褐藻寡糖喷施后黄瓜叶片CAT活性显著提高(p<0.05),0.2%处理是未喷施组的1.40倍,果期0.2%处理是未喷施组的5.03倍。叶片POD活性被激发,0.2%处理是未喷施组的1.01倍,SOD活性没有显著提高。果实CAT、POD、SOD、APX、GR活性均有所增高,0.2%处理较CK增幅大。褐藻寡糖喷施后,黄瓜果实的抗氧化酶G-POD4基因表达水平上升,T2组是CK组的1.19倍。喷施组SOD1基因表达水平均升高,其中T3组较CK组升高了5.06倍,效果明显。褐藻寡糖喷施后,分别检测叶片和根中WRKY家族转录因子的表达变化。在黄瓜叶片中,第Ⅰ类WRKY家族基因,WRKY2、WRKY4、WRKY23、WRKY39响应褐藻寡糖表达上调,第Ⅱ类WRKY家族基因有15个基因响应褐藻寡糖表达上调,第Ⅲ类WRKY家族基因基因中WRKY20、WRKY22、WRKY34、WRKY35在12h或24h出现表达上调的峰值。在黄瓜根中,第Ⅰ类WRKY家族基因,WRKY2、WRKY23、WRKY39响应褐藻寡糖表达上调,第Ⅱ类基因中有14个基因响应褐藻寡糖表达上调,第Ⅲ类WRKY家族基因有6个基因响应褐藻寡糖表达上调。褐藻寡糖在生命体内具有重要的作用,其作为信号分子对植物的诱导抗逆和生长调节作用正逐步的深入。天津褐藻寡糖m段
褐藻胶寡糖对植物来说也是一种重要的信号分子,能够参与植物的生长调节和诱导抗病过程。研究发现,褐藻寡糖对植物具有促生长作用。Guyen等2000年发现,利用γ-射线照射褐藻胶得到降解组分,分子量小于104Da的褐藻胶降解产物的混合物显示出对水稻和花生的促生长作用,适当控制混合物浓度可提高作用效果。Natsume等(1994)报道酶解褐藻胶获得的降解产物对多种植物具有延长生命周期的作用;进一步研究发现酶解产物中分离得到的三糖(M或G)具有明显的促大麦根生长活性(Quocetal.,2000);Tomoda等(1994)则报道了聚合度为4的褐藻胶寡糖(M或G)对大麦根促生长作用明显。Iwasaki&Matsubara等(2000b)对酶解褐藻胶寡糖对莴苣的促根生长活性研究表明,聚合度为2-8糖的混合物在浓度200-3000ug/ml的范围内使莴苣根生长长度为空白组的2倍;利用凝胶色谱等方法分离各种聚合度的寡糖,发现三糖、四糖、五糖及六糖(M或G)具有很高的促根生长活性。褐藻寡糖能够作为信号调节分子作用于植物,促进植物的生长,此领域的研究为海洋活性寡糖的开发开辟了新的途径。 新疆褐藻寡糖g段研究发现,褐藻寡糖与细胞膜的结合与钙离子通道无关。
褐藻寡糖对POD及其同工酶的影响POD是植物体内重要抗逆酶类之一,能够催化乙烯生物合成,参与氧自由基消除反应,其活力高低通常是表征植物抗逆性能关键指标之一。喷施ADO后进行低温胁迫,浓度为0.05%,0.20%,0.30%ADO组能够显著提高POD活力,同工酶谱带宽度增加,颜色加深,表明POD含量受到ADO诱导而增加;并且0.20%和0.30%浓度组还能够诱导产生POD同工酶新谱带,以0.20%浓度ADO诱导效果好;0.10%浓度ADO组24h内POD变化幅度较小且处于较低水。48h后迅速升高,表明叶片内氧自由基含量升高,细胞开始受到损伤;高浓度1.00%ADO组随低温胁迫时间延长细胞损伤加剧,POD活力不断降低。
褐藻寡糖是由褐藻多糖(褐藻胶)经过酸、氧化剂或者裂合酶降解而获得的小分子量的片段。褐藻胶是褐藻细胞壁的填充物质,是由甘露糖醛酸和古罗糖醛酸结合而成的直链线性嵌段型高分子聚合物。其分子量比较大,在104-106u之间。组成褐藻胶的结构单元是β-(1,4)连接的D-甘露糖醛酸(M)和α-(1,4)连接的L-古罗糖醛酸(G)。在生物合成过程中甘露糖醛酸残基形成聚合物后,部分在酶的作用下转变成了古罗糖醛酸。但是由于其分子量较大,不容易被吸收,常常是被作为膳食纤维应用于食品中,因此极大限制了褐藻胶的应用。经过降解获得的小分子量的寡糖片段,水溶性好,易于被吸收利用,因此应用也越来越普遍。近年来,许多研究已经证实褐藻寡糖能够在植物调节生长和诱导抗病领域发挥作用。 褐藻寡糖参与植物代谢过程,并作为营养和代谢物信号分子,唤醒特定的酶调节通路,调节相关基因的表达。
褐藻寡糖喷施后,果期的品质均有所提高。其中维生素 C 含量 0.1%浓度 处理升高明显,是未喷施组的 1.34 倍。可溶性蛋白含量 0.5%浓度处理效果好是未喷施组的 1.59 倍。可溶性糖含量浓度为 0.2%、0.3%效果好,两组均是 未喷施组的 1.39 倍。根据糖酸比分析,几组处理 0.2%、0.3%效果好。褐藻寡糖喷施后黄瓜叶片 CAT 活性显著提高(p<0.05), 0.2%处理是未 喷施组的 1.40 倍,果期 0.2%处理是未喷施组的 5.03 倍。叶片 POD 活性被激 发,0.2%处理是未喷施组的 1.01 倍,SOD 活性没有显著提高。果实 CAT、POD、 SOD、APX 、GR 活性均有所增高,0.2%处理较 CK 增幅大。 褐藻寡糖是褐藻胶的降解产物,是一种无支链阴离子寡糖,由β-D-甘露糖醛酸和古罗糖醛酸构成。新疆褐藻寡糖g段
褐藻寡糖可以诱导植物气孔关闭,有效抑制病原菌侵染宿主。天津褐藻寡糖m段
褐藻胶(Alginate)是由L-古罗糖醛酸和杂D-甘露糖醛酸聚合而成的一种直链酸性多糖。褐藻胶寡糖是由海藻酸钠经过化学或酶法降解而成,其具有溶解性强、稳定性好、易被机体吸收等优点。国内外的研究初步探索了褐藻寡糖作为激发子诱导植物产生抗性反应、促进作为种子萌发及幼苗生长和增强抵抗病原体侵染的能力。张运红等研究发现褐藻胶寡糖均能显著提高小麦种子的发芽指数和活力指数,明显加快小麦种子的萌发速率。张守栋等研究发现褐藻胶寡糖作为激发子能够显著提高大豆种子发芽率和萌发过程中脂肪酶的活性。马纯艳等研究发现褐藻胶寡糖浸种处理有利于提高高粱种子发芽率和淀粉酶活力。但是将褐藻胶寡糖应用到制麦工业中,作为制麦添加剂对促进大麦发芽和提高麦芽质量研究还鲜有报道。本实验在制麦过程中添加褐藻胶寡糖,研究其对大麦发芽、水解酶活和麦芽质量的影响,以期为制麦工业提供实验和理论依据。天津褐藻寡糖m段
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