磺基水楊酸:水楊酸在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用技術(shù)
磺基水楊酸:水楊酸(salicylicacid，SA)鄰羥基甲酸，一種廣泛存在于植物中的小分子酚，是苯丙氨酸代謝途徑的中間產(chǎn)物，是肉桂酸的衍生物。參與植物蒸騰、種子萌發(fā)、開花、強(qiáng)度、氣孔閉合、產(chǎn)熱等生理生化過程；誘導(dǎo)植物產(chǎn)生抗病、耐鹽、耐寒等生理特征，也參與植物細(xì)胞線粒體抗氰化呼吸和非磷酸化途徑，提高植物茉莉酸代謝水平。
1.水楊酸的作用機(jī)制
1.水楊酸誘導(dǎo)植物抗病機(jī)制
植物中的水楊酸受體蛋白基因與過氧化物酶基因高度相同。外源性水楊酸進(jìn)入體內(nèi)，可直接激活許多與抗性有關(guān)的酶系統(tǒng)活性；同時(shí)，水楊酸還參與植物中茉莉酸的代謝調(diào)節(jié)，可以增強(qiáng)植物對各種脅迫的抵抗力。許多研究還表明，水楊酸可以改善SOD活性，抑制CAT(過氧化氫酶)，APX(抗壞血酸過氧化物酶)活性；SOD提高活性可以植物體內(nèi)的活性H2O大量生成，而CAT，APX在植物體內(nèi)很重要H2O通過與水楊酸結(jié)合，抑制了2種清除劑的活性，從而導(dǎo)致清除劑的活性H2O2積累。H2O2誘導(dǎo)植物細(xì)胞過敏性壞死反應(yīng)，對微生物有直接毒性。H2O2還參與了細(xì)胞壁蛋白（如富經(jīng)糖蛋白）的氧化交聯(lián)和木質(zhì)素的形成。木質(zhì)素可以加強(qiáng)細(xì)胞壁作為結(jié)構(gòu)性防御屏障，防止微生物進(jìn)一步感染。
2.水楊酸誘導(dǎo)植物耐冷機(jī)制
在低溫脅迫條件下，水楊酸可在細(xì)胞膜的疏水區(qū)積累，影響與膜有關(guān)的一系列生理和生化反應(yīng)。外源性水楊酸可提高水稻種子發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)等活性指標(biāo)，這與低溫脅迫條件下水楊酸可提高水稻胚乳中淀粉酶、蛋白酶活性和可溶性糖含量有關(guān)。可溶性物質(zhì)含量的增加有兩種影響：一是為新物質(zhì)的合成和積累提供充分的基礎(chǔ)；二是提高細(xì)胞溶質(zhì)濃度，降低細(xì)胞溶質(zhì)滲透潛力，提高滲透調(diào)節(jié)作用，緩解生物物理和生物化學(xué)變化，如生物膜相變、電解質(zhì)滲透，相對提高耐冷性。
3.水楊酸誘導(dǎo)植物耐鹽機(jī)制
接觸抗性植物A13+后不久(幾分鐘到幾個(gè)小時(shí))，有機(jī)酸可以從根尖內(nèi)分泌，如檸檬酸、草酸、蘋果酸、根尖1~2cm該區(qū)域被證明是有機(jī)酸分泌的主要組成部分。根系分泌的有機(jī)酸與根際有關(guān)A13+結(jié)合形成螯合物，從而減少鋁對根際細(xì)胞的毒性。
2.水楊酸在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的合理應(yīng)用
水楊酸價(jià)格低廉，無害，使用非常方便特點(diǎn)符合現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展趨勢，可廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)，此外，水楊酸作為農(nóng)業(yè)制劑的添加成分，提高作物產(chǎn)量，提高作物質(zhì)量，提高作物抵抗力，增強(qiáng)農(nóng)產(chǎn)品在市場上的競爭力。
以下是它的一些用途：
1.水楊酸誘導(dǎo)開花：水楊酸與誘導(dǎo)開花有關(guān)?，F(xiàn)在有幾十種植物被證明可以被水楊酸誘導(dǎo)開花，其中許多具有觀賞價(jià)值的植物誘導(dǎo)開花，為園藝植物的生理調(diào)節(jié)提供了新的思路。
2.作物優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)：低濃度水楊酸處理作物，合成代謝顯著增強(qiáng)，粒重粒數(shù)增加，產(chǎn)量增加，質(zhì)量提高。
3.外用水楊酸可以提高作物對逆境的抵抗力和耐受性：大多數(shù)植物包括水稻、玉米、小麥、強(qiáng)奸、番茄、蔬菜豆、黃瓜、大蒜、大豆、甜菜和煙草，對提高作物的抗鹽、抗旱、抗寒性有一定的作用。
4.提高作物耐冷性：早稻苗期易受低溫冷危害，外源水楊酸能減少低溫脅迫對水稻的危害，4℃低濃度(15)mol／L)抑制發(fā)芽。水楊酸溶液能提高黃瓜四葉幼苗對高溫脅迫的抵抗力，50mmol／L效果好，濃度升高，緩解高溫脅迫的效果降低。
.5.提高水果儲(chǔ)存能力：蘋果水楊酸處理后，細(xì)胞膜透性和丙二醛含量降低，呼吸速率顯著降低，水果老化延遲。梨、桃子、柑橘和其他水果的研究也有類似的結(jié)果。這可能與水楊酸抑制乙烯的產(chǎn)生有關(guān)。觀察土豆水楊酸的產(chǎn)生，證明水楊酸對乙烯的抑制作用與水楊酸濃度、溫度和土豆塊的生理狀態(tài)有關(guān)。
6.對花卉切割的保存作用：水楊酸對花卉保存有一定的作用，能明顯抑制細(xì)菌的生長。玫瑰經(jīng)過處理后，花卉的開放時(shí)間顯著延長。大多數(shù)切花都有類似的結(jié)果，但也有例外。例如，康乃馨切花加入水楊酸后，植保素合成完全受到抑制，切花對霉菌感染失去抵抗力。
7.誘導(dǎo)水稻不育系閉穎：提高雜交種子活力22mmol／L茉莉酸甲酯(MeJA)顯著誘導(dǎo)水稻開穎，雜交種子輔以人工授粉，可提高強(qiáng)度。但裂穎率的增加嚴(yán)重降低了水稻雜交種子的種子活力；研究發(fā)現(xiàn)，1mmol／L水楊酸可逆轉(zhuǎn)MeJA誘導(dǎo)水稻開穎，而MeJA再處理可以緩解水楊酸對不育系統(tǒng)的抑制作用。例如，在水稻雜交種的生產(chǎn)中，授粉后施用水楊酸可以大大提高水稻雜交種的活力和種子的耐儲(chǔ)存性，減少損失。如果能開發(fā)出新的水楊酸產(chǎn)品，用于水稻雜交種，將有良好的市場前景。
8.誘導(dǎo)雌花形成：噴灑水楊酸可減少黃瓜雄花數(shù)量，誘導(dǎo)雌花形成。
