一种植物抗冷剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种植物抗冷剂及其制备方法和应用。该抗冷剂包括谷氨酰胺，还包括表面活性剂、氯化钙和5

【技术实现步骤摘要】
一种植物抗冷剂及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及一种植物抗冷剂及其制备方法和应用，属于种植


技术介绍

[0002]低温冷害是影响植物正常生长发育，导致其生长和产量下降的重要因素之一。全球每年因低温伤害造成的农林作物损失高达数千亿元。低温对作物的危害主要表现在细胞膜透性、渗透调节作用和活性氧自由基的产生和消除等方面。
[0003](1)细胞膜系统与植物抗冷性的关系生物膜是植物细胞与环境的界面，膜系统是植物遭受伤害的敏感部位。电解质渗透率常用来表示细胞膜的伤害程度。植物在冷害胁迫过程中会导致膜质过氧化产物丙二醛大量累积。丙二醛含量高低是判断膜过氧化程度的重要指标。
[0004](2)渗透调节作用在植物抗冷的过程中起着非常重要的作用。脯氨酸是最重要和有效的有机渗透调节物质之一。植物在正常条件下，游离脯氨酸的含量很低，而逆境胁迫条件下，游离脯氨酸便会大量积累，其含量与植物抗冷性之间呈正相关。
[0005](3)逆境条件下，植物体内产生活性氧自由基使植物系统受到伤害，植物可以积极调动保护酶系统来有效清除自由基。过氧化氢酶能分解H2O2，从而清除过氧化体中的H2O2，该酶活性与植物抗寒性呈正相关。
[0006]鉴于低温对植物生长造成的伤害，采取一定的措施来防御低温冷害并改善低温冷害对作物的损伤十分有必要。为植物施加外源物质来提高植物的抗冷性对于提高作物生产具有重要意义。

技术实现思路

[0007]专利技术目的：本专利技术所要解决的技术问题是提供了一种植物抗冷剂，本专利技术还要解决的技术问题是提供该植物抗冷剂的制备方法，本专利技术最后要解决的技术问题是提供该植物抗冷制剂在烟草低温抗冷中的应用。
[0008]技术方案：为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种植物抗冷剂，所述植物抗冷剂包括谷氨酰胺，所述谷氨酰胺的浓度为1～1.5mM。
[0009]本专利技术所述植物抗冷剂还包括表面活性剂土温20、Silwet L
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77或Triton X
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100，当表面活性剂为土温20时，所述谷氨酰胺与土温20质量比为146
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219:10，当表面活性剂为Silwet L
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77时，所述谷氨酰胺与Silwet L
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77质量比为146
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219:1，当表面活性剂为Triton X
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100时，所述氨酰胺与Triton X
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100质量比为146
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219:10。
[0010]本专利技术所述植物抗冷剂还包括氯化钙和5
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氨基乙酰丙酸，所述谷氨酰胺、氯化钙和5
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氨基乙酰丙酸三者质量比为219:15
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25:2
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5。
[0011]本专利技术所述的植物抗冷剂包括谷氨酰胺时，其制备方法包括以下步骤：称取谷氨酰胺溶于水中，调节pH至中性，于容量瓶内定容即得。
[0012]本专利技术所述的植物抗冷剂包括谷氨酰胺与表面活性剂时，其制备方法包括以下步
骤：称取谷氨酰胺溶于水中，然后加入表面活性剂，调节pH至中性，于容量瓶内定容即得。
[0013]本专利技术所述的植物抗冷剂包括谷氨酰胺、氯化钙、5
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氨基乙酰丙酸及表面活性剂时，其制备方法包括以下步骤：分别称取谷氨酰胺、氯化钙和5
‑
氨基乙酰丙酸溶于水中，然后加入表面活性剂，调节pH至中性，于容量瓶内定容即得。
[0014]进一步地，制备植物抗冷剂时，所述谷氨酰胺的浓度为1～1.5mM。
[0015]本专利技术所述的植物抗冷剂在烟草低温抗冷中的应用。
[0016]进一步地，所述应用包括将所述植物抗冷剂均匀喷施在烟草叶片的正反面后置于低温条件。
[0017]进一步地，所述低温条件为0～4℃。
[0018]本专利技术的抗冷机理：本专利技术所述的植物抗冷剂喷施后，叶片在低温条件下细胞膜透性显著降低，可以减少低温对细胞膜的伤害，并通过提高渗透调节物质脯氨酸含量和产生更高清除活性氧自由基的酶含量来增强植物抗冷性，并促进烟草植株的叶片光合能力和生物量的增加而促进植株生长。
[0019]有益效果：与现有技术相比，本专利技术具有以下显著优势：
[0020](1)本专利技术首次提供了新的植物抗冷剂。植物叶片喷施植物抗冷剂后植物抗冷能力增强，还能促进植物生长。
[0021](2)将该植物抗冷剂用于烟草植株，该抗冷剂能促进烟草植株的抗冷能力，且显著促进烟草的光合作用、叶片面积增大和生物量显著增加，最终增强烟草的秧苗素质。
附图说明
[0022]图1为连续喷施不同浓度谷氨酰胺及谷氨酰胺和三种表面活性剂组合物三天后0℃低温处理6h的相对电导率图；
[0023]图2为连续喷施不同浓度谷氨酰胺及谷氨酰胺和三种表面活性剂组合物三天后0℃低温处理6h的丙二醛含量图；
[0024]图3为连续喷施不同浓度谷氨酰胺及谷氨酰胺和三种表面活性剂组合物三天后0℃低温处理6h的脯氨酸含量图；
[0025]图4为连续喷施不同浓度谷氨酰胺及谷氨酰胺和三种表面活性剂组合物三天后0℃低温处理6h的可溶性蛋白含量图；
[0026]图5为连续喷施不同浓度谷氨酰胺及谷氨酰胺和三种表面活性剂组合物三天后0℃低温处理6h的过氧化氢酶含量图；
[0027]图6为连续喷施不同浓度谷氨酰胺及谷氨酰胺和三种表面活性剂组合物三天后0℃低温处理6h继续生长1周的烟草生物量图；
[0028]图7为连续喷施不同浓度谷氨酰胺及谷氨酰胺和三种表面活性剂组合物三天后0℃低温处理6h继续生长1周的烟草叶面积图；
[0029]图8为连续喷施不同浓度谷氨酰胺及谷氨酰胺和3种表面活性剂组合物三天后0℃低温处理6h继续生长1周的烟草表型图；
[0030]图9为连续喷施不同浓度谷氨酰胺及谷氨酰胺和3种表面活性剂组合物三天后0℃低温处理6h继续生长1周的净光合速率图；
[0031]图10为连续喷施不同浓度谷氨酰胺组合物及其他对照物三天后0℃低温处理6h的
相对电导率图；
[0032]图11为连续喷施不同浓度谷氨酰胺组合物及其他对照物三天后0℃低温处理6h的丙二醛含量图；
[0033]图12为连续喷施不同浓度谷氨酰胺组合物及其他对照物三天后0℃低温处理6h的脯氨酸含量图；
[0034]图13为连续喷施不同浓度谷氨酰胺组合物及其他对照物三天后0℃低温处理6h的可溶性蛋白含量图；
[0035]图14为连续喷施不同浓度谷氨酰胺组合物及其他对照物三天后0℃低温处理6h的过氧化氢酶含量图；
[0036]图15为连续喷施不同浓度谷氨酰胺组合物及其他对照物三天后0℃低温处理6h继续生长1周的烟草地上部生物量图；
[0037]图16为连续喷施不同浓度谷氨酰胺组合物及其他对照物三天后0℃低温处理6h继续生长1周的烟草叶面积图；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种植物抗冷剂，其特征在于，所述植物抗冷剂包括谷氨酰胺，所述谷氨酰胺的浓度为1～1.5mM。2.权利要求1所述的植物抗冷剂，其特征在于，所述植物抗冷剂还包括表面活性剂土温20、Silwet L
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77或Triton X
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100。3.权利要求1或2所述的植物抗冷剂，其特征在于，所述植物抗冷剂还包括氯化钙和5
‑
氨基乙酰丙酸，所述谷氨酰胺、氯化钙和5
‑
氨基乙酰丙酸三者质量比为219:15
‑
25:2
‑
5。4.权利要求1所述的植物抗冷剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：称取谷氨酰胺溶于水中，调节pH至中性，于容量瓶内定容即得。5.权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：张亚丽，吴旭，
申请(专利权)人：南京农业大学，
类型：发明
国别省市：