Istraživanje biostimulansa mikroalgi sa Syngentom u Kini

Nedavno su izvanstanični metaboliti heterotrofnih prototekoida Auxenochlorella: novi izvor biostimulansa za više biljke objavljeni online u časopisu Marine Drugs od strane PROTOGA i kineskog tima za ishranu usjeva Syngenta. To ukazuje da su primjene mikroalgi proširene na poljoprivredna polja, istražujući njihov potencijal biostimulansa za više biljke. Suradnja između PROTOGA-e i tima za ishranu usjeva Syngenta China Crop identificirala je i potvrdila izvedivost izvanstaničnih metabolita iz repne vode mikroalgi kao novog bio-gnojiva, povećavajući ekonomsku vrijednost, prihvatljivost okoliša i održivost cijelog procesa industrijske proizvodnje mikroalgi.

vijesti-1 (1)

▲Slika 1. Grafički sažetak

Suvremena poljoprivredna proizvodnja u velikoj mjeri ovisi o kemijskim gnojivima, no pretjerana uporaba kemijskih gnojiva uzrokovala je zagađenje okoliša u tlu, vodi, zraku i sigurnosti hrane. Zelena poljoprivreda uključuje zeleni okoliš, zelenu tehnologiju i zelene proizvode, što promiče transformaciju kemijske poljoprivrede u ekološku poljoprivredu koja se uglavnom oslanja na biološki unutarnji mehanizam i smanjuje upotrebu kemijskih gnojiva i pesticida.

Mikroalge su sićušni fotosintetski organizmi koji se nalaze u slatkovodnim i morskim sustavima koji su sposobni proizvoditi mnogo različitih bioaktivnih tvari poput proteina, lipida, karotenoida, vitamina i polisaharida. Zabilježeno je da se Chlorella Vulgaris, Scenedesmus quadricauda, ​​Cyanobacteria, Chlamydomonas reinhardtii i druge mikroalge mogu koristiti kao biostimulansi za repu, rajčicu, lucernu i druge poljoprivredne proizvode koji pomažu u poboljšanju klijavosti sjemena, akumulacije aktivnih tvari i rasta biljaka.

Kako bi ponovno upotrijebili otpadnu vodu i povećali ekonomsku vrijednost, u suradnji s Syngenta China Crop Nutrition Teamom, PROTOGA je proučavala učinke repne vode Auxenochlorella protothecoides (EAp) na rast viših biljaka. Rezultati su pokazali da EAp značajno potiče rast raznih viših biljaka i poboljšava otpornost na stres.

vijesti-1 (3)

▲Slika 2. EAp Učinak EAp na modelne biljke

Identificirali smo i analizirali izvanstanične metabolite u EAp i otkrili da postoji više od 84 spoja, uključujući 50 organskih kiselina, 21 fenolni spoj, oligosaharide, polisaharide i druge aktivne tvari.

Ova studija pretpostavlja njegov mogući mehanizam djelovanja: 1) Otpuštanje organskih kiselina može pospješiti otapanje metalnih oksida u tlu, čime se poboljšava dostupnost elemenata u tragovima kao što su željezo, cink i bakar; 2) Fenolni spojevi imaju antibakterijske ili antioksidativne učinke, jačaju stanične stijenke, sprječavaju gubitak vode ili funkcioniraju kao signalne molekule i igraju ključnu ulogu u diobi stanica, regulaciji hormona, fotosintetskoj aktivnosti, mineralizaciji hranjivih tvari i reprodukciji. 3) Polisaharidi mikroalgi mogu povećati sadržaj askorbinske kiseline i aktivnosti NADPH sintaze i askorbat peroksidaze, čime utječu na fotosintezu, diobu stanica i otpornost biljaka na abiotski stres.

Referenca:

1.Qu, Y.; Chen, X.; Ma, B.; Zhu, H.; Zheng, X.; Yu, J.; Wu, Q.; Li, R.; Wang, Z.; Xiao, Y. Izvanstanični metaboliti heterotrofne Auxenochlorella protothecoides: novi izvor biostimulansa za više biljke. Ožujak Drugs 2022, 20, 569. https://doi.org/10.3390/md20090569

Vrijeme objave: 2. prosinca 2022