大家应该还记得,2008年北京奥运会期间,北京全市有百万盆鲜花一直盛开着。大家可能会有疑问,为什么这些花能一直保持盛开状态呢?因为这些花施用了一种叫脱落酸(英文简称ABA)的物质,才能一直保持盛开状态。
天然脱落酸与生长素、乙烯、赤霉素、细胞分裂素并列为植物五大激素,它可以提高植物的抗旱和耐盐力,对开发利用中低产田以及植树造林、绿化沙漠等有极高的价值。
1961年W.C.刘和H.R.卡恩斯从成熟棉铃里分离出一种结晶体,它是一种能使外植体切除叶片后,加速叶柄脱落的物质,称为“脱落素Ⅰ”,但未鉴定其化学结构。1963年大熊和彦和阿迪科特等从棉花幼铃中分离出另一种加速脱落的物质结晶,叫做脱落素Ⅱ。同年伊格斯和韦尔林用色谱分析法从欧亚槭叶子里分离出一种抑制物质,能使生长中的幼苗和芽休眠,他们命名为休眠素。1965年韦尔林等比较研究休眠素和脱落素Ⅱ的化学性质后,证明两者是同一物质,分子式与1965年提出的一致,统一命名为脱落酸。
天然活性脱落酸的生产成本极高,售价高达230.9美元/毫克(Sigma)。由于昂贵的价格和活性上的差异,脱落酸一直未被广泛应用于农业,脱落酸在农业生产上有广阔应用前景,能产生巨大的经济效益和社会效益。因为存在于植物体内的天然脱落酸光学构型仅为(+)-cis,trans-ABA,传统的化学合成法生产成本极高,所以目前只有日本、美国等发达国家应用于大规模农业生产。
目前已经市场化的产品是S-诱抗素,已经取得巨大的成功。S-诱抗素是植物“生长平衡因子”,具有促进植物平衡吸收水、肥和协调体内代谢的能力。可有效调控植物的根、冠和营养生长与生殖生长,对提高农作物的品质、产量具有重要作用;也是“抗逆诱导因子”,是启动植物体内抗逆基因表达的“第一信使”,有效激活植物体内抗逆免疫系统。具有培源固本,增强植物综合抗性的能力。对农业生产上抗旱节水、减灾保产和生态环境的恢复具有重要作用。
另外,S-诱抗素还是所有绿色植物均含有纯天然产物,该品是通过微生物发酵获得的高纯度、高生长活性;对人畜无毒害、无刺激性,是一种新型高效、天然绿色植物生长活性物质。 (江华)
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