[發明專利]通過增加滲透調節物質含量來提高黃瓜幼苗抗旱性的方法

在審

• 申請號: 201810361742.5
• 申請日: 2018-04-20
• 公開（公告）號: CN108849898A
• 公開（公告）日: 2018-11-23
• 發明（設計）人: 湯潔;聶偉燕;嚴國富
• 申請（專利權）人: 北京雷力海洋生物新產業股份有限公司
• 主分類號: A01N43/16
• 分類號: A01N43/16;A01P21/00;A01G22/05;A01G7/06;C12P19/12;C12P19/04;C12P19/00
• 代理公司: 北京華旭智信知識產權代理事務所(普通合伙) 11583
• 代理人: 李麗

本發明涉及一種通過增加滲透調節物質含量來提高黃瓜幼苗抗旱性的方法，所述方法包括：將包含聚合度為2?20的褐藻酸寡糖的水溶液施加在已經受干旱脅迫的黃瓜幼苗的葉面上，其中所述滲透調節物質為脯氨酸和可溶性蛋白中至少之一。本發明采用了聚合度為2?20的褐藻酸寡糖，成分簡單，用量低且有顯著效果，在干旱脅迫條件下，可顯著增強黃瓜幼苗體內的滲透調節物質的含量，是一種具有良好抗旱功能的免疫調節劑。

技術領域

本發明屬于農業技術領域，更具體涉及褐藻酸寡糖用于通過增加滲透調節物質含量來提高黃瓜幼苗抗旱性的方法。

背景技術

黃瓜屬葫蘆科，黃瓜屬，是我國重要的蔬菜種植作物之一，黃瓜的栽培在生產中往往受到很多逆境的影響，如干旱、鹽堿、高/低溫等，逆境會降低黃瓜的產量和品質，

褐藻酸寡糖(Alginate-Derived Oligosaccharide,ADO)是由褐藻膠通過氧化降解、酸水解或者裂合酶降解而得到的小分子量片段。據報道，海洋寡糖可以參與植物的生長發育，促進種子的萌發和根系的發育，促進植物吸收和利用營養物質，提高多種酶的活性，促進植物的光合作用等，從而促進植物的生長發育，提高植物的產量及品質。

目前有報道中提到甜菜堿及油菜素內酯等可以調節植物在干旱脅迫下的適應性。但是，褐藻酸寡糖與甜菜堿及油菜素內酯來源不同，理化性質也不同。而現階段植物抗逆領域有關于褐藻酸寡糖的研究比較少，且目前未有關于褐藻酸寡糖提高黃瓜幼苗的抗旱性的報道。因此，需要在此方面進行更多的研究。

發明內容

褐藻酸寡糖來源于褐藻中的褐藻膠，研究表明，脯氨酸(Pro)是植物蛋白質的組分之一，也可以以游離狀態存在于植物體內，游離脯氨酸是植物體內最有效的一種親和性滲透調節物質，具有極強的親水性，可以穩定原生質膠體及組織內的代謝過程。可溶性蛋白可以分解產生一些小分子代謝物，對植物體正常生理代謝意義重大。有研究顯示，水分脅迫下，可溶性蛋白(Pr)中有一部分可能充當細胞內的束縛水的結合襯質，起脫水保護劑的作用，可以在細胞結構脫水時，使其不致遭受更大的破壞。也即，可以通過提高植物在干旱脅迫下的滲透調節物質含量來增強植物抗旱功能。

為此，本發明提出了一種通過增加滲透調節物質含量來提高黃瓜幼苗抗旱性的方法。

根據本發明的實施方案，提供一種通過增加滲透調節物質含量來提高黃瓜幼苗抗旱性的方法，所述方法包括：將包含褐藻酸寡糖的水溶液施加在已經受干旱脅迫的黃瓜幼苗的葉面上；其中所述滲透調節物質為脯氨酸和可溶性蛋白中至少之一。

根據本發明一個實施方案，其中，所述褐藻酸寡糖通過以下步驟制備：

1)將海藻原料粉碎至1×1-4×4cm；

2)制備濃度為0.05-0.2mol/L的碳酸鉀或氫氧化鉀溶液；

3)將步驟1)獲得的海藻與步驟2)獲得的碳酸鉀或氫氧化鉀溶液按照重量比1:3-1:11形成混合物；

4)在攪拌下和40-55℃，使步驟3)獲得的混合物中的海藻在碳酸鉀或氫氧化鉀作用下反應1-4小時，冷卻至常溫，離心，上清液用30％濃鹽酸沉淀，混合液與濃鹽酸按照重量比20:1加入，然后離心分離，用同體積水洗滌2-5次，分別反復再離心2-5次，取沉淀物；

5)使步驟4)獲得的沉淀物加入0.05-0.2mol/L氫氧化鉀溶液中和調pH值至6.5-8.5，按照重量比1:10-1:20；

6)使步驟5)獲得的混合液中加入酶活為10萬IU/g海藻酸裂解酶，按照重量比20:1-100:1，在溫度為30-50℃下酶解1-6h；