水楊酸的抗性研究課件

水楊酸對植物的生理作用及其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活上的應(yīng)用植物的“消炎藥”—水楊酸

水楊酸的簡介水楊酸的來源水楊酸對植物的生理作用水楊酸的作用機理水楊酸與植物的抗性研究水楊酸在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用水楊酸與抗衰老問題水楊酸;2-羥基苯甲酸

（2-Hydroxybenzoicacid）分子式C7H6O3結(jié)構(gòu)式C6H4OHCOOH分子量138.12結(jié)構(gòu)式水楊酸外觀圖水楊酸是重要的精細化工原料。在醫(yī)藥工業(yè)中,水楊酸本身就是一種用途極廣的消毒防腐劑。作為醫(yī)藥中間體,它可用于合成抑氮磺胺(Salazosulfanilamidum)、水楊酸偶氮磺胺二甲嘧啶（Salazosulfdimidine）、解熱止痛藥阿司匹林（Aspirin）、水楊酸鈉（Natriisalicylas）、水楊酰胺（Salicylamide）、乙氧酰苯氨（Ethoxybenzamidum）、撲炎痛（Benorylatum）、二氟苯水楊酸（Diflunisal）、水楊酸萘酯（Salinaphtol）、乙酰水楊酰胺(Salacetamide)、羅匹寧（Lopirin）、芬胺呋（Fenamifuril）、沙利芬（Saliphen）、醋醚水楊胺（Salicylamid-o-Essigsaure）、如蘆伐腙（Ruvazone）、阿尼拉酯水楊酸(Salicylicacid)，又稱為B氫氧基酸(BHA)、B柔膚果酸。

水楊酸(ｓａｌｉｃｙｌｉｃａｃｉｄ,ＳＡ)的歷史是植物體內(nèi)普遍存在的一種小分子酚類物質(zhì),化學(xué)名稱為鄰羥基苯甲酸.早在一個世紀以前人們就已從柳樹葉片和樹皮中分離到具有鎮(zhèn)痛解熱作用的柳醇(Ｓａｌｉｃｉｎ,Ｃ13Ｈ18Ｏ7)、水楊酸苷和水楊酸鹽.水楊酸的衍生物很多，其中之一就是醫(yī)學(xué)上常用的老藥阿司匹林。阿斯匹林從發(fā)明至今已有百年的歷史，在這100年里，它從一個治療頭痛的藥物，直至被飛往月球的“太陽神十號”作為急救藥品之一。人們不斷地發(fā)現(xiàn)阿斯匹林的新效用，它因此被稱為“神奇藥”。

水楊酸對植物的生理作用

20世紀60年代后,人們開始發(fā)現(xiàn)水楊酸在植物中具有重要的生理作用,而且越來越多的研究表明,水楊酸是植物抗病反應(yīng)的信號分子和誘導(dǎo)植物對非生物逆境反應(yīng)的抗逆信號分子。近年來,水楊酸功能的研究已經(jīng)成為生物學(xué)最重要、發(fā)展最迅速的研究領(lǐng)域之一。目前,對水楊酸在植物體內(nèi)生理作用的研究熱點集中在它的抗病性和信號轉(zhuǎn)導(dǎo)方面。但SA在植物生長、發(fā)育、成熟、衰老調(diào)控及抗逆誘導(dǎo)等方面,具有廣泛的生理作用。水楊酸與植物抗低溫研究發(fā)現(xiàn),SA處理能誘導(dǎo)產(chǎn)熱,而植物產(chǎn)熱是其本身對低溫環(huán)境的一種適應(yīng)。因此,SA可能與植物的抗低溫有關(guān)。用SA預(yù)處理玉米幼苗對隨后低溫處理的耐受能力增強。因此推測,SA可能通過誘導(dǎo)抗氧化酶類的產(chǎn)生增強玉米幼苗的耐冷性。水楊酸與植物抗鹽在植物抗病研究中發(fā)現(xiàn),SA和ASA往往能誘導(dǎo)植物產(chǎn)生抗鹽性狀。據(jù)此推測,SA可能與植物抗鹽有關(guān)。研究發(fā)現(xiàn),鹽脅迫下,SA處理能顯著提高小麥種子發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù),提高萌發(fā)的小麥胚乳內(nèi)α2淀粉酶、蛋白酶的活性以及可溶性糖、可溶性蛋白質(zhì)、SOD、POD的含量,降低幼苗葉片質(zhì)膜透性,減少膜質(zhì)過氧化產(chǎn)物MDA的積累。水楊酸與植物抗熱熱脅迫是影響作物產(chǎn)量的重要原因之一,植物受到高于最適生長溫度5℃以上的高溫脅迫時,正常蛋白質(zhì)合成即受到抑制。我國華北、西北地區(qū)夏季的“干熱風(fēng)”導(dǎo)致果樹落花落果,南方的高溫天氣引起小麥和水稻結(jié)實率降低的現(xiàn)象時有發(fā)生。水楊酸與重金屬脅迫重金屬離子能與酶活性中心或蛋白質(zhì)中的巰基結(jié)合,取代金屬蛋白中的必需元素,或者干擾Ca2+等物質(zhì)的運輸并通過氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生自由基,從而導(dǎo)致細胞氧化損傷,進而干擾細胞正常代謝過程。然而,植物并非被動地承受重金屬毒害,而是相應(yīng)地產(chǎn)生了多方面的防御機制,如重金屬可誘導(dǎo)植物體內(nèi)抗氧化系統(tǒng)保護酶活性升高脅迫下,水稻葉片脂氧合酶(LOX)活性升高,質(zhì)膜解用差別篩選法分離到一個Hg2+脅迫響應(yīng)蛋白基因PrSR4,其基因產(chǎn)物PR2,觸發(fā)熱激蛋白(heatshockprotein,HSP)、PRP蛋白(proline2richprotein)和PR蛋白(pathogenesisrelatedproteins)等防衛(wèi)基因的表達,提高植物的抗重金屬能力。水楊酸與抗臭氧研究表明,煙草經(jīng)臭氧處理后積累SA對TMV侵染的抗性增強。水楊酸與果實成熟目前,SA影響果實成熟衰老的研究還處于起步階段,多集中在外源SA處理對果實生理效應(yīng)的研究上。研究發(fā)現(xiàn),在新紅星蘋果果實生長發(fā)育期間,SA出現(xiàn)一個含量高峰,在SA含量達到高峰后,果實生長開始出現(xiàn)高峰,隨著果實的成熟,SA含量逐漸下降,果實生長也隨之緩慢。在鴨梨果實生長中也表現(xiàn)出類似的規(guī)律,在果實生長發(fā)育前期呈現(xiàn)一個SA含量高峰,高峰過后果實進速生長期。隨著果實的成熟,SA含量下降。水楊酸在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用水楊酸在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上具有價格低廉,無毒無害,使用方便等特點。例如，從某種植物或微生物中篩選出生產(chǎn)水楊酸的特定基因并導(dǎo)入植物中，從而培育出遺傳上穩(wěn)定、對多種病原生物和逆境有理想抗性的轉(zhuǎn)基因植物。這將大量減少有毒農(nóng)藥的使用，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中將會產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。目前,對水楊酸的應(yīng)用研究還處于起步階段，在提高作物抗性,改善品質(zhì)，雜交制種，果實保鮮，園藝作用，增產(chǎn)調(diào)節(jié)，生理調(diào)控，組培研究等方面有廣闊的發(fā)展空間。水楊酸(SA)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用前景

雖然前人就SA在提高蔬菜作物抗逆性方面做了大量的研究工作，但外源SA對西葫蘆耐熱性影響的研究國內(nèi)尚無報道。因此，深入研究SA在西葫蘆幼苗抗逆境脅迫方面的作用與機理具有重要的理論與實際意義?？傊?，SA及其功能類似物所具有的高效、低成本、無毒、無殘留等特點使之在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中顯示出廣闊的應(yīng)用前景。如果將篩選出的SA誘導(dǎo)的相關(guān)基因?qū)胫参镏?，將有可能培育出遺傳上穩(wěn)定的、對多種病原微生物和非生物脅迫均具抗性的轉(zhuǎn)基因品種，從而大大減少有毒農(nóng)藥的使用，帶來巨大的社會效益。

水楊酸屬于去角質(zhì)劑或去死皮劑，效果與果酸(AHA)相近。PH值必須在3-4之間，去角質(zhì)效果最佳。但水楊酸對細胞壁的滲透性