解析生物刺激素（蛋白水解物与氨基酸）

蛋白水解物与氨基酸

蛋白质水解物主要是植物源(种子、农作物秸秆)和动物源(胶原蛋白、上皮组织)的残渣通过酶水解、化学水解或水热水解得到的产物，以及工农业副产物水解得到的氨基酸、多肽、蛋白质混合物和一些含氮化合物(如甜菜碱、多胺和非蛋白氨基酸)。植物根系通过吸收和运输蛋白质水解的氨基酸和小肽，调节植物代谢和生理生化反应，促进种子萌发和根系发育，增强养分吸收，提高植物抗逆性进而增加作物产量。

蛋白质的通过多种机制刺激植物的生长,水解产物。一种机制是植物的根和叶直接吸收蛋白质水解物，这些物质进入植物体内，然后转移到其他植物组织，直接参与蛋白质的合成并形成其他含氮化合物，促进植物的生长。另一种机制是植物的根系可以利用特殊氨基酸和小肽的螯合协调作用，结合可利用的养分，提高养分利用率，从而促进植物生长，提高作物产量。例如，脯氨酸具有抗氧化活性，通过清除自由基保护植物组织免受活性氧爆发造成的胁迫；脯氨酸等氨基酸也有螯合作用，可以通过降低重金属元素对植物的毒性来缓解环境压力；它也有助于微量元素的运输和吸收。

几丁质、壳聚糖及其衍生物

甲壳质是海洋甲壳动物外壳和许多真菌细胞壁的成分。它是由N-乙酰氨基葡萄糖通过-1，4糖苷键连接形成的线性多糖(图3A)。壳聚糖是甲壳素脱乙酰化的产物，而壳寡糖是壳聚糖的降解产物(如图3B)。甲壳素和高分子量壳聚糖溶解性差，低分子量壳聚糖和壳寡糖水溶性好，在农业生产中应用广泛。甲壳素、壳聚糖及其衍生物作为生物刺激剂，可以通过增加植物细胞的通透性，提高营养物质的吸收，促进根系发育，改善植物光合作用，调节作物生长，诱导植物抗病性。此外，壳聚糖能抑制土壤中病原菌的生长，同时能有效改善土壤团聚体的结构，从而提高农作物的产量和品质。

甲壳素及其衍生物可以诱导植物产生广谱抑菌性，阻止细菌侵入植物体内或直接杀死细菌，.其主要机制是诱导植物相关防御基因的表达，可以使植物表现出细胞壁的增厚和木质化，胼胝质的形成等。并防止细菌的入侵。甲壳素衍生物还能诱导植物产生抗性蛋白和植物抗毒素，抑制病原菌的生长。此外，虽然几丁质在提高种子发芽率和机体免疫力方面与壳寡糖相似，但在调节营养物质的定向运输方面有所不同。甲壳素还可以调节营养物质向果实、种子等处的定向运输，可以改善农作物的品质。

壳寡糖是由甲壳素经生物酶催化脱乙酰化得到的，结构为2-10 D-氨基葡萄糖通过-1，4糖苷键连接。与壳聚糖相比，壳寡糖分子量更低，水溶性更好，生物活性更高。壳寡糖作为一种生物刺激剂，在当前能够诱导植物免疫系统使植物获得或提高对病菌的抗性及抗逆性。,农药工业中具有潜在优势，在农业应用方面发展速度较快。壳寡糖通过调节植物基因的开启和关闭来调节体内相关激素和酶的合成，进而调节植物生理，可以促进作物的根、茎、叶的发育，表现出更加发达的根系。与对照相比，叶面喷施壳寡糖处理的小麦体内脯氨酸、还原糖等与耐低温性相关的次生代谢产物积累，叶片叶绿素含量增加，抗倒伏、抗旱、抗寒能力增强，光合强度增加。

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