水楊酸在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的利用

[align=justify][color=black] 水楊酸(salicylic，SA)化學稱號鄰羥根本甲酸，一種廣泛存在于植物中的一類小分子酚類物質(zhì)，是苯丙氨酸代謝方法的中心產(chǎn)物，歸于肉硅酸的衍生物。參加植物的蒸發(fā)、種子萌生、開花、健壯、氣孔封閉、產(chǎn)熱等多種生理生化進程；誘導植物發(fā)作抗病、抗鹽、耐冷等多種生理性狀，還可參加植物細胞線粒體抗氰呼吸和非磷酸化方法，進步植物體內(nèi)茉莉酸代謝水平。[/color] [/align] [color=black]l水楊酸的作用機制[/color] [color=black]1．1水楊酸誘導植物抗病機制[/color] [align=justify][color=black] 植物體內(nèi)水楊酸受體蛋白基因與過氧化物酶基因高度同源，外源水楊酸進人體內(nèi)可以直接激活許多與抗性有關的酶體系活性；一起水楊酸還參加植物體內(nèi)茉莉酸代謝調(diào)理，后者可增強植物對多種鉗制的抗逆才能。許多研討還標明，水楊酸能顯著進步SOD的活性，按捺CAT(過氧化氫酶)、APX(抗壞血酸過氧化物酶)活性；SOD活性進步能促進植物體內(nèi)H2O2很多生成，而CAT、APX是植物體內(nèi)重要的H20：的鏟除劑，經(jīng)過與水楊酸聯(lián)系，其活性被按捺，然后招致H202堆集。H2O2誘導植物細胞過敏性壞死反響，一起還對微生物有直接的毒性。 H202還參加細胞壁蛋白(如富經(jīng)糖蛋白)的氧化交聯(lián)和木質(zhì)素的構(gòu)成，木質(zhì)素能加固細胞壁，作為一種結(jié)構(gòu)性防護屏障，起阻礙微生物進一步侵染的作用。[/color] [/align] [align=justify][color=black] 水楊酸是誘導植物抗病反響的一個重要信號分子。許多植物感病后，其體內(nèi)城市有很多水楊酸堆集，水楊酸與體系抗性(systemic acquired resistance， SAR)的構(gòu)成密切關聯(lián)。SAR指在病原物誘導下植物發(fā)作的一種全體水平非�；�抗性，對病原菌的再侵染，乃至對其他病原物的侵染均發(fā)作很強的抗性，是植物一種自動防護機制。植物SAR的發(fā)作需求一系列信號的轉(zhuǎn)導，水楊酸是激起SAR的首要信號分子。轉(zhuǎn)細菌的水楊酸羥化酶基因(nahG)煙草和擬南芥實驗進一步證明水楊酸是誘導SAR的重要的內(nèi)源信息物質(zhì)。[/color] [/align] [color=black]Chen等從煙草中判定出一種水溶性水楊酸的受體蛋白(SABP)。分子生物學和酶學的研討標明，SABP是一種過氧化氫酶(catalase，CAT)，SABP與水楊酸聯(lián)系后即失掉酶活性。Chen等以為水楊酸的作用首要在于和具有CAT活性的SABP聯(lián)系，使其CAT活性遭到按捺，然后進步植物體內(nèi)H202的含量，結(jié)尾招致與SAR有關的防衛(wèi)基因表達和植物抗病性的誘導。1997年，Du等在煙草和擬南芥中發(fā)現(xiàn)另一種與水楊酸具有高度親和性、低豐度的可溶性 SABP2 。與過氧化氫酶比較，SABP2更有可以在水楊酸的信號傳導中起作用。在誘導SAR的信號傳遞進程中水楊酸可以作用在H202的上游，即水楊酸在誘導SAR中是作為第一信使，而H202是第二信使；但有些研討報導以為水楊酸作用方位在 H202的下流。別的，植物體內(nèi)的離子流、蛋白磷酸化／去磷酸化反響、NO發(fā)作、脂質(zhì)過氧化等相互配合相同可以激活植物的抗病性反響與水楊酸也有必定的聯(lián)系。因而，水楊酸介導的植物抗病反響的機制是多方法的。[/color] [color=black]1．2水楊酸誘導植物耐冷機制[/color] [align=justify][color=black] 低溫鉗制條件下，水楊酸可在細胞膜的疏水區(qū)堆集，影響與膜關聯(lián)的一系列生理生化反響。外源水楊酸可進步水稻種子發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)等生機目標，這與低溫鉗制條件下，水楊酸可進步水稻胚乳內(nèi)淀粉酶、蛋白酶活性及可溶性糖含量有關�？扇苄晕镔|(zhì)含量的升高帶來兩方面的效應：一是為新物質(zhì)的組成和堆集供給充沛的底物；二是進步細胞內(nèi)溶質(zhì)的濃度，下降細胞中溶質(zhì)浸透勢，進步其浸透調(diào)理作用，緩解因寒害鉗制給細胞帶來的生物物理和生物化學變化，如生物膜相變、電解質(zhì)外滲、細有素物質(zhì)堆集，然后相對進步耐冷性。[/color] [/align] [color=black]1．3水楊酸誘導植物耐鹽機制[/color] [align=justify][color=black] 抗性植物在觸摸A13＋后不久(數(shù)分鐘至數(shù)小時)能專注性地從根尖內(nèi)排泄出有機酸，如檸檬酸、草酸、蘋果酸，根尖1～2cm區(qū)域被證明為是有機酸排泄的首要部位。從根系排泄的有機酸能與根際的A13+聯(lián)系，構(gòu)成無毒性的螯合物，然后減輕了鋁對根際細胞的毒害。[/color] [/align] [align=justify][color=black] 比來研討標明1～10μmol／L的水楊酸能促進并調(diào)理根系由鋁誘導的檸檬酸排泄，水楊酸作為信號分子參加調(diào)理鋁鉗制反響。水楊酸作為一個信號分子其自身不太可以直接去調(diào)理或潤飾陰離子通道。可以的機制是水楊酸需求依靠一個或多個下流信號分子(MAPK)將A13+信號傳遞和擴大，并經(jīng)過下流生化反響機制去調(diào)理有機酸的排泄。[/color] [/align] [color=black]2水楊酸的生理作用[/color] [color=black]水楊酸是苯丙烷代謝方法的產(chǎn)物，歸于肉桂酸的衍生物，是小分子酚類物質(zhì)。它對一些重要的代謝進程起調(diào)控作用，被視為一種新的植物激素。[/color] [color=black]2．1水楊酸誘導開花[/color] [align=justify][color=black] 水楊酸與誘導開花有關，如今被證明能為水楊酸誘導開花的植物有幾十種，其間對許多有觀賞價值植物的誘導開花作用，為園藝植物的生理調(diào)控供給了新的思路。[/color] [/align] [color=black]2．2水楊酸的產(chǎn)熱效應[/color] [color=black]水楊酸產(chǎn)熱效應是因為誘導植物體內(nèi)替換氧化酶基因表達的成果。巫術(shù)百合在水楊酸的誘導下產(chǎn)熱作用可使其花序比周圍環(huán)境溫度高14℃。[/color] [color=black]2．3水楊酸作為信號介導抗性[/color] [align=justify][color=black] 水楊酸是一種植物鉗制反響的信號分子，如植物受病原菌感染鉗制后，發(fā)作超敏反響，使病原的侵染部分化，并發(fā)作一種信號分子，傳遞到全株引發(fā)植物的抗性反響。[/color] [/align] [align=justify][color=black] 當前，大家打聽到水楊酸的生理作用是多樣的，如按捺Ace轉(zhuǎn)化為乙烯，進步硝酸還原酶的活性，參加性別調(diào)控，促進塊莖構(gòu)成、按捺水稻穎花敞開等。[/color] [/align] [color=black]3水楊酸在農(nóng)業(yè)上的運用[/color] [color=black]3．1促進作物優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)[/color] [align=justify][color=black] 低濃度水楊酸處置作物，組成代謝顯著加強，粒重粒數(shù)添加，產(chǎn)值進步，質(zhì)量改進。[/color] [/align] [color=black]3．2外施水楊酸可進步作物對窘境的抗性和耐性[/color] [color=black]報導觸及的植物包羅水稻、玉米、小麥、油菜、西紅柿、菜豆、黃瓜、大蒜、大豆、甜菜和煙草等。觸及的病原菌品種達數(shù)十種之多，此外，水楊酸對進步作物的抗鹽、抗旱、抗寒，都有必定的作用。[/color] [color=black]3．2．1抗病性5～50μg／mL水楊酸誘導水稻麥苗發(fā)作對立白葉枯病的抗性，保持誘導抗性15～20d。0．0l～0．1mmoL／L水楊酸誘導發(fā)作對水稻稻瘟病抗性，病瘟性耐久期為15d，經(jīng)0．01mmol／L水楊酸誘導處置后再用同濃度水楊酸進行一次強化處置，可增強抗性作用，延伸抗性耐久期。3．2．2抗重金屬、金屬鹽鉗制研討標明，乙酰水楊酸(ASA)能有用緩解鎳鉗制對稻苗的毒害，可經(jīng)過施用乙酰水楊酸減輕鎳污染(女132業(yè)廢水)土壤對作物的毒害，到達進步作物產(chǎn)值的意圖。用0．2％水楊酸處置2％NaCl鉗制下的水稻種子，標明水楊酸能進步水稻種子萌生后麥苗的抗鹽性，使水稻種子出苗規(guī)整共同。[/color] 3．2．3進步作物耐冷性早稻苗期易受低溫寒害損害，外源水楊酸可以下下降溫鉗制對水稻的損傷，在4℃寒害條件下。低濃度(15mol／L)時按捺發(fā)芽。 [color=black]水楊酸溶液可進步黃瓜四葉期的麥苗對高溫鉗制的抗性，50mmol／L的作用最優(yōu)，濃度升高，則對高溫鉗制的緩解作用削減。[/color] [color=black]3．3進步生果的儲藏性[/color] [color=black]水楊酸處置蘋果后，細胞膜透性和丙二醛含量均下降，呼吸速率顯著下降，果實變老推延。對梨、桃、柑桔等生果的研討也有類似的成果。這可以與水楊酸能按捺乙烯的生成有關．對馬鈴薯進行水楊酸處置調(diào)查乙烯的發(fā)作，證明水楊酸對乙烯按捺作用與水楊酸濃度、溫度及薯塊生理情況有關。[/color] [color=black]3．4對鮮切花保鮮作用[/color] [color=black]水楊酸對鮮花保鮮有必定的作用，并可以顯著按捺細菌的成長。月季經(jīng)處置后花朵敞開時間顯著延伸。大都鮮切花體現(xiàn)相似的成果，但也有破例，如康乃馨切花參加水楊酸后，植保素組成徹底被按捺，切花對霉菌感染失掉抗性。[/color] [color=black]3．5誘導水稻不育系閉穎。進步雜交種種子生機[/color] [align=justify][color=black] 2mmol／L茉莉酸甲酯(MeJA)顯著誘導水稻開穎，雜交制種輔以人工授粉，能加大的進步健壯率。但裂穎率的升高，使水稻雜交種子的種子生機嚴峻下降；研討發(fā)現(xiàn)，1mmol／L水楊酸能反轉(zhuǎn)MeJA誘導的水稻開穎，而MeJA再次處置能免除水楊酸對不育系開穎的按捺效應。如在水稻雜交制種生產(chǎn)上，授粉完畢后，施用水楊酸可極大地進步水稻雜交種的生機及種子的耐儲性，削減丟失。如今市場上還未呈現(xiàn)此類產(chǎn)物，如能開發(fā)水楊酸新產(chǎn)物，用于水稻雜交制種，將有很好的市場遠景。[/color] [/align] [color=black]3．6誘導雌花構(gòu)成[/color] [align=justify][color=black] 噴施水楊酸可削減黃瓜雄花數(shù)目，誘導雌花構(gòu)成。[/color] [/align] [color=black]4水楊酸在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的開發(fā)運用思路[/color] [color=black]4．1 水楊酸在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中運用的長處[/color] [color=black]4．1．1價格低廉水楊酸的處置本錢低，用量少，運用濃度在幾毫摩爾內(nèi)。大田、果園、保鮮等大面積、大批量運用或與其他辦法相聯(lián)系，本錢添加甚微。[/color] [color=black]4．1．2 無毒無害 水楊酸經(jīng)過調(diào)理植物體內(nèi)的生理生化反響來發(fā)揮作用，不會構(gòu)成環(huán)境污染，對人、畜安全，可在成長的各個時期施用，習慣綠色無公害農(nóng)業(yè)展開需求。 [/color] [color=black]4．1．3運用方便直接溶于水后即可施用，對濃度需求不高，制造濃度過高對植物也無晦氣影響。[/color] [color=black]4．2水楊酸產(chǎn)物開發(fā)思路[/color] [color=black]當前，對水楊酸的運用研討還處于起步期間，在進步作物抗性，改進質(zhì)量，雜交制種，果實保鮮，園藝作用，增產(chǎn)調(diào)理，生理調(diào)控，組培研討等方面有寬廣的展開空間。其間對作物抗病性、抗窘境鉗制及在雜交水稻制種方面的運用性研討最具有開發(fā)遠景。[/color] [color=black]4．2．1 展開運用性研討 當前將水楊酸運用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，以進步作物產(chǎn)值、改進質(zhì)量、進步作物抗性等的運用性研討較少，只在水稻等少量作物上有一些報導。在運用開發(fā)此類產(chǎn)物前，應較全部、體系的研討水楊酸對某一作物的運用作用，斷定水楊酸的最佳運用濃度以及各種因素對水楊酸最佳作用體現(xiàn)的影響。[/color] [color=black]4．2．2單成分水楊酸制劑產(chǎn)物的開發(fā)獨自施用適合濃度的水楊酸制劑，即可改進作物生理情況，誘導抗性發(fā)作，進而進步產(chǎn)值，改良品種；因而可開發(fā)相應的水楊酸產(chǎn)物，具有較寬廣的市場遠景。[/color] [color=black]4．2．3水楊酸作為其他農(nóng)用制劑的添加成分水楊酸作為添加成分，可進步及添加其他農(nóng)用制劑施用作用。我國農(nóng)業(yè)運營渙散，農(nóng)人對作物的防認識單薄。將水楊酸作為其他農(nóng)用制劑的添加成運用，即可在看病的一起，也避免其他多種作物病發(fā)作，增強產(chǎn)物在同類產(chǎn)物中的市場競爭力。[/color] [align=justify][color=black]作物雜志，2007．2 [/color][/align] [align=justify] [/align] [align=justify][color=black][/color] [/align] [align=justify][color=black][/color] [/align] [align=justify][color=black]水楊酸在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的運用[/color] [/align] [align=justify][color=black]劉自剛 張雁[/color] [/align] [align=justify][color=black] 摘要總述了水楊酸作用機制、生理效應等方面的研討進展，當前在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的運用情況，以及水楊酸作為一種新式植物激素在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的運用遠景和水楊酸產(chǎn)物開發(fā)進程中需注意處置的問題。[/color] [/align] [align=justify][color=black] 關鍵字水楊酸；農(nóng)業(yè)生產(chǎn)；運用[/color] [/align] [align=justify][color=black] 水楊酸(salicylic，SA)化學稱號鄰羥根本甲酸，一種廣泛存在于植物中的一類小分子酚類物質(zhì)，是苯丙氨酸代謝方法的中心產(chǎn)物，歸于肉硅酸的衍生物。參加植物的蒸發(fā)、種子萌生、開花、健壯、氣孔封閉、產(chǎn)熱等多種生理生化進程；誘導植物發(fā)作抗病、抗鹽、耐冷等多種生理性狀，還可參加植物細胞線粒體抗氰呼吸和非磷酸化方法，進步植物體內(nèi)茉莉酸代謝水平。[/color] [/align] [color=black]l水楊酸的作用機制[/color] [color=black]1．1水楊酸誘導植物抗病機制[/color] [align=justify][color=black] 植物體內(nèi)水楊酸受體蛋白基因與過氧化物酶基因高度同源，外源水楊酸進人體內(nèi)可以直接激活許多與抗性有關的酶體系活性；一起水楊酸還參加植物體內(nèi)茉莉酸代謝調(diào)理，后者可增強植物對多種鉗制的抗逆才能。許多研討還標明，水楊酸能顯著進步SOD的活性，按捺CAT(過氧化氫酶)、APX(抗壞血酸過氧化物酶)活性；SOD活性進步能促進植物體內(nèi)H2O2很多生成，而CAT、APX是植物體內(nèi)重要的H20：的鏟除劑，經(jīng)過與水楊酸聯(lián)系，其活性被按捺，然后招致H202堆集。H2O2誘導植物細胞過敏性壞死反響，一起還對微生物有直接的毒性。 H202還參加細胞壁蛋白(如富經(jīng)糖蛋白)的氧化交聯(lián)和木質(zhì)素的構(gòu)成，木質(zhì)素能加固細胞壁，作為一種結(jié)構(gòu)性防護屏障，起阻礙微生物進一步侵染的作用。[/color] [/align] [align=justify][color=black] 水楊酸是誘導植物抗病反響的一個重要信號分子。許多植物感病后，其體內(nèi)城市有很多水楊酸堆集，水楊酸與體系抗性(systemic acquired resistance， SAR)的構(gòu)成密切關聯(lián)。SAR指在病原物誘導下植物發(fā)作的一種全體水平非�；�抗性，對病原菌的再侵染，乃至對其他病原物的侵染均發(fā)作很強的抗性，是植物一種自動防護機制。植物SAR的發(fā)作需求一系列信號的轉(zhuǎn)導，水楊酸是激起SAR的首要信號分子。轉(zhuǎn)細菌的水楊酸羥化酶基因(nahG)煙草和擬南芥實驗進一步證明水楊酸是誘導SAR的重要的內(nèi)源信息物質(zhì)。[/color] [/align] [color=black]Chen等從煙草中判定出一種水溶性水楊酸的受體蛋白(SABP)。分子生物學和酶學的研討標明，SABP是一種過氧化氫酶(catalase，CAT)，SABP與水楊酸聯(lián)系后即失掉酶活性。Chen等以為水楊酸的作用首要在于和具有CAT活性的SABP聯(lián)系，使其CAT活性遭到按捺，然后進步植物體內(nèi)H202的含量，結(jié)尾招致與SAR有關的防衛(wèi)基因表達和植物抗病性的誘導。1997年，Du等在煙草和擬南芥中發(fā)現(xiàn)另一種與水楊酸具有高度親和性、低豐度的可溶性 SABP2 。與過氧化氫酶比較，SABP2更有可以在水楊酸的信號傳導中起作用。在誘導SAR的信號傳遞進程中水楊酸可以作用在H202的上游，即水楊酸在誘導SAR中是作為第一信使，而H202是第二信使；但有些研討報導以為水楊酸作用方位在 H202的下流。別的，植物體內(nèi)的離子流、蛋白磷酸化／去磷酸化反響、NO發(fā)作、脂質(zhì)過氧化等相互配合相同可以激活植物的抗病性反響與水楊酸也有必定的聯(lián)系。因而，水楊酸介導的植物抗病反響的機制是多方法的。[/color] [color=black]1．2水楊酸誘導植物耐冷機制[/color] [align=justify][color=black] 低溫鉗制條件下，水楊酸可在細胞膜的疏水區(qū)堆集，影響與膜關聯(lián)的一系列生理生化反響。外源水楊酸可進步水稻種子發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)等生機目標，這與低溫鉗制條件下，水楊酸可進步水稻胚乳內(nèi)淀粉酶、蛋白酶活性及可溶性糖含量有關�？扇苄晕镔|(zhì)含量的升高帶來兩方面的效應：一是為新物質(zhì)的組成和堆集供給充沛的底物；二是進步細胞內(nèi)溶質(zhì)的濃度，下降細胞中溶質(zhì)浸透勢，進步其浸透調(diào)理作用，緩解因寒害鉗制給細胞帶來的生物物理和生物化學變化，如生物膜相變、電解質(zhì)外滲、細有素物質(zhì)堆集，然后相對進步耐冷性。[/color] [/align] [color=black]1．3水楊酸誘導植物耐鹽機制[/color] [align=justify][color=black] 抗性植物在觸摸A13＋后不久(數(shù)分鐘至數(shù)小時)能專注性地從根尖內(nèi)排泄出有機酸，如檸檬酸、草酸、蘋果酸，根尖1～2cm區(qū)域被證明為是有機酸排泄的首要部位。從根系排泄的有機酸能與根際的A13+聯(lián)系，構(gòu)成無毒性的螯合物，然后減輕了鋁對根際細胞的毒害。[/color] [/align] [align=justify][color=black] 比來研討標明1～10μmol／L的水楊酸能促進并調(diào)理根系由鋁誘導的檸檬酸排泄，水楊酸作為信號分子參加調(diào)理鋁鉗制反響。水楊酸作為一個信號分子其自身不太可以直接去調(diào)理或潤飾陰離子通道�？梢缘臋C制是水楊酸需求依靠一個或多個下流信號分子(MAPK)將A13+信號傳遞和擴大，并經(jīng)過下流生化反響機制去調(diào)理有機酸的排泄。[/color] [/align] [color=black]2水楊酸的生理作用[/color] [color=black]水楊酸是苯丙烷代謝方法的產(chǎn)物，歸于肉桂酸的衍生物，是小分子酚類物質(zhì)。它對一些重要的代謝進程起調(diào)控作用，被視為一種新的植物激素。[/color] [color=black]2．1水楊酸誘導開花[/color] [align=justify][color=black] 水楊酸與誘導開花有關，如今被證明能為水楊酸誘導開花的植物有幾十種，其間對許多有觀賞價值植物的誘導開花作用，為園藝植物的生理調(diào)控供給了新的思路。[/color] [/align] [color=black]2．2水楊酸的產(chǎn)熱效應[/color] [color=black]水楊酸產(chǎn)熱效應是因為誘導植物體內(nèi)替換氧化酶基因表達的成果。巫術(shù)百合在水楊酸的誘導下產(chǎn)熱作用可使其花序比周圍環(huán)境溫度高14℃。[/color] [color=black]2．3水楊酸作為信號介導抗性[/color] [align=justify][color=black] 水楊酸是一種植物鉗制反響的信號分子，如植物受病原菌感染鉗制后，發(fā)作超敏反響，使病原的侵染部分化，并發(fā)作一種信號分子，傳遞到全株引發(fā)植物的抗性反響。[/color] [/align] [align=justify][color=black] 當前，大家打聽到水楊酸的生理作用是多樣的，如按捺Ace轉(zhuǎn)化為乙烯，進步硝酸還原酶的活性，參加性別調(diào)控，促進塊莖構(gòu)成、按捺水稻穎花敞開等。[/color] [/align] [color=black]3水楊酸在農(nóng)業(yè)上的運用[/color] [color=black]3．1促進作物優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)[/color] [align=justify][color=black] 低濃度水楊酸處置作物，組成代謝顯著加強，粒重粒數(shù)添加，產(chǎn)值進步，質(zhì)量改進。[/color] [/align] [color=black]3．2外施水楊酸可進步作物對窘境的抗性和耐性[/color] [color=black]報導觸及的植物包羅水稻、玉米、小麥、油菜、西紅柿、菜豆、黃瓜、大蒜、大豆、甜菜和煙草等。觸及的病原菌品種達數(shù)十種之多，此外，水楊酸對進步作物的抗鹽、抗旱、抗寒，都有必定的作用。[/color] [color=black]3．2．1抗病性5～50μg／mL水楊酸誘導水稻麥苗發(fā)作對立白葉枯病的抗性，保持誘導抗性15～20d。0．0l～0．1mmoL／L水楊酸誘導發(fā)作對水稻稻瘟病抗性，病瘟性耐久期為15d，經(jīng)0．01mmol／L水楊酸誘導處置后再用同濃度水楊酸進行一次強化處置，可增強抗性作用，延伸抗性耐久期。3．2．2抗重金屬、金屬鹽鉗制研討標明，乙酰水楊酸(ASA)能有用緩解鎳鉗制對稻苗的毒害，可經(jīng)過施用乙酰水楊酸減輕鎳污染(女132業(yè)廢水)土壤對作物的毒害，到達進步作物產(chǎn)值的意圖。用0．2％水楊酸處置2％NaCl鉗制下的水稻種子，標明水楊酸能進步水稻種子萌生后麥苗的抗鹽性，使水稻種子出苗規(guī)整共同。[/color] 3．2．3進步作物耐冷性早稻苗期易受低溫寒害損害，外源水楊酸可以下下降溫鉗制對水稻的損傷，在4℃寒害條件下。低濃度(15mol／L)時按捺發(fā)芽。 [color=black]水楊酸溶液可進步黃瓜四葉期的麥苗對高溫鉗制的抗性，50mmol／L的作用最優(yōu)，濃度升高，則對高溫鉗制的緩解作用削減。[/color] [color=black]3．3進步生果的儲藏性[/color] [color=black]水楊酸處置蘋果后，細胞膜透性和丙二醛含量均下降，呼吸速率顯著下降，果實變老推延。對梨、桃、柑桔等生果的研討也有類似的成果。這可以與水楊酸能按捺乙烯的生成有關．對馬鈴薯進行水楊酸處置調(diào)查乙烯的發(fā)作，證明水楊酸對乙烯按捺作用與水楊酸濃度、溫度及薯塊生理情況有關。[/color] [color=black]3．4對鮮切花保鮮作用[/color] [color=black]水楊酸對鮮花保鮮有必定的作用，并可以顯著按捺細菌的成長。月季經(jīng)處置后花朵敞開時間顯著延伸。大都鮮切花體現(xiàn)相似的成果，但也有破例，如康乃馨切花參加水楊酸后，植保素組成徹底被按捺，切花對霉菌感染失掉抗性。[/color] [color=black]3．5誘導水稻不育系閉穎。進步雜交種種子生機[/color] [align=justify][color=black] 2mmol／L茉莉酸甲酯(MeJA)顯著誘導水稻開穎，雜交制種輔以人工授粉，能加大的進步健壯率。但裂穎率的升高，使水稻雜交種子的種子生機嚴峻下降；研討發(fā)現(xiàn)，1mmol／L水楊酸能反轉(zhuǎn)MeJA誘導的水稻開穎，而MeJA再次處置能免除水楊酸對不育系開穎的按捺效應。如在水稻雜交制種生產(chǎn)上，授粉完畢后，施用水楊酸可極大地進步水稻雜交種的生機及種子的耐儲性，削減丟失。如今市場上還未呈現(xiàn)此類產(chǎn)物，如能開發(fā)水楊酸新產(chǎn)物，用于水稻雜交制種，將有很好的市場遠景。[/color] [/align] [color=black]3．6誘導雌花構(gòu)成[/color] [align=justify][color=black] 噴施水楊酸可削減黃瓜雄花數(shù)目，誘導雌花構(gòu)成。[/color] [/align] [color=black]4水楊酸在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的開發(fā)運用思路[/color] [color=black]4．1 水楊酸在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中運用的長處[/color] [color=black]4．1．1價格低廉水楊酸的處置本錢低，用量少，運用濃度在幾毫摩爾內(nèi)。大田、果園、保鮮等大面積、大批量運用或與其他辦法相聯(lián)系，本錢添加甚微。[/color] [color=black]4．1．2 無毒無害 水楊酸經(jīng)過調(diào)理植物體內(nèi)的生理生化反響來發(fā)揮作用，不會構(gòu)成環(huán)境污染，對人、畜安全，可在成長的各個時期施用，習慣綠色無公害農(nóng)業(yè)展開需求。 [/color] [color=black]4．1．3運用方便直接溶于水后即可施用，對濃度需求不高，制造濃度過高對植物也無晦氣影響。[/color] [color=black]4．2水楊酸產(chǎn)物開發(fā)思路[/color] [color=black]當前，對水楊酸的運用研討還處于起步期間，在進步作物抗性，改進質(zhì)量，雜交制種，果實保鮮，園藝作用，增產(chǎn)調(diào)理，生理調(diào)控，組培研討等方面有寬廣的展開空間。其間對作物抗病性、抗窘境鉗制及在雜交水稻制種方面的運用性研討最具有開發(fā)遠景。[/color] [color=black]4．2．1 展開運用性研討 當前將水楊酸運用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，以進步作物產(chǎn)值、改進質(zhì)量、進步作物抗性等的運用性研討較少，只在水稻等少量作物上有一些報導。在運用開發(fā)此類產(chǎn)物前，應較全部、體系的研討水楊酸對某一作物的運用作用，斷定水楊酸的最佳運用濃度以及各種因素對水楊酸最佳作用體現(xiàn)的影響。[/color] [color=black]4．2．2單成分水楊酸制劑產(chǎn)物的開發(fā)獨自施用適合濃度的水楊酸制劑，即可改進作物生理情況，誘導抗性發(fā)作，進而進步產(chǎn)值，改良品種；因而可開發(fā)相應的水楊酸產(chǎn)物，具有較寬廣的市場遠景。[/color] [color=black]4．2．3水楊酸作為其他農(nóng)用制劑的添加成分水楊酸作為添加成分，可進步及添加其他農(nóng)用制劑施用作用。我國農(nóng)業(yè)運營渙散，農(nóng)人對作物的防認識單薄。將水楊酸作為其他農(nóng)用制劑的添加成運用，即可在看病的一起，也避免其他多種作物病發(fā)作，增強產(chǎn)物在同類產(chǎn)物中的市場競爭力。[/color] [align=justify][color=black]作物雜志，2007．2 [/color][/align] [align=justify] [/align] [align=justify][color=black][/color] [/align] [align=justify][color=black][/color] [/align] [align=justify][color=black]水楊酸在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的運用[/color] [/align] [align=justify][color=black]劉自剛 張雁[/color] [/align] [align=justify][color=black] 摘要總述了水楊酸作用機制、生理效應等方面的研討進展，當前在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的運用情況，以及水楊酸作為一種新式植物激素在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的運用遠景和水楊酸產(chǎn)物開發(fā)進程中需注意處置的問題。[/color] [/align] [align=justify][color=black] 關鍵字水楊酸；農(nóng)業(yè)生產(chǎn)；運用[/color] [/align] [align=justify][color=black] 水楊酸(salicylic，SA)化學稱號鄰羥根本甲酸，一種廣泛存在于植物中的一類小分子酚類物質(zhì)，是苯丙氨酸代謝方法的中心產(chǎn)物，歸于肉硅酸的衍生物。參加植物的蒸發(fā)、種子萌生、開花、健壯、氣孔封閉、產(chǎn)熱等多種生理生化進程；誘導植物發(fā)作抗病、抗鹽、耐冷等多種生理性狀，還可參加植物細胞線粒體抗氰呼吸和非磷酸化方法，進步植物體內(nèi)茉莉酸代謝水平。[/color] [/align] [color=black]l水楊酸的作用機制[/color] [color=black]1．1水楊酸誘導植物抗病機制[/color] [align=justify][color=black] 植物體內(nèi)水楊酸受體蛋白基因與過氧化物酶基因高度同源，外源水楊酸進人體內(nèi)可以直接激活許多與抗性有關的酶體系活性；一起水楊酸還參加植物體內(nèi)茉莉酸代謝調(diào)理，后者可增強植物對多種鉗制的抗逆才能。許多研討還標明，水楊酸能顯著進步SOD的活性，按捺CAT(過氧化氫酶)、APX(抗壞血酸過氧化物酶)活性；SOD活性進步能促進植物體內(nèi)H2O2很多生成，而CAT、APX是植物體內(nèi)重要的H20：的鏟除劑，經(jīng)過與水楊酸聯(lián)系，其活性被按捺，然后招致H202堆集。H2O2誘導植物細胞過敏性壞死反響，一起還對微生物有直接的毒性。 H202還參加細胞壁蛋白(如富經(jīng)糖蛋白)的氧化交聯(lián)和木質(zhì)素的構(gòu)成，木質(zhì)素能加固細胞壁，作為一種結(jié)構(gòu)性防護屏障，起阻礙微生物進一步侵染的作用。[/color] [/align] [align=justify][color=black] 水楊酸是誘導植物抗病反響的一個重要信號分子。許多植物感病后，其體內(nèi)城市有很多水楊酸堆集，水楊酸與體系抗性(systemic acquired resistance， SAR)的構(gòu)成密切關聯(lián)。SAR指在病原物誘導下植物發(fā)作的一種全體水平非�；�抗性，對病原菌的再侵染，乃至對其他病原物的侵染均發(fā)作很強的抗性，是植物一種自動防護機制。植物SAR的發(fā)作需求一系列信號的轉(zhuǎn)導，水楊酸是激起SAR的首要信號分子。轉(zhuǎn)細菌的水楊酸羥化酶基因(nahG)煙草和擬南芥實驗進一步證明水楊酸是誘導SAR的重要的內(nèi)源信息物質(zhì)。[/color] [/align] [color=black]Chen等從煙草中判定出一種水溶性水楊酸的受體蛋白(SABP)。分子生物學和酶學的研討標明，SABP是一種過氧化氫酶(catalase，CAT)，SABP與水楊酸聯(lián)系后即失掉酶活性。Chen等以為水楊酸的作用首要在于和具有CAT活性的SABP聯(lián)系，使其CAT活性遭到按捺，然后進步植物體內(nèi)H202的含量，結(jié)尾招致與SAR有關的防衛(wèi)基因表達和植物抗病性的誘導。1997年，Du等在煙草和擬南芥中發(fā)現(xiàn)另一種與水楊酸具有高度親和性、低豐度的可溶性 SABP2 。與過氧化氫酶比較，SABP2更有可以在水楊酸的信號傳導中起作用。在誘導SAR的信號傳遞進程中水楊酸可以作用在H202的上游，即水楊酸在誘導SAR中是作為第一信使，而H202是第二信使；但有些研討報導以為水楊酸作用方位在 H202的下流。別的，植物體內(nèi)的離子流、蛋白磷酸化／去磷酸化反響、NO發(fā)作、脂質(zhì)過氧化等相互配合相同可以激活植物的抗病性反響與水楊酸也有必定的聯(lián)系。因而，水楊酸介導的植物抗病反響的機制是多方法的。[/color] [color=black]1．2水楊酸誘導植物耐冷機制[/color] [align=justify][color=black] 低溫鉗制條件下，水楊酸可在細胞膜的疏水區(qū)堆集，影響與膜關聯(lián)的一系列生理生化反響。外源水楊酸可進步水稻種子發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)等生機目標，這與低溫鉗制條件下，水楊酸可進步水稻胚乳內(nèi)淀粉酶、蛋白酶活性及可溶性糖含量有關�？扇苄晕镔|(zhì)含量的升高帶來兩方面的效應：一是為新物質(zhì)的組成和堆集供給充沛的底物；二是進步細胞內(nèi)溶質(zhì)的濃度，下降細胞中溶質(zhì)浸透勢，進步其浸透調(diào)理作用，緩解因寒害鉗制給細胞帶來的生物物理和生物化學變化，如生物膜相變、電解質(zhì)外滲、細有素物質(zhì)堆集，然后相對進步耐冷性。[/color] [/align] [color=black]1．3水楊酸誘導植物耐鹽機制[/color] [align=justify][color=black] 抗性植物在觸摸A13＋后不久(數(shù)分鐘至數(shù)小時)能專注性地從根尖內(nèi)排泄出有機酸，如檸檬酸、草酸、蘋果酸，根尖1～2cm區(qū)域被證明為是有機酸排泄的首要部位。從根系排泄的有機酸能與根際的A13+聯(lián)系，構(gòu)成無毒性的螯合物，然后減輕了鋁對根際細胞的毒害。[/color] [/align] [align=justify][color=black] 比來研討標明1～10μmol／L的水楊酸能促進并調(diào)理根系由鋁誘導的檸檬酸排泄，水楊酸作為信號分子參加調(diào)理鋁鉗制反響。水楊酸作為一個信號分子其自身不太可以直接去調(diào)理或潤飾陰離子通道�？梢缘臋C制是水楊酸需求依靠一個或多個下流信號分子(MAPK)將A13+信號傳遞和擴大，并經(jīng)過下流生化反響機制去調(diào)理有機酸的排泄。[/color] [/align] [color=black]2水楊酸的生理作用[/color] [color=black]水楊酸是苯丙烷代謝方法的產(chǎn)物，歸于肉桂酸的衍生物，是小分子酚類物質(zhì)。它對一些重要的代謝進程起調(diào)控作用，被視為一種新的植物激素。[/color] [color=black]2．1水楊酸誘導開花[/color] [align=justify][color=black] 水楊酸與誘導開花有關，如今被證明能為水楊酸誘導開花的植物有幾十種，其間對許多有觀賞價值植物的誘導開花作用，為園藝植物的生理調(diào)控供給了新的思路。[/color] [/align] [color=black]2．2水楊酸的產(chǎn)熱效應[/color] [color=black]水楊酸產(chǎn)熱效應是因為誘導植物體內(nèi)替換氧化酶基因表達的成果。巫術(shù)百合在水楊酸的誘導下產(chǎn)熱作用可使其花序比周圍環(huán)境溫度高14℃。[/color] [color=black]2．3水楊酸作為信號介導抗性[/color] [align=justify][color=black] 水楊酸是一種植物鉗制反響的信號分子，如植物受病原菌感染鉗制后，發(fā)作超敏反響，使病原的侵染部分化，并發(fā)作一種信號分子，傳遞到全株引發(fā)植物的抗性反響。[/color] [/align] [align=justify][color=black] 當前，大家打聽到水楊酸的生理作用是多樣的，如按捺Ace轉(zhuǎn)化為乙烯，進步硝酸還原酶的活性，參加性別調(diào)控，促進塊莖構(gòu)成、按捺水稻穎花敞開等。[/color] [/align] [color=black]3水楊酸在農(nóng)業(yè)上的運用[/color] [color=black]3．1促進作物優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)[/color] [align=justify][color=black] 低濃度水楊酸處置作物，組成代謝顯著加強，粒重粒數(shù)添加，產(chǎn)值進步，質(zhì)量改進。[/color] [/align] [color=black]3．2外施水楊酸可進步作物對窘境的抗性和耐性[/color] [color=black]報導觸及的植物包羅水稻、玉米、小麥、油菜、西紅柿、菜豆、黃瓜、大蒜、大豆、甜菜和煙草等。觸及的病原菌品種達數(shù)十種之多，此外，水楊酸對進步作物的抗鹽、抗旱、抗寒，都有必定的作用。[/color] [color=black]3．2．1抗病性5～50μg／mL水楊酸誘導水稻麥苗發(fā)作對立白葉枯病的抗性，保持誘導抗性15～20d。0．0l～0．1mmoL／L水楊酸誘導發(fā)作對水稻稻瘟病抗性，病瘟性耐久期為15d，經(jīng)0．01mmol／L水楊酸誘導處置后再用同濃度水楊酸進行一次強化處置，可增強抗性作用，延伸抗性耐久期。3．2．2抗重金屬、金屬鹽鉗制研討標明，乙酰水楊酸(ASA)能有用緩解鎳鉗制對稻苗的毒害，可經(jīng)過施用乙酰水楊酸減輕鎳污染(女132業(yè)廢水)土壤對作物的毒害，到達進步作物產(chǎn)值的意圖。用0．2％水楊酸處置2％NaCl鉗制下的水稻種子，標明水楊酸能進步水稻種子萌生后麥苗的抗鹽性，使水稻種子出苗規(guī)整共同。[/color] 3．2．3進步作物耐冷性早稻苗期易受低溫寒害損害，外源水楊酸可以下下降溫鉗制對水稻的損傷，在4℃寒害條件下。低濃度(15mol／L)時按捺發(fā)芽。 [color=black]水楊酸溶液可進步黃瓜四葉期的麥苗對高溫鉗制的抗性，50mmol／L的作用最優(yōu)，濃度升高，則對高溫鉗制的緩解作用削減。[/color] [color=black]3．3進步生果的儲藏性[/color] [color=black]水楊酸處置蘋果后，細胞膜透性和丙二醛含量均下降，呼吸速率顯著下降，果實變老推延。對梨、桃、柑桔等生果的研討也有類似的成果。這可以與水楊酸能按捺乙烯的生成有關．對馬鈴薯進行水楊酸處置調(diào)查乙烯的發(fā)作，證明水楊酸對乙烯按捺作用與水楊酸濃度、溫度及薯塊生理情況有關。[/color] [color=black]3．4對鮮切花保鮮作用[/color] [color=black]水楊酸對鮮花保鮮有必定的作用，并可以顯著按捺細菌的成長。月季經(jīng)處置后花朵敞開時間顯著延伸。大都鮮切花體現(xiàn)相似的成果，但也有破例，如康乃馨切花參加水楊酸后，植保素組成徹底被按捺，切花對霉菌感染失掉抗性。[/color] [color=black]3．5誘導水稻不育系閉穎。進步雜交種種子生機[/color] [align=justify][color=black] 2mmol／L茉莉酸甲酯(MeJA)顯著誘導水稻開穎，雜交制種輔以人工授粉，能加大的進步健壯率。但裂穎率的升高，使水稻雜交種子的種子生機嚴峻下降；研討發(fā)現(xiàn)，1mmol／L水楊酸能反轉(zhuǎn)MeJA誘導的水稻開穎，而MeJA再次處置能免除水楊酸對不育系開穎的按捺效應。如在水稻雜交制種生產(chǎn)上，授粉完畢后，施用水楊酸可極大地進步水稻雜交種的生機及種子的耐儲性，削減丟失。如今市場上還未呈現(xiàn)此類產(chǎn)物，如能開發(fā)水楊酸新產(chǎn)物，用于水稻雜交制種，將有很好的市場遠景。[/color] [/align] [color=black]3．6誘導雌花構(gòu)成[/color] [align=justify][color=black] 噴施水楊酸可削減黃瓜雄花數(shù)目，誘導雌花構(gòu)成。[/color] [/align] [color=black]4水楊酸在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的開發(fā)運用思路[/color] [color=black]4．1 水楊酸在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中運用的長處[/color] [color=black]4．1．1價格低廉水楊酸的處置本錢低，用量少，運用濃度在幾毫摩爾內(nèi)。大田、果園、保鮮等大面積、大批量運用或與其他辦法相聯(lián)系，本錢添加甚微。[/color] [color=black]4．1．2 無毒無害 水楊酸經(jīng)過調(diào)理植物體內(nèi)的生理生化反響來發(fā)揮作用，不會構(gòu)成環(huán)境污染，對人、畜安全，可在成長的各個時期施用，習慣綠色無公害農(nóng)業(yè)展開需求。 [/color] [color=black]4．1．3運用方便直接溶于水后即可施用，對濃度需求不高，制造濃度過高對植物也無晦氣影響。[/color] [color=black]4．2水楊酸產(chǎn)物開發(fā)思路[/color] [color=black]當前，對水楊酸的運用研討還處于起步期間，在進步作物抗性，改進質(zhì)量，雜交制種，果實保鮮，園藝作用，增產(chǎn)調(diào)理，生理調(diào)控，組培研討等方面有寬廣的展開空間。其間對作物抗病性、抗窘境鉗制及在雜交水稻制種方面的運用性研討最具有開發(fā)遠景。[/color] [color=black]4．2．1 展開運用性研討 當前將水楊酸運用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，以進步作物產(chǎn)值、改進質(zhì)量、進步作物抗性等的運用性研討較少，只在水稻等少量作物上有一些報導。在運用開發(fā)此類產(chǎn)物前，應較全部、體系的研討水楊酸對某一作物的運用作用，斷定水楊酸的最佳運用濃度以及各種因素對水楊酸最佳作用體現(xiàn)的影響。[/color] [color=black]4．2．2單成分水楊酸制劑產(chǎn)物的開發(fā)獨自施用適合濃度的水楊酸制劑，即可改進作物生理情況，誘導抗性發(fā)作，進而進步產(chǎn)值，改良品種；因而可開發(fā)相應的水楊酸產(chǎn)物，具有較寬廣的市場遠景。[/color] [color=black]4．2．3水楊酸作為其他農(nóng)用制劑的添加成分水楊酸作為添加成分，可進步及添加其他農(nóng)用制劑施用作用。我國農(nóng)業(yè)運營渙散，農(nóng)人對作物的防認識單薄。將水楊酸作為其他農(nóng)用制劑的添加成運用，即可在看病的一起，也避免其他多種作物病發(fā)作，增強產(chǎn)物在同類產(chǎn)物中的市場競爭力。[/color] [p][/p] [p] [/p]