降解壳聚糖的主要方法有酸解法和酶解法等。酸解法是利用壳聚糖分子中存在众多的游离氨基能够与溶液中氢离子结合的特点,引起壳聚糖分子间与分子内部的氢键断裂,使分子结构舒展,而长链部分易发生糖昔键断裂,形成许多聚合度不等的分子片段。而酶(降)解法与其它降解方法相比,具有反应条件温和,降解过程及降解产物相对分子量分布容易控制,制备的低聚壳聚糖生物活性高,产物不用除盐,过程容易控制,且不对环境造成污染等优势,是理想的降解方法。壳寡糖具有延长果实贮藏期的作用。山东氨基寡糖素配吡唑菌酯
壳聚糖(CTS)能有效增强植物对盐胁迫的耐受性,但CTS在蛋白质组水平上对菜用大豆幼苗响应盐胁迫的影响尚不清楚。本研究用200mmol·L-1CTS和蒸馏水分别喷洒菜用大豆‘绿领特早’幼苗叶片,诱导5d后进行NaCl胁迫和无NaCl胁迫营养液处理,在NaCl处理第3天取样提取幼苗叶片叶绿体蛋白,进行同位素标记相对和定量(iTRAQ)分析。结果表明:CTS显著提高了NaCl胁迫下菜用大豆幼苗的净光合速率(Pn)。试验总计鉴定到549个可靠定量信息叶绿体蛋白,其中有442个至少存在于两次生物学重复蛋白中,26个上调蛋白和4个下调蛋白与CTS影响菜用大豆响应NaCl胁迫有关。分子功能和代谢通路富集分析发现,上调叶绿体蛋白主要与电子转运、叶绿素结合、电子载流子活性等光合作用的分子功能相关,并富集在光反应、碳反应及乙醛酸和二元酸代谢等途径中;下调叶绿体蛋白主要与聚(U)RNA结合有关。上述结果显示,NaCl胁迫下CTS可以通过多种途径影响菜用大豆幼苗的光合作用。山东乙蒜氨基寡糖素壳聚糖涂膜处理抑制了甜瓜果实的呼吸速率,延缓呼吸高峰的出现,降低果实己赌释放量。
水溶性壳寡糖提纯和浓缩的方法,具有以下步骤:(1)将200l壳寡糖降解液(壳聚糖含量约2.5%)通过孔径为200nm的板式碳化硅陶瓷膜进行过滤预处理,去除未降解壳聚糖和其它不溶物杂质,得到192.0l透过液;(2)采用截留分子量为5000da的聚醚砜卷式超滤膜进一步对陶瓷膜透过液提纯,去除大分子多糖和其它杂质,得到180.0l超滤透过液;(3)采用截留分子量为500da聚酰胺卷式纳滤膜对超滤透过液进行一级和两级浓缩-加水分离浓缩(浓缩-加水-浓缩),采用截留分子量为200da聚醚砜卷式纳滤膜对超滤透过液进行三级和四级浓缩-加水分离浓缩(加水-浓缩-加水-浓缩),浓缩比例为4倍,加水比例为3倍,去除无机盐和单糖,结果得到45.0l壳寡糖纳滤浓缩液;(4)结果浓缩的壳寡糖浓缩液进行喷雾干燥,得到3.86kg高纯度的壳寡糖粉末,得率为77.2%。
果蔬在逆境环境和衰老过程中会产生大量的,引起了的积累和浓度的升高,激发植物的抗病系统发生反应。为避免活性氧的过度积累对细胞膜系统的破坏,果蔬体内有一套抗氧化系统以降低活性氧对机体的损害。抗氧化系统包括酶促系统及非酶促系统。其中非酶促系统包括酷类、胡萝卜素等;酶促系统包括过氧化氧酶、过氧化物酶、抗坏血酸氧化酶和超氧化物歧化酶等。当果蔬体内活性氧超出正常水平时,果蔬自身会加强抗氧化相关酶活性的增强,参与活性氧的去除,。在壳寡糖诱导柑橘果实的抗病研究中发现,壳寡糖诱导可显著提高甜橘果皮活性。罗小芬等在研究发现壳聚糖涂膜处理番菊可维持、等保护酶较高的活性。杜县光等和陈喜文等研究发现,壳寡糖处理可导致烟叶片和黄瓜叶片中防御酶活性有的提高。 壳寡糖具有调节植物生长、诱导植物抗性等生物学活性。
在壳寡糖的螯合作用下,中微量元素更容易被果实吸收,番茄营养生长时期,%壳寡糖添加量处理的果实挂果数高,说明高浓度的壳寡糖可以促进植株从营养生长向生殖生长转化,而添加%的壳寡糖对于提高果实横径、果实产量以及果实转色率均有明显的效果,说明低浓度的壳寡糖可以促进果实的生殖生长。刘弘等在晚熟甜橙叶面进行的试验结果表明,喷施5%壳寡糖1000倍液,对于增强树势、促进生长、提高产量均有效果,其中果实可溶性固形物含量增加。金国强等研究发现,使用分子量为1500Da和2500Da壳寡糖叶面喷施或灌根温州蜜柑的处理,有利于提高果实品质,朱潇婷等在“巨峰”葡萄上的应用结果也表明喷施或灌根均有利于提高葡萄果实可溶性固形物含量。该试验中,在水溶肥中添加不同浓度的壳寡糖对于提高番茄果实的可溶性固形物和可溶性糖含量均没有显著提高,推测是因为浓度设置的梯度过小和对照所有处理都额外添加了黄腐酸和氨基酸,但在果实维生素C含量方面,添加壳寡糖和海藻酸的处理均明显高于对照处理,且添加海藻酸的平均效果优于壳寡糖,说明海藻酸相较于壳寡糖更能促进果实维生素C的积累。海藻酸水溶肥能提升氮肥、钾肥吸收效率,对作物养分吸收有强化作用。 壳寡糖作为信号分子可被植物识别、促进细胞内某些酶表达从而促进种子萌发和幼苗的生长。山东氨基寡糖素加噻唑磷
壳寡糖喷施在植物上后,诱导植物产生抗病信号分子,促进抗病相关酶大量合成,植物自身的防御系统会被激发。山东氨基寡糖素配吡唑菌酯
水稻是世界上重要的农作物之一,它对寒冷的胁迫非常敏感,尤其是在幼苗阶段。不可预测的低温胁迫会导致水稻产量明显下降(5-10%),并对农业经济产生不利影响。因此,提高水稻耐寒能力是提高作物产量的关键。壳寡糖是一种环境友好的免疫诱抗剂,已被广泛应用于植物免疫系统中。但壳寡糖诱导水稻抗寒的机制尚不完全清楚,本论文旨在探究壳寡糖提高水稻幼苗抗寒性的机制,以期为壳寡糖作为植物免疫诱抗剂应用于农业中提供科学依据。首先,在本研究中,探究了两种不同脱乙酰度的壳寡糖在不同处理方式下的抗寒效果。结果表明,两种壳寡糖在根系处理时效果好。低温处理后,施用脱乙酰度为98%的壳寡糖时,100mg/L壳寡糖根系处理株抗寒效果好,其单株鲜重与对照株相比增加了%,相对电导率降低了%;施用脱乙酰度为86%的壳寡糖时,150mg/L壳寡糖根系处理株抗寒效果好,其单株鲜重相较于对照株増加了%,相对电导率下降了38%。综合实验结果和经济效益表明,150mg/L脱乙酰度为86%的壳寡糖在根系处理时效果更好。其次,进一步深入探讨壳寡糖对水稻幼苗抗寒性的影响。比较了壳寡糖处理前后水稻渗透压调节物质、光合作用和根系活力的相关指标。 山东氨基寡糖素配吡唑菌酯
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