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江西褐藻寡糖藥

來源: 發布時間:2023-03-01

    美國復雜碳水化合物研究中心的主任Albersheim等提出了寡糖素這個概念,他認為低濃度的寡糖是一種信號分子,可以與作物相互作用,對作物的生長、發育和繁殖等起調控作用,抵Z病原微生物的侵染通過在調節過程中積累抗病物質。褐藻寡糖是從植物和病菌中提取的低聚糖,對植物種子萌發、根系生長和枝條伸長有促進作用,來源也非常普遍,開發應用的潛在可能性大,可以改善現階段設施內作物生產過程中化肥等的過度使用給人類和環境帶來的巨大危害。植物生長表現為,植物細胞體積的增加、植物細胞分裂以及組織特性的發育過程。細胞分裂過程中的動力和擴張的分子機制主要依賴糖類等碳水化合物來提供能量。糖信號是決定植物生長發育的中心,與其他信號網絡連接,控制細胞增殖和擴張。植物的生長發育還依賴于蛋白質的合成,而糖和環境信號對mRNA翻譯的調控至關重要。 褐藻寡糖能夠改變草莓的呼吸過程,減少水分散失,降低外界對其造成的損傷。江西褐藻寡糖藥

為了研究褐藻寡糖與細胞的結合機制與作用規律,利用激光共聚焦技術對標記的寡糖與煙c細胞進行結合,觀察其動態結合過程,研究發現,褐藻寡糖能夠與植物的細胞壁進行結合,又可以穿過細胞壁進入細胞內部與細胞膜進行結合。通過將蛋白酶以及蛋白變性劑SDS對膜蛋白進行處理后研究發現能夠對寡糖的結合產生影響。表明褐藻寡糖的結合是與膜上的蛋白有關。通過封閉細胞膜上的鈣離子通道,對其進行阻斷后結合寡糖,研究發現,褐藻寡糖與細胞膜的結合與鈣離子通道無關。寧夏褐藻寡糖性狀褐藻寡糖的結合是與膜上的蛋白有關。通過封閉細胞膜上的鈣離子通道,對其進行阻斷后結合寡糖。

馬尾藻是我國南海常見的大型經濟褐藻,也是褐藻多糖的重要來源。褐藻多糖及其降解產物—褐藻寡糖,具有眾多生物活性,在農業、醫藥、化妝品等領域具有廣闊的應用前景。以采自海南瓊海海域的孤囊馬尾藻為研究對象,探究了一種有效提取褐藻多糖和酶解制備褐藻寡糖的方法,并對制備的褐藻多糖及寡糖進行純化、結構分析和活性評價。研究結果如下:采用超聲波輔助熱堿法,通過響應面優化獲得孤囊馬尾藻多糖的比較好提取工藝,在超聲功率500W、料液比1:25、提取時間5.95h、提取溫度82.27℃、NaOH質量分數3.87%的條件下粗多糖得率為41.23%±0.98%。采用TCA沉淀法除蛋白,粗多糖的蛋白去除率達到81.93%,多糖保留率92.17%;優化了H2O2氧化法除色素工藝,在H2O2濃度1.5%、70℃條件下脫色6h時,脫色率達到91.23%,多糖保留率為85.32%。采用DEAE-52離子交換層析柱對初步純化后的多糖進一步分離純化,獲得SOP1、SOP2和SOP3三個多糖組分,并明確了它們的分子量、純度以及總糖、還原糖、蛋白、硫酸根和糖醛酸的含量。采用自主分離的產褐藻膠裂解酶類芽孢桿菌新種,發酵制備粗酶液,發酵液酶活為15.20U/ml。

從植物生長與抵抗逆境的特性出發,利用外源性寡糖對其進行作用,通過檢測植物生長指標和抗逆指標變化,來研究寡糖在植物促生長與誘導抗逆過程中的作用機制。一方面對褐藻寡糖在植物促生長與抗逆領域的作用機理進行表征,另一方面,也希望能夠通過此研究獲得具有優良生物功能活性的寡糖制劑,為農業生產抗災減災做出貢獻。選擇三種來源(褐藻膠、果膠、殼聚糖)的不同分子量大小的九種寡糖片段進行研究。利用植物的促生長和抗逆指標進行篩選,獲得了一種既具有明顯的促生長作用,又具有抗逆作用的寡糖片段,為褐藻寡糖HZ3,經過質譜分析,其組分是以二、三糖為主的含有少量四糖和五糖的寡糖混合物。第二部分是利用植物的植株、愈傷組織和懸浮細胞為材料,建立起寡糖促生長的綜合性的驗證方法。對植株分別選擇了雙子葉植物豌豆和單子葉植物玉米,利用寡糖浸種,分別考察在種子萌發與幼苗生長初期其體內蛋白酶、淀粉酶和激S含量的變化,結合種子與植株的生長指標,探討寡糖的促生長作用機理。褐藻寡糖在一定濃度下能夠促進種子萌發及幼苗的生長提高葉綠素的合成速率及種子的酶活力誘導植物的抗病性。

    褐藻寡糖在植物生長中的使用,可以增強植物對外界環境的適應能力,對提高作物產量及品質也具有非常重要的意義,同時褐藻寡糖本身在環境中自然降解,無殘留無污染,可以減少化肥和農藥的使用,提高了環保效益。由于褐藻寡糖是由褐藻膠降解得到的小分子量片段,不同的降解方法或不同的降解酶會導致褐藻寡糖的分子量大小不同,分子量大小的不同可能會在促進植物生長方面有不同的效果。而目前有關于褐藻寡糖促進植物生長的研究比較少,且目前未有關于不同分子量褐藻寡糖促進植物生長的報道。黃瓜是我國重要的蔬菜作物,促進生長的環保肥料的研發和應用對黃瓜的生產實踐具有重要的意義。本研究通過探究不同分子量的褐藻寡糖在促進黃瓜幼苗的生長方面的作用,旨在發掘褐藻寡糖更多的生物功能。 褐藻寡糖在植物誘導抗病中有重要作用,因為褐藻寡糖激發植物體內相關抗病信號通路,從而引起植物抗病。新疆褐藻寡糖檢測方法

褐藻寡糖作為一種信號分子,還參與調節植物的生長發育能調控生物合成過程從而保護果實品質提高果實的產量。江西褐藻寡糖藥

    溫度是影響植物生長與分布的重要因素,而低溫更是地球上植物所面臨的主要生存問題之一。研究發現,植物在受到低溫脅迫后,過氧化氫酶系統首先受到破壞,造成氧自由基積累,細胞膜的通透性增加,細胞功能受損或者結構被破壞,胞內各種物質都有不同程度外滲,葉綠素結構被破壞,造成光合速率下降,光合作用作用減弱,嚴重者還會造成植物植株死亡。尤其是突發低溫凍害會使植物大面積凍壞導致突然死亡,常常給農業生產帶來嚴重危害。因此,提高植物耐低溫能力,增強其抗凍性能對于延長植物生長時間,提高作物產量和品質具有十分重要的意義。本研究采用褐藻寡糖溶液噴施到煙C葉片后進行低溫脅迫,通過檢測相關指標,探討褐藻寡糖在低溫下對煙C植株的保護作用。 江西褐藻寡糖藥

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