Mikrodumblių biostimuliatorių tyrimai su Syngenta China
Neseniai PROTOGA ir Syngenta China Crop Nutrition Team žurnale Marine Drugs internete buvo paskelbtas Heterotrofinių Auxenochlorella protothecoides ekstraląsteliniai metabolitai: naujas biologinių stimuliatorių šaltinis aukštesniems augalams. Tai rodo, kad mikrodumblių panaudojimas plečiamas žemės ūkio srityje, tiriant jų biostimuliatorių potencialą aukštesniems augalams. Bendradarbiaujant PROTOGA ir Syngenta China Crop mitybos komandai buvo nustatyta ir patikrinta, ar tarpląsteliniai metabolitai iš mikrodumblių uodegos vandens gali būti naudojami kaip nauja biologinė trąša, didinanti viso pramoninio mikrodumblių gamybos proceso ekonominę vertę, ekologiškumą ir tvarumą.
▲Paveikslas 1. Grafinė abstrakcija
Šiuolaikinė žemės ūkio gamyba labai priklauso nuo cheminių trąšų, tačiau pernelyg didelis cheminių trąšų naudojimas sukėlė aplinkos taršą dirvožemyje, vandenyje, ore ir maisto saugai. Žalioji žemdirbystė apima žaliąją aplinką, žaliąsias technologijas ir ekologiškus produktus, kurie skatina cheminės žemdirbystės transformaciją į ekologinę žemdirbystę, kuri daugiausia remiasi biologiniais vidiniais mechanizmais ir mažina cheminių trąšų bei pesticidų naudojimą.
Mikrodumbliai yra maži fotosintetiniai organizmai, randami gėlo vandens ir jūrų sistemose, galintys gaminti daug įvairių biologiškai aktyvių medžiagų, tokių kaip baltymai, lipidai, karotinoidai, vitaminai ir polisacharidus. Buvo pranešta, kad Chlorella Vulgaris, Scenedesmus quadricauda, Cyanobacteria, Chlamydomonas reinhardtii ir kiti mikrodumbliai gali būti naudojami kaip biostimuliatorius burokėliams, pomidorams, liucernai ir kitiems žemės ūkio produktams, kurie padeda pagerinti sėklų daigumą, veikliųjų medžiagų kaupimąsi ir augalų augimą.
Siekdama pakartotinai panaudoti uodegos vandenį ir padidinti ekonominę vertę, bendradarbiaudama su Syngenta China Crop Nutrition Team, PROTOGA ištyrė Auxenochlorella protothecoides uodegos vandens (EAp) poveikį aukštesnių augalų augimui. Rezultatai parodė, kad EAp žymiai paskatino įvairių aukštesnių augalų augimą ir pagerino atsparumą stresui.
▲ 2 pav. EAp EAp poveikis modeliniams augalams
Mes nustatėme ir išanalizavome tarpląstelinius metabolitus EAp ir nustatėme, kad buvo daugiau nei 84 junginiai, įskaitant 50 organinių rūgščių, 21 fenolio junginį, oligosacharidus, polisacharidus ir kitas veikliąsias medžiagas.
Šis tyrimas numato galimą jo veikimo mechanizmą: 1) Organinių rūgščių išsiskyrimas gali paskatinti metalų oksidų tirpimą dirvožemyje, taip pagerinant mikroelementų, tokių kaip geležis, cinkas ir varis, prieinamumą; 2) Fenoliniai junginiai turi antibakterinį arba antioksidacinį poveikį, stiprina ląstelių sieneles, apsaugo nuo vandens praradimo arba veikia kaip signalinės molekulės ir atlieka pagrindinį vaidmenį ląstelių dalijimuisi, hormonų reguliavimui, fotosintezės veiklai, maistinių medžiagų mineralizacijai ir dauginimuisi. 3) Mikrodumblių polisacharidai gali padidinti askorbo rūgšties kiekį ir NADPH sintazės bei askorbato peroksidazės aktyvumą, taip paveikti fotosintezę, ląstelių dalijimąsi ir augalų atsparumą abiotiniam stresui.
Nuoroda:
1.Qu, Y.; Chen, X.; Ma, B.; Zhu, H.; Zheng, X.; Yu, J.; Wu, Q.; Li, R.; Wang, Z.; Xiao, Y. Heterotrofinių Auxenochlorella protothecoides ekstraląsteliniai metabolitai: naujas aukštesniųjų augalų biostimuliatorių šaltinis. Kovo narkotikai, 2022 m., 20, 569. https://doi.org/10.3390/md20090569
Paskelbimo laikas: 2022-02-02