植物传递信息过程首呈现

2018年9月美国威斯康辛大学研究发现,植物遭受攻击时,会分泌一种含有钙的物质,传遍全身,就像人体释放出痛觉讯息一般。此外,虽然他们长在土中无法动弹,但受到威胁时会反击。科学家表示,当植物被摘下一片叶子或被虫子啃食时,一种兴奋性的神经传递物质谷氨酸会激起含钙物质,传遍植物的叶脉。这一波信息紧接着开启自卫荷尔蒙,提醒其它部分“有危险”,要做出防卫,而这一系列的“动作”外界都察觉不出来。

被虫子啃食时, 植物开启自卫荷尔蒙传递信息

研究团队原本要研究植物对重力影响的反应,于是将一株芥菜类植物基因改造,让它会在矿物质含量升高时发出荧光。但却意外发现,当植物受伤或被触摸时,竟然都会发光,光波闪遍叶脉。

光波闪遍叶脉: 植物提醒其它部分“有危险”要做出防卫

科学家除了试着拿剪刀剪叶子之外,也让毛毛虫吞食植物,都能看见植物发光。科学家认为,这种反应的作用是为了帮助植物避开有害昆虫,有些植物的自卫荷尔蒙会发出恶心的气味,能够驱赶昆虫,降低被吃掉的机会。此外,也有植物会发出荷尔蒙吸引黄蜂,再猎食袭击它们的动物。

植物学家Simon Gilroy 表示,遭受攻击时,植物在几秒钟内做出反应,又在几分钟之内传遍每一片叶子,虽然这比人类神经传导慢,但已经相当惊人。其实动物和植物有许多相似之处,也会面临相似的生存威胁,它们感受环境的能力可能比我们还厉害,因为他们可不能站起来就走。

利用天然氨基酸肥料增強植物抗逆性
光洋的专利配方复合氨基酸水肥(根部施肥,淋施/滴灌)、巴西进口的富华农有机叶面肥(喷布叶面、枝茎、小青果)含多种植物生长必须的天然氨基酸(*生物技术萃取*),能被植物容易吸收后使用,有效促进作物各种代谢活动如蛋白质合成、光合作用、抗逆性等,从而确保产量和品质。
*生物技术萃取*
科学家已经发现的氨基酸有20多个种类,而组成地球生命体的几乎全都是左旋氨基酸,而没有右旋氨基酸(科学家仍未能找出原因为何生命体只使用左旋氨基酸而不用右旋,至今仍未有确实答案)。生物技术萃取的优势是从蛋白质取得左旋氨基酸。相反,一般酸碱处理蛋白质方法会破坏部分氨基酸及只得到右旋氨基酸,其缺点是失去生物活性且不能被植物利用。

氨基酸具备八大功能

  • 强大螯合作用

氨基酸是一种天然又高效的矿物螯合剂。Glycine (甘氨酸)是最小的氨基酸但卻是最有效的矿物螯合剂, 氨基酸的螯合作用如螃蟹一样用两只大钳紧紧夹住猎物般箝住矿物质如氮、磷、鉀、钙、镁、锌、硼等,对作物所需的矿物元素产生保护作用,并生成溶解度好、易被作物根系吸收的螯合物。另,Glycine(甘氨酸)能增强植物细胞膜的渗透度,可以促进植物吸收矿物元素。

  • 叶片气孔开合

叶片气孔除了吸收空气中二氧化碳推动光合作用外,还可以吸收养分。相对根系施肥,叶面吸收养分的效率大12倍。气孔开放就像口一般张开,能扩大至7倍。气孔的开合由几个条件主导。磷元素是其中一个原因影响气孔开合。另, 天气环境、土壤盐度亦会影响气孔开合。当高温、高浓度盐类、干旱等都会让叶面气孔关闭,代谢作用減慢。Glutamic acid (谷氨酸)是参与叶片气孔保卫细胞滲透压功能的重要物质,有助于植物在不良的生长环境之下调控气孔开合。

  • 增强抗逆性

氨基酸与植物有效调节生理压力有莫大关系。Alanine(丙氨酸)Aspartic acid(天冬氨酸)Proline(脯氨酸)Tyrosine(酪氨酸)Serine(丝氨酸)能增强植物抗逆能力,尤其在高温、涝、霜冻、低温等恶劣环境之下, 有效減低极端天气所帶来的破坏如減产和品质下降。

  • 增强抗虫抗病害能力

当植物受病害、虫害攻击时,Glutamic acid (谷氨酸) 具备传递信息功能,可啟动植物自我抗虫抗病机制。Threonine(苏氨酸)Phenylalanine(苯丙氨酸)促进各种防卫物质如苯丙氨酸氨裂合酶的合成。

  • 提高授粉率

Proline(脯氨酸)能促进花枌成熟。Glutamic acid (谷氨酸)Methionine (蛋氨酸)Lysine (离氨酸)对花粉的萌发和花粉管的生长起促进作用。

  • 增强光合作用

Glutamic acid (谷氨酸)Glycine(甘氨酸)可促进叶绿素产生,喷施叶面上可让叶片保持翠绿、光亮且有弹性。

  • 保持微生物活性

氨基酸对叶际及根圈的微生物活性有良好影响。Methionine(蛋氨酸)对于叶际(Phyllosphere)及根圈(Rhizosphere)微生物细胞壁的穩定性有促进作用。

  • 提高作物商品性

Histidine(组氨酸) 可促进果实膨大成熟。Alanine(丙氨酸)Valine(缬氨酸)Leucine(亮氨酸)可提高果实品质及延长保鲜期。

氨基酸功能表

名称

功能

  Alanine(丙氨酸)

  • 促进叶绿素合成(叶片翠绿)从而提高光合作用、在干旱环境下调控气孔开关、提高果实品质。

  Arginine(精氨酸)

  • 促进根系生长、促进多胺合成和增强抗盐能力、提高结果率。

  Aspartic acid(天冬氨酸)

  • 促进其他氨基酸合成、促进种子萌芽、蛋白质合成、在不良生长环境之下为植物提供氮素。

  Cysteine(半胱氨酸)

  • 含硫氨基酸有效维持细胞功能及具备抗氧化作用。

  Glutamic acid (谷氨酸)

  • 促进其他氨基酸合成、提高出芽率、叶绿素产生(叶片翠绿) 增强光合作用、啟动植物自我抗虫抗病机制。

  Glycine (甘氨酸)

  • 一种天然的矿物螯合剂、促进植物内源激素合成如赤霉素。

  Histidine(组氨酸)

  • 调控叶片气孔开关、激素前体的碳合成物质、促进果买膨大成熟。

  Isoleucine(異白氨酸)

  • 在盐浓度高的环境下增強抗盐能力、增強花粉活力、促进种子萌芽。

  Lysine(离氨酸)

  • 增强叶绿素合成、提高抗逆性。

  Methionine(蛋氨酸)

  • 促进根系发达、调控叶片气孔开关、乙烯前体(亚精胺) 的合成、促进叶际(Phyllosphere)及根圈(Rhizosphere)微生物细胞壁的穩定性。

  Phenylalanine(苯丙氨酸)

  • 当植物受病害、虫害攻击时,促进各种防卫物质如苯丙氨酸氨裂合酶的合成和木质素的产生。

  Proline(脯氨酸)

  • 反常、极端天气清况如干旱、高温环境下增强植物抗逆能力如供应氮素和保护叶绿素免受破坏。

  Serine(丝氨酸)

  • 提高授粉率和抗逆性、促进腐殖物质形成。

  Threonine(苏氨酸)

  • 当植物受虫害攻击吋,可增强抗虫能力。

  Tryptophan(色氨酸)

  • 植物激素的前体、促进芳香族化合物合成。

  Tyrosine(酪氨酸)

  • 提高结果率、增强植物抗旱能力。

  Valine(缬氨酸)、Leucine(亮氨酸)

  • 提高果实品质如果形、密度、糖度。