在目前研究应用的植物抗病诱导子中,壳寡糖以其来源广泛、诱抗活性高并能调节植物生长发育等优势,逐渐成为国内外关注热点。作为生物农药,壳寡糖在防病和抗病方面有着多种机制,除了作为活性信号分子,迅速激发植物的防卫反应,启动防御系统,使植物产生酚类化合物、木质素、植保素、病程相关蛋白等抗病物质,并提高与抗病代谢相关的防御酶和活性氧清除酶系统的活性,壳寡糖对植物病原菌直接的抑制作用也是其抗病的必要组成部分。
一般认为壳寡糖抗菌机理是:在酸性条件下,壳寡糖分子中-NH3+与细菌细胞壁所含硅酸、磷酸脂等解离出阴离子结合,从而阻碍细菌大量繁殖;然后,壳寡糖进一步低分子化,通过细胞壁,进入微生物细胞内,使遗传因子从DNA到RNA转录过程受阻,造成微生物彻底无法繁殖。将壳寡糖用于制造生物农药是未来的发展方向,它在环境中易于降解,完全不会对环境造成污染,兼有药效和肥效双重生物调节功能的特点,可诱导激活植物免疫系统,提高植物抗病毒能力。现阶段国内外一些农药研究生产机构生产的0.5%壳寡糖农药和2%壳寡糖农药,经广泛的田间实验及室内验证西瓜 枯萎病、棉花黄萎病、番茄晚疫病、烟草病毒病、黄瓜白粉病、生菜立枯病、辣椒疫病等均有很好的防效。