生物刺激素-氨基酸和几丁质

通过前两篇文章：生物刺激素的特点和种类，生物刺激素-海藻类和腐殖酸的特点，我们了解到5种生物刺激素，并且重点介绍了海藻提取物和腐殖酸。

使用生物刺激素的频率统计表示（通过公众号文章生物刺激素的特点和种类投票统计，截止当前的数据）：

使用率最高的是微生物菌剂和腐殖酸，有65%的人使用过；

海藻提取物和氨基酸有50%的人使用过；

而使用过几丁质的人最少只有25%（还有5%的人没有使用过生物刺激素）。

今天我们来了解氨基酸（蛋白水解物）和几丁聚糖。

一、蛋白水解物和氨基酸；

来源：

蛋白水解物主要分为植物源(种子、农作物秸秆)和动物源(胶原、上皮组织)残留物（鸡粪、羊粪），这些原料通过酶解法、化学法或热水解法加工得到，以及工农业副产品（豆粕等）水解得到的氨基酸、多肽、蛋白混合物，还含有一些含氮化合物(如甜菜碱、多胺、非蛋白氨基酸)。

主要作用：

这些氨基酸和小分子的肽，能够被植物根部吸收，调节植物的新陈代谢和生理生化反应，促进种子萌发与根系发育，增强营养物质吸收，提高植物的抗逆性进而提高农作物的产量 

作用机理：

氨基酸的作用机理是多重，主要有以下四类：

1、直接参与蛋白质和含氮化合物的形成，植物的根部和叶片直接吸收蛋白质水解物，这些物质进入植物体内，再转移到植物其他组织部位，直接参与蛋白质的合成和形成其他含氮化合物，促进植物的生长，所以在不良环境（高温、低温、阴雨）下使用氨基酸能够提高植物的抗逆性和品质。

2、螯合配位吸收营养，植物的根系能够利用特殊氨基酸和小肽的螯合和配位功能，结合可利用的营养元素，提高营养物质的利用率，来促进植物的生长和提高作物的产量。比如脯氨酸可以螯合金属元素，减轻金属元素对植物的毒害，或者螯合转运微量元素；还可以清除ROS（活性氧爆发），延缓植物衰老。

3、调控代谢，调控氮同化过程相关酶的活力，充当植物根部氮吸收过程中信号分子，直接影响氮的吸收和同化。如通过调控三羧酸循环酶，促进植物体内 C、N 元素代谢之间的交换。

4、增强微生物繁殖、改良土壤，通过增加土壤微生物的生物量和活力，提高土壤空气量和土壤肥力。

几丁质、壳聚糖及其衍生物：

来源：

几丁质是海洋甲壳动物的外壳和许多真菌细胞壁的组成成分，是由 N-乙酰氨基葡萄糖通过β-1,4 糖苷键连接形成的线性多聚糖，壳聚糖是几丁质的脱乙酰化的产物，而壳寡糖是壳聚糖的降解产物。

主要作用：

诱导植物产生抗病性是该类生物刺激素的重要特点，因为几丁质是真菌细胞壁的组成部分，使用几丁质会诱导植物认为有病菌侵染（PAMP途径)，分泌植保素，开启植物的免疫系统，类似疫苗的功能。另外，壳聚糖还能抑制土壤中病原菌的生长。

几丁质还有提高营养物质吸收，促进根系发育、提高植物光合作用、调节作物生长、改善土壤团粒结构的功能。

作用机理：

1、通过增加植物细胞渗透性，提高营养物质吸收。

2、诱导植物产生广谱的抗菌性，诱导植物相关防卫基因的表达，使植物表现为细胞壁的加厚和木质化，胼胝质形成等，阻止细菌的侵入;几丁质及衍生物还可以诱导植物产生抗性蛋白和植保素等，抑制病原菌的生长，阻止细菌入侵或者直接杀死细菌。

调节植物基因的开启和关闭调节相关激素来调节植物生理，促进作物根系发育（最明显），还可以促进茎、叶的发育。

几丁质和壳寡糖的相同和不同

几丁质、几丁聚糖和几丁寡糖分别是什么：

几丁寡糖，是由几丁质经过生物酶催化和脱乙酰化加工得到的，而几丁寡糖的分子量低，水溶性较好，生物活性高的特点，当前登记为农药的仅有1家；

几丁质和几丁聚糖的水溶性较差，几丁聚糖产品当前开发较多，原药+制剂（含复配）共有27条登记信息。

功能差异：

相似点：几丁质及其衍生物提高种子发芽率和抗病免疫力。

不同点：营养物质定向运输方向不同，几丁质定向运输营养物质到果实、种子，改善品质。

三、小结：

蛋白水解物（氨基酸、肽）的特点是：1、小分子能够直接被植物利用，起效更快；2、配位促进元素吸收，补充微量元素；3、调控植物生长能力不如含有多种生长调节剂的海藻提取物。

几丁质及其衍生物的特点是：最主要的是抗逆、抗病，对多种病原菌具有活性，对促进营养吸收能力不如其他生物刺激素。

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