2020-07-29 02:22:18
植物病原菌的感染是引起植物病害、造成作物减产的重要原因,而甲壳素酶对病原真菌具有抑制生长的作用,壳寡糖(即氨基寡糖素)在植物中是激活甲壳素酶的诱导物。此外,壳寡糖还能调节植物基因的关闭和开放,促进植物细胞的活化,刺激植物的生长。
为生物农药,壳寡糖在防病和抗病方面有着多种机制。壳寡糖对细胞壁为甲壳质的真菌病害有较好的诱导抗病作用,主要通过下面两种机制实现:
①由于壳寡糖为甲壳素的衍生物,所以它可与病原菌细胞表面的生物大分子带负电的侧链相互作用,形成聚合物,可影响病原菌进而抑制病原菌的生长。
②壳聚糖还可直接进入病原菌的细胞核,与DNA结合通过影响病原菌的mRNA和蛋白质的合成来抑制其生长。
1.广谱杀菌剂
壳寡糖对植物病原菌的孢子萌发和菌丝生长均有抑制作用,并对植物病原菌感染的防护机能有诱导作用,可用于防治大麦、小麦、大豆、玉米、水稻、蔬菜、果品等的真菌性病害。用1mg/mL的壳寡糖浸泡番茄根,能防治由镰刀菌引起的番茄茎腐病,抑制效果为70%。用相对分子质量为6000浓度为40mg/L的壳寡糖喷施番茄,对番茄青枯病的防效达48.76%。利用壳寡糖溶液拌种,有效抑制了水稻恶苗病的发生,防效达到80%以上。在番茄4叶期用1mg/mL的壳寡糖溶液喷施,可诱导番茄植株产生对早疫病的抗病因子,3个番茄品种的病叶率和病情指数均显著低于接种对照,相对防效分别为39.8%,49.9%,56.4%;壳寡糖还可诱导提高番茄叶片中过氧化物酶、多酚氧化酶、几丁质酶、苯丙氨酸解氨酶和葡聚糖酶的活性。
2. 抗细菌剂
植物细菌性病害危害较大,对农业生产常会造成大量损失,而农用抗生素在实际应用中效果并不是太好,壳寡糖浓度在0.01%-0.3%范围内,可抑制根癌农杆菌、野油菜黄单胞菌属天竺致病变种、丁香假单胞菌番茄致病变种、丁香假单胞菌菜豆、致病变种等几种细菌的生长。据推测,壳寡糖的这种抗细菌活性可能是其阻断了细菌与植物细胞壁的接触,或是抑制了细菌在植物细胞间的生存所致。
3. 抗病毒剂
壳寡糖对植物病毒、类病毒的抑制能力已经得到确认,在多种植株(烟草、豆类等)叶片上喷施壳寡糖溶液,可以保护植株不受病毒的侵染,壳寡糖的相对分子质量越高,其抗病毒作用越强。0.001%的壳寡糖溶液可有效抑制马铃薯纺锤形块莲病类病毒病的侵染,0.5%壳寡糖稀释600倍对烟草花叶病毒与西瓜病毒病的防治效果分别达到70%和82%。
4.杀虫剂
壳寡糖的杀虫活性不如化学农药,不宜直接作为常规杀虫剂使用,可以部分代替杀虫剂,或作为杀虫剂的增效剂使用。
怎样辨别优质农业壳寡糖?
一闻:农业壳寡糖生产过程中,采用稀酸溶解壳聚糖,然后在生物酶最适温度下降解成农业壳寡糖,所以农业壳寡糖都带有些许酸味。如果酸腐味扑鼻,则可能品质低劣。
二看:优化的工艺制备的农业壳寡糖看上去色泽均一,颜色淡黄色,无肉眼可见黑色的细小的颗粒。
三溶解:如果农业壳寡糖含有杂质灰分太多,会影响它的溶解速度,加入水中后有的成球状很久不散开溶解。高品质农业壳寡糖倒入水中,均匀且快速的溶于水中。
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