专利名称：一种促植物生长的褐藻寡糖浸种剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种对植物根长、芽长促进作用明显的浸种剂，特别是一种褐藻寡糖浸种剂，属于生物技术领域。
背景技术：
糖作为构成生命体的最基本物质之一，在生命过程中起着极为重要的作用。最近30年来，随着分子生物学、特別是细胞生物学的高速发展，糖类物质在储能之外的其它诸多生物学功能不断被人们揭示，尤其是寡糖的特殊功能引起学术界的重视，新型功能性寡糖的开发应用已成为生物技术研究领域的新热点之一。
近年来，新型寡糖研究开发及应用被逐渐应用到饲料工业，它具有用量少、无毒害作用、无残留、稳定性强等特点。多糖降解后的寡糖作为植物抗性诱导激发子的研究始于20世纪60年代，1976年Ayers等发现细胞壁的寡糖石争片能够诱导植保素的合成。1985年Peter Albersheim及其同事发现霉菌细胞壁片段P -葡聚糖能够激活植物抗性反应，首次提出了寡糖素(01igosacchrins)这个新概念，此后关于诱导植物抗性的寡聚糖类的研究越来越受到人们的关注。寡糖类抗病激活剂已开始应用于农业生产，并对其诱抗机理进行了较深入的研究。植物抗性诱导剂是一类新型的生物农药，可激发植物免疫系统，达到防病的目的。寡糖能够调节植物基因的关闭与开放，促进植物细胞的活化，刺激植物生长。正是由于上述原因，海洋寡糖才具有效的促进植物生长的作用。由于寡糖在激活植物的自卫系统及调节植物生长方面都有非常显著的作用，而且不污染环境，非常有可能成为高效的绿色农药和植物生长调节促进剂， 改变未来农药和农业制剂的产业结构，具有重要意义.
本申请中所提到的经褐藻胶裂合酶通过P -消去反应裂解褐藻酸的
糖苷键所得到的非还原性末端具有4，5-不饱和双4建褐藻寡糖在植物浸种 剂中的应用还没有相关报道和研究。
发明内容
本发明的目的是向人们提供一种不污染环境且对植物根长、芽长促 进作用明显的促植物生长的褐藻寡糖浸种剂。该浸种剂利用非还原性末 端具有4, 5-不饱和双^fc褐藻寡糖，将其用于植物的浸种，以促进植物生 长。本发明选用重均分子量2000Da的褐藻寡糖作为植物浸种剂。该寡糖 的特点是将褐藻胶裂合酶作用于褐藻胶，催化底物分子开裂成两部分， 其中之一含有不饱和双键。褐藻胶裂合酶通过P -消去反应裂解褐藻酸的 糖苷键并在产物的非还原性末端产生含有4， 5-不饱和双键的寡聚糖酪 酸。该寡糖在Cs上失去对称性，因此不论是D-甘露糖醛酸或者L-古罗糖 醛酸都生成不饱和衍生物产生一系列寡糖，该寡糖在0. 001%的浓度 下，230 240nm有强吸收。
具体实施例方式
实施例1
禾本科植物玉米实验
1.酶解褐藻胶寡糖的制备:将lmg的20000Pmol商品褐藻胶裂合酶制 剂作用于lOg褐藻胶底物中，其中之一含有不饱和双键。褐藻胶裂合酶通 过P -消去反应裂解褐藻酸的糖苷^t并在产物的非还原性末端产生含有 4， 5-不饱和双键的寡聚糖醛酸。该寡糖在Cs上失去对称性，因此不论是D-
4甘露糖醛酸或者L-古罗糖醛酸都生成不饱和衍生物产生一系列寡糖,该 寡糖在230 M0nm有强吸收，具体操作如下称取10g的褐藻酸钠，溶于 300mL水中，水浴控制在28。C后加入酶粉反应，反应时间为3小时，100 。C加热5分钟终止反应，加5倍乙醇使其沉淀，样品冻干后备测。所得寡 糖经检测重均分子量2000Da。质镨仪检测为2-13聚合度的褐藻糖醛酸。
2. 浸种剂的配置将上述干燥样品配置成0. 1°/。的水溶液备用。
3. 玉米种子的前处理将玉米种子包在纱布中，流水冲洗10min，可 以洗去种子表面的杂质和一些覆盖在表面的阻止发芽物质。浸入75%乙 醇中10min,可以除去种子表面的蛋白质、脂质以及进行表面消毒防止霉 菌污染，消毒好的种子用蒸馏水洗涤后置于褐藻寡糖溶液中浸泡。将消 毒好的种子浸泡在褐藻寡糖溶液中18。C浸泡15h,
4. 种子萌发的^^艮长和芽长的测定以蒸馏水组空白对照为100%,对 用褐藻寡糖溶液浸泡的玉米种子从第三天开始测定根长和芽长。在第三天 的玉米种子的根长比对照组增加了 34%，第七天的^f艮长增加了 46%,芽 长第七天增加了18%，寡糖组对根长、芽长的促进作用明显。
实施例2
豆科植物蚕豆实验
1. 酶解褐藻胶寡糖的制备:将lmg的20000ymo1商品褐藻胶裂和酶制 剂作用于10g褐藻胶底物中.具体操作如下称取10g的褐藻酸钠，溶于 300mL水中，水浴控制在28。C后加入酶粉反应，反应时间为3小时，100 。C加热5分钟终止反应，加5倍乙醇使其沉淀，样品冻干后备测。所得寡 糖经检测重均分子量2000Da.质谱仪检测为2-13聚合度的褐藻糖醛酸。
2. 浸种剂的配置将上述干燥样品配置成0. 05%的水;:容液备用。在纱布中，流水冲洗10min, 可以洗去种子表面的杂质和一些覆盖在表面的阻止发芽物质。浸入75% 乙醇中l(kin,可以除去种子表面的蛋白质、脂质以及进行表面消毒防止 霉菌污染，消毒好的种子用蒸馏水洗涤后用于褐藻寡糖溶液中浸泡。将 消毒好的种子以浸泡在褐藻寡糖溶液中18。C浸泡15h。
4. 种子萌发的根长和芽长的测定以蒸馏水组空白对照为100%，对 用褐藻寡糖溶液浸泡的玉米种子从第三天开始测定根长和芽长。在第三 天的蚕豆种子的根长比对照组增加了 28°/。，第七天的根长增加了 39%， 芽长第七天增加了22%,寡糖组对根长、芽长的促进作用明显。
权利要求
1、一种促植物生长的褐藻寡糖浸种剂，其特征在于所述的寡糖浸种剂是将1mg的20000μmol商品褐藻胶裂合酶制剂作用于10g褐藻胶底物中.具体操作如下称取10g的褐藻酸钠，溶于300mL水中，水浴控制在28℃后加入酶粉反应，反应时间为3小时，100℃加热5分钟终止反应，加5倍乙醇使其沉淀，样品冻干获得寡糖。
2、 才艮据权利要求l所述的一种促;f直物生长的褐藻寡糖浸种剂，其特征在于该寡糖重均分子量为2000Da,质谱仪检测为2-13聚合度的褐藻糖酪酸，在0. 001%的浓度下，230 240nm有强吸收。
3、 根据权利要求l所述的一种促植物生长的褐藻寡糖浸种剂，其特征在于该寡糖作为植物促生长剂的使用方法是0. 0001-1%浓度范围内浸种。
全文摘要
一种促植物生长的褐藻寡糖浸种剂，该浸种剂利用非还原性末端具有4，5-不饱和双键褐藻寡糖，将其用于植物的浸种。本发明选用重均分子量2000Da的褐藻寡糖做为植物浸种剂，寡糖组对根长、芽长的促进作用明显。本发明的特点通过β-消去反应裂解褐藻酸的糖苷键并在产物的非还原性末端产生含有4，5-不饱和双键的寡聚糖醛酸。该产品在0.001％的浓度下，230～240nm有强吸收。
文档编号A01N63/00GK101669521SQ20081001317
公开日2010年3月17日 申请日期2008年9月12日 优先权日2008年9月12日
发明者宁 卜 申请人:沈阳师范大学