油菜素内酯芸苔素油菜素甾醇(BRBL)检测
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芸苔素内酯使用方法
芸苔素内酯是一种植物生长激素,可用于促进植物生长和开花。
以下是芸苔素内酯的使用方法:
1. 灌根法:将芸苔素内酯加入水中,浇灌根部。
每次用量一般为2-5mg/L,每隔7-14天使用一次。
2. 叶面喷雾法:将芸苔素内酯加入水中,用喷雾器均匀喷雾在植物叶面上。
每次用量一般为1-3mg/L,每隔7-14天使用一次。
3. 隔日浸渍法:将芸苔素内酯加入水中,用浸渍法使植物根部吸收,浸泡20-30分钟后放水。
每次用量一般为3-5mg/L,每隔7-14天使用一次。
需要注意的是,在使用芸苔素内酯时,应按照植物的品种和不同生长期的需要进行适量的调节,不能过量使用。
同时,要存放在阴凉、干燥的地方,避免阳光直射和高温。
芸苔素——植物调控大师1 芸苔素内酯是第六大植物激素植物在上亿年的进化过程中逐渐产生一套自我调节系统以应对各种环境胁迫,而这种调节系统通常是由植物内源激素信号的传导与响应来控制的。
这些微量的小分子有机化合物协调控制植物的生长发育,及逆境胁迫响应。
随着人类对植物激素的深入了解,开始将天然植物激素或人工合成激素类似物作为植物生长调节剂运用在农事生产,提高作物产量、增强作物抗性、提升作物品质以满足人们日益迫切地对农作物产量及品质的要求。
在品类众多的植物生长调节剂中,芸苔素内酯(Brassinosteroid,BR)无疑是其中的佼佼者,自发现之初就成为科学家热议的话题和农业工作者的宠儿[1 ]。
美国科学家Mitchell于1970年首先提出油菜素(brassins)的概念,这种来源于油菜花粉提取物的未知成分在极低的浓度下就能够有效促进茎伸长和细胞分裂[2 ]。
随后,1979年科学家Grove从油菜花粉中提取到一个具有油菜素活性的化合物并通过X-射线分析确定其化学结构式,最终命名为芸苔素内酯(brassinolide,BL),由于芸苔素内酯是众多BR结构中活性最高的一个,此后则使用芸苔素内酯作为该类激素的代称[3 ]。
直到1998年第16届国际植物生长物质学会年会上,BR才被正式确认为第六大植物激素[1 ]。
BR广泛存在于各种植物体内,从低等的藻类、蕨类,到裸子植物、被子植物中已发现几十种不同结构的芸苔素内酯,说明BR的信号途径产生于植物进化的早期,且在植物中相对保守。
BR在植物体内主要集中在生殖器官、未成熟种子及幼嫩组织中,调控生殖发育、种子成熟,促进茎的伸长及根形态建成,同时在植物抗逆境胁迫中起到积极作用[4 , 5 ]。
2 芸苔素内酯的体内合成代谢与信号响应2.1 芸苔素内酯的化学结构BR是一类植物甾醇激素,其化合物的基本结构是分别由ABCD四环组成的甾体核及B环上C6位的酮基和D环C17位的烷基侧链。
油菜素内酯的应用研究摘要:近年来,油菜素内酯(BRs)在农林业上的应用研究越来越多。
本文从油菜素内酯对植物促进生长发育、增强抗逆性和促进光合作用等方面的应用研究进行综述。
关键词:油菜素内酯(BRs) 生长发育抗逆性光合作用1970年,美国Mitchell等第一次报道在油菜的花粉中发现一种新的生长物质,命名为油菜素。
1979年,美国农业部科学家Grove等从227kg油菜花粉中提取得到10mg高活性晶体,通过分析其为一种甾醇内酯化合物,并将其命名为油菜素内酯(brassinolide,BR)。
多年来,科学家发现油菜素内酯并不仅仅存在于油菜中,在多种植物中都发现了结构相似的高活性物质,被子植物中的紫菜薹、扁豆、菜豆、水稻、玉米、荞麦、日本栗、牵牛花、宽叶香蒲、向日葵、茶树、赤杨、柑橘和蚊母树,裸子植物中的黑松、北美云杉、欧洲赤松及低等植物中的问荆和水网。
且其存在的部位也不仅限于花粉,植物的不同器官如根、茎、叶、花粉、雌蕊、果实和种子等都含有BR,其中花粉和未成熟的种子BR含量最为丰富,茎中含量居中,叶和果实中含量最低[1-4]。
现已从多种的植物中分离出40多种油菜素内酯结构相似的化合物,这些化合物都是以甾醇为基本结构,统称为油菜素甾体类化合物(brassinosteroids,BR,BRs)。
目前在作物上应用的主要有油菜素内酯(BR)、表油菜素内酯(EBR)、高油菜素内酯(HBR)3种[5]。
许多试验证明,BRs的生理功能不同于五大类植物激素,1989年Moore将BRs作为第六类激素,与五大类激素并列写入教科书中[6]。
油菜素内酯对植物某些生理过程起调节作用,对植物的生长发育具有十分重要的作用。
但由于天然油菜素内酯的含量甚微,无法大量应用,随着科学技术的发展,20世纪80年代开始进行人工化学合成,现已成功合成多种油菜素内酯,并在不同的蔬菜上应用,表现出不同的影响效果,进一步明确了油菜素内酯的生理作用。
油菜素内酯调控植物生长发育及产量品质研究进展油菜素内酯(Brassinosteroids,以下简称BRs)是一类植物类固醇内源性激素,通过调控植物生理生化过程来影响植物的生长发育和产量品质,是研究植物生长发育及育种领域的热点之一。
本文将综述BRs的生物学功能及其调控植物生长发育和产量品质的作用,为今后的研究提供参考。
一、BRs的生物学功能BRs是由甾体骨架构成的小分子化合物,具有生理活性,是植物体内内源性激素之一。
BRs可以调控植物的生长发育、抗逆性和产量品质等生物学功能,最早发现于端粒酶突变体DWARF中引起的半矮化现象,其后在许多植物物种中被发现存在,并显示出重要的生长调节作用。
除此之外,BRs还具有以下生物学功能。
(1)促进幼苗生长。
BRs能够促进幼苗生长和发育,加速种子萌发和幼苗生长,提高植株高度和生长速率,增加叶片面积和根系发育。
(2)抗逆性能。
BRs能够提高植物的逆境适应性,增加植物对逆境的耐受性。
在逆境条件下,BRs能够降低植物对干旱、盐碱、低温、高温等逆境的敏感性,增加植株的生存率。
(3)抗病性能。
BRs能够增强植物的抗病性能,提高植物对病原体的免疫能力,从而减少病害发生。
(4)调节花期和果实品质。
BRs能够调节花期和果实品质,提高果实的产量和品质。
在育种方面,将BRs作为生长调节剂使用能够增加单株产量和品质。
二、BRs调控植物生长发育和产量品质的作用BRs能够通过多个信号转导通路和调控因子,调节植物的生长发育和产量品质。
下面主要介绍BRs影响植物生长发育和产量品质的调控机制。
BRs能够调控植物生长发育的根系、茎干、叶片、芽和花部分的生长和发育。
主要表现为增加植株高度、增加叶面积、促进芽生长、缩短花期和延长生长期等特征。
其中,BRs通过调节植物的生长素信号转导通路,促进细胞分裂和伸长,从而促进植物的生长发育。
BRs对植物产量和品质具有重要作用。
在保证植物足够的营养和光照条件下,添加BRs 能够显著提高植物的产量和品质,主要表现为增加单株产量、提高品质等特征。
天然芸苔素内酯1.概述英文通用名:Brassinolide中文别名:油菜素内酯,芸苔素内酯英文别名:Brassins,BR,Kayaminori农药类别:植物生长调节剂外观:白色结晶粉末溶解性:水中的溶解度为5mg/kg,易溶于甲醇、乙醇、氯仿、丙酮等,常温条件下储存稳定pH 值:5.4毒性:对人畜低毒。
大鼠急性口服LD50>2000mg/kg,急性经皮LD50>2000mg/kg,鱼毒也很低。
其他:从生产工艺上芸苔素内酯可分为天然芸苔素内酯和化学合成芸苔素内酯,天然芸苔素内酯为植物提取物,化学芸苔素内酯为工业合成品2.特点:提取于油菜花中,是植物自身分泌产生的第6大生长激素。
2.1.天然性(Natural):采用先进的定向酶脂萃取工艺直接从植物花粉及其衍生物中提取的天然物质2.2.稳定性(Stable):最新生产工艺保证每批次质量稳定,多种天然组分,保证复杂环境条件下的效果稳定2.3.安全性(Safe):源于植物,用于植物,美国FDA 检测报告未检出毒性,中国唯一一个绿色食品生产资料认证的调节剂类产品,对作物和食品高度安全2.4.多效性(Rounded):具有生长素、赤霉素、细胞分裂素等多种功能,在不同作物及其不同的生长期,表现出不同的调节效果2.5.强效性(Potent):其生理活性更高、更强,其使用浓度比其它几种调节剂低1000 倍以上3、剂型3.1.芸苔素内酯95%原药,90%原药,0.15%可溶性粉剂4.应用领域:植物生长调节,叶面肥料生产5.背景及功效:1970 年由美国科学家从油菜花粉分离出称芸苔素内酸,但是成本非常高,后来研究了其结晶结构,证实是一种甾体物质,这是一种自然界最新的植物生长调节剂,称为第六类植物激素,1982 年由日本合成复制品。
20 世纪八十年代天然芸苔素内酯生产工艺由四川省朝阳激素研究所开始转化生产,目前为第六代植物提取生产工艺,硕丰481 率先在国内生产应用。
芸苔素你了解多少?⽤法及其作⽤你都知道吗?芸苔素最全的资料都在这⾥了1998年第⼗三届国际植物⽣长物质年会上被正式确认为第六类植物激素的芸苔素,近⼏年逐渐成为激素中的新星,农业中的万⾦油。
⽽市场上也出现了各种各样的芸苔素产品,今天就让我们⼀起来了解⼀下芸苔素吧。
植物激素芸苔素⼜叫油菜素,其成分为甾醇内酯,市场上销售的仿芸苔素效果的植物⽣长调节剂有14-羟基芸苔素甾醇、22、23、24-表芸苔素内酯,24-表芸苔素内酯、28-表⾼芸苔素内酯、28-⾼芸苔素内酯、胺鲜酯和复硝酚钠。
其中前五种芸苔素类的⽣长调剂剂其活性与天然的激素芸苔素内酯相⽐,分别为100%、5%、20%、30%和87%,其中14-羟基芸苔素甾醇活性与天然芸苔素活性相同,28-⾼芸苔素内酯次之,最低的是22、23、24-表芸苔素内酯,仅为5%,当然不能仅仅从活性⾼低来判断效果的好坏,但活性⾼的芸苔素,它作⽤在作物上时,反应效果更快⼀些。
判断产品的优劣,除了看活性,还要看含量,市⾯上的芸苔素产品含量有0.04%、0.01%、0.004%和0.0075%这⼏种含量的,综合来看那肯定是0.04%的14-羟基芸苔素内酯作⽤在作物上是效果反应更快、效果更明显。
胺鲜酯和复硝酚钠作为市场上的畅销产品,其效果与芸苔素类似,基本上没有太⼤的差别,但在作⽤⽅式、抗⼲扰能⼒、持效期和安全性⽅⾯有所差别。
像胺鲜酯和复硝酚钠是通过间接的作⽤⽅式来达到效果,⼀般需要2-3天才见效,如胺鲜酯通过控制植物体内的内源激素的平衡来调节作物⽣长,复硝酚钠是通过增加细胞内的细胞质的环流来调控作物⽣长,⽽芸苔素是直接作⽤于作物,最快可以在24⼩时内起作⽤,当然速效性好的,持效期就差⼀些,芸苔素的持效期在⼀周左右,胺鲜酯的持效期⼤约⼀个⽉左右。
但芸苔素作为植物的第六⼤激素,安全性⾼,使⽤浓度幅度⼤,到现在为⽌也没有出现药害或者⾼浓度抑制的情况,当然⽤药还是要根据产品的浓度来,不可私⾃加⼤⽤量。
油菜素甾醇类化合物合成研究进展刘金娜1,2(1杨凌职业技术学院,陕西杨凌712100;2西北农林科技大学生命科学学院,陕西杨凌712100)摘要油菜素甾醇类化合物能够促进植物生长,提高作物抗性,调节激素平衡,广泛应用于农业生产。
但是,油菜素甾醇类化合物在植物中的含量极低,主要分布在花粉及幼嫩的组织中,提取分离工艺复杂,不易大量获取。
市售的油菜素甾醇类化合物主要通过人工合成的方式获得。
基于生物和化学合成两个方面的思考,本文总结了油菜素甾醇类化合物在植物体内的生物合成途径,并结合工业生产,阐述了油菜素甾醇类化合物相关产品的合成路线,提出了展望,以期为油菜素甾醇类化合物的工业化应用提供参考。
关键词油菜素甾醇类化合物;生物合成;化学合成;展望中图分类号O629.2文献标识码A文章编号1007-5739(2023)22-0067-06DOI:10.3969/j.issn.1007-5739.2023.22.019开放科学(资源服务)标识码(OSID):Research Progress on Synthesis of BrassinosteroidsLIU Jinna1,2(1Yangling Vocational&Technical College,Yangling Shaanxi712100;2College of Life Sciences,North West Agriculture and Forestry University,Yangling Shaanxi712100) Abstract Brassinosteroids can promote plant growth,improve crop resistance,regulate hormone balance,which are widely used in agricultural production.However,the content of brassinosteroids in plants is extremely low,which mainly distributed in pollen and young tissues.The extraction and separation process of brassinosteroids is complex and difficult to obtain in large quantities.The commercially available brassinosteroids are mainly obtained through artificial synthesis.Based on two aspects of biological and chemical synthesis,this paper summarized the biological synthesis pathways of brassinosteroids in plants,expounded on the synthesis routes of brassinosteroids related products in combi-nation with industrial put forward,proposed prospects,so as to provide references for the industrial application of bras-sinosteroids.Keywords brassinosteroid;biological synthesis;chemical synthesis;prospect油菜素甾醇类化合物(brassinosteroids,简称BRs)最早从欧洲油菜的花粉中分离获得,具有促进植物生长、提高作物抗性、调节激素平衡的作用,广泛应用于农业生产。
植物激素检测⽅法植物激素是植物体内合成的⽤于调控植物⽣成发育的⼩分⼦化合物。
⽬前,被公认的植物激素有6⼤类:细胞分裂素类(CK)、⾚霉素类(GAs)、⽣长素类(Auxins)、脱落酸类(ABA)、⼄烯和油菜素甾醇类(BRs)。
以下介绍⼏种常⽤的植物激素检测⽅法。
1. ⽣物检测法利⽤植物激素作⽤于植物组织或离体器官后产⽣的特异性反应,从⽽间接对植物激素的含量进⾏检测。
然⽽,不同结构的⾚霉素、⽣长素或激动素对不同⽣物检测法的响应有差异,因此有时可能⽆法测出。
由于⽣物检测法可以检测植物激素的活性,常⽤于植物激素的定性分析,也常与其他检测⽅法结合使⽤。
2. ⽓相⾊谱法通过与标准样品共⾊层分离来鉴定样品中植物激素的含量,但由于⽆法排除杂质与标准品的共⾊层分离,所以不能准确检测植物激素含量。
待测样品必须形成易挥发的甲基化和三甲基硅烷化衍⽣物才可以运⽤⽓相⾊谱法检测,所以在⼄烯的测定种,⽓相⾊谱法⽐较常⽤。
3. 酶联免疫法(ELISA法)将抗原或抗体与酶结合形成酶标抗原或抗体,加⼊酶反应的底物后,底物被酶催化⽣成有⾊产物,通过颜⾊反应的深浅来进⾏定性或定量分析。
酶联免疫吸附法的主要缺点在于抗体的制备复杂,且检测中难以排除交叉反应,⽆法保证植物激素检测的准确性。
4. ⾼效液相⾊谱法⾼效液相⾊谱法与不同检测器结合,能直接分析多种植物激素,是⽬前应⽤较⼴泛的植物激素检测⽅法之⼀。
除⼄烯外的其它植物激素均可以采⽤⾼效液相⾊谱法进⾏检测。
5. 质谱法液质联⽤(LC-MS)和⽓质联⽤(GC-MS)克服了⾼效液相⾊谱和⽓相⾊谱的在植物激素定性和定量⽅⾯的局限性,成为普遍接受和认可的植物激素检测⽅法。
GC-MS具有选择性好、专⼀性强、灵敏度⾼等特点,不⾜之处在于对样品的纯化要求很⾼,且样品需要衍⽣化处理。
不同于GC-MS,LC-MS不需要衍⽣化处理,简化了操作步骤,缩短了检测时间。
因此LC-MS更适⽤于植物激素的检测(除⼄烯外)。
芸苔素内酯的作用及使用技巧芸苔素内酯是一种新型绿色环保植物生长调节剂,常用于促进各种蔬菜水果等作物生长。
由于芸苔素内酯是植物激素类产品,正常使用剂量安全有效,吸引了众多农户使用。
本文将为大家详细介绍芸苔素内酯的作用及使用技巧,详情如下:芸苔素内酯的作用1、芸苔素内酯用于植物生长发育的各个阶段,促进营养体生长和受精作,因其化学结构近似于动物性激素。
2、芸苔素内酯作用的浓度很低,一般在0.0001~0.00001ppm。
3、芸苔素内酯生理作用表现有生长素、赤毒素、细胞分裂素的某些特点。
4、芸苔素内酯植物的根、茎、叶均能吸收。
5、芸苔素内酯解毒能力(除草剂引起的药害)。
6、芸苔素内酯抗病(如水稻稻瘟病、纹枯病、黄瓜灰霉病、番茄疫病、白菜、萝卜软腐病等)。
7、芸苔素内酯与肥料、杀菌、杀虫剂混用可起到增效作用。
芸苔素内酯使用技巧1、促进细胞分裂,促进果实膨大。
对细胞的分裂有明显的促进作用,对器官的横向生长和纵向生长都有促进作用,从而起到膨大果实的作用。
2、延缓叶片衰老,保绿时间长,加强叶绿素合成,提高光合作用,促使叶色加深变绿。
3、打破顶端优势,促进侧芽萌发,能够透导芽的分化,促进侧枝生成,增加枝数,增多花数,提高花粉受孕性,从而增加果实数量提高产量。
4、改善作物品质,提高商品性。
诱导单性结实,刺激子房膨大,防止落花落果,促进蛋白质合成,提高含糖量等。
芸苔素内酯在农业中的主要应用1、芸苔素内酯在水稻上应用:芸苔素内酯为促根样蘖、培育壮苗,可于播种前使用0.1%可溶性粉剂100000倍液(0.01毫克/升)浸种24小时,或在苗期亩喷此浓度药液50千克。
芸苔素内酯为促进开花和籽粒灌浆,增加穗重和千粒重,可在分蘖末期、幼穗形成期到开花期,亩喷0.01-0.05毫克/升浓度药液50千克。
例如亩用0.04%水剂1.25-6.25克,芸苔素内酯兑水50千克:或用0.2%可溶性粉剂0.25-1.25克,兑水50千克。
芸苔素内酯施药后还可提高水稻秧苗对丁草胺、西草净等除草剂的耐药性,减轻纹枯病的发病程度。
油菜素内酯分子式
油菜素内酯(Brassinolide)是一种植物生长素,属于类固醇激素家族。
其分子式为C28H48O6,是一种具有强烈生长调节作用的植物激素,能够促进植物生长和发育,提高植物的抗逆性和产量。
油菜素内酯最早是从油菜籽中分离提取得到的,因此得名。
随着研究的深入,人们发现油菜素内酯在植物生长发育中起着重要作用,包括促进种子萌发、增加叶片面积、促进茎长和根系生长等。
此外,油菜素内酯还能够参与调控植物的光合作用、抗逆性和开花等生理过程。
油菜素内酯通过调节植物内部的生长素信号传导通路发挥作用。
它可以与植物细胞膜上的受体结合,激活一系列下游信号分子,最终调控植物的生长和发育。
研究表明,油菜素内酯在调节植物生长的过程中与其他植物激素如赤霉素、生长素等协同作用,共同调控植物的生长发育。
油菜素内酯的应用已经拓展到农业生产中。
通过外源施用油菜素内酯可以促进作物的生长,提高产量和质量。
在干旱、盐碱等逆境条件下,外源施用油菜素内酯还可以增强作物的抗逆性,提高作物的生存率和产量稳定性。
因此,油菜素内酯在现代农业生产中具有重要的应用前景。
总的来说,油菜素内酯作为一种重要的植物生长素,在植物生长发
育中发挥着重要作用。
通过调节植物的生长素信号传导通路,油菜素内酯可以促进植物生长、增加产量,并提高植物的抗逆性。
随着对油菜素内酯作用机制的深入研究,相信它在农业生产中的应用前景将会更加广阔,为实现农业可持续发展提供重要的理论和技术支持。
植物学报 Chinese Bulletin of Botany 2015, 50 (6): 768–778, doi: 10.11983/CBB14168 ——————————————————收稿日期: 2014-09-11; 接受日期: 2015-03-20基金项目: 国家自然科学基金面上项目(No.31270324)、教育部科学技术研究重大项目(No.313034)、中央高校创新团体项目(No.GK20110- 1005)、博士后基金面上项目(No.2012M521740)、国家自然科学基金青年项目(No.31300193)和博士点基金(No.20130202110007) * 通讯作者。
E-mail: gwu3@油菜素内酯生物合成途径的研究进展任鸿雁, 王莉, 马青秀, 吴光*陕西师范大学生命科学学院, 西安 710069摘要 油菜素内酯(BRs)在植物的生长发育过程中具有重要作用。
该文首先综述了油菜素甾醇的结构及其生物合成途径的研究方法。
之后, 介绍了其化学及生物活性的检测方法。
最后, 详细介绍了BR 生物合成的早期和晚期C-6氧化途径及早期C-22和C-23羟化与合成途径的调控, 并阐述了近年来植物油菜素内酯生物合成缺失突变体及其合成酶等方面的研究进 展。
关键词 油菜素内酯, 生物活性, 生物合成, 植物生长发育任鸿雁, 王莉, 马青秀, 吴光 (2015). 油菜素内酯生物合成途径的研究进展. 植物学报 50, 768–778.油菜素内酯(brassinosteroids, BRs)是一种重要的植物甾醇类激素。
它是在1970年由美国农业科学家Mitchell 等尝试从油菜花粉中筛选和分离具有高生理活性的物质时首先发现的。
Grovoe 等(1979)确定了其化学结构属于甾醇内酯。
至今已分离出70多种与BL 类似的化合物, 统称为油菜素甾醇类化合物(brassino- steroids, BRs)。
油菜素内酯/芸苔素/油菜素甾醇(BR/BL)检测
油菜素内酯(Brassinolide, BR或BL),又称油菜素甾醇(Brassinosteroids)、芸苔素、芸苔素内酯,是一种广泛存在于植物体内的甾醇类激素,被誉为“第六大激素”。
在植物中含量低,但生理活性极高,参与了植物诸多的生理过程,例如,细胞分裂素调控植物细胞的增殖和分化,植物的生长,生殖以及衰老,根的生长等。
迪信泰检测平台采用高效液相色谱(HPLC)、液质联用(LC-MS)法,可高效、精准的检测油菜素内酯的含量变化。
此外,我们还提供其他植物激素检测服务,以及植物激素系列检测试剂盒产品,以满足您的不同需求。
样品制备
激素提取方法(此部分涉及到公司的核心工艺,以下提供常规的提取工艺)
1)称量约0.5 g的新鲜植物样品;
2)液氮研磨至粉末;
3)加入5 mL异丙醇/盐酸缓冲液,4℃震荡30 min;
4)加入10 mL二氯甲烷,4℃震荡30 min;
5)4℃,13000 rpm离心5 min,取下层有机相;
6)避光,氮气吹干有机相,用250 μL-500 μL甲醇(0.1%甲酸)溶解;
7)0.45 μm的微孔滤膜过滤,用HPLC-MS/MS检测。
HPLC和LC-MS测定油菜素内酯样本要求:
1. 请确保样本量大于0.2g或者0.2mL。
周期:2~3周
项目结束后迪信泰检测平台将会提供详细中英文双语技术报告,报告包括:
1. 实验步骤(中英文)
2. 相关质谱参数(中英文)
3. 质谱图片
4. 原始数据
5. 油菜素内酯含量信息。