甲殼素及其衍生物對馬鈴薯采前和采后的影響.pdf

1、殼聚糖是一種天然無毒的N-乙酰氨基葡萄糖組成的長鏈多糖。目前已經(jīng)被用于土壤改良劑、種子處理及葉面處理劑來防治Fusariumoxysporum、Fusarium acuminatum、Cylindrocladium floridanum和Aspergillus flavus等的侵染。馬鈴薯可被食用的部分是其塊莖，含有糖類、蛋白質(zhì)、纖維素、脂肪、多種維生素和無機鹽，具有很高的營養(yǎng)價值。但是，馬鈴薯采前和采后易收到病原菌的侵害，嚴(yán)重時可造成

2、絕產(chǎn)。本研究在馬鈴薯種植土壤中添加甲殼素及其衍生物，主要研究甲殼素和殼聚糖對馬鈴薯品質(zhì)、種植土壤（影響馬鈴薯品質(zhì)的重要因素）及馬鈴薯干腐病的影響;為了改善殼聚糖的水不溶性，進(jìn)一步對殼聚糖進(jìn)行分子改性，并著重研究了水溶性的吡啶殼聚糖對馬鈴薯病原菌灰葡萄球菌的抑菌作用及其機制。研究結(jié)果如下:
　　(1)采用濃度從0.5到8.0 g/kg的甲殼素和殼聚糖的土壤種植馬鈴薯，測定不同生長期馬鈴薯根際土壤的微生物數(shù)量和土壤的理化指標(biāo)。實驗結(jié)果

3、表明:①濃度從0.5到8.0 g/kg，甲殼素和殼聚糖能增加馬鈴薯根際土壤中的固氮菌、放線菌、乳化細(xì)菌等有益微生物的數(shù)量，減少真菌的數(shù)量，也能夠誘導(dǎo)土壤中堿解氮、速效磷、速效鉀、有機質(zhì)的含量增加。②當(dāng)濃度為2.0 g/kg時，在發(fā)棵期，殼聚糖和甲殼素組中固氮菌、放線菌、乳化細(xì)菌的數(shù)量分別是對照組的3.98倍和2.45倍、5.49倍和1.82倍、1.62倍和2.51倍;③在幼苗期，殼聚糖和甲殼素組中堿解氮、速效磷、速效鉀、有機質(zhì)的含量分別

4、是對照組的1.37倍和1.33倍、1.27倍和1.46倍、1.08倍和1.02倍、1.70倍和1.41倍。
　　(2)研究甲殼素及其衍生物作為抑菌劑對馬鈴薯莖塊和馬鈴薯植株的干腐病的影響，通過測定馬鈴薯莖塊中與抗病性相關(guān)的物質(zhì)來探究甲殼素及其衍生物對馬鈴薯莖塊植株抗病性機理。結(jié)果表明:①殼聚糖及其衍生能夠很好的抑制馬鈴薯植株和莖塊干腐病，殼聚糖和水溶性殼聚糖的濃度為4.0 mg/mL時，馬鈴薯莖塊病斑直徑的抑制率達(dá)到了抑制率分別達(dá)

5、到84.6％和89.7％。②殼聚糖及其衍生物能夠?qū)︸R鈴薯植株和莖塊中與抗病性相關(guān)的酶和物質(zhì)產(chǎn)生誘導(dǎo)作用。殼聚糖和水溶性殼聚糖在處理后的第三天馬鈴薯莖塊中多酚氧化酶(PPO)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)的活性分別是對照組的1.30倍和1.40倍、1.49倍和1.61倍，總酚的含量是對照組的1.14和1.20倍。4.0 g/kg甲殼素和殼聚糖組中馬鈴薯植株葉片中的PPO活性分別高出對照組的15.6％和25.6％。
　　(3)采用4.0

6、g/kg的甲殼素和殼聚糖作為有機肥種植馬鈴薯，測定所得馬鈴薯莖塊中的干物質(zhì)、還原糖、淀粉和蛋白質(zhì)的含量，探究甲殼素和殼聚糖對馬鈴薯品質(zhì)的影響。結(jié)果表明:4.0 g/kg的甲殼素和殼聚糖組的干物質(zhì)、還原糖、淀粉、蛋白質(zhì)的含量分別高出對照組的47.8％和62.4％、8.3％和16.7％、51.6％和69.2％、24.8％和44.2％。
　　(4)利用殼聚糖合成吡啶殼聚糖并探究了它的表征，研究了殼聚糖和吡啶殼聚糖對灰葡萄球菌及褐孢的抑菌

7、效果及10 mg/mL吡啶殼聚糖對灰葡萄球菌菌絲的影響，并且探究了吡啶殼聚糖的毒性。結(jié)果表明:①利用殼聚糖成功合成了吡啶殼聚糖，殼聚糖和吡啶殼聚糖對灰葡萄球菌和褐孢霉的MBC分別是8.00和4.00 mg/mL、2.00和1.00 mg/mL。②掃描電鏡顯示10 mg/mL的吡啶殼聚糖處理7天后的灰葡萄球菌的菌絲生長雜亂、隔膜間的距離變短、局部發(fā)生不規(guī)則凹凸膨脹、頂端產(chǎn)生膨大的球狀或棒狀的分支。③經(jīng)小鼠的急性毒性試驗表明，吡啶殼聚糖對小