Mikroaļģu biostimulantu izpēte ar Syngenta China
Nesen PROTOGA un Syngenta China Crop Nutrition Team žurnālā Marine Drugs nesen publicēja Heterotrofisko auksenohlorellas protothecoides ekstracelulāros metabolītus: jauns biostimulantu avots augstākajiem augiem. Tas norāda, ka mikroaļģu pielietojums tiek paplašināts lauksaimniecības jomā, pētot tās biostimulantu potenciālu augstākiem augiem. Sadarbība starp PROTOGA un Syngenta China Crop uztura komandu ir identificējusi un apstiprinājusi ekstracelulāro metabolītu no mikroaļģu astes ūdens iespējamību izmantot kā jaunu biomēslojumu, uzlabojot visa rūpnieciskā mikroaļģu ražošanas procesa ekonomisko vērtību, videi draudzīgumu un ilgtspējību.
▲ Attēls 1. Grafiskais abstrakts
Mūsdienu lauksaimnieciskā ražošana lielā mērā ir atkarīga no ķīmiskā mēslojuma, bet pārmērīga ķīmiskā mēslojuma izmantošana izraisīja vides piesārņojumu augsnē, ūdenī, gaisā un pārtikas nekaitīgumā. Zaļā lauksaimniecība ietver zaļo vidi, zaļās tehnoloģijas un zaļos produktus, kas veicina ķīmiskās lauksaimniecības pārveidi par ekoloģisko lauksaimniecību, kas galvenokārt balstās uz bioloģisko iekšējo mehānismu un samazina ķīmiskā mēslojuma un pesticīdu izmantošanu.
Mikroaļģes ir sīki fotosintētiski organismi, kas atrodami saldūdens un jūras sistēmās, kas spēj ražot daudzas dažādas bioaktīvas vielas, piemēram, olbaltumvielas, lipīdus, karotinoīdus, vitamīnus un polisaharīdus. Ir ziņots, ka Chlorella Vulgaris, Scenedesmus quadricauda, Cyanobacteria, Chlamydomonas reinhardtii un citas mikroaļģes var izmantot kā biostimulatoru biešu, tomātu, lucernas un citu lauksaimniecības produktu audzēšanai, kas palīdz uzlabot sēklu dīgtspēju, aktīvo vielu uzkrāšanos un augu augšanu.
Lai atkārtoti izmantotu astes ūdeni un palielinātu ekonomisko vērtību, sadarbībā ar Syngenta China Crop Nutrition Team PROTOGA pētīja Auxenochlorella protothecoides astes ūdens (EAp) ietekmi uz augstāko augu augšanu. Rezultāti parādīja, ka EAp ievērojami veicināja dažādu augstāku augu augšanu un uzlaboja stresa izturību.
▲ 2. attēls. EAp EAp ietekme uz modeļa augiem
Mēs identificējām un analizējām ekstracelulāros metabolītus EAp un atklājām, ka bija vairāk nekā 84 savienojumi, tostarp 50 organiskās skābes, 21 fenola savienojums, oligosaharīdi, polisaharīdi un citas aktīvās vielas.
Šis pētījums paredz tā iespējamo darbības mehānismu: 1) Organisko skābju izdalīšanās var veicināt metālu oksīdu izšķīšanu augsnē, tādējādi uzlabojot tādu mikroelementu kā dzelzs, cinka un vara pieejamību; 2) Fenola savienojumiem ir antibakteriāla vai antioksidanta iedarbība, tie stiprina šūnu sienas, novērš ūdens zudumu vai darbojas kā signālmolekulas, un tiem ir galvenā loma šūnu dalīšanā, hormonu regulēšanā, fotosintēzes aktivitātē, barības vielu mineralizācijā un reprodukcijā. 3) Mikroaļģu polisaharīdi var palielināt askorbīnskābes saturu un NADPH sintāzes un askorbāta peroksidāzes aktivitātes, tādējādi ietekmējot augu fotosintēzi, šūnu dalīšanos un abiotiskā stresa toleranci.
Atsauce:
1.Qu, Y.; Čens, X.; Ma, B.; Žu, H.; Džens, X.; Yu, J.; Vu, Q.; Li, R.; Van, Z.; Xiao, Y. Heterotrophic Auxenochlorella protothecoides ekstracelulārie metabolīti: jauns biostimulantu avots augstākajiem augiem. Mar. Drugs 2022, 20, 569. https://doi.org/10.3390/md20090569
Izlikšanas laiks: Dec-02-2022