【什麼是幾丁聚糖】

幾丁聚糖又稱殼聚糖，殼多糖，殼糖胺、脫乙酰基甲殼質、角殼蛋白等，一般通稱為幾丁質，化學學名簡稱為聚葡萄糖胺。

幾丁質最早于1811年由法國布拉克諾（Braconno）從蘑菇中提取發現，迄今已知幾丁聚糖廣泛存在于蝦蟹甲殼類、昆蟲類和傘菌種。而幾丁聚糖因其獨特的、優越的理化性質而引起人類的開發、研究、應用上的興趣。

1、生理适應性：幾丁聚糖在生物活體中的反應，以及存留于生物系統期間所引起的活體體系的反應，也即我們通常所說的材料反應和寄主反應，均能很好的保持在可接受的水平，因此，幾丁質具有特别的動植物組織和器官的生理适應性、安全性；

2、可完全分解性：通過土壤填埋，不同生物菌株平皿培養試驗（尤其是山幾丁質酶、幾丁聚糖酶和溶菌酶等）和生物降解率測定表面，幾丁聚糖是完全能被講解的物質。對于同一種生物材料，具有優異的使用性能、成本低廉、廢棄後可以完全分解并參與生态系統的自然循環，這是人們一直追尋的理想的生物降解材料。幾丁聚糖類物質恰恰具備這一優越的性能；

3、多功能反應性：幾丁聚糖中含有羟基、乙酰氨基和氨基，可進行許多功能基化學反應。較大的分子量、多變的配位數和表現的晶體形态，能使其形成不同性質的金屬絡合物、高分子離子複合物、親和複合物，可得到系列不同，性能優異的衍生物，使幾丁聚糖的應用領域開拓得更為寬闊；

4、立體結構物理化：在植物中，它與纖維素密切相關；在動物中，它與膠原蛋白密切相關；由此使之表現出一定的硬度、柔韌性和流動性，因而具有如電解質的控制、聚陰離子物質的運送等等功能。此外，幾丁質的分子鍊是以螺旋形式存在，分子的不對稱性在生命科學中起着極為關鍵的作用。因為許多主要的生物活性是通過嚴格的匹配産生分子識别而實現的；

5、可再生性和親水性：幾丁聚糖在自然界中生成量非常豐富，分布面廣泛，與石油、煤炭相比，它的優越性是可以繼代繁殖。其在海洋生物中的生成量為10億噸以上（幾丁質每年的生成總量約為100億噸）。

【幾丁聚糖的應用】

由于幾丁聚糖本身是一種高分子化合物，加之其結構上的特殊性，它具有離子交換、螯合、吸附等多功能的生物作用；通過引入各種功能基，制備各種各樣的衍生物，從而改變其物理化學性質，形成各自不同的功能，因此可廣泛應用于不同的行業領域。它将有望于形成幾丁質化學最具活力的産業。

【幾丁聚糖免疫誘導作用機理】

幾丁聚糖在農業中的應用是通過對植株的誘導免疫抗性作用來實現的，幾丁聚糖對多種作物具有廣譜的誘導抗性，對糧食作物、經濟作物等大部分農作物都有一定的誘抗效果，但對不同病原菌引起的病害誘抗效果有差異，其作用機制在于：

（1）能促進植物及根系的生長：幾丁聚糖能刺激作物分泌促生物質，通過促進植物的生長，增強自身免疫能力，間接提高植物的抗逆性

（2）植物噴施幾丁聚糖後，葉片的角質層厚度明顯增厚，上表皮細胞外壁厚度也增加，原生質體積濃縮，木質素的合成加速，HRGP（含羟脯氨酸糖蛋白）積累，細胞壁及角質層增厚速度加快可以加快葉片的老化速度，增加植物葉片的抗病能力，而原生質體積縮小使得提供病原菌營養減少，就能抑制病原菌的生長繁殖起到抗病作用，木質素合成加速，HRGP（含羟脯氨酸糖蛋白）積累，這些能增強細胞壁的抗穿透能力，組織病原菌的穿透入侵過程，經過幾丁聚糖誘導後，葉片的組織結構會發生變化，形成一個物理屏障，機械阻礙病原物的入侵

（3）化學屏障的産生：形成化學屏障遏制病原物的侵染，主要表現有經過誘導後，植物體内與抗逆有關的酶的活性發生變化，如PAL（苯丙氨酸解氨酶）、PPO（多酚氧化酶）、POD（過氧化物酶），而PPO、POD、PAL活性與植物抗病性呈正相關。以上三種酶的活性越高，植物的抗病能力就越強

（4）誘導激活病程相關蛋白的表達和病程相關的蛋白質主要是一些水解病原菌細胞壁的酶如幾丁質酶和β-1.3-葡聚糖酶的活性顯著增強，這類酶不僅能直接作用于病原菌的細胞壁，使其水解，而且水解細胞壁的産物（低聚糖），可以進一步誘導其它抗病反應酶如PAL等的積累，促進植保素、木質素等抗病物質的合成與積累，進一步增強植物的抗病性

（5）過敏反應和活性氧化物質的生産，過敏反應是一種快速防衛反應，其重要特征表現為小範圍内細胞迅速壞死，從而對活體營養和死體營養的寄生物産生有效的抑制作用，而植物的抗病性決定于體内抗病基因的存在、表達速度、表達程度以及基因表達所産生的抗病物質的量，激發子能快速的開啟有關抗病基因，增強這些基因的表達速度和強度，促進抗病物質的形成和積累，從而表現出抗病性。

【幾丁聚糖在農業中的應用】

1、果蔬保鮮

幾丁聚糖具有吸濕性、成膜性，對一些微生物具有抑制作用，把它噴灑在水果上形成一層半透明膜，防止水分蒸發，保持果品新鮮，保鮮期可長達9個月，把幾丁聚糖制成保鮮劑，塗抹或浸泡水果或蔬菜，可防止果實、蔬菜腐爛。

2、土壤改良

幾丁聚糖含有豐富的C、N，可被微生物分解、利用，并作為植物生長的養分。同時，土壤中施用幾丁聚糖，可改變土壤微生物區分，促進有益微生物的生長，并對一些植物病原微生物有抑制作用，在土壤中加入幾丁聚糖可使由土傳病原真菌引起的土傳病害如根腐病、苗期猝倒病等有顯著的抑制作用，同時還可以減輕線蟲的發生；利用幾丁聚糖的抗菌能力和改善土壤的作用，将幾丁聚糖與可溶性蛋白制成土壤改良劑，降解後是有機肥料，融彙能有效的改善土壤團粒結構、抑制土壤病原菌的生長和繁殖，是一種非常理想的土壤改良劑。

使用幾丁聚糖制成的土壤改良劑噴灑到土壤後還可形成一層薄膜，将藥或肥混入其中可使其均勻分散和起到緩釋的效果

同時有研究表明，土壤中施用幾丁聚糖後土壤中的放線菌數量增加，病原菌數量減少，能分解幾丁質的細菌數量也增加3-5倍，這些分解幾丁質的細菌可以産生幾丁質酶，抑制部分病原菌的生長或殺死線蟲卵

3、調節植物生長

幾丁聚糖可廣泛用于果蔬、糧食作物等，采用種子處理的方式可激發種子提早萌芽，在作物生長期使用可刺激作物根莖葉生長，使作物長勢健壯；在花期使用，可有效降低生理性落花落果現象的發生，保花保果，促進坐果；膨果期使用可促進作物積累營養物質，達到增産和增加甜度的作用。

4、病害防控

幾丁聚糖對病害的防控作用具有較強大廣譜性，對大部分真菌和病毒都有一定的防效，但因作物和病害的不同防效有一定的差異，通過實踐證明，幾丁聚糖對病毒病的抑制作用明顯，防效能達到70%以上，同時對霜黴病、白粉病、灰黴病、炭疽病等也有較好的防治效果，使用幾丁聚糖進行病害防治，由于幾丁聚糖是通過誘導抗性來達到防治病害的目的，因此使用時要掌握好早期用藥的原則，在發病前使用、在栽培早期使用。

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