海藻提取物
在傳統農業中，有機物來源的海藻提取物一直被當作有機肥料使用，而海藻提取物具有生物刺激素的功效是近年來才被報道的。目前商業中使用的海藻提取物，主要包括多糖類物質如海帶多糖、卡拉膠和海藻酸鹽（圖2）以及它們的分解產物；海藻提取物中的其他成分，如微量元素和大量元素、甾醇類、含氮化合物（甜菜鹼、激素等），也具有促進植物生長的功效。海藻提取物透過調節農作物的新陳代謝和生理功能，促進作物根系生長，增加生物量進而提高農作物的產量，能緩解病蟲害，預防凍害和乾旱等非生物逆境，對農作物品質也有一定的改善作用。
圖2 海帶澱粉（A），λ-卡拉膠（B）和海藻酸鈉（C）的分子結構圖
海藻提取物作為生物刺激素直接刺激植物的生長髮育。透過增強植物根部硝酸還原酶和磷酸酶的積累，增強植物對礦物營養成分的吸收能力，提高了葉綠素含量，增強了光合作用效率，提高了植物抵抗各種環境脅迫及病蟲害的能力，增加了作物產量。最近研究發現，海藻提取物中富含多種植物激素（細胞分裂素、生長素、脫落酸、赤黴素等），共同作用來促進植物生長和提高植物的抗逆性。Rayorath等研究表明，泡葉藻提取（ANE）在極低濃度（0.1g/L）下，能夠促進擬南芥的根系生長，反而在1 g/L的濃度處理下，植物的高度和葉片數量會受到影響。說明用提取物處理的植物顯示出比對照植物更強的生長效果，並且這種效果具有濃度依賴性。
近年來，針對海藻提取物的研發工作更傾向於從混合物向單一物質發展，其中利用豐富的海藻酸多糖資源製備海藻寡糖並開發寡糖農用製劑具有較好前景。中國科學院大連化學物理研究所將海藻酸鈉寡糖應用於小麥，研究結果表明：海藻酸鈉寡糖浸種處理後，顯著地促進了小麥種子的萌發率。0.05%海藻酸鈉寡糖水溶液處理時效果最佳，發芽指數和活力指數分別比清水對照提高12.96%和14.74%，不定根數增加12.13%；並且還增加了小麥葉片中葉綠素、可溶性糖和可溶性蛋白質的含量。
海藻寡糖作為有效的生物刺激素還可以提高小麥對乾旱脅迫的抗性。中國科學院大連化學物理研究所在聚乙二醇-6000（PEG-6000）模擬的乾旱條件下，研究海藻寡糖對小麥生理、生化指標的影響。結果顯示：PEG處理的小麥生長顯著受到抑制，然而海藻寡糖前處理的小麥幼苗、根長、鮮重和相對含水量和PEG單獨處理比較分別增加了18%、26%、43%和33%。海藻寡糖處理的小麥中抗氧化酶活性明顯增強，丙二醛（MDA）含量降低37.9%，同時ABA訊號通路中耐旱相關基因的表達顯著上調。
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