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山東氨基寡糖素抗凍

來源: 發(fā)布時間:2023-02-03

干旱脅迫下植物體內(nèi)脯氨酸的累積是其合成和降解途徑綜合作用的結(jié)果,其中吡咯琳-5-羧酸合成酶(P5CS)和鳥氨酸δ-氨基轉(zhuǎn)移酶(δ-OAT)分別是脯氨酸合成過程中谷氨酸途徑和鳥氨酸途徑的關(guān)鍵酶,脯氨酸脫氫酶是脯氨酸降解途徑的關(guān)鍵酶。姜淑欣等研究發(fā)現(xiàn),PEG脅迫下小麥葉片中谷氨酸和鳥氨酸合成途徑加強,P5CS和δ-OAT活性均明顯增加,而降解途徑中PDH活性卻受到抑制,引起脯氨酸含量增加。本研究中,處理12h和24h后,噴施100mg/L和200mg/L的殼寡糖明顯增加了PEG脅迫下小麥幼苗葉片中的脯氨酸含量(處理24h噴施200mg/L殼寡糖除外),可能是殼寡糖對脯氨酸合成和降解途徑綜合調(diào)控的結(jié)果,能進一步提高脯氨酸合成途徑中的P5CS和δ-OAT活性,同時抑制PDH活性,促進干旱脅迫下脯氨酸的累積,增強了小麥的滲透調(diào)節(jié)能力。殼寡糖處理相枯果實可溶性蛋白含量維持在較高的水平,在膽藏后期殼寡糖處理果實可溶性蛋白含量才開始下降。山東氨基寡糖素抗凍

殼寡糖是由D-氨基葡萄糖(或少量N-乙酰-D-氨基葡萄糖)之間通過p-1,4-糖苷鍵連接而成一種低聚糖(及其鹽),聚合度—般分布在2-10。它是自然界中存的堿性陽離子低聚糖,是由甲殼素脫乙酰后的產(chǎn)物:殼聚糖降解后而得到的一種水溶性寡糖。殼聚糖在1980年被報道能誘導(dǎo)植物產(chǎn)生免疫。然而,殼寡糖比殼聚糖水溶性更好、活性更高。殼寡糖作為一種潛在的植物免疫誘抗劑,曾被報道能提高植物的生長,例如,殼寡糖有利于青蒿素的形成,即使是在不利的生長環(huán)境下也能提高種子的活力和作物的產(chǎn)量。同時,殼寡糖還能激發(fā)水稻、草莓等的植物防御功能。因此,在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域,殼寡糖具有誘導(dǎo)植物抵御逆境的功能,同時殼寡糖還能提高作物的產(chǎn)量和質(zhì)量。目前,不同脫乙酰度與不同處理方式下,殼寡糖對植物的作用效果不同,因此,殼寡糖及其處理方式的正確選擇對于殼寡糖在農(nóng)業(yè)上的推廣及應(yīng)用具有重要的意義。實驗表明,殼寡糖處理后的小麥植株抗寒性顯著提高。但是目前殼寡糖提高植株抗寒性的機制尚不清楚,因此,探宄其抗寒機理對于殼寡糖的應(yīng)用和提高農(nóng)作物的抗逆性具有重要的意義。山東氨基寡糖素優(yōu)缺點殼寡糖分子量在600-1500,殼寡糖純度高、分子量分布窄,適用于制備醫(yī)藥級的殼寡糖產(chǎn)品,提高產(chǎn)品附加值。

    水溶性殼寡糖提純和濃縮的方法,具有以下步驟:(1)將殼寡糖降解液通過陶瓷膜進行預(yù)處理,去除降解液中的殼寡糖和其它不溶雜質(zhì),得到陶瓷膜透過液;(2)采用超濾膜將陶瓷膜透過液進一步提純,去除大分子蛋白質(zhì)和大分子多糖,得到超濾透過液;(3)采用納濾膜對超濾透過液進行濃縮-加水的四級分離濃縮(即濃縮-加水-濃縮-加水-濃縮-加水-濃縮),去除無機鹽和單糖,得到殼寡糖納濾濃縮液;(4)對濃縮的殼寡糖濃縮液進行噴霧干燥,得到高純度的殼寡糖粉末。殼寡糖降解液可以是化學(xué)制備法(酸解、氧化降解等)或物理制備法(酶解、微波法、復(fù)合降解法等)中的任何一種殼寡糖降解液。所使用的陶瓷膜為管式、平板和多通道陶瓷膜中的一種。所使用的陶瓷膜材料為無機材料氧化鋁、氧化鋯、氧化鈦、碳化硅等中的一種或兩種及以上復(fù)合材料。所使用的陶瓷膜的孔徑在20~200nm。所使用的超濾膜為中空纖維、平板、卷式、管式超濾膜中的一種。所使用的超濾膜材料為無機、有機材料的一種。所使用的超濾膜的截留分子量在5000~20000da。納濾膜為中空纖維、平板、卷式、碟管式納濾膜中的一種,為有機材料、無機材料材料和有機-無機雜化材料中的一種,截留分子量在150~800da。

    殼寡糖是一類由2-10個氨基葡萄糖通過β-(1,4)-糖苷鍵連接起來的低聚合度水溶性糖類,具有良好的水溶性以及多種生物活性,在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用現(xiàn)已較為普遍,多用于果蔬保鮮、促進種子萌發(fā)、改善果實品質(zhì)、提高植物抗性等。已有研究表明殼寡糖可通過提高果實抗氧化防御系統(tǒng)的能力來延緩天麻衰老,其中以%濃度的殼寡糖處理效果比較好;用2%殼寡糖涂被紙包裝處理后的西蘭花能夠有效保持采后的感官與營養(yǎng)品質(zhì)。在促進辣椒、番茄等種子萌發(fā)方面也有相關(guān)的研究,一定濃度的殼寡糖可以促進辣椒種子萌發(fā),mg·L-1濃度的殼寡糖效果明顯;在150mg·L-1的殼寡糖作用下,番茄種子的發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)、根鮮質(zhì)量、胚芽鮮質(zhì)量、活力指數(shù),分別增加了16.67%、19.87%、41.67%、23.66%和48.57%。殼寡糖在提高作物品質(zhì)方面也有較好的表現(xiàn),曾海紅等研究發(fā)現(xiàn)茶葉噴施含0.0073%殼寡糖處理的水浸出物含量比對照提高44.41%,可溶性糖含量增加17.12%,茶多酚含量15.91%;3000Da殼寡糖處理下的葉片中文多靈的含量相較對照處理提高了60.52%,長春質(zhì)堿的含量可以達到3.06mg·L-1,與對照相比提高了147.72%。 殼寡糖能誘導(dǎo)水稻谷氨酸代謝基因的表達,提高水稻谷氨酸合成方向酶的酶活,抑制谷氨酸降解方向的酶活。

殼寡糖是一種植物誘抗激發(fā)子能夠誘導(dǎo)植物產(chǎn)生抗病信號分子(徐俊光等),提高與抗病相關(guān)的酌類等次生代謝物積累,提高植物對病害的抵抗能力。,殼聚糖還可以誘導(dǎo)植物的結(jié)構(gòu)抗病性,導(dǎo)致植物細(xì)胞壁加厚或木質(zhì)化程度的加強,還可以調(diào)節(jié)植物體內(nèi)與抗病有關(guān)的酸活性的變化,誘導(dǎo)植保素、酷類化合物等抗病菌物質(zhì)的合成與釋放,其還可以誘導(dǎo)作為新的激發(fā)子的病程相關(guān)蛋白的合成,進而誘導(dǎo)植物發(fā)生一系列防御反應(yīng)等。殼寡糖不僅可以誘導(dǎo)植物產(chǎn)生抗病信號分子,還可以通過信號轉(zhuǎn)導(dǎo)過程加強抗病相關(guān)酶的表達,增強植物對致病病原菌和病毒的抗性,進而降低果蔬腐爛率。研究證明殼寡糖可以誘導(dǎo)煙C對煙C花葉病毒的抗性,而白春研究發(fā)現(xiàn)殼寡糖可誘導(dǎo)水稻植株對稻娘病菌的抗病性。陸引盟等的研究中表明,殼寡糖通過誘導(dǎo)番煎葉中揮發(fā)性物質(zhì)的合成增強對番前枯婆病菌的抑制。殼甚糖對站因也有一定的調(diào)控作用。馬青等、張付云、陳姬斐等的研究均證明殼寡糖誘導(dǎo)處理與抗性藍因的產(chǎn)生有密切的關(guān)系。殼寡糖除了有上述保鮮作用外,還能夠維持葉綠素的含量,從而有效控制西蘭花的黃化。山東氨基寡糖素防治果實裂紋

在常溫恢復(fù)處理過程中殼寡糖能很好地恢復(fù)處理株葉片中葉綠素。山東氨基寡糖素抗凍

古語有云,民以食為天,我國作為一個傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)大國,農(nóng)業(yè)的發(fā)展一直在我國社會經(jīng)濟中占據(jù)著重要的席位。當(dāng)下,大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、銷售等新興科技正不斷地改變著我們的生產(chǎn)生活方式,農(nóng)業(yè)也不斷向智能化方向發(fā)展。隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展,食品安全問題已然成為公眾關(guān)注的熱門話題,如何讓老百姓吃到好食品,讓農(nóng)副產(chǎn)品賣到好價錢?互聯(lián)網(wǎng)+生態(tài)農(nóng)業(yè)的概念悄然而至。于是合理利用殼寡糖,海藻精,魚蛋白,褐藻寡糖促進農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的改進是必然,生態(tài)農(nóng)業(yè)、大農(nóng)業(yè)都將是未來農(nóng)業(yè)發(fā)展的必經(jīng)之路。在銷售大好趨勢及盈利藍海下,國內(nèi)巨頭正在嘗試用科技改變傳統(tǒng)農(nóng)業(yè):阿里在今年云棲大會上推出的阿里云ET農(nóng)業(yè)大腦,主打農(nóng)業(yè)資料數(shù)據(jù)化、農(nóng)產(chǎn)品生命周期管理、智慧農(nóng)事系統(tǒng)和全鏈路溯源管理;京東以無人機農(nóng)林植保服務(wù)為切入點,成立智慧農(nóng)業(yè)共同體,上線京東農(nóng)服APP。農(nóng)業(yè)是國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)、戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)、公益性產(chǎn)業(yè),但同時又是危險性大、效益低的脆弱性產(chǎn)業(yè)。從當(dāng)前及今后發(fā)展趨勢來看,世界農(nóng)業(yè)正在上升成為人類社會的優(yōu)先建設(shè)產(chǎn)業(yè),世界殼寡糖,海藻精,魚蛋白,褐藻寡糖將得到蓬勃發(fā)展。山東氨基寡糖素抗凍

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