殼寡糖新型生物農(nóng)藥的研制及應(yīng)用研究.pdf

1、天然產(chǎn)物殼寡糖具有廣譜抑菌活性，對(duì)人畜無(wú)毒，且能夠誘導(dǎo)植物產(chǎn)生抗病性，因此可開發(fā)成為安全高效的新型生物農(nóng)藥。本文應(yīng)用酶法降解殼聚糖，采用超濾膜分離技術(shù)制備了一系列不同分子量的殼寡糖，運(yùn)用生長(zhǎng)速率法和M38-A2法研究了殼寡糖對(duì)植物病原菌的抑制作用；并在此基礎(chǔ)上，進(jìn)行了室內(nèi)盆栽實(shí)驗(yàn)。具體的研究結(jié)果如下：
　　 1.利用本實(shí)驗(yàn)室前期獲得的高活性重組殼聚糖酶降解殼聚糖生產(chǎn)殼寡糖，并采取超濾膜分離技術(shù)制備得到(Molecular wei

2、ght，Mw3000、Mw10000、Mw50000)的殼寡糖樣品，TLC及HPLC分析表明，所制殼寡糖樣品符合實(shí)驗(yàn)要求。
　　 2.以常見的植物病原菌，水稻黃單胞菌、稻梨孢、鏈鉻孢菌、尖鐮胞菌甜瓜?；汀⒘⒖萁z核、大麗輪枝孢、尖孢鐮刀菌、天門冬莖點(diǎn)霉菌、甘藍(lán)枯萎病病原菌為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，采用生長(zhǎng)速率法研究殼寡糖對(duì)植物病原菌的抑制作用。結(jié)果表明：殼寡糖對(duì)大部分植物病原菌均有抑制作用，特別是對(duì)對(duì)大麗輪枝孢，立枯絲核，天門冬莖點(diǎn)霉菌，甘藍(lán)

3、枯萎病病原菌這4種植物病原真菌具有較高的抑菌活性。
　　 3.對(duì)于甘藍(lán)枯萎病病原菌、大麗輪枝孢，立枯絲核這三種病原菌，殼寡糖Mw3000的抑菌效果>Mw10000的效果>Mw50000的效果。而對(duì)于天門冬莖點(diǎn)霉菌所得實(shí)驗(yàn)結(jié)果恰好相反。均分子量3000的殼寡糖對(duì)大麗輪枝孢、天門冬莖點(diǎn)霉菌、立枯絲核、甘藍(lán)枯萎病的有效中濃度(EC50)為0.1580 mg/mL、0.1970 mg/mL、0.1590 mg/mL、0.1680 mg/

4、mL，上述各菌菌絲在殼寡糖有效中濃度下的生長(zhǎng)均受到很強(qiáng)抑制。
　　 4.為進(jìn)一步闡明殼寡糖的抑菌效果，采用臨床實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)(Clinical and Laboratory Standards Institute)M38-A2法進(jìn)行研究。結(jié)果表明：兩性霉素B、Mw3000、Mw10000、Mw50000的殼寡糖對(duì)大麗輪枝孢的最小抑制濃度(MIC值)分別為41.625μg/mL、41.686μg/mL、43.797μg/mL、4

5、5.563μg/mL，殼寡糖對(duì)大麗輪枝孢的抑菌效果與標(biāo)準(zhǔn)抗真菌藥物兩性霉素B的抑菌效果近似，說明殼寡糖是一種較為良好的抗真菌天然活性物質(zhì)。
　　 5.選取水稻和甘藍(lán)進(jìn)行盆栽實(shí)驗(yàn)，考察殼寡糖對(duì)水稻白葉枯和甘藍(lán)枯萎病的防治效果。研究表明：0.1 g/L自制Mw3000殼寡糖能夠很好的防治這兩種常見的植物病害，其中甘藍(lán)枯萎病和水稻黃單胞菌的相對(duì)生物防效分別達(dá)36.36%、36.19%。噴施寡糖組比CK組水稻幼苗高出16.77%，說明在

6、降低植株發(fā)病率的同時(shí)殼寡糖還對(duì)植物有一定的促生長(zhǎng)效果。
　　 6.為剖析殼寡糖對(duì)植物抗病性的誘導(dǎo)機(jī)制，本文以不同處理的盆栽植株葉片為研究對(duì)象，測(cè)定POD、CAT酶活及MDA、可溶性蛋白含量等指標(biāo)的變化。通過分析，我們認(rèn)為殼寡糖作為激發(fā)子，可有效誘導(dǎo)植物抗病性，增強(qiáng)植物對(duì)病害的防御能力。
　　 綜上，殼寡糖新型生物農(nóng)藥具有增強(qiáng)植株抗病能力，促進(jìn)植物種子發(fā)芽和促進(jìn)植物生長(zhǎng)等功效，且還具有對(duì)環(huán)境無(wú)污染，持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，超高效等特點(diǎn)