聚谷氨酸是一種氨基酸的聚合物，由谷氨酸（GA）的氨基與另一谷氨酸γ-位上的羧基發(fā)生酰胺化反應(yīng)聚合而來，故也稱為γ-聚谷氨酸（Poly-γ-glutamic acid，γ-PGA），而通常的肽鍵則是由氨基與另一氨基酸α-位羧基酰胺化。日本傳統(tǒng)食品納豆富含聚谷氨酸，來自細(xì)菌發(fā)酵。

結(jié)構(gòu)特性

聚谷氨酸（γ-PGA），它是一種水溶性，生物降解，不含毒性，使用微生物發(fā)酵法制得的生物高分子。γ-PGA是一種有粘性的物質(zhì)，在“納豆”——發(fā)酵豆中被首次發(fā)現(xiàn)。γ-PGA是一種特殊的陰離子自然聚合物，是以α - 胺基( α -amino) 和γ - 羧基( γ -caboxyl ) 之間經(jīng)酰胺鍵結(jié)(amide linkage) 所構(gòu)成的同質(zhì)性聚酰胺(homo-polyamide)γ -PGA的分子量從5萬到2百萬道爾頓不等。 

作用

聚谷氨酸正常的促進(jìn)植物生長的機理是什么呢？也就是說聚谷氨酸為什么會有這么好的效果？因為他同時具有大分子、中分子和小分子三位為一體的效果。

階段，首先它有非常好的保水性，也叫水保肥，肥水一體，減少水分流失，抗干旱；根據(jù)它的分子結(jié)構(gòu)，它擁有很好的螯合微量元素的功能；再者它本身屬于微生物類，所以它有改善土壤微生物結(jié)構(gòu)的作用。

第二個階段，也是非常重要的一個階段，是作為生物刺激素和信號物質(zhì)來進(jìn)行。它能大幅提高植物光合作用的效率；再者，它能上調(diào)植物抗逆相關(guān)基因，提高抗逆能力。說句最簡單的話就是環(huán)境越差效果越好，這個時候它的抗逆性會被發(fā)揮到極致。

最后第三階段變成氨基酸被直接吸收。

聚谷氨酸降低了丙二醛含量，增強了脯氨酸積累，提高了抗氧化酶活力，能提高植物的抗凍、抗高溫能力。

聚谷氨酸通過特殊信號途徑調(diào)控植物生理變化，提高脯氨酸和抗逆相關(guān)酶活性，降低丙二醛含量，從而增強其抗低溫、抗高溫能力。

聚谷氨酸通過激活脯氨酸的合成途徑，提高植物細(xì)胞內(nèi)脯氨酸的積累量，從而增強其在土壤中，酸性物質(zhì)和堿性物質(zhì)脅迫下的耐受能力。表現(xiàn)出超高水平的抗酸化、抗鹽堿能力。