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壳寡糖还具有抗菌及提高机体免疫力的作用，壳寡糖的分子量较低，其进入动物体内能够被机体吸收，通过血液循环到达病菌多的地方，壳寡糖容易通过细菌的细胞膜进入细菌的细胞质和细胞核中，使细菌内部起到关键作用的酶发生泄漏，壳寡糖还能够作用于细菌的细胞核，使细胞核中的遗传物质与壳寡糖发生反应，从而抑制细胞核的复制，通过动物试验发现，壳寡糖能够提高动物的免疫能力，能够提高动物的免疫器官指数，提高体内免疫球蛋白的含量，促进胸腺淋巴细胞的成熟和分化。壳寡糖促进肠道发育和调节肠道微生物，肠道是动物体消化和吸收营养物质的主要场所，壳寡糖能够促进动物肠道的发育，促进肠道绒毛的生长，降低肠道的隐窝深度，壳寡糖还能够提高肠道内有益微生物的种群数量，抑制有害微生物的种群数量。

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壳聚糖诱导植物抗病性的作用机制和壳聚糖在植物与病原物互作中诱导的反应尚未完全探明。植物通过细胞跨膜受体识别激发子，但识别壳聚糖的特异性受体尚未确定，传递信号到转录因子（ＴＦｓ）的蛋白激酶级联也还未被确定。目前已有研究提出了不同模型来阐述壳聚糖在激活植物防御基因中的作用，在这些模型中壳聚糖诱导植物防御基因的表达上调涉及壳聚糖与ＤＮＡ的直接相互作用，这些模型认为壳聚糖通过改变ＤＮＡ的结构（染色结构重组）诱导防御基因激活，伴随着转录因子高迁移率组蛋白（ＨＭＧＡ）减少或与ＤＮＡ聚合酶复合物的相互作用减少。壳聚糖处理诱导的防御反应可能取决于植物－病原物系统差异，即使是同一作物，也会因处理时期和方式的差异而诱导不同防御反应。

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壳寡糖是壳聚糖通过一定的途径分解而得到的产物，由2～10个氨基葡萄糖通过β-1,4糖苷键连接而成。壳寡糖分子量一般小于3,000u，易溶于水，部分溶于甲醇，不溶于乙醇。壳寡糖在动物胃肠道中不容易被分解，进入肠道后直接由肠道细胞吸收进入血液循环。壳寡糖在动物体内具有多种生物学功能。壳寡糖具有抗氧化作用，体外试验均已经表明壳寡糖具有很强的抗氧化作用，壳寡糖在体外能够有效地清除或者抑制超氧阴离子自由基、羟基自由基、以及二苯带苦味酰基自由基，体内试验表明壳寡糖能够显著提高体内的超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶和过氧化氢酶的活性，显著提高动物的抗氧化能力。

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关于壳聚糖对不同种类微生物（真菌、细菌和病毒）较高的直接抗微生物活性，人们进行了大量研究，结果表明壳聚糖是一种抗微生物物质，可以杀死或抑制微生物的生长。壳聚糖的广谱抗真菌活性已有大量相关研究报道，在离体条件下，壳聚糖可抑制众多病原真菌的生长，如灰霉菌（Ｂｏｔｒｙｔｉｓｃｉｎｅｒｅａ）、链格孢菌（Ａｌｔｅｒｎａｒｉａａｌｔｅｒｎａｔａ）、赤叶枯刺盘孢菌（Ｃｏｌｌｅｔｏｔｒｉｃｈｕｍｇｌｅｏｓｐｏｒｏｉｄｅｓ）和匍茎根霉菌（Ｒｈｉｚｏｐｕｓｓｔｏｌｏｎｉｆｅｒ）。壳聚糖在病原真菌的不同发育阶段（菌丝生长、产孢、孢子萌发）均可对病原真菌表现出抑制作用，同时也抑制真菌毒力因子的产生。此外，壳聚糖的抗真菌活性也在许多不同的植物－病原物系统中被证实，例如在梨中对苹果链格孢菌和瓶霉属病原菌（Ｐ．ｐｉｒｉｃｏｌａ）的抗性，在葡萄和草莓中对灰霉菌的抗性，在火龙果中对赤叶枯刺盘孢菌的抗性。在水稻中壳聚糖对匍茎根霉菌的抗性通过透射电镜观察和致病性试验得到进一步证实。

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目前关于壳聚糖在作物生长的应用研究已有较多报道。叶面喷施壳聚糖可提高番茄（ＬｙｃｏｐｅｒｓｉｃｕｍｅｓｃｕｌｅｎｔｕｍＭｉｌｌ）单果质量和产量，增加黄秋葵（ＨｉｂｉｓｃｕｓｅｓｃｕｌｅｎｔｕｓＬ．）的果实产量、株高和叶片数，刺激希腊牛至（ＯｒｉｇａｎｕｍｖｕｌｇａｒｅＬ．）生长，促进罗勒（ＯｃｉｍｕｍｂａｓｉｌｉｃｕｍＬ．）组培苗生物量的积累。土壤添加壳聚糖可提高辣椒（ＣａｐｓｉｃｕｍａｎｎｕｕｍＬ．）的株高、冠幅和叶面积。用壳聚糖拌种或在小麦（ＴｒｉｔｉｃｕｍａｅｓｔｉｖｕｍＬ．）不同生长阶段叶面喷施壳聚糖，通过提高产量性状如穗数和穗粒数影响大规模大田试验小麦产量。此外，壳聚糖可有效增强甘蓝型油菜（ＢｒａｓｓｉｃａｎａｐｕｓＬ．）小孢子胚胎发生和植株再生，还可提高组培条件下美味猕猴桃（ＡｃｔｉｎｉｄｉａｄｅｌｉｃｉｏｓａＡ．Ｃｈｅｖ）体细胞胚胎发生。

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壳寡糖又名壳聚寡糖、低聚壳聚糖，是由壳聚糖经特殊生物酶技术降解得到的一种聚合度在2～20之间的寡糖，其水溶性较好，功能作用大，生物活性高，代谢产物无毒，无抗原，是一种新型绿色的饲料添加剂。壳寡糖大致从提高免疫力、增进肠道能力、促进消化调节营养平衡等方面起作用，从而提高畜禽的生长和质量。在饲料中添加不同浓度壳寡糖后，肉鸡的免疫器官重量均有增加，且相应的抗体效价提高。这些结果都说明壳寡糖对动物机体非特异性免疫及特异性免疫均有不同程度的促进作用，是一种良好的免疫调节剂。