Lipochitooligosaccharides作物生产和控制
甲壳素骨干的LCO可能导致它采取行动,在某种程度上,就像一个疾病系统的激发子。LCO降低紫花苜蓿根、水杨酸含量可能帮助抑制豆科的宿主防御反应,从而确保成功感染(Martinez-Abarca et al . 1998年)。最近,我们已经表明,一个强大的SA水平的减少叶组织发生在大豆植物喷洒LCO (Prithiviraj et al . 2000 b)。点头的因素可以改变植物抗毒素含量在植物组织。点头Rm-IV (C16: l、S)增加苜蓿medicarpin含量(Savoure et al . 1994年)。施密特et al。(1994)报道daidzen类黄酮的浓度的增加,coumestrol和染料木黄酮在大豆根分泌物(大豆)接触后适当的点头因素(LCO) (Savoure et al . 1994年)。点头因素也引起查耳酮合酶的表达,查耳酮还原酶基因和公关(克劳斯et al . 1997年)。Co-inoculation大豆植物与b .日本血吸虫和菌根真菌血管球mossae,加强真菌的根殖民,类似的结果时观察到的高纯度点头因素(点头NGR-V从根瘤菌sp (MeFuc, Ac)。是234(谢et al . 1995年)。
硅晶已被证明在不引发一系列生理反应的植物。例如,LCOs诱导快速瞬态alkalination烟草(Baier et al . 1999年)和番茄细胞(Stahlein et al . 1994年)悬浮的文化。LCOs可以恢复细胞分裂和胡萝卜突变体胚胎发展(德容et al . 1993年)。最后,LCOs引起细胞分裂的恢复的挪威云杉体细胞胚文化(挪威云杉)(1998年Egertsdotter·冯·阿诺德),即使没有生长素和细胞分裂素(Daychok et al . 2000年)。
感应的点头的基因通过植物不被报道(Hungria,斯泰西1997;Le奇怪et al . 1990年),一个可能的解释为根瘤菌的PGPR报道活动在水稻等农作物(Biswas et al . 2000 a, b;Prayitno et al . 1999年)。玉米和大豆间作系统中增加增长可以归因于相互刺激根瘤菌和Azospirillum大豆和玉米的根系分泌物(Hungria,斯泰西1997)。
在过去的十年中我们发现,治疗与genistein-induced b .日本血吸虫的文化提高了大豆种子发芽和大豆等农作物的出现在野外条件下,相比uninduced文化的日本血吸虫或染料木素。这一发现是由第一场和运气在生物研究的就是一个典型的例子。的刺激种子发芽只有通过染料木黄酮诱导b .日本血吸虫细胞表明观察到的影响可能是由于LCO中诱导文化。我们最近发现,b .日本血吸虫的主要LCO增强的萌发和早期发展各种农作物和模型植物拟南芥(Prithiviraj et al . 2000 c)。类似的效果观察与一些合成LCOs(未发表的结果)。预浸LCO解决方案诱导种子的快速崛起的大豆,玉米和棉花田间条件下。LCO治疗也增加了早期生长的玉米和大豆在盆栽和水培实验。灌溉玉米幼苗的LCO解变量如叶面积翻了一倍,株高、干重和根发芽。当水产撕开种植的大豆和玉米幼苗处理10 9或10“7、10 11 M LCO大豆和玉米生物量的增加。在10 ~ 9米和10 7 M LCO,大豆根生物量大7 - 16%,根34 - 44%的时间比在控制。LCO治疗也有积极影响大豆和玉米的根系生长,增加总长度,投影面积和面积。
增强植物的光合作用,由于日本血吸虫大豆协会报道。Imsande (1989 a, b)报道大豆净光合作用和籽粒产量增加接种b .日本血吸虫与植物接种但充分补充N肥料。因此似乎可能rhizobial协会增强光合作用,这可能是由信号分子。来测试假设LCO负责增加光合作用进行了一系列的实验在温室和田间。喷雾应用的LCO submicromolar浓度提高大豆的光合速率,玉米、大米、豆子、菜籽油、苹果和葡萄。平均有10 - 20%增加光合速率,这是伴随气孔电导率的增加和常数或减少叶内部的二氧化碳浓度。在野外条件下,喷雾应用LCO浓度的10“6、10 ~ 8和10 ~我()导致大豆增加粮食产量的40%。综上所述,我们的实验结果显示这部小说类的可能使用的信号分子在改善作物生产。
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