Analyse, Forschung und Markt des Pflanzenwachstumsregulators natürliches Brassinolid

Der Einsatz von Pflanzenwachstumsregulatoren ist eine der fünf neuen Technologien in der Landwirtschaft. Es zeichnet sich durch geringe Investition, schnelle Wirkung, eine Dosierung von nur ppm (parts per million), erhebliche Wirkung und ein extrem hohes Input-Output-Verhältnis aus. Mit der Entwicklung der landwirtschaftlichen Produktionstechnologie wird die Rolle von Pflanzenwachstumsregulatoren immer wichtiger. Einerseits können dadurch die Ernteerträge weiter gesteigert werden. Andererseits können Regulatoren die pflanzeneigene Immunität verbessern, eine gesundheitsfördernde Rolle spielen und die Menge an Pestiziden sowie die durch schlechtes Klima verursachten Schäden an Nutzpflanzen verringern. Die Forschung zu Pflanzenwachstumsregulatoren und deren Anwendung in der Produktion ist einer der größten Fortschritte in der modernen Pflanzenphysiologie und Agrarwissenschaft. Agrarwissenschaftler aus aller Welt legen großen Wert auf dieses Fachgebiet. Der Einsatz von Pflanzenwachstumsregulatoren ist zu einem wichtigen Symbol für den Entwicklungsstand der Agrarwissenschaft und -technologie geworden.


1. Häufige globale Extremwetter beeinträchtigen die landwirtschaftliche Produktion und stressresistente Pflanzenwachstumsregulatoren spielen eine immer wichtigere Rolle
Die Landwirtschaft ist die Grundlage der Volkswirtschaft und das Klima ist ein wichtiger Faktor für die landwirtschaftliche Produktion. Durch den Klimawandel verursachte meteorologische Katastrophen treten häufig auf und die Instabilität der landwirtschaftlichen Produktion nimmt zu, was tiefgreifende Auswirkungen auf die landwirtschaftlichen Produktionsbedingungen, die natürlichen Ressourcen der Landwirtschaft und landwirtschaftliche Naturkatastrophen haben wird. Pflanzenwachstumsregulatoren können Pflanzen selbst regulieren und ihr Widerstandspotenzial verbessern. Der technische Bedarf von Kulturpflanzen an Produkten zur Pflanzenregulierung (Pflanzenwachstumsregulatoren) wird immer wichtiger, und die Marktnachfrage nach pflanzenstressresistenten Betriebsmitteln nimmt rapide zu.


2. Anpassung der landwirtschaftlichen Industriestruktur, der Wert von Pflanzenwachstumsregulatoren für die Stressresistenz nimmt zu
Der Entwicklungstrend der internationalen Wirtschaftsintegration erfordert dringend eine Anpassung der landwirtschaftlichen Struktur, intensiv und effizient, mechanisiert, informationsbasiert, unbemannt, Pflanzenanbau außerhalb der Saison, Technologie zur Züchtung von Obstsorten, Anlagenlandwirtschaft wie Gewächshausgemüse usw., die Die Nachfrage nach einer präzisen Regulierung von Kulturpflanzen wird immer größer und das normale Wachstum, der Ertrag und die Qualität von Kulturpflanzen sind zunehmend untrennbar mit der Anwendung von Pflanzenwachstumsregulatoren verbunden.


3. Brassinolidsterole – die sechstgrößte Kategorie von Pflanzenwachstumsregulatoren mit der größten Stressresistenz
Als Reaktion auf die Lebensmittelsicherheit, Qualitätssicherheit und Qualitätssicherheitsprobleme, die durch abiotischen Stress wie niedrige Temperaturen, Dürre und hohe Temperaturen in der Welt verursacht werden, hat Brassinolid als sicherer und effizienter Pflanzenwachstumsregulator die Wirkung, den Pflanzenstress deutlich zu verstärken Resistenz, Steigerung des Ernteertrags und Verbesserung der Qualität landwirtschaftlicher Produkte. Sein Einsatzwert in der landwirtschaftlichen Produktion gewinnt immer mehr an Bedeutung.


Seit der Erforschung von Auxin in den 1930er Jahren haben sich Pflanzenwachstumsregulatoren rasch entwickelt, und dann wurden Gibberelline (GA), Abscisinsäure (ABA), Cytokinine (CTK), Ethylen (ETH) und Brassinosteroide (BRs) entdeckt. Unter den vielen Arten von Pflanzenwachstumsregulatoren sind Brassinosteroide seit ihrer Entdeckung zu einem heißen Thema unter Wissenschaftlern geworden. Brassinosteroide sind eine Art Pflanzenhormon, das beim Pflanzenwachstum und der Pflanzenentwicklung mehrere Rollen spielt. Sie wurden erstmals 1970 von J.W. Mitchell und anderen Wissenschaftlern des US-Landwirtschaftsministeriums aus Rapspollen der Gattung Brassinosteroids extrahiert. Erst 1998 wurden Brassinosteroide auf der 16. Jahrestagung der Internationalen Gesellschaft offiziell als sechstes Pflanzenhormon anerkannt von Pflanzenwachstumsstoffen.


4. Forschungsfortschritte zur Funktion und Wirkweise von Brassinosteroiden
4.1 Strukturmerkmale von Brassinosteroiden
BRs sind eine Klasse pflanzlicher Sterolhormone und ihre Grundstruktur ist ein Steroidkern bestehend aus vier Ringen ABCD, einer Ketogruppe an C6 am B-Ring und einer Alkylseitenkette an C17 am D-Ring. Der Hydroxylierungsgrad und die räumliche Struktur des A-Rings und der Alkylseitenkette wirken sich direkt auf die Affinität von BRs zu seinem Rezeptorkomplex aus und beeinflussen dadurch die biologische Aktivität von BRs. Natürliches Brassinolid ist das aktivste und am besten untersuchte Brassinosteroid, das bisher bekannt ist. Später nutzten Menschen seine molekulare Struktur als Blaupause, um eine Vielzahl von Brs-Analoga wie 24-Epibrassinolid, 28-Homobrassinolid, 28-Epibrassinolid, gemischtes Epibrassinolid und Propionylbrassinolid künstlich zu synthetisieren.


4.2 Studie zur physiologischen Funktion und zum Wirkungsmechanismus von Brassinosteroiden
BRs sind in verschiedenen Pflanzen weit verbreitet. Dutzende Brassinosteroide mit unterschiedlichen Strukturen wurden in niederen Algen, Farnen, Gymnospermen und Angiospermen gefunden, was darauf hindeutet, dass der Signalweg von BRs seinen Ursprung in der frühen Pflanzenentwicklung hat und bei Pflanzen relativ konservativ ist. BRs sind hauptsächlich in Fortpflanzungsorganen, unreifen Samen und zarten Geweben in Pflanzen konzentriert, regulieren die Fortpflanzungsentwicklung und Samenreifung, fördern die Stängelverlängerung und Wurzelmorphologie und spielen eine aktive Rolle bei der Stressresistenz der Pflanzen.


5. Industrialisierung natürlicher Brassinosteroide
Es wurde berichtet, dass der Herstellungsprozess von „Brassinosteroiden“ in zwei völlig unterschiedliche Prozessrouten unterteilt ist: natürliche Extraktion und künstliche Synthese. Den Daten zufolge begann Chinas Forschung zur Technologie zur Extraktion natürlicher Brassinosteroide in den frühen 1980er Jahren, wobei zunächst aus Bienenwachs extrahierte natürliche Brassinosteroid-Wirkstoffe verwendet wurden. Die Forschung an synthetischen „Brassinolid“-Analoga begann im Jahr 1982. Länder auf der ganzen Welt engagieren sich für die synthetische Synthese von Brassinolid, wodurch eine kostengünstige, großtechnische und industrialisierte Produktion von Brassinolid-Substanzen Wirklichkeit wird. Derzeit sind in China folgende synthetische Brassinolide als Pestizide registriert: 24-Epibrassinolid, 28-Homobrassinolid, 22, 23, 24-Triepibrassinolid, 28-Epiohomobrassinolid und Propionylbrassinolid. Unter ihnen basieren die ersten vier Brassinolide alle auf natürlichem Brassinolid als Proben. Aufgrund ihrer strukturellen Unterschiede sind auch ihre biologischen Aktivitäten unterschiedlich. Propionylbrassinolid ist ein propionyliertes Brassinolid, das selbst keine biologische Aktivität besitzt, aber im Körper absorbiert und metabolisiert werden muss, um eine Rolle zu spielen.



6. Forschung zur natürlichen Brassinolid-Technologie
Unter allen Brassinoliden hat das natürliche Brassinolid-14-hydroxybrassinolid-Sterol die dominierende Kristallform des natürlichen Brassinolid-Sterols erhalten, das das Pflanzenwachstum erheblich regulieren kann, indem chemische Faktoren, die Polymorphismus verursachen können, einschließlich Lösungsmitteltyp, Menge, Anteil, Sättigung usw. und physikalisch, umfassend untersucht werden Faktoren wie Temperatur, Druck, Geschwindigkeit, Feuchtigkeit usw. Im Vergleich zu anderen Brassinolid-Sterol-Verbindungen ist seine biologische Aktivität um mehr als verbessert 50 % schnelle Wirkung, wodurch die Probleme der „langsamen Wirkung“, der „instabilen Sicherheit“ und der „instabilen Aktivität“ anderer auf dem Markt zirkulierender Brassinolid-Verbindungen effektiv gelöst werden. Offensichtliche Effekte sind nach 3 bis 5 Tagen sichtbar. Gleichzeitig hat es eine sehr wichtige stabilisierende Wirkung und funktionelle Verbesserung bei der Steigerung der Ernteerträge, der Widerstandsfähigkeit gegen unerwünschtes Wachstum, der Verbesserung der Qualität und des Geschmacks landwirtschaftlicher Produkte sowie der Steigerung der Photosynthese.












7. Zukunft und Perspektiven
Als hochaktiver Breitband-Pflanzenwachstumsregulator hat sich 14-Hydroxybrassinolid-Sterol aufgrund seiner einzigartigen physiologischen Aktivität, seines breiten Anwendungsspektrums und seiner extrem niedrigen Dosierung zu einer sehr bekannten biologischen Pestizidsorte auf dem Markt für Pflanzenwachstumsregulatoren entwickelt Hohe Sicherheit und hervorragende Auswirkungen auf die Steigerung von Produktion und Einkommen. Gleichzeitig werden natürliche Brassinolid-Sterine mit der steigenden Verbrauchernachfrage nach Qualität landwirtschaftlicher Produkte, der Weiterentwicklung und Umsetzung globaler Strategien für eine umweltfreundliche Entwicklung der Landwirtschaft, der Ernährungssicherheit und der Biosicherheit sicherlich eine immer wichtigere Rolle bei der Förderung der Entwicklung einer umweltfreundlichen Landwirtschaft spielen -Qualitätsentwicklung und Steigerung des landwirtschaftlichen Wertes.