具有农业生物活性壳寡糖的研究进展

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1、万方数据农药学学报2006，8(1)：01—07ChineseJournalofPesticideScience·专论与综述·具有农业生物活性壳寡糖的研究进展刘幸海，李正名+，王宝雷(南开大学元素有机化学研究所，元素有机化学国家重点实验室，天津300071)摘要：壳寡糖是一类由Ⅳ-乙酰氨基葡萄糖或氨基葡萄糖通过JB一(1，4)一糖苷键连接起来的低聚合度水溶性的糖类，在食品、医药、化妆品等方面具有广泛用途。主要评述了壳寡糖在植物生长调节(诱导抗性)、杀菌作用以及杀虫活性方面的应用，表明壳寡糖是一种对环境友好的、良好的生物源农药。关键词：壳寡糖；诱导抗性；杀茵活性；杀虫活性中图分类号：TQ450

2、．1文献标识码：A文章编号：1008-7303(2006)01-0001—07ProgressinPesticidalBioactivitiesforChitosanOligosaccharideLIUXing—hai，LIZheng—ming+，WANGBao—lei(1nsitituteofElemento-organicChemistry，StateKeyLaboratoryofElemento—organicChemistry，NankaiUniversity，Tianfin300071，China)Abstract：Chitosanoligosaccharidepolymerize

3、dby卢一1，4-1inked-N-acetamido-2一deoxy—D—glu—copyranoseiswater—solubleandisappliedinfood，pharmaceuticalsandcosmeticsnowadays．Thedevelopmentsofitspesticidalbioactivitiessuchasplantgrowthregulation，fungicidalactivity，pesticidalactivitywerepresented．Chitosanoligosaccharideisanenvironmentalfriendlybio—pes

4、ticide．Keywords：chitosanoligosaccharide；inducedresistance；fungicidalactivity；pesticidalactivity甲壳素(Chitin)又名甲壳质或几丁质等，广泛存在于低等动物，特别是节肢动物，如昆虫、甲壳动物等的外壳及低等植物、菌、藻类的细胞壁中，是一种天然的生物高分子，属线性多糖类，是含氨基的均态多糖，结构与纤维素极为相似。甲壳素是一种可再生的能源及工业原材料，它在自然界的产量仅次于纤维素⋯。壳聚糖是甲壳素脱Ⅳ．乙酰基的产物。由于甲壳素、壳聚糖不溶于水，所以在开发应用上存在一定局限性，而通过降解甲壳素或壳聚糖得到

5、的壳寡糖(其聚合度在20以下)旧。，不但水溶性好且易被吸收，而且以其独特的各种功能性质，在废水处理、食品工业、纺织、化工、日用化学品、农业、生物工程和医药等方面具有广泛的用途¨。1，如提高植物防御能力等，是一类几丁质酶抑制剂¨1。海洋生物资源的研究利用是21世纪海洋资源开发的重点。壳寡糖是新一代海洋生物源农药，具有无毒害、不污染环境、兼有药效和肥效双重生物调节功能的特点，可诱导激活植物免疫系统，提高植物抗病毒能力。收稿日期：2005-09-21；修回日期：2005—12—19．作者简介：刘幸海(1981-)，男，硕士研究生，主要从事新型生物活性物质的设计与合成研究；‘通讯作者：李正名(193

6、1-)，男，上海人，教授，博士生导师，中国工程院院士，主要从事有机化学和农药化学的研究．联系电话：022-23503732；E·mail：nkzml@nk．sina．net基金项目：天津市科委重点基金资助项目(033803411)．万方数据2农药学学报V01．8国内外曾有学者报道过壳寡糖的综述H“⋯，但大多是集中在其制备、修饰以及在医药、水处理等领域中的应用，至今尚未见有关壳寡糖在农业生物活性方面的综述。笔者综述了壳寡糖对植物的诱导抗性以及在杀菌、抑菌、提高杀虫活性等农业生理活性方面的研究进展。1植物生长调节活性(诱导抗性)壳寡糖可作为植物生长调节剂，增强植物对病虫害的防御能力¨4’”1。其

7、作为植物免疫激活因子的基础研究始于20世纪60年代。Ayers等¨0。于1976年发现细胞壁的寡糖碎片能诱导植物植保素(phytoalexin)合成仁。1985年Albersheim⋯。首次提出了寡糖素(oligosaccharins)这个新概念和新领域，并认为寡聚糖具有调控植物生长、发育、繁殖、防病和抗病等功能，能够刺激植物的免疫系统反应，每种活性寡聚糖可发出调节特定功能的信息，激活防御反应和调控植物生长，