溶血磷脂酰乙醇胺(18:1)与溶血磷脂酰肌醇对于延缓衰老和促进果实成熟的用途制造技术

本发明专利技术涉及一种促进果实成熟和提高果实稳定性并延缓果实和其他植物组织衰老的方法。该方法包括给果实和其他植物组织施用有效量的溶血磷脂，比如溶血磷脂酰乙醇胺（１８∶１）（以下称为ＬＰＥ（１８∶１））或溶血磷脂酰肌醇（以下称为ＬＰＩ）。我们发现溶血磷脂，比如ＬＰＥ（１８∶１）和ＬＰＩ，在延缓衰老和抑制磷脂酶Ｄ方面优于其他溶血磷脂，磷脂酶Ｄ是一种介导植物衰老过程中膜退化的关键酶。ＬＰＥ（１８∶１）和ＬＰＩ是天然物质，对环境安全。使用它们可以代替目前用于延迟花、果实和叶子衰老以及促进果实成熟的许多对环境有毒性的化合物。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
溶血磷脂酰乙醇胺(18∶1)与溶血磷脂酰肌醇对于延缓衰老和促进果实成熟的用途
技术介绍
目前有多种化学和生物试剂被用于具有商业价值的果实上以控制果实成熟的时间。所述试剂可用于许多目的。一个目的是使果实成熟同步进行以便有助于从果园中有效地采集果实。另一个目的是防止果实落地以便直到适宜的成熟期时，果实都保持在枝头。果实促熟剂的另一目的是提高果实的色泽发育以便果实具有水果零售商所希望的更好和更均匀的色泽。在美国，许多类型的果实都要在栽培过程中用一种或多种所述试剂进行处理，这是一种普遍的作法。以前用于控制果实成熟的一些试剂是对所关注的果实有预期效果的纯合成试剂。不幸的是，由于潜在的毒性和致癌性，部分所述合成果实促熟剂或被禁用，或因市场或消费者对产品的抵制而使所述化合物的使用剧减。目前促进果实成熟最常用的试剂是乙烯利，这是一种合成的化合物，以Ethrel这一名称销售，这是Rhone-Poulenc Ag.Co.(Research Triangle Park,NC)的商标。尽管这种试剂能刺激成熟，但是也引起了果实的软化。因此，用乙烯利处理的果实的存放期很短。这样，就迫切需要一种对环境安全且不引起果实软化的促熟剂。另外，消费者愿意为在藤成熟果实(vine ripened fruit)付额外的费用。但是，在藤成熟果实因其软化问题而不能被长途运输，而且存放期很短。因此，能提高在藤成熟果实的存放期将是有利的。种植业(特别是新鲜蔬菜和切花种植业)对于发现一种对环境安全的能延缓衰老和提高存放或插瓶期的产品是非常有兴趣的。目前，是用某些对环境有毒性的化合物比如硫酸银来提高切花的插瓶期。但是，由于对环境方面的顾虑，硫酸银的使用正在减少。因此，希望能-->开发一种硫酸银的替代品，以便更乐于为商家和消费者接受。溶血磷酯酰乙醇胺(以下称为“LPE”)包含一族在控制果实成熟、增强果实在储存期的稳定性以及提高被存果实存放期方面很有前景的化合物。美国专利5126155和5100341(此处引作参考文献)中公开了用纯化自鸡蛋的LPE(以下称为“LPEegg”)来促进果实成熟和提高稳定性的方法。LPE来源于通常发现于细胞膜的脂类－磷酯酰乙醇胺。磷酯酰乙醇胺是一种带有两个脂肪酸部分的磷脂，其在蛋黄中含量丰富。用磷脂酶A2去掉磷酯酰乙醇胺的一个脂肪酸产生LPE。LPE还天然存在于植物和动物组织中，特别是富含于蛋黄和脑组织中。可从Avanti Polar Lipids,Inc.(Alabaster,Alabama)购买LPE。纯化白天然来源的LPE中可见到许多不同的脂肪酸。这些脂肪酸可以是链长和不饱和度各异的。但是，没有研究过各种LPE和不同种类的溶血磷脂在控制果实成熟和提高其稳定性方面的相对效率。专利技术概述本专利技术涉及一种延缓果实或植物组织衰老的方法。该方法包括在收获之前或之后，给果实或其他植物组织施用含有溶血磷脂和活化剂的组合物。所述组合物含有一定量的溶血磷脂，能有效延缓果实或植物组织的衰老。优选的包含在组合物中的溶血磷脂是溶血磷脂酰肌醇和/或溶血磷酯酰乙醇胺(18∶1)。除了溶血磷脂，所述组合物还可以含有一种活化剂，比如乙醇、润湿剂或者sylgard 309。另外，本专利技术还涉及一种促进果实成熟和提高稳定性的方法。该方法包括在收获前，给整株植物施用含有溶血磷脂和活化剂的组合物。所述组合物含有能有效促进果实成熟和提高稳定性的一定量的溶血磷脂。优选的包含在组合物中的溶血磷脂是溶血磷脂酰肌醇和/或溶血磷酯酰乙醇胺(18∶1)。除了溶血磷脂，所述组合物还可以含有一种活化剂，比如乙醇、润湿剂或者sylgard 309。-->附图简述图1的曲线图显示各种浓度的带有不同酰基链的LPE对部分纯化的甘蓝PLD活性的抑制作用。图2的曲线图显示LPE(18∶1)对部分纯化的甘蓝PLD活性的抑制作用的结构特异性。图3的示意图显示部分纯化的甘蓝PLD活性的抑制是LPE浓度的函数。图4的示意图显示底物浓度对LPE(18∶1)抑制部分纯化的甘蓝PLD活性的影响。图5的曲线图显示不同溶血磷脂对部分纯化的甘蓝PLD活性的效果。图6的曲线图显示用LPA、LPC、LPEegg或LPI处理的叶子中的叶绿素含量。专利技术详述本专利技术涉及一种用溶血磷脂来促进果实和其他植物组织的成熟和提高稳定性并能延缓衰老的方法，所述溶血磷脂包括，但不限于，LPE(18∶1)和/或溶血磷脂酰肌醇(以下称为LPI)。本文中，术语“溶血磷脂”是指磷脂的一个脂肪酸链被磷脂酶A2去掉了的衍生物。本文中，术语“植物组织”是指来自活体植物的任何部分或器官。实例包括果实、花、根、茎、胚轴、叶子、叶柄、花瓣等。本专利技术所述方法包括在收获之前或之后用含有具以下通式之溶血磷脂的组合物处理果实和其他植物组织：其中R1选自C5-C22酰氧基和C5-C22烷氧基；R2选自氢、羟基、C1-C5-->酰氧基和C1-C5烷氧基；R3选自氢、胆碱、乙醇胺、丙三醇、肌醇和丝氨酸，其中R1和R2可互换。具有以上通式(Ⅰ)的优选化合物是LPE(18∶1)和LPI。优选地，所述组合物含有溶血磷脂的可接受载体，比如水。但是，也可以使用其他载体，比如有机溶剂。该组合物含有能有效地促进果实和其他植物组织的成熟和提高稳定性并能延缓衰老的一定量的溶血磷脂。更具体地说，组合物中的溶血磷脂的量在大约0.5到1000mg/l组合物之间，优选大约1到500mg/l组合物，更优选大约5到250mg/l组合物，最优选的是大约5到100mg/l组合物。组合物可以以喷雾或单纯的液体形式给果实或植物组织施用。除了溶血磷脂，所述组合物还含有一或多种活化化合物。在本文中，术语“活化化合物”是指能增强吸湿性和活性成分(即溶血磷脂)效力的试剂。可用于本专利技术所述方法的活化化合物的实例包括乙醇、润湿剂和sylgard 309(Dow Corning Co.,Midland,MT有售)。活化化合物在组合物中的量为大约0.05到2.0％(v/v)。优选的溶血磷脂，LPE(18∶1)是一种具有含一个双键的18碳脂肪酸的LPE。已发现LPE(18∶1)在促进果实成熟和延缓果实和植物组织衰老方面优于其他种类的LPE。还发现LPI可与LPE(18∶1)媲美，在促进果实成熟和延缓果实和植物组织衰老方面优于LPE(18∶1)以外的其它LPE。按照美国专利5126155和5110341中公开的，LPE能有效加强果实成熟和稳定性。目前对于达到这些效果的确切机制只有部分了解。据在美国专利5126155和5110341中的公开，观察到LPE刺激乙烯产生并抑制果实呼吸。据推测，这些效果可能是LPE处理的果实成熟和稳定性提高的原因。发现经LPE处理的果实和植物组织衰老延缓与通过膜渗漏的电解质减少有关(5)。因此，本专利技术人猜测LPE可能调-->控植物衰老和老化中的膜退化的关键过程。植物衰老过程中电解质渗漏增加已被归因于膜磷脂的分解(1,2)。LPE处理的叶子、花和收获后的果实中电解质渗漏减少表明LPE可能通过抑制膜脂类的降解而保护膜的完整性(3)。基于体内和体外各种脂解产物的释放动力学，认为磷脂酶D(以下称为PLD)介导了膜磷脂的选择性降解，该过程是衰老组织中所发生的一个快速和早期事件(4-9)。在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种延缓果实和其他植物组织衰老的方法，该方法包括给果实和其他植物组织施用一种组合物的步骤，所述组合物含有活化剂和具有以下通式的溶血磷脂：＊＊＊其中Ｒ↓［１］选自Ｃ↓［５］－Ｃ↓［２２］酰氧基和Ｃ↓［５］－Ｃ↓［２２］烷氧基；Ｒ↓［２ ］选自氢、羟基、Ｃ↓［１］－Ｃ↓［５］酰氧基和Ｃ↓［１］－Ｃ↓［５］烷氧基；Ｒ↓［３］选自氢、胆碱、乙醇胺、丙三醇、肌醇和丝氨酸，其中Ｒ↓［１］和Ｒ↓［２］可互换。

【技术特征摘要】
US 1997-11-10 60/064,7841．一种延缓果实和其他植物组织衰老的方法，该方法包括给果实和其他植物组织施用一种组合物的步骤，所述组合物含有活化剂和具有以下通式的溶血磷脂：其中R1选自C5-C22酰氧基和C5-C22烷氧基；R2选自氢、羟基、C1-C5酰氧基和C1-C5烷氧基；R3选自氢、胆碱、乙醇胺、丙三醇、肌醇和丝氨酸，其中R1和R2可互换。2．权利要求1的方法，其中所述溶血磷脂是溶血磷脂酰肌醇和/或溶血磷脂酰乙醇胺(18∶1)。3．权利要求1的方法，其中所述组合物是一种水溶液。4．权利要求1的方法，其中所述组合物在收获之前或之后施用。5．权利要求1的方法，其中所述组合物含有有效量的溶血磷脂以便延缓果实和其他植物组织的衰老。6．权利要求5的方法，其中所述组合物含有大约0.5到1000mg/L溶血磷脂。...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉万保罗帕尔塔，史蒂文贝翁塔留，
申请(专利权)人：威斯康星校友研究基金会，
类型：发明
国别省市：US[美国]