我國的海岸線綿延不絕,海洋裡有豐富的生物資源,生物至少25萬種,甲殼類有2萬多種,充分的開發這一資源寶庫,將產生不可估量效益。比如,以蝦蟹殼等物質為原料,經過脫鈣及蛋白質後,可得到甲殼素,但是不容易被吸收,脫乙醯基以後可得到殼聚糖,進一步酶解以後得到殼寡糖,更易溶於水,99%以上可以被農作物吸收。
據了解,該物質在農藥、生物肥料、土壤改良劑、果蔬保鮮劑等方面都有應用,在農藥上,是一種新型的廣譜生物殺菌劑,也是植物誘抗劑,通用名稱為氨基寡糖素。氨基寡糖素/殼寡糖、甲殼低聚糖、β-1,4-寡聚葡萄糖胺,由3~10個單糖分子通過糖苷鍵連接而成。
除此之外,團體標準《生物刺激素 甲殼寡聚糖》中首次提出甲殼寡聚糖的概念,因分子量範圍在3500-6000之間的這部分低聚糖在農業中也具有很好的生物活性,所以把分子量
氨基寡糖素VS.甲殼寡聚糖
農藥篇
據了解,誘導殺菌農藥氨基寡糖素以其來源廣泛、誘抗活性高並能調節植物生長發育等優勢,逐漸成為國內外關注熱點。另外,作為生物農藥,氨基寡糖素在防病和抗病方面有著多種機制,對一些病菌的生長產生抑制作用,影響真菌孢子萌發,誘發菌絲形態發生變異、孢內生化發生改變等。還能激發植物體內基因,啟動防禦系統,使植物產生酚類化合物、幾丁酶、葡聚糖酶、木質素、植保素、病程相關蛋白等抗病物質,並具有細胞活化作用,有助於受害植株的恢復,促根壯苗,增強作物的抗逆性,促進植物生長發育。
據悉,該物質在環境中易於降解,完全不會對環境造成汙染。有數據表明,2009年我國氨基寡糖素消費量為174噸,2013年,國內氨基寡糖素需求量大約為258噸,市場規模在1.42億元左右,2017年數據表明氨基寡糖素依舊是需求增長幅度較大的品種。
氨基寡糖素在中國農藥信息網登記信息共計74條,劑型以水劑為主,其中,單劑登記有54條,農藥類別包括殺菌劑、植物抗性誘導劑、植物誘抗劑三個,氨基寡糖素的有效成分含量從0.5%-5%不等,使用量從55-275毫升/畝不等,有效成分用藥量一般在14-21克/公頃,在防治菸草的病毒病上,有效成分用量達到41.25-81克/公頃。混劑登記有20條,主要以殺菌劑和殺線蟲劑為主,登記劑型也趨向於多元化。
氨基寡糖素母藥質量控制項目指標應符合下列要求
氨基寡糖素是是由以海洋生物為原料的殼聚糖降解而成的,屬於植物誘抗劑類生物化學農藥。微生物代謝提取的一種具有抗病作用的植物誘抗劑,具有預防作用,應在植物發病初期使用。其作用機理完全不同於傳統殺菌劑,主要是作為激發子誘導植物體對病害產生抗病性而起作用。誘導基因大量合成抗病酶及植保素,從而大大增強作物抗病能力。
具體來說,氨基寡糖素具有以下作用:
1.抑制病菌;
2.提高植物的抗病毒能力;
3.可作為植物生長調節劑,促進植物的生長,改善蔬菜、水果等品質;
4.誘導植物產生抗逆性;
5.具有抗線蟲,提高殺蟲劑的殺蟲效果等作用。
生物刺激素篇
得益於以甲殼素脫乙醯之後的低聚糖在誘導植物方面的突出表現,以及在生物刺激素方面的顯著效果,越來越多的人看到了在農藥作用之外的廣闊市場。
據了解,生物刺激素,是一種既不同於農藥,也不同於傳統肥料的物質,在施用於作物、種子、土壤或生長媒介時,具有雙向調控農作物的新陳代謝作用,誘導農作物產生抗脅迫機制,提高化肥有效成分利用率,並可以大幅度提高農作物產量、品質。
鑑於國內外尚未有甲殼寡聚糖的相關法規文件,僅有少量產品說明書(產品規格書),為此,生物刺激劑發展聯盟召集多家科研院所和企業籌備制定的《生物刺激素 甲殼寡聚糖》團體標準,在制定過程中充分考慮了國內行業情況,並參考了國外的產品情況進行指標設置。其中,甲殼寡聚糖原粉含量以氨基葡萄糖鹽酸鹽幹基計,單位為質量百分數(%)。原液中甲殼寡聚糖含量以氨基葡萄糖鹽酸鹽計,單位為g/L。原粉樣品中甲殼寡聚糖含量均≥ 80%,原液樣品中甲殼寡聚糖含量均≥ 80g/L。
當然,甲殼寡聚糖在生物刺激素上的應用還處於起步階段,雖不及農藥應用上的殺菌、抑菌效果明顯且安全性突出。但是,未來一旦添加到肥料裡面,用於新型功能性肥料,那麼,在農業應用上將會迎來一個爆發期,在使用量上再上升一個量級完全是可能的。
那麼,作業來了:
1.氨基寡糖素和甲殼寡聚糖,究竟是不是同一種物質?
2.該物質在殺菌上的作用更強大一些,還是在生物刺激上的效果更突出?
3.氨基寡糖素已經登記為農藥,與生物刺激素甲殼寡聚糖是否會產生衝突?
歡迎讀者留言探討
來源:農資頭條,作者:李曉平
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