溶血磷脂酰乙醇胺(18:1)與溶血磷脂酰肌醇對于延緩衰老和促進果實成熟的用途制造技術

本發(fā)明專利技術涉及一種促進果實成熟和提高果實穩(wěn)定性并延緩果實和其他植物組織衰老的方法。該方法包括給果實和其他植物組織施用有效量的溶血磷脂，比如溶血磷脂酰乙醇胺（１８∶１）（以下稱為ＬＰＥ（１８∶１））或溶血磷脂酰肌醇（以下稱為ＬＰＩ）。我們發(fā)現(xiàn)溶血磷脂，比如ＬＰＥ（１８∶１）和ＬＰＩ，在延緩衰老和抑制磷脂酶Ｄ方面優(yōu)于其他溶血磷脂，磷脂酶Ｄ是一種介導植物衰老過程中膜退化的關鍵酶。ＬＰＥ（１８∶１）和ＬＰＩ是天然物質(zhì)，對環(huán)境安全。使用它們可以代替目前用于延遲花、果實和葉子衰老以及促進果實成熟的許多對環(huán)境有毒性的化合物。（*該技術在2018年保護過期，可自由使用*）

【技術實現(xiàn)步驟摘要】
?溶血磷脂酰乙醇胺(18∶1)與溶血磷脂酰肌醇對于延緩衰老和促進果實成熟的用途
技術介紹
目前有多種化學和生物試劑被用于具有商業(yè)價值的果實上以控制果實成熟的時間。所述試劑可用于許多目的。一個目的是使果實成熟同步進行以便有助于從果園中有效地采集果實。另一個目的是防止果實落地以便直到適宜的成熟期時，果實都保持在枝頭。果實促熟劑的另一目的是提高果實的色澤發(fā)育以便果實具有水果零售商所希望的更好和更均勻的色澤。在美國，許多類型的果實都要在栽培過程中用一種或多種所述試劑進行處理，這是一種普遍的作法。以前用于控制果實成熟的一些試劑是對所關注的果實有預期效果的純合成試劑。不幸的是，由于潛在的毒性和致癌性，部分所述合成果實促熟劑或被禁用，或因市場或消費者對產(chǎn)品的抵制而使所述化合物的使用劇減。目前促進果實成熟最常用的試劑是乙烯利，這是一種合成的化合物，以Ethrel這一名稱銷售，這是Rhone-Poulenc?Ag.Co.(Research?Triangle?Park,NC)的商標。盡管這種試劑能刺激成熟，但是也引起了果實的軟化。因此，用乙烯利處理的果實的存放期很短。這樣，就迫切需要一種對環(huán)境安全且不引起果實軟化的促熟劑。另外，消費者愿意為在藤成熟果實(vine?ripened?fruit)付額外的費用。但是，在藤成熟果實因其軟化問題而不能被長途運輸，而且存放期很短。因此，能提高在藤成熟果實的存放期將是有利的。種植業(yè)(特別是新鮮蔬菜和切花種植業(yè))對于發(fā)現(xiàn)一種對環(huán)境安全的能延緩衰老和提高存放或插瓶期的產(chǎn)品是非常有興趣的。目前，是用某些對環(huán)境有毒性的化合物比如硫酸銀來提高切花的插瓶期。但是，由于對環(huán)境方面的顧慮，硫酸銀的使用正在減少。因此，希望能-->開發(fā)一種硫酸銀的替代品，以便更樂于為商家和消費者接受。溶血磷酯酰乙醇胺(以下稱為“LPE”)包含一族在控制果實成熟、增強果實在儲存期的穩(wěn)定性以及提高被存果實存放期方面很有前景的化合物。美國專利5126155和5100341(此處引作參考文獻)中公開了用純化自雞蛋的LPE(以下稱為“LPEegg”)來促進果實成熟和提高穩(wěn)定性的方法。LPE來源于通常發(fā)現(xiàn)于細胞膜的脂類－磷酯酰乙醇胺。磷酯酰乙醇胺是一種帶有兩個脂肪酸部分的磷脂，其在蛋黃中含量豐富。用磷脂酶A2去掉磷酯酰乙醇胺的一個脂肪酸產(chǎn)生LPE。LPE還天然存在于植物和動物組織中，特別是富含于蛋黃和腦組織中?？蓮腁vanti?Polar?Lipids,Inc.(Alabaster,Alabama)購買LPE。純化白天然來源的LPE中可見到許多不同的脂肪酸。這些脂肪酸可以是鏈長和不飽和度各異的。但是，沒有研究過各種LPE和不同種類的溶血磷脂在控制果實成熟和提高其穩(wěn)定性方面的相對效率。專利技術概述本專利技術涉及一種延緩果實或植物組織衰老的方法。該方法包括在收獲之前或之后，給果實或其他植物組織施用含有溶血磷脂和活化劑的組合物。所述組合物含有一定量的溶血磷脂，能有效延緩果實或植物組織的衰老。優(yōu)選的包含在組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，所述組合物還可以含有一種活化劑，比如乙醇、潤濕劑或者sylgard?309。另外，本專利技術還涉及一種促進果實成熟和提高穩(wěn)定性的方法。該方法包括在收獲前，給整株植物施用含有溶血磷脂和活化劑的組合物。所述組合物含有能有效促進果實成熟和提高穩(wěn)定性的一定量的溶血磷脂。優(yōu)選的包含在組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，所述組合物還可以含有一種活化劑，比如乙醇、潤濕劑或者sylgard?309。-->附圖簡述圖1的曲線圖顯示各種濃度的帶有不同?；湹腖PE對部分純化的甘藍PLD活性的抑制作用。圖2的曲線圖顯示LPE(18∶1)對部分純化的甘藍PLD活性的抑制作用的結構特異性。圖3的示意圖顯示部分純化的甘藍PLD活性的抑制是LPE濃度的函數(shù)。圖4的示意圖顯示底物濃度對LPE(18∶1)抑制部分純化的甘藍PLD活性的影響。圖5的曲線圖顯示不同溶血磷脂對部分純化的甘藍PLD活性的效果。圖6的曲線圖顯示用LPA、LPC、LPEegg或LPI處理的葉子中的葉綠素含量。專利技術詳述本專利技術涉及一種用溶血磷脂來促進果實和其他植物組織的成熟和提高穩(wěn)定性并能延緩衰老的方法，所述溶血磷脂包括，但不限于，LPE(18∶1)和/或溶血磷脂酰肌醇(以下稱為LPI)。本文中，術語“溶血磷脂”是指磷脂的一個脂肪酸鏈被磷脂酶A2去掉了的衍生物。本文中，術語“植物組織”是指來自活體植物的任何部分或器官。實例包括果實、花、根、莖、胚軸、葉子、葉柄、花瓣等。本專利技術所述方法包括在收獲之前或之后用含有具以下通式之溶血磷脂的組合物處理果實和其他植物組織：其中R1選自C5-C22酰氧基和C5-C22烷氧基；R2選自氫、羥基、C1-C5-->酰氧基和C1-C5烷氧基；R3選自氫、膽堿、乙醇胺、丙三醇、肌醇和絲氨酸，其中R1和R2可互換。具有以上通式(Ⅰ)的優(yōu)選化合物是LPE(18∶1)和LPI。優(yōu)選地，所述組合物含有溶血磷脂的可接受載體，比如水。但是，也可以使用其他載體，比如有機溶劑。該組合物含有能有效地促進果實和其他植物組織的成熟和提高穩(wěn)定性并能延緩衰老的一定量的溶血磷脂。更具體地說，組合物中的溶血磷脂的量在大約0.5到1000mg/l組合物之間，優(yōu)選大約1到500mg/l組合物，更優(yōu)選大約5到250mg/l組合物，最優(yōu)選的是大約5到100mg/l組合物。組合物可以以噴霧或單純的液體形式給果實或植物組織施用。除了溶血磷脂，所述組合物還含有一或多種活化化合物。在本文中，術語“活化化合物”是指能增強吸濕性和活性成分(即溶血磷脂)效力的試劑?？捎糜诒緦＠夹g所述方法的活化化合物的實例包括乙醇、潤濕劑和sylgard?309(Dow?Corning?Co.,Midland,MT有售)?；罨衔镌诮M合物中的量為大約0.05到2.0％(v/v)。優(yōu)選的溶血磷脂，LPE(18∶1)是一種具有含一個雙鍵的18碳脂肪酸的LPE。已發(fā)現(xiàn)LPE(18∶1)在促進果實成熟和延緩果實和植物組織衰老方面優(yōu)于其他種類的LPE。還發(fā)現(xiàn)LPI可與LPE(18∶1)媲美，在促進果實成熟和延緩果實和植物組織衰老方面優(yōu)于LPE(18∶1)以外的其它LPE。按照美國專利5126155和5110341中公開的，LPE能有效加強果實成熟和穩(wěn)定性。目前對于達到這些效果的確切機制只有部分了解。據(jù)在美國專利5126155和5110341中的公開，觀察到LPE刺激乙烯產(chǎn)生并抑制果實呼吸。據(jù)推測，這些效果可能是LPE處理的果實成熟和穩(wěn)定性提高的原因。發(fā)現(xiàn)經(jīng)LPE處理的果實和植物組織衰老延緩與通過膜滲漏的電解質(zhì)減少有關(5)。因此，本專利技術人猜測LPE可能調(diào)-->控植物衰老和老化中的膜退化的關鍵過程。植物衰老過程中電解質(zhì)滲漏增加已被歸因于膜磷脂的分解(1,2)。LPE處理的葉子、花和收獲后的果實中電解質(zhì)滲漏減少表明LPE可能通過抑制膜脂類的降解而保護膜的完整性(3)?；隗w內(nèi)和體外各種脂解產(chǎn)物的釋放動力學，認為磷脂酶D(以下稱為PLD)介導了膜磷脂的選擇性降解，該過程是衰老組織中所發(fā)生的一個快速和早期事件(4-9)。在本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術保護點】
一種延緩果實和其他植物組織衰老的方法，該方法包括給果實和其他植物組織施用一種組合物的步驟，所述組合物含有活化劑和具有以下通式的溶血磷脂：＊＊＊其中Ｒ↓［１］選自Ｃ↓［５］－Ｃ↓［２２］酰氧基和Ｃ↓［５］－Ｃ↓［２２］烷氧基；Ｒ↓［２ ］選自氫、羥基、Ｃ↓［１］－Ｃ↓［５］酰氧基和Ｃ↓［１］－Ｃ↓［５］烷氧基；Ｒ↓［３］選自氫、膽堿、乙醇胺、丙三醇、肌醇和絲氨酸，其中Ｒ↓［１］和Ｒ↓［２］可互換。

【技術特征摘要】
US 1997-11-10 60/064,7841．一種延緩果實和其他植物組織衰老的方法，該方法包括給果實和其他植物組織施用一種組合物的步驟，所述組合物含有活化劑和具有以下通式的溶血磷脂：其中R1選自C5-C22酰氧基和C5-C22烷氧基；R2選自氫、羥基、C1-C5酰氧基和C1-C5烷氧基；R3選自氫、膽堿、乙醇胺、丙三醇、肌醇和絲氨酸，其中R1和R2可互換。2．權利要求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．權利要求1的方法，其中所述組合物是一種水溶液。4．權利要求1的方法，其中所述組合物在收獲之前或之后施用。5．權利要求1的方法，其中所述組合物含有有效量的溶血磷脂以便延緩果實和其他植物組織的衰老。6．權利要求5的方法，其中所述組合物含有大約0.5到1000mg/L溶血磷脂。...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：吉萬保羅帕爾塔，史蒂文貝翁塔留，
申請(專利權)人：威斯康星校友研究基金會，
類型：發(fā)明
國別省市：US[美國]