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虾肽产品功能机制

信息来源:本站 日期:2015-07-29 

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                                                        图4 虾肽肥的抗菌作用机制

                                             图5 虾肽肥中的营养成分和非营养成分与新陈代谢的关系

2、虾肽肥中营养成分和非营养成分参与植物的新陈代谢途径

(1)氨基酸生物碱代谢途径

a)品质物质、风味物质:促进植物产生各种氨基酸,同时加强蛋白质新陈代谢。

b)化感物质、免疫物质:促进脯氨酸分泌,促进芸苔素内酯(油菜素内酯)等物质分泌,降解植物体内的农残和重金属污染,加强各种生物碱分泌,增强免疫功能等。

(2)芳香剂酚类衍生物代谢途径

a)品质物质、风味物质:刺激芳香剂酚类衍生物代谢物质产生。

b)化感物质、免疫物质:增加酚类衍生物代谢加强植物抗病性。

(酚类衍生物,对植物具有杀菌、伤口愈合、防腐败的作用,没有酚类衍生物,植物几乎无法存活。)

(3)类黄酮类化合物代谢途径

品质物质、风味物质:刺激类黄酮代谢化合物维生素P产生。

化感物质、免疫物质:促进类黄酮化合物产生杀灭真菌病害的物质。

(类黄酮类化合物是植物产生杀死各种真菌类病原体的化感物质中常见的有效成分,当人们使用类黄酮类化合物后,人体免疫力提高,杀死人体内感染的真菌病害。当人体内缺乏维生素P的时候,必然出现许多不正常现象,如对称性斑病等,免疫力下降,体内真菌性病害等。)

(4)有机酸代谢途径

a)品质物质、风味物质:促进有机酸类物质与基本代谢结合生成维生素类物质,通过呼吸作用促进植株根系养分离子(M+ M-)的交换吸收。

b)化感物质、免疫物质:调整植株体液,pH≤4.2为植物杀死细菌体内的必要环境条件

(5)甲醛戊酸和异戊二烯焦磷酸酯代谢途径

a)品质物质、风味物质:加强萜类化合物产生,一萜化合物是风味物质和信号物质。

b)化感物质、免疫物质:刺激萜烯类、甾类化合物分泌,达到杀虫、杀线虫和杀病毒的作用,具有趋避害虫、使害虫具有拒食的化感物质。


/3、虾肽肥中非营养活性成分的作用


(1)有益菌群的作用。在肥料或在种植过程中,添加有益菌群可以达到以下效果:

a)改良土壤,提高土壤肥力

b)快速抑制和分解由细菌和真菌类致病菌所产生的各种代谢产物的活性,使其失去致病能力,并抢占生态位点,占领致病菌生存的空间,并与致病菌争夺氧气和营养,使致病菌灭亡;

c)与虾肽系列非营养物质有机结合,促进作物分泌各种免疫蛋白,帮助植物在各个器官建立免疫系统,促进作物健康成长,达到高品质、高产量的目的。

(2)虾肽氨基酸的作用,主要表现在以下几个方面:

a)虾肽氨基酸是有益菌群的营养;

b)虾肽氨基酸有利于促进作物叶片叶绿素含量的增加;

c)虾肽氨基酸可以提高叶片光合作用效率,降低光合午休,促进光合积累,有利于氨基酸生物碱代谢途径的顺利进行,达到提高产量和改善品质的目的。

(3)甲壳素/壳聚糖的作用。甲壳素是自然界唯一带正电荷的阳性动物纤维,是自然界中仅次于纤维素的第二大多糖类物质,与纤维素结构相似;壳聚糖是甲壳素通过水解或特定的方式酶解脱乙酰化达到70%以上的产物,是甲壳素最重要的衍生物。甲壳素/壳聚糖的作用有以下几方面:

a)土壤改良剂:甲壳素可以被微生物分解后作为养分供植物生长,而且可以改善土壤的微生物体系以及团粒结构,可以作为土壤改良剂;

b)植物病害抑制剂:早在1979年,Allan等科学家就发现甲壳素/壳聚糖具有广谱抗菌性。

甲壳素/壳聚糖的杀灭有害细菌,促进有益固氮菌生长的生物学机制:细菌细胞壁主要成分是肽聚糖。肽聚糖存在于原核生物细胞壁的大分子聚合物,是由乙酰氨基葡萄糖、乙酰胞壁酸与四五个氨基酸短肽聚合而成得多层网状大分子结构。低等真菌的细胞壁成分以纤维素为主,酵母菌以葡聚糖为主,而高等真菌则以几丁质为主。甲壳素又名几丁质(Chitin),是乙酰氨基葡萄糖的聚合物,工业上主要由虾蟹等节肢动物甲壳纲动物的外壳分离提取得到。同样,昆虫纲和蛛形纲的外骨骼也是甲壳素。少量害虫或有害菌在侵袭植物后,植物会分泌几丁质酶分解害虫或有害菌的外壳,导致害虫或有害菌死亡,并形成免疫记忆。当下一次大量害虫或有害菌来袭时,植物能立即诱导产生大量的几丁质酶。甲壳素起的是植物疫苗的作用。而固氮菌如同人体的双歧杆菌,是一种益生菌,不会引起免疫应答。甲壳素不溶于水、酸、碱。为了增加其水溶性,对甲壳素脱乙酰制备得到壳聚糖。壳聚糖溶于稀酸,对壳聚糖硫酸化修饰得到水溶性的硫酸化甲壳素。已有的试验结果表面:甲壳素衍生物对线虫、苹果腐烂霉、烟草疫霉有一定的抑制作用。

c)植物生长调节剂:甲壳素和壳聚糖可以提高植物叶片中可溶性蛋白、可溶性总糖、总氨基酸、Vc和总叶绿素含量,减少粗纤维含量,在植物新陈代谢过程中起调节作用。

d)抗寒剂:壳聚糖可以提高作物在低温环境下的抗逆性,李茂富等用壳聚糖处理香蕉幼苗,证明壳聚糖能减少低温逆境对香蕉幼苗的胁迫。

(4)壳寡糖的作用。壳寡糖也叫几丁寡糖,是壳聚糖经降解后聚合度为2-10的产物),可以诱导NO产生,且NO主要由NOS酶催化合成;Ca2+也参与壳寡糖诱导的NO信号的合成;同时其与NO都参与了壳寡糖对PAL和CAT1基因的调节。所以壳寡糖是识别病原体入侵的非特异性信号,对植物显示出强烈的免疫导活性,可以激发植物的基因表达,激发作物产生大量次生代谢物,抑制和杀灭病害。(PAL是苯丙氨酸合成途径中的一个基因,它的上调代表了植物的防御反应的发生,CAT1也是植物防御反应中的活性氧爆发的相关基因)

(5)活性氨基酸钙的作用。活性氨基酸钙是从虾壳中提取的有机螯合钙,水溶性好、活性高,易被作物吸收,有效提高作物钙水平,提升植物物理防虫抗病,防止缺钙裂果。

(6)虾红素的作用。虾红素(虾青素)是从虾外壳、螃蟹外壳、鲑鱼、藻类中发现的一种红色类胡萝卜素,是一种天然的抗氧化剂和着色剂,能显著激活作物产生大量免疫蛋白,促进细胞产生抗体能力;虾青素是自然界中最强的抗氧化剂之一,其抗氧化能力是维他命E的550倍、β-胡萝卜素的10倍,可防止作物衰老,延长果实采摘期及货架期。

(7)虾脑磷脂的作用。虾脑磷脂是从虾头中提取的一种磷脂类和糖脂类复合物,磷脂类由磷脂酞胆碱、磷脂酸乙醇胺、磷脂酞丝氨酸等组成,糖脂类由酯化甾醇葡萄糖苷、甘油三酯、甘油二酯、游离脂肪酸等组成。任何生物的生长都离不开磷脂,70年代以来,科学界发现磷脂是构成细胞膜的主要成分之一,在细胞膜上同时还是众多信息分子前体的储备形式。虾脑磷脂具有优良的成膜性和附着性,能调节叶片气孔的开张度,减少水分蒸发,增强光合作用,提高作物抗旱抗寒抗高温能力。




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