時間:2020-10-16 10:58:54
殼聚糖是由自然界廣泛存在的幾丁質經過脫乙酰作用得到的,化學名稱為聚葡萄糖胺(1-4)-2-氨基-β-D-葡萄糖,自1859年,法國人Rouget首先得到殼聚糖后,這種天然高分子的生物功能性和相容性、血液相容性、安全性、微生物降解性等優良性能被各行各業廣泛關注。但其不溶于水,在開發應用上受到了很大的限制。
而殼寡糖,又名葡萄糖胺寡糖是殼聚糖經生物降解獲得的,由2~10個氨基葡萄糖通過β-1,4-糖苷鍵連接而成的低聚糖,也是天然糖類物質中唯一大量存在的堿性氨基多糖,水溶性好,易吸收。且殼寡糖可作為植物生長調節劑,增強植物對病蟲害的防御能力。殼寡糖的誘抗活性與殼寡糖的聚合度及脫乙酰度密切相關,低聚合度及高脫乙酰度的殼寡糖誘抗活性高。
黃瓜黑星病又叫瘡痂病、葉霉病,是一種種子帶病傳播的真菌病害,是大棚的毀滅性病害,被列為檢疫對象。該病分布廣,發生普遍,在東北三省尤為嚴重。嚴重影響黃瓜的產量和質量,可使其完全喪失食用價值。目前,我國對黃瓜黑星病的防治主要是采取一些化學防治,化學藥劑的長期施用,造成了嚴重的環境污染。從天然的生物活性物質中開發高效的誘抗劑,是防治黃瓜黑星病,且減少化學農藥使用量、減輕環境污染的有效途徑。因此本研究以酶降解法制備的低聚合度、高脫乙酰度的殼寡糖為材料,初步研究其誘導黃瓜對黑星病的抗性作用,為殼寡糖這一新型農藥作用機理的研究提供更多理論依據,促進誘導抗病性技術在實踐中的應用。
討論:
植物誘導抗性的產生通常是通過酶催化調節而實現的,植物受到病原菌侵染或被誘導處理后,與抗病反應相關的防御酶活性升高是誘導植物產生抗性的一種重要機制。國內外曾有學者報道過殼寡糖對煙草、棉花、番茄、小麥等植物的誘導抗性文章,但對于殼寡糖對黃瓜誘導抗性報道較少。
本試驗以殼寡糖為誘導劑,研究其對黃瓜的誘導抗病性,并通過測定殼寡糖誘導后,黃瓜體內防御酶系活性的變化,揭示殼寡糖誘導黃瓜產生誘導抗病性的作用效果。經過殼寡糖誘導,黃瓜體內PAL、POD、PPO、SOD等多種防御酶的活性顯著提高,這說明殼寡糖可能作為一種誘導因子,來增強黃瓜對黃瓜黑星病的抗性,提高其免疫力。這可能是殼寡糖誘導黃瓜產生對黃瓜黑星病抗性的生化機理之一。而CAT活性卻沒有明顯變化,且變化無規律可循,似乎與殼寡糖誘導黃瓜抗病機制無相關性或相關性不大。殼聚糖的不溶水性限制了其在生物領域的應用,經酶降解法得到的殼寡糖具水溶性,彌補了其在推廣上的限制。
殼寡糖作為一種新型植物抗性誘導物,能夠有效的誘導黃瓜等植物產生抗病反應,促進植物生長,提高植物免疫力,且具有高效,天然,無毒等特點,可作為綠色高效農藥推廣,具有非常開闊的應用范圍和市場前景。
來源于解婷婷等,《殼寡糖誘導黃瓜抗黃瓜黑星病的初步研究》一文