Mikroalger biostimulerende forskning med Syngenta Kina

For nylig blev Extracellular Metabolites of Heterotrophic Auxenochlorella protothecoides: A New Source of Bio-Stimulants for Higher Plants offentliggjort online i tidsskriftet Marine Drugs af PROTOGA og Syngenta China Crop Nutrition Team. Det indikerer, at anvendelser af mikroalger udvides til landbrugsområder, hvor man udforsker dets potentiale af biostimulerende midler til højere planter. Samarbejdet mellem PROTOGA og Syngenta China Crop ernæringsteam har identificeret og verificeret gennemførligheden af ​​ekstracellulære metabolitter fra mikroalgers halevand som en ny biogødning, hvilket øger den økonomiske værdi, miljøvenlighed og bæredygtighed af hele den industrielle mikroalgeproduktionsproces.

nyheder-1 (1)

▲Figur 1. Grafisk abstrakt

Moderne landbrugsproduktion er i høj grad afhængig af kunstgødning, men den overdrevne brug af kunstgødning forårsagede miljøforurening i jord, vand, luft og fødevaresikkerhed. Grønt landbrug omfatter grønt miljø, grøn teknologi og grønne produkter, som fremmer omdannelsen af ​​kemisk landbrug til økologisk landbrug, som hovedsageligt er afhængig af biologisk indre mekanisme og reducerer brugen af ​​kunstgødning og pesticider.

Mikroalger er små fotosyntetiske organismer, der findes i ferskvands- og marinesystemer, og som er i stand til at producere mange forskellige bioaktive stoffer såsom proteiner, lipider, carotenoider, vitaminer og polysaccharider. Det er blevet rapporteret, at Chlorella Vulgaris, Scenedesmus quadricauda, ​​Cyanobacteria, Chlamydomonas reinhardtii og andre mikroalger kan bruges som biostimulerende middel til roer, tomater, lucerne og andre landbrugsprodukter, som hjælper med at forbedre frøspiring, ophobning af aktive stoffer og vækst af planter.

For at genbruge halevand og øge den økonomiske værdi undersøgte PROTOGA i samarbejde med Syngenta China Crop Nutrition Team virkningerne af Auxenochlorella protothecoides halevand (EAp) på væksten af ​​højere planter. Resultaterne viste, at EAp signifikant fremmede væksten af ​​en række højere planter og forbedrede stressresistens.

nyheder-1 (3)

▲Figur 2. EAP Effekt af EAP på modelplanter

Vi identificerede og analyserede ekstracellulære metabolitter i EAp og fandt ud af, at der var mere end 84 forbindelser, herunder 50 organiske syrer, 21 phenolforbindelser, oligosaccharider, polysaccharider og andre aktive stoffer.

Denne undersøgelse antager dens mulige virkningsmekanisme: 1) Frigivelsen af ​​organiske syrer kan fremme opløsningen af ​​metaloxider i jorden og dermed forbedre tilgængeligheden af ​​sporstoffer såsom jern, zink og kobber; 2) Fenolforbindelser har antibakterielle eller antioxiderende virkninger, styrker cellevægge, forhindrer vandtab eller fungerer som signalmolekyler og spiller en nøglerolle i celledeling, hormonregulering, fotosyntetisk aktivitet, næringsmineralisering og reproduktion. 3) Mikroalgepolysaccharider kan øge indholdet af ascorbinsyre og aktiviteterne af NADPH-syntase og ascorbatperoxidase og dermed påvirke planters fotosyntese, celledeling og abiotisk stresstolerance.

Reference:

1.Qu, Y.; Chen, X.; Ma, B.; Zhu, H.; Zheng, X.; Yu, J.; Wu, Q.; Li, R.; Wang, Z.; Xiao, Y. Ekstracellulære metabolitter af heterotrofe Auxenochlorella protothecoides: En ny kilde til bio-stimulerende midler til højere planter. Mar. Drugs 2022, 20, 569. https://doi.org/10.3390/md20090569

Posttid: Dec-02-2022