很多种芸苔素,它们有什么不同?应该怎么样用?

B站影视 电影资讯 2025-09-09 15:31 2

摘要:1970年,美国农业科学家米切尔(J.W.Mitchell)等人首次从油菜花粉中提取出一种具有促进植物生长活性的物质,当时被称为“油菜素”。同年,日本名古屋大学的丸茂晋吾(Marumo)等从蚊母树叶片中分离出类似活性的甾醇混合物,但当时未引起广泛关注。

芸苔素的由来

早期发现

1970年,美国农业科学家米切尔(J.W.Mitchell)等人首次从油菜花粉中提取出一种具有促进植物生长活性的物质,当时被称为“油菜素”。同年,日本名古屋大学的丸茂晋吾(Marumo)等从蚊母树叶片中分离出类似活性的甾醇混合物,但当时未引起广泛关注。

结构确定与命名

1979年,美国学者通过X射线衍射和超微量分析,确定该物质的结构为甾醇内酯化合物,正式命名为“芸苔素内酯”(Brassinolide,简称BR),因其最初从油菜(芸苔属)中提取,故又称“油菜素内酯”。

确认为第六类植物激素

1998年,在第十六届国际植物生长物质协会会议上,芸苔素内酯被正式确认为继生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯之后的第六类植物激素。

人工合成与应用拓展

20世纪80年代后,科学家成功人工合成多种芸苔素内酯类似物,如24-表芸苔素内酯、28-表高芸苔素内酯等,这些人工合成产物活性较高且成本较低,逐渐应用于农业生产,成为广泛使用的植物生长调节剂。

芸苔素又叫芸苔素内酯,是一种新型植物内源激素,是公认的高效、广谱、无毒植物生长调节剂,渗透强、内吸快,在很低浓度下,即能显著地增加植物的营养体生长和促进受精作用。主要的作用

能有效增加叶绿素含量,提高光合作用效率,促根壮苗、保花保果;提高作物的抗寒、抗旱、抗盐碱等抗逆性,显著减少病害的发生;并能显著缓解药害的发生,使作物快速恢复生长,并能消除病斑。

芸苔素根据来源和活性可分为天然芸苔素和人工合成芸苔素两大类,常见的有以下几种:14-羟基芸苔素甾醇、28-高芸苔素内酯、28-表高芸苔素内酯、24-表芸苔素内酯、22,23,24-表芸苔素内酯。

不同种类的芸苔素种类在来源、活性、作用机制及应用场景上存在显著差异。

1. 天然芸苔素(14 - 羟基芸苔素甾醇)

活性标杆:生物活性被定义为 100%,是天然芸苔素内酯的最佳替代物。其分子结构与植物内源激素高度契合,亲和力极强,能精准激活细胞受体,促进细胞分裂效率比人工合成类提升 25%。作用特性

抗逆修复:缓解药害能力突出,小麦受除草剂药害后恢复速率加快 40%,叶绿素含量回升 32%。

环境友好:通过酶法水解技术从油菜花粉提取,纯度达 98% 以上,无化学残留风险。

长效调控:持效期可达 7 天以上,优于多数合成品类。

2. 28 - 高芸苔素内酯

活性水平:活性为天然芸苔素的 87%,是合成类中活性最高的品类。功能侧重

抗逆先锋:在低温胁迫下,可使辣椒光合作用效率保持 90% 以上,玉米抗旱性能提高 45%。

全周期调控:贯穿作物整个生理期,通过平衡赤霉素、乙烯等内源激素释放,实现营养精准分配。

促长高效:细胞分裂促进效率达 87%,特别适合秧苗期快速生根。

3. 24 - 表芸苔素内酯

活性定位:活性为天然芸苔素的 20%,属于广谱经济型调节剂。应用特点

协同增效:与杀菌剂(如吡唑醚菌酯)、叶面肥(如磷酸二氢钾)复配时,可提升药效和肥效,番茄果实甜度可增加 0.8 度。

成本优势:生产成本较天然提取物降低 60%,适合大规模农业应用。

精准用量:建议亩用制剂量 8-10 克,兑水 30-40 公斤喷施,避免过量引发激素失衡。

4. 其他合成品类

28 - 表高芸苔素内酯:活性 30%,作用机理与 28 - 高类似但效能较弱,多用于常规促长。22.23.24 - 混表芸苔素内酯:活性仅 5%,作用效果有限,市场应用较少。维度天然芸苔素(14-OH)28 - 高芸苔素内酯24 - 表芸苔素内酯作用靶点直接激活植物受体,启动基因表达调控激素平衡,优化营养分配促进细胞分裂,增强光合作用抗逆机制增强胁迫蛋白表达,清除自由基提升抗氧化酶活性,稳定膜结构调节渗透物质积累,缓解离子毒害提质路径优化糖酸比,促进维生素合成促进光合产物转运,改善果形提高叶绿素含量,延缓叶片衰老复配兼容性与农药、肥料协同增效显著需注意浓度匹配,避免激素拮抗兼容性强,适合多种复配方案

1. 抗逆减灾

极端气候:寒潮前 2-4 天喷施 14 - 羟基芸苔素甾醇(2500 倍稀释),可使樱桃受冻花萼受损率降低 40%。干旱胁迫下,0.10 μmol/L 的 28 - 高芸苔素内酯处理能使黄瓜幼苗 SOD 活性提高 3.41%,丙二醛含量降低 43.2%。药害修复:除草剂药害后,天然芸苔素 + 氨基酸叶面肥组合可加速解毒代谢,7 天内恢复生长。

2. 提质增产

果树管理:柑橘谢花期喷施 14 - 羟基芸苔素甾醇 + 赤霉酸,坐果率提高 20%,幼果转绿提前 3 天。猕猴桃人工授粉时添加天然芸苔素,坐果率提升且维生素 C 含量增加。大田作物:小麦灌浆期喷施 28 - 高芸苔素内酯,千粒重增加 5%-8%,抗倒伏能力增强。

3. 根系发育

灌根优势:天然芸苔素灌根可使甜瓜根系数量增加 30%,白根比例显著提升,肥料利用率提高 20%。水培试验显示,14 - 羟基芸苔素甾醇处理组根长增长 168%,根重增长 49%。

1. 施用方式

叶面喷施:天然芸苔素建议稀释 2000-3000 倍,重点喷施生长点和叶片背面;28 - 高芸苔素内酯在低温期效果更优,建议稀释 1500-2000 倍。灌根处理:针对根系问题(如移栽缓苗、根腐病),采用 14 - 羟基芸苔素甾醇 5000 倍液灌根,可促进新根萌发和根系修复。种子处理:浸种可用 10 毫升天然芸苔素兑 15 公斤水,浸种 12-24 小时,提高发芽率和幼苗抗逆性。

2. 配伍禁忌

碱性物质:避免与波尔多液、石硫合剂等强碱性农药混用,以防活性降低。激素类药物:与赤霉素、乙烯利复配时需严格控制比例,如某产品(40% 芸苔・赤霉酸)采用 0.002% 芸苔素 + 39.998% 赤霉酸的黄金配比,平衡促长与抗逆功能。

3. 环境适配

土壤条件:酸性土壤优先选择天然芸苔素,中性或钙质土壤可搭配 28 - 高芸苔素内酯。作物敏感期:茄果类花期慎用高浓度合成芸苔素,避免畸形花;叶菜类采收前 15 天停止使用,防止激素残留。

1. 高端市场

天然提取物:适用于出口果蔬、有机种植,单价较高但效果稳定。复配制剂:复配产品通过剂型创新(可溶粒剂)解决传统赤霉素使用不便问题,成为市场新宠。

2. 性价比选择

24 - 表芸苔素内酯:适合常规大田作物,如水稻、玉米,亩成本可控制在 2-3 元。团体标准产品:如 0.15% 植物源芸苔素内酯乳油,通过 HPLC-CAD 法检测确保纯度,满足规模化采购需求。

3. 技术前沿

纳米缓释技术:部分企业开发纳米包裹芸苔素,延长持效期至 15 天以上,减少喷施次数。基因编辑应用:通过调控芸苔素合成酶基因(如 DET2、CPD),培育内源激素平衡的抗逆作物品种。

1. 金桔保果

方案:开花前、谢花 2/3、第二次生理落果前,喷施 芸苔素 2500 倍 + 赤霉酸或细胞分裂素。效果:坐果率大幅度提高 20%,畸形果率降低,果实可溶性固形物增加 12%。

2. 小麦抗逆

方案:返青期、抽穗期各喷施一次 28 - 高芸苔素内酯 1500 倍液。效果:干旱年份减产幅度减少 30%,千粒重增加 4-6 克,蛋白质含量提升 1.5 个百分点。

3. 蔬菜提质

方案:番茄膨果期喷施 24 - 表芸苔素内酯 800 倍 + 磷酸二氢钾 500 倍。效果:单果重增加 15%,维生素 C 含量提高 18%,货架期延长 3-5 天。

芸苔素的选择需遵循 “活性适配、功能互补、环境协同” 原则:高端经济作物优先天然芸苔素,常规大田作物可选用 28 - 高或 24 - 表,复配场景需注重成分协同。

来源:种轻松

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