寡糖片段的比對選擇：對來源于植物細胞壁的寡糖-果膠寡糖、植物致病病菌細胞壁或蝦蟹殼的寡糖-殼寡糖和海洋藻類的寡糖-褐藻寡糖進行促進植物生長和誘導植物抗逆活性的篩選，獲得具有開發(fā)與應用前景的寡糖片段。促生長活性與機理研究：將篩選出的褐藻寡糖應用于植物植株、愈傷組織和懸浮細胞的生長調(diào)節(jié)，探討了褐藻寡糖促生長的作用機制，為在植物促生長領域的開發(fā)應用提供理論基礎。抗逆性能測試與機理表征：將不同濃度的褐藻寡糖片段進行植物抗逆性研究。探討褐藻寡糖在低溫、干旱、病害時對植物的誘導抗逆作用，探討褐藻寡糖在誘導植物抗逆性產(chǎn)生過程中的作用機理，為褐藻寡糖在植物抗逆領域的開發(fā)應用奠定基礎。寡糖與植物細胞的結(jié)合部位及影響因素：利用激光共聚焦顯微技術研究褐藻寡糖與植物細胞的結(jié)合過程，并通過多種物質(zhì)對標記寡糖的競爭性抑制，證明寡糖與植物細胞的結(jié)合與作用部位，初步探討褐藻寡糖與植物細胞的結(jié)合與信號傳導過程。褐藻寡糖在一定濃度下能夠促進種子萌發(fā)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。新疆褐藻寡糖還原糖

   因此褐藻寡糖對植物的抗逆機制是通過誘導作用實現(xiàn)的。 誘導植物體內(nèi)產(chǎn)生各種抗性物質(zhì)來緩解逆境因素對植物造成的損傷，從而達到抗 逆的目的。為了研究褐藻寡糖與細胞的結(jié)合機制與作用規(guī)律，利用激光共聚焦技術對標 記的寡糖與細胞進行結(jié)合，觀察其動態(tài)結(jié)合過程，研究發(fā)現(xiàn)，褐藻寡糖能夠 與植物的細胞壁進行結(jié)合，又可以穿過細胞壁進入細胞內(nèi)部與細胞膜進行結(jié)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(fā)現(xiàn)能夠?qū)烟堑?結(jié)合產(chǎn)生影響。表明褐藻寡糖的結(jié)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(jié)合寡糖，研究發(fā)現(xiàn)，褐藻寡糖與細胞膜的結(jié)合與 鈣離子通道無關。黑龍江殼寡糖vs褐藻寡糖褐藻寡糖水溶性好，易于被吸收利用，也是重要的信號分子，能夠參與植物的生長調(diào)節(jié)和誘導抗病的過程。

    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(fā)育和繁殖等起調(diào)控作用，抵Z病原微生物的侵染通過在調(diào)節(jié)過程中積累抗病物質(zhì)。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(fā)、根系生長和枝條伸長有促進作用，來源也非常普遍，開發(fā)應用的潛在可能性大，可以改善現(xiàn)階段設施內(nèi)作物生產(chǎn)過程中化肥等的過度使用給人類和環(huán)境帶來的巨大危害。植物生長表現(xiàn)為，植物細胞體積的增加、植物細胞分裂以及組織特性的發(fā)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(fā)育的中心，與其他信號網(wǎng)絡連接，控制細胞增殖和擴張。植物的生長發(fā)育還依賴于蛋白質(zhì)的合成，而糖和環(huán)境信號對mRNA翻譯的調(diào)控至關重要。

    寡糖對豌豆和玉米的促生長作用不同。對雙子葉植物豌豆，以第7d根和芽干重的增長率分別為，是通過促進含量、蛋白酶和脂肪酶的活力來促進種子萌發(fā)和幼苗的生長；對單子葉植物玉米，以，第7d根和芽干重的增長率分別為140%和，是通過促進含量、脂肪酶、淀粉酶和蛋白酶共同作用來促進種子萌發(fā)和幼苗生長。通過對愈傷組織的誘導和繼代培養(yǎng)的研究，發(fā)現(xiàn)，此褐藻寡糖具有的作用，在極低的濃度下能夠誘導愈傷組織的產(chǎn)生，并能夠在有2,4-D的培養(yǎng)基中促進愈傷組織的誘導和生長。對懸浮細胞的研究發(fā)現(xiàn)，夠明顯增強細胞內(nèi)的含量，從而對細胞的生長進行調(diào)控。褐藻寡糖可以通過SA信號途徑促進NPR1和PR1蛋白基因的表達，使植株獲得系統(tǒng)性抗性，增強對病毒的抵抗能力。

   褐藻寡糖噴施后，黃瓜果實的抗氧化酶G-POD4基因表達水平上升，T2組是CK組的倍。噴施組SOD1基因表達水平均升高，其中T3組較CK組升高了倍，效果明顯。褐藻寡糖噴施后，分別檢測葉片和根中WRKY家族轉(zhuǎn)錄因子的表達變化。在黃瓜葉片中，第Ⅰ類WRKY家族基因，WRKY2、WRKY4、WRKY23、WRKY39響應褐藻寡糖表達上調(diào)，第Ⅱ類WRKY家族基因有15個基因響應褐藻寡糖表達上調(diào)，第Ⅲ類WRKY家族基因基因中WRKY20、WRKY22、WRKY34、WRKY35在12h或24h出現(xiàn)表達上調(diào)的峰值。在黃瓜根中，第Ⅰ類WRKY家族基因，WRKY2、WRKY23、WRKY39響應褐藻寡糖表達上調(diào)，第Ⅱ類基因中有14個基因響應褐藻寡糖表達上調(diào)，第Ⅲ類WRKY家族基因有6個基因響應褐藻寡糖表達上調(diào)。褐藻寡糖的結(jié)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(jié)合寡糖。福建褐藻寡糖孤兒藥

褐藻寡糖對植物的抗逆機制是通過誘導作用實現(xiàn)的。新疆褐藻寡糖還原糖

    褐藻寡糖對煙C葉片葉綠素含量的影響葉綠素是高等植物進行光合作用的主要成分,葉綠素損失或者破壞會嚴重影響植物生長發(fā)育進程,在某種程度上葉綠素含量多少表征著植物健康程度。圖3和圖4是煙C葉片中葉綠素a和葉綠素b在噴施褐藻寡糖后的變化結(jié)果。研究發(fā)現(xiàn):經(jīng)過6h低溫脅迫,水處理組葉綠素a和b含量分別下降了23.9%和6.0%,隨著時間延長,2種葉綠素含量繼續(xù)減少,48h后分別只有對照的51.2%和78.3%,說明在低溫脅迫下,水處理組葉綠素受到低溫損傷破壞,且隨著時間延長,破壞不斷加劇。在2種葉綠素中,葉綠素a比葉綠素b更容易受到低溫破壞。噴施了0.05%～0.30%褐藻寡糖后進行低溫脅迫,煙C葉片葉綠素a和b含量比水處理組有不同程度升高,表明此濃度范圍內(nèi)寡糖能夠減輕低溫對葉綠素的損傷,其中以0.20%寡糖溶液效果明顯,但0.10%褐藻寡糖處理組在48h時葉綠素a和b的含量都有較大幅度下降,表明葉綠素受到破壞損傷;高濃度1.00%褐藻寡糖對煙C起破壞作用,與對照組相比,葉綠素a和b含量都有較大幅度減少,隨時間延長,二者含量繼續(xù)降低,表明煙C葉綠素損傷加劇。新疆褐藻寡糖還原糖

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