复合酶制剂及其用途和使用方法技术

本申请公开一种复合酶制剂，包括以下组分：β

【技术实现步骤摘要】
复合酶制剂及其用途和使用方法


[0001]本申请涉及一种农业
，尤其涉及一种复合酶制剂及其用途和使用方法。

技术介绍

[0002]嫁接是一项在农业生产和基础理论研究中广泛应用的技术，是当前农业栽培的重要生产方式之一。嫁接植株一般有砧木和接穗两部分组成，接穗生长在砧木上，砧木为接穗提供营养物质。农业栽培中目前已有多种成熟的嫁接体系如黄瓜嫁接到南瓜、西瓜嫁接到南瓜、茄子嫁接到托鲁巴母，木本植物中苹果嫁接、橄榄嫁接等也非常常见。虽然嫁接技术在农业生产中应用广泛，但目前影响嫁接技术更大范围应用的瓶颈依然是嫁接成活率低的问题。研究表明，同种植物的不同品种间嫁接较容易，果树生产中使用的嫁接多属于同物种不同品种间的嫁接；同属一科的植物也较容易嫁接，如上述提到的黄瓜与南瓜的嫁接；但不同科植物间的嫁接则很难在生产实际中应用，为数不多的应用以桃李嫁接为代表，难度大，成活率低。
[0003]嫁接愈合过程是异种植物或同种植物的器官、组织或细胞相互影响、相互作用形成一个有机整体的过程，嫁接完成的过程包括4个过程，1)切断面形成坏死层；2)砧穗愈伤组织形成坏死层消失；3)维管束分化形成；4)嫁接愈合和成活。植物嫁接不亲和的因素很多，其核心因素在于砧穗之间被薄壁细胞阻隔，没有形成连接起来的维管束，影响水分和养分从砧木向接穗的运输，且砧木处堆积大量淀粉粒。
[0004]β葡聚糖酶(β-1,3-葡聚糖酶和β-1,4-葡聚糖酶)的作用底物为β-葡聚糖，其功能为催化β-葡聚糖酶解为葡萄糖等小分子化合物。由于真菌的细胞壁组分中包含大量葡聚糖，因此葡聚糖酶具有良好的抑菌作用，因此现在葡聚糖酶的用途多基于其良好的抑菌作用。食品生产中，由于葡聚糖酶可降解胚乳细胞壁中的葡聚糖，因此可用于降低非淀粉多糖的含量，改善禽畜营养吸收效率；降低酿造啤酒过程中的麦汁粘度，提高啤酒质量。
[0005]最新研究表明，过表达烟草β葡聚糖酶，可显著提高烟草与拟南芥等植物的嫁接成功率，烟草是茄科植物，拟南芥为十字花科植物；将烟草β葡聚糖酶基因敲除掉后，则嫁接难以成功，表明β葡聚糖酶是影响植物种间嫁接成功的因素之一。

技术实现思路

[0006]本申请的目的是，克服现有技术的不足，提供一种可以显著提高植物嫁接成活率的复合酶制剂，以及将该复合酶制剂应用在跨科嫁接的技术中，并提供该复合酶制剂的使用方法。
[0007]为达到以上技术目的，本申请采用的技术方案如下：
[0008]首先提供一种复合酶制剂，包括以下组分：
[0009]β-1，4-葡聚糖酶，酶活力为50～10000U/g，1～3.5份；
[0010]β-1，3-葡聚糖酶，酶活力为50～10000U/g，1～3.5份。
[0011]优选地，所述β-1，4-葡聚糖酶为SEQ ID No.1所示的氨基酸序列或该氨基酸序列
的同源序列，或者所述β-1，4-葡聚糖酶为SEQ ID No.3所示的基因序列或该基因序列的同源序列。
[0012]所述β-1，3-葡聚糖酶为SEQ ID No.2所示的氨基酸序列或该氨基酸序列的同源序列，或者所述β-1，3-葡聚糖酶为SEQ ID No.4所示的基因序列或该基因序列的同源序列。
[0013]进一步地，所述氨基酸序列的同源序列，同源性在50％以上；所述基因序列的同源序列，同源性在50％以上；或者，所述基因序列的同源序列，能与原基因序列杂交。
[0014]可选择地，所述β-1，4-葡聚糖酶和β-1，3-葡聚糖酶分别通过原核表达技术或真核表达技术制备获得。
[0015]所述的复合酶制剂还包括以下任意一种或两种及以上的组分：
[0016]木聚糖水解酶，酶活力为50～10000U/g，0.5～2份；
[0017]α淀粉水解酶，酶活力为50～10000U/g，0.1～1份；
[0018]β淀粉水解酶，酶活力为50～10000U/g，0.1～1份；
[0019]膨胀素，0.5～2份；
[0020]维生素C，0.1～1份；
[0021]微量元素制剂，0.001～0.01份。
[0022]优选地，所述的复合酶制剂在促进嫁接成活中的用途。
[0023]进一步地，所述的复合酶制剂在促进木本植物和草本植物嫁接成活中的用途。
[0024]其次提供一种复合酶制剂的使用方法，其包括以下步骤：
[0025]制备复合酶制剂浓缩液；
[0026]将所述复合酶制剂浓缩液按照1：1000～5000的比例进行稀释形成稀释液；
[0027]将所述稀释液分别作用在待嫁接的砧木和接穗的切口处；
[0028]用塑料膜薄紧密缠绕砧木和接穗的接驳处，直至嫁接愈合和成活；
[0029]所述复合酶制剂浓缩液采用如上所述的复合酶制剂。
[0030]具体地，所述将所述稀释液分别作用在待嫁接的砧木和接穗的切口处，具体为以下方式之一：
[0031]将所述稀释液分别喷施在砧木和接穗的切口处；
[0032]将所述接穗的切口在稀释液中浸泡1～2min。
[0033]进一步地，所述用塑料膜薄紧密缠绕砧木和接穗的接驳处之后，经过8～12天获得嫁接苗。
[0034]优选地，所述砧木和接穗的组合为以下任意一组：油菜与辣椒；菜心与番茄；杨树与杨树。
[0035]与现有技术相比较，本申请具有如下优势：
[0036](1)本申请的复合酶制剂，依靠体外施用的方式即可发挥作用，并且处理时间短，有利于在农业和园艺生产领域广泛应用；
[0037](2)本申请的复合酶制剂，核心组分β-1,3-葡聚糖酶和β-1,4-葡聚糖酶通过原核表达技术或真核表达技术制备获得，其他组分可购买现成产品，有利于该复合酶制剂的扩大生产，满足实际生产的需求；
[0038](3)本申请的复合酶制剂，不仅显著提高从属同一科植物之间的嫁接，也能够提高种间嫁接的成功率，有利于提高农业生产的品质，也丰富了农产品的种类。
附图说明
[0039]图1为本申请的复合酶制剂应用在辣椒与油菜的嫁接的试验结果。
[0040]图2为本申请的复合酶制剂应用在菜心与番茄的嫁接的试验结果。
[0041]图3为本申请的复合酶制剂应用在杨树与杨树的嫁接的试验结果。
[0042]图4为烟草、大豆和拟南芥中β-1,4-葡聚糖酶的氨基酸序列比对图。
[0043]图5为烟草、大豆和拟南芥中β-1,4-葡聚糖酶的基因序列比对图。
[0044]图6为烟草、大豆和拟南芥中β-1,3-葡聚糖酶的氨基酸序列比对图。
[0045]图7为烟草、大豆和拟南芥中β-1,3-葡聚糖酶的基因序列比对图。
[0046]图8为原核表达本申请的β-1,3-葡聚糖酶的鉴定图。
[0047]图9为原核表达本申请的β-1,4-葡聚糖酶的鉴定图。
具体实施方式
[0048]以下结合附图和具体实施方式对本申请作进一步详细描述。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合酶制剂，其特征在于，其包括以下组分：β-1，4-葡聚糖酶，酶活力为50～10000U/g，1～3.5份；β-1，3-葡聚糖酶，酶活力为50～10000U/g，1～3.5份。2.如权利要求1所述的复合酶制剂，其特征在于，所述β-1，4-葡聚糖酶为SEQ ID No.1所示的氨基酸序列或该氨基酸序列的同源序列，或者所述β-1，4-葡聚糖酶为SEQ ID No.3所示的基因序列或该基因序列的同源序列。3.如权利要求1所述的复合酶制剂，其特征在于，所述β-1，3-葡聚糖酶为SEQ ID No.2所示的氨基酸序列或该氨基酸序列的同源序列，或者所述β-1，3-葡聚糖酶为SEQ ID No.4所示的基因序列或该基因序列的同源序列。4.如权利要求2或3所述的复合酶制剂，其特征在于，所述氨基酸序列的同源序列，同源性在50％以上；所述基因序列的同源序列，同源性在50％以上；或者，所述基因序列的同源序列，能与原基因序列杂交。5.如权利要求1所述的复合酶制剂，其特征在于，所述β-1，4-葡聚糖酶和β-1，3-葡聚糖酶分别通过原核表达技术或真核表达技术制备获得。6.如权利要求1所述的复合酶制剂，其特征在于，还包括以下任意一种或两种及以上的组分：木聚糖水解酶，酶活力为50～10000U/g，0.5～2份；α淀粉水解酶，酶活力为50～1000...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘帅，陈颖豪，
申请(专利权)人：陈颖豪，
类型：发明
国别省市：