论文部分内容阅读
β-1,3-葡寡糖在营养与保健、疾病诊断与防治、畜牧养殖、植物生长调节及调节植物免疫等方面有着巨大的应用潜力,国际上以海带淀粉为原料制备β-1,3-葡寡糖,我国海带中的海带淀粉含量较低,难于作为原料制备β-1,3-葡寡糖。本论文以来源广泛的可德兰多糖为材料,系统研究了β-1,3-葡寡糖制备技术,单体分离纯化技术,β-1,3-葡寡糖对植物免疫调节作用及作用机理。主要结果如下:1)筛选到一株高酶活菌株E4-5,经鉴定为纤维化纤维微细菌属。成功克隆β-1,3-葡聚糖酶基因,并在大肠杆菌中表达。2)使用化学法快速制备的β-1,3-葡寡糖聚合度范围为2-10,葡五糖含量最多。3)分离制备了聚合度2-10的葡寡糖单体,纯度达95%以上,通过单体空间结构模拟确定了能量最优形式。首次研究了系列寡糖单体对植物的活性,发现聚合度大于6时具有聚合度依赖关系。4)β-1,3-葡寡糖能增强辣椒抵御真菌病及诱导烟草抗病毒病的侵染。同时,还有促进菜心生长的作用。首次证明葡寡糖主要通过激活烟草一氧化氮合酶途径释放一氧化氮。5)β-1,3-葡寡糖可上调13-脂氧合酶基因(13-LOX)、丙二烯氧化合酶基因(AOS)及蛋白酶抑制剂基因(PI-I),并且激活病程相关蛋白(β-1,3-葡聚糖酶和几丁质酶)基因。同时,还可有效激活由茉莉酸产生的碱性病程相关蛋白(葡聚糖酶与几丁质酶)的表达。表明β-1,3-葡寡糖参与了茉莉酸信号途径的调控。
综上所述,由可德兰多糖制备的β-1,3-葡寡糖可调节植物免疫,具有开发成为绿色生物农药的潜力。