一种人工合成小分子肽、含有该人工合成小分子肽的生长调节剂及其应用方法技术

本发明专利技术公开了一种人工合成小分子肽、含有该人工合成小分子肽的生长调节剂及其应用方法，所述小分子肽的氨基酸序列如Seq ID No.1所示。所述生长调节剂为用于促进植物吸收矿质元素的生长调节剂。所述矿质元素包括Mg、Ca、Mn、Fe、Zn、Cu或B中的至少一种。所述应用方法包括以下步骤：将所述人工合成小分子肽配制成溶液施加到植物的根部或叶片上。本发明专利技术方案的小分子肽结构简单，易被植物吸收利用，其不仅可以被植物的根部吸收利用，还可以在被叶片吸收后向根部传递信号从而引起根中微量元素的变化；该肽仅需微量添加即可对多种矿质元素的吸收过程起到显著的促进作用，同时，该多肽还对植物生长具有一定的促进作用。

A growth regulator containing synthetic small molecule peptide and its application method

【技术实现步骤摘要】
一种人工合成小分子肽、含有该人工合成小分子肽的生长调节剂及其应用方法
本专利技术涉及生物
，具体涉及一种人工合成小分子肽、含有该人工合成小分子肽的生长调节剂及其应用方法。
技术介绍
多肽是α-氨基酸以肽键连接在一起而形成的化合物，是蛋白质水解的中间产物。多肽根据其来源分为天然生物活性多肽和人工合成多肽两种。其中，天然生物活性多肽是从生物体中直接提取得到，通常具有较强的活性，因此，对生物体具有较好的效果。然而，天然生物活性多肽由于提取工艺复杂，使得其提取成本较高，同时，由于生物机体较为复杂，因此，提取得到的多肽的纯度通常较低。人工合成多肽是以氨基酸为原料，通过化学方法合成的多肽，然而人工合成的多肽大多是没有活性，因此，需要经过大量的筛选验证方可得出具有活性的多肽序列。小分子肽是指由2～10个氨基酸组成的多肽，其分子量通常小于1000。由于分子量较小，因此，小分子肽更易被生物机体吸收且生物利用率更高。近年来人工合成小分子肽逐渐成为了众多科研学者的研究热点。植物体除需要钾、磷或氮等元素作为养料外，还需要吸收极少量的铁、硼、砷、锰、铜、钴钼等生命活动所必须的元素，这些元素被称之为微量元素。当植物缺乏微量元素时，对外界不良环境的抵抗能力降低，生长发育表现不正常，因此，必须确保植物在生长过程中能够从环境中吸收到足够的微量元素。影响植物对微量元素吸收的因素中，除外界环境外，调控植物自身吸收能力的生长调节剂的含量也具有重要意义。这些生长调节剂通常是由植物自身合成的，而对于部分合成能力较弱的植物，若通过施加能被植物吸收利用的人工合成类生长调节剂对于植物培育过程也将大有裨益。人工合成小分子肽具有作为植物生长调节剂的潜力，然而，现有技术中的相关报道还相对较少。
技术实现思路
本专利技术所要解决的第一个技术问题是：提供一种易被植物吸收利用且对多种植物矿物元素吸收具有良好的促进作用的人工合成小分子肽。本专利技术所要解决的第二个技术问题是：提供一种含有人工合成小分子肽的生长调节剂。本专利技术所要解决的第三个技术问题是：提供一种上述生长调节剂的应用方法。为了解决上述第一个技术问题，本专利技术的方案为：一种人工合成小分子肽，所述小分子肽的氨基酸序列为RPPFKLIPN(如SeqIDNo.1所示)。为了解决上述第二个技术问题，本专利技术的方案为：一种生长调节剂，所述生长调节剂中含有上述人工合成小分子肽。进一步地，所述生长调节剂为用于促进植物吸收矿质元素的生长调节剂。优选地，所述矿质元素为微量矿质元素。更优选地，所述矿质元素包括Mg、Ca、Mn、Fe、Zn、Cu或B中的至少一种。更优选地，所述矿质元素包括Mg、Ca、Mn、Fe、Zn、Cu和B。为了解决上述第三个技术问题，本专利技术的方案为：一种上述生长调节剂的应用方法，所述应用方法包括以下步骤：将所述人工合成小分子肽配制成溶液施加到植物的根部或叶片上。进一步地，所述溶液中所述人工合成小分子肽的浓度为0.05～0.5μmol/L；优选地，所述浓度为0.1μmol/L。进一步地，所述施加操作是在植物的幼苗期实施的。优选地，所述植物为十字花科植物。更优选地，所述植物为拟南芥或油菜。本专利技术的有益效果在于：本专利技术方案提供了一种仅含9个氨基酸的小分子肽结构，该小分子肽结构简单，易被植物吸收利用，其不仅可以被植物的根部吸收利用，还可以在被叶片吸收后向根部传递信号从而引起根中微量元素的变化；本专利技术方案结构的多肽仅需微量添加即可对多种矿质元素的吸收过程起到显著的促进作用，同时，该多肽还对植物生长具有一定的促进作用。附图说明图1为本专利技术实施例中第一组和第二组培养15天后的幼苗(A)及其长度测量结果图(B)；图2为本专利技术实施例中叶片施加和未施加人工合成小分子肽培育的抽薹期的植株(A)及其地上部分重量测定结果图(B)；图3为本专利技术实施例中根部施加有人工合成小分子肽的拟南芥叶片(A)及根部组织中基因的相对表达量柱状图(B)。具体实施方式为详细说明本专利技术的
技术实现思路
、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。本专利技术实施例为：一种人工合成小分子肽，所述人工合成小分子肽的氨基酸序列为RPPFKLIPN。将上述人工合成小分子肽配制成溶液施加于拟南芥幼苗，由于验证其对植物生长及微量元素吸收的促进作用。委托武汉华美生物工程有限公司按照上述序列合成所述人工合成小分子肽。一、拟南芥幼苗的培养和处理：用340mL组培配制不含人工合成小分子肽(第一组)和含0.1μmol/L人工合成小分子肽(第二组)的固体MS培养基，每个培养瓶中盛40mL固体培养基。拟南芥种子用70％的酒精灭菌5min，无菌水清洗4次后，分别点播于(含人工合成小分子肽)的MS固体培养基上。4℃黑暗春化48小时后置于长日照条件下培养(22℃，16小时光照/8小时黑暗)。二、人工合成小分子肽对植物生长的影响：经上述操作培养15天后的拟南芥幼根如图1(A)所示，分别测定11株第一组和第二组的幼根的长度，求取平均值结果如图1(B)所示，从图1中可以看出，添加有人工合成小分子肽的拟南芥幼苗根长度略长于未添加人工合成小分子肽培养基培养的拟南芥幼苗。取第一组培养的拟南芥幼苗进行同等条件下盆栽培养，取株高一致且开始处于抽薹期的拟南芥植株两株，其中一株向叶片喷施0.1μmol/L人工合成小分子肽溶液，另一株喷施等量的水。继续培养5天后，获得的拟南芥植株如图2(A)所示。从图2(A)中可以看出，喷施有人工合成小分子肽溶液的拟南芥植株略高于另一株。称量两株植株地上部分的重量，结果如图2(B)所示，从图中可以看出，喷施有人工合成小分子肽溶液的重量大于未喷施组。从上述结果可以看出，本专利技术方案的人工合成小分子肽对于植物整个生长过程均有一定的促进作用。三、人工合成小分子肽对微量元素吸收的影响：1、根部施加：取第一组和第二组培养15天后的拟南芥幼苗20株进行微量元素分析，分别对根部及叶片进行分析。样本制备操作具体为：取拟南芥鲜样分别在105℃下20min杀青，80℃干燥30min以上，直至重量不变。取0.1g左右干样(根或叶)置于HNO3/H2O2(7:1.5，V/V)中，在120℃下消化10min，139℃20min，当温度低于50℃时，取样品放置到120℃的赶酸仪(上海屹尧仪器科技发展有限公司)中赶酸30min，降温到室温后定容至100mL，用5μm过滤头过滤10mL，取2.5mL注入ICP-MS(Agilent7500)测定离子含量。ICP-MS测试条件：Bablington高盐雾化器；石英双通道scott雾化室，石英一体化矩管，1.5mm中心通道。雾化室温度200℃；1.0/0.4mm(Ni)取样锥；载气流速0.85L/min；高频发射功率1450W；混合气流量0.28L/min；样品提升速率0.1r/s；等离子气流量15.0L/min；采样深度7.0mm；辅助气流量1.0L/min；样品提升量0.4mL/min；氦气流量5mL/min。对根部样品测得的Mg、Ca、Mn、Fe、Zn、Cu、B和Mo的含量(μg/g)，求算平均值结果如下表1所示：表1根部施加时拟南芥根中矿质元素含量测定结果表从表中可以看出，本专利技术方案的人工合成小分子肽处理后，除钼外，拟南芥幼苗根中的镁、钙、锰、铁、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种人工合成小分子肽，其特征在于：所述小分子肽的氨基酸序列为RPPFKLIPN。

【技术特征摘要】
1.一种人工合成小分子肽，其特征在于：所述小分子肽的氨基酸序列为RPPFKLIPN。2.一种生长调节剂，其特征在于：所述生长调节剂中含有如权利要求1所述的人工合成小分子肽。3.根据权利要求2所述的生长调节剂，其特征在于：所述生长调节剂为用于促进植物吸收矿质元素的生长调节剂。4.根据权利要求3所述的生长调节剂，其特征在于：所述矿质元素为微量矿质元素。5.根据权利要求4所述的生长调节剂，其特征在于：所述矿质元素包括Mg、Ca、Mn、Fe、Zn、Cu或B中的至少一种。6.一种如权利要求2-5任一项所...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖浪涛，肖湲，苏益，王若仲，
申请(专利权)人：湖南农业大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43