褐藻寡糖對煙C細(xì)胞內(nèi)游離脯氨酸含量的影響研究發(fā)現(xiàn),幾乎所有逆境脅迫都能夠造成植物體內(nèi)游離脯氨酸積累。在植物體內(nèi),脯氨酸是作為1種滲透保護(hù)劑參與植物抗逆過程,緩解植物因低溫傷害造成的滲透脅迫,因此檢測植物體內(nèi)游離內(nèi)脯氨酸含量,可以在一定程度上判斷植物遭受逆境脅迫危害程度。圖5是煙C葉片游離脯氨酸含量變化。由圖可知,水處理組經(jīng)低溫脅迫后,游離脯氨酸含量短時(shí)間內(nèi)劇烈增加,6h時(shí)為空白對照的4倍,隨著低溫處理時(shí)間延長,游離脯氨酸積累加劇,48h后是空白對照的11.8倍。噴施寡糖后進(jìn)行低溫脅迫,0.05%~0.30%褐藻寡糖能夠明顯降低煙草體內(nèi)游離脯氨酸積累,0.10%褐藻寡糖在24h以內(nèi)效果比較好,但48h時(shí)游離脯氨酸含量明顯升高。1.00%褐藻寡糖短時(shí)間內(nèi)使煙C葉片內(nèi)游離脯氨酸含量劇烈增加,隨著時(shí)間延長積累不斷加劇,表明較高濃度褐藻寡糖溶液會(huì)對煙C細(xì)胞產(chǎn)生毒副作用,低溫下更加劇了細(xì)胞損傷破壞。外源褐藻寡糖可以提高黃瓜幼苗活性氧自由基去除能力,緩解膜脂過氧化的程度天津褐藻寡糖g段
褐藻寡糖對翅堿蓬種子萌發(fā)率的影響:隨著褐藻寡糖濃度的升高,翅堿蓬種子的發(fā)芽率呈先升高后降低的趨勢,且在褐藻寡糖作用下翅堿蓬種子發(fā)芽率明顯高于清水對照組,其中0.02mg/mL濃度下的褐藻寡糖四日發(fā)芽率高,達(dá)到73.33%,遠(yuǎn)高于清水對照組的60.00%;隨著培養(yǎng)時(shí)間增加,翅堿蓬萌發(fā)率均增高。第七日時(shí)褐藻寡糖作用下翅堿蓬種子發(fā)芽率均不低于清水組,其中0.02mg/mL濃度下的褐藻寡糖發(fā)芽率高,達(dá)到78.33%,遠(yuǎn)高于清水對照組的66.67%(圖1)。褐藻寡糖對翅堿蓬種子萌發(fā)幼芽的影響:可溶性糖是鹽生植物的重要滲透調(diào)節(jié)劑(李悅等,2011),翅堿蓬幼芽內(nèi)可溶性糖含量增加,在高鹽度環(huán)境下有助于細(xì)胞維持滲透勢。同時(shí)幼芽中的可溶性糖含量上升可以為翅堿蓬幼苗的生長提供更好的營養(yǎng)支撐,更有利于翅堿蓬幼苗的后續(xù)生長。本研究發(fā)現(xiàn)褐藻寡糖對翅堿蓬幼芽中的可溶性糖含量有明顯的影響(圖2)。在褐藻寡糖的作用下,翅堿蓬幼芽中的可溶性糖含量明顯增加,并與前期測得的發(fā)芽率相對應(yīng)。褐藻寡糖濃度為0.02mg/mL時(shí),幼芽中可溶性糖含量高,相應(yīng)的翅堿蓬種子萌發(fā)勢和萌發(fā)率也高。青海褐藻膠和褐藻寡糖的褐藻寡糖用過的容器應(yīng)妥善保管,不可做他用,也不可隨意丟棄。
褐藻膠寡糖對植物來說也是一種重要的信號分子,能夠參與植物的生長調(diào)節(jié)和誘導(dǎo)抗病過程。研究發(fā)現(xiàn),褐藻寡糖對植物具有促生長作用。Guyen等2000年發(fā)現(xiàn),利用γ-射線照射褐藻膠得到降解組分,分子量小于104Da的褐藻膠降解產(chǎn)物的混合物顯示出對水稻和花生的促生長作用,適當(dāng)控制混合物濃度可提高作用效果。Natsume等(1994)報(bào)道酶解褐藻膠獲得的降解產(chǎn)物對多種植物具有延長生命周期的作用;進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)酶解產(chǎn)物中分離得到的三糖(M或G)具有明顯的促大麥根生長活性(Quocetal.,2000);Tomoda等(1994)則報(bào)道了聚合度為4的褐藻膠寡糖(M或G)對大麥根促生長作用明顯。Iwasaki&Matsubara等(2000b)對酶解褐藻膠寡糖對萵苣的促根生長活性研究表明,聚合度為2-8糖的混合物在濃度200-3000ug/ml的范圍內(nèi)使萵苣根生長長度為空白組的2倍;利用凝膠色譜等方法分離各種聚合度的寡糖,發(fā)現(xiàn)三糖、四糖、五糖及六糖(M或G)具有很高的促根生長活性。褐藻寡糖能夠作為信號調(diào)節(jié)分子作用于植物,促進(jìn)植物的生長,此領(lǐng)域的研究為海洋活性寡糖的開發(fā)開辟了新的途徑。
褐藻寡糖對POD及其同工酶的影響POD是植物體內(nèi)重要抗逆酶類之一,能夠催化乙烯生物合成,參與氧自由基消除反應(yīng),其活力高低通常是表征植物抗逆性能關(guān)鍵指標(biāo)之一。噴施ADO后進(jìn)行低溫脅迫,濃度為0.05%,0.20%,0.30%ADO組能夠顯著提高POD活力,同工酶譜帶寬度增加,顏色加深,表明POD含量受到ADO誘導(dǎo)而增加;并且0.20%和0.30%濃度組還能夠誘導(dǎo)產(chǎn)生POD同工酶新譜帶,以0.20%濃度ADO誘導(dǎo)效果好;0.10%濃度ADO組24h內(nèi)POD變化幅度較小且處于較低水。48h后迅速升高,表明葉片內(nèi)氧自由基含量升高,細(xì)胞開始受到損傷;高濃度1.00%ADO組隨低溫脅迫時(shí)間延長細(xì)胞損傷加劇,POD活力不斷降低。褐藻寡糖在植物誘導(dǎo)抗病中有重要作用,因?yàn)楹衷骞烟羌ぐl(fā)植物體內(nèi)相關(guān)抗病信號通路,從而引起植物抗病。
褐藻寡糖對CAT活性的影響植物遭受低溫傷害時(shí),過氧化氫酶系統(tǒng)首先受到破壞損傷,造成體內(nèi)過氧化氫去除鏈條斷裂、積累增加,由于過氧化氫積累可以嚴(yán)重?fù)p害植物細(xì)胞膜和其它代謝酶類,因此CAT活力能夠反映植物去除過氧化氫能力強(qiáng)弱和植物遭受損程度大小。圖6為煙C葉片CAT活力變化。由圖可知,水處理組在低溫脅迫后,短時(shí)間內(nèi)CAT活力迅速下降,隨著時(shí)間延長,植物體內(nèi)抗逆反應(yīng)啟動(dòng),會(huì)增加CAT生成以去除積累的過氧化氫,因此CAT含量又緩慢升高。噴施寡糖后進(jìn)行低溫脅迫,0.05%,0.20%,0.30%ADO組中煙CCAT活力變化規(guī)律相似:短時(shí)間內(nèi)均能夠誘導(dǎo)煙CCAT活力迅速升高,12h達(dá)到高峰,且峰值都高于空白對照,隨著時(shí)間延長,CAT活力又緩慢下降,以0.20%褐藻寡糖的誘導(dǎo)效果好;0.10%褐藻寡糖處理組在6~24h之內(nèi)CAT含量與對照相比變化較小,但48h煙C葉片CAT活力迅速下降,說明CAT受到破壞而活力降低。高濃度1.00%褐藻寡糖組經(jīng)過相同時(shí)間低溫脅迫,其CAT活力均低于水處理組,說明1.00%褐藻寡糖對煙C產(chǎn)生了毒副作用,加劇了煙C葉片損傷。褐藻寡糖使作物幼苗的生物量升高,影響作物的生理指標(biāo)如丙二醛(MDA)含量降低,相關(guān)抗氧化酶活性升高。新疆褐藻寡糖適合人群
褐藻膠寡糖在調(diào)控植物生理活動(dòng)中有重要作用,如參與根的生長、非生物脅迫(干旱和鹽堿)以及植物的免疫等。天津褐藻寡糖g段
利用高效安全無污染的生物制劑褐藻寡糖外源噴施黃瓜幼苗,將黃瓜幼 苗分為噴施組和未噴施組;再配制不同濃度(0.05%、0.1%、0.2%、0.3%、0.5%、) 的褐藻寡糖溶液噴施黃瓜幼苗。對黃瓜幼苗的生長指標(biāo),抗氧化酶活性及抗氧化 酶相關(guān)基因、WRKY 基因家族對褐藻寡糖應(yīng)答情況進(jìn)行測定。旨在探究不同濃 度褐藻寡糖對黃瓜的生長、產(chǎn)量及品質(zhì)的影響,對褐藻寡糖對作物促進(jìn)作用的機(jī) 理進(jìn)行了初步研究,探索 WRKY 轉(zhuǎn)錄因子和褐藻寡糖在黃瓜生長中的重要功能 及作用機(jī)制。褐藻寡糖促進(jìn)黃瓜幼苗生長發(fā)育,主要表現(xiàn)為生物量(株高、莖粗)隨 著濃度的升高呈增長趨勢,葉片數(shù)增多。與未噴施組相比,噴施組生物量均有所 改善。對果期產(chǎn)量也有所提高。天津褐藻寡糖g段
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