Mikroalger biostimulerende forskning med Syngenta Kina
Nylig ble Extracellular Metabolites of Heterotrophic Auxenochlorella protothecoides: A New Source of Bio-Stimulants for Higher Plants publisert online i tidsskriftet Marine Drugs av PROTOGA og Syngenta China Crop Nutrition Team. Det indikerer at anvendelser av mikroalger utvides til jordbruksfelt, og utforsker potensialet for biostimulanter for høyere planter. Samarbeidet mellom PROTOGA og Syngenta China Crop ernæringsteam har identifisert og verifisert gjennomførbarheten av ekstracellulære metabolitter fra mikroalger halevann som en ny biogjødsel, noe som forbedrer den økonomiske verdien, miljøvennligheten og bærekraften til hele den industrielle mikroalgeproduksjonsprosessen.
▲Figur 1. Grafisk abstrakt
Moderne landbruksproduksjon er i stor grad avhengig av kunstgjødsel, men overdreven bruk av kunstgjødsel forårsaket miljøforurensning i jord, vann, luft og mattrygghet . Grønt landbruk inkluderer grønt miljø, grønn teknologi og grønne produkter, som fremmer transformasjonen av kjemisk landbruk til økologisk landbruk som hovedsakelig er avhengig av biologisk indre mekanisme og reduserer bruken av kunstgjødsel og sprøytemidler.
Mikroalger er små fotosyntetiske organismer som finnes i ferskvann og marine systemer som er i stand til å produsere mange forskjellige bioaktive stoffer som proteiner, lipider, karotenoider, vitaminer og polysakkarider. Det er rapportert at Chlorella Vulgaris, Scenedesmus quadricauda, Cyanobacteria, Chlamydomonas reinhardtii og andre mikroalger kan brukes som biostimulerende middel for bete, tomat, alfalfa og andre landbruksprodukter som bidrar til å forbedre frøspiring, akkumulering av aktive stoffer og vekst av planter.
For å gjenbruke halevann og øke økonomisk verdi, i samarbeid med Syngenta China Crop Nutrition Team, studerte PROTOGA effekten av Auxenochlorella protothecoides halevann (EAp) på veksten av høyere planter. Resultatene viste at EAP betydelig fremmet veksten av en rekke høyere planter og forbedret stressmotstanden.
▲Figur 2. EAP Effekt av EAP på modellanlegg
Vi identifiserte og analyserte ekstracellulære metabolitter i EAp, og fant at det var mer enn 84 forbindelser, inkludert 50 organiske syrer, 21 fenoliske forbindelser, oligosakkarider, polysakkarider og andre aktive stoffer.
Denne studien antar dens mulige virkningsmekanisme: 1) Frigjøring av organiske syrer kan fremme oppløsningen av metalloksider i jord, og dermed forbedre tilgjengeligheten av sporelementer som jern, sink og kobber; 2) Fenolforbindelser har antibakterielle eller antioksidanteffekter, styrker cellevegger, forhindrer vanntap, eller fungerer som signalmolekyler, og spiller en nøkkelrolle i celledeling, hormonregulering, fotosyntetisk aktivitet, næringsmineralisering og reproduksjon. 3) Mikroalgepolysakkarider kan øke innholdet av askorbinsyre og aktivitetene til NADPH-syntase og askorbatperoksidase, og dermed påvirke fotosyntese, celledeling og abiotisk stresstoleranse hos planter.
Referanse:
1.Qu, Y.; Chen, X.; Ma, B.; Zhu, H.; Zheng, X.; Yu, J.; Wu, Q.; Li, R.; Wang, Z.; Xiao, Y. Ekstracellulære metabolitter av heterotrofiske Auxenochlorella protothecoides: En ny kilde til biostimulanter for høyere planter. Mar. Drugs 2022, 20, 569. https://doi.org/10.3390/md20090569
Innleggstid: Des-02-2022