Pesquisa sobre bioestimulantes de microalgas com a Syngenta China
Recentemente, o artigo "Metabólitos extracelulares de Auxenochlorella protothecoides heterotrófica: uma nova fonte de bioestimulantes para plantas superiores" foi publicado online na revista Marine Drugs pela PROTOGA e pela equipe de Nutrição de Culturas da Syngenta China. Este artigo indica a expansão das aplicações de microalgas para o setor agrícola, explorando seu potencial como bioestimulantes para plantas superiores. A colaboração entre a PROTOGA e a equipe de Nutrição de Culturas da Syngenta China identificou e verificou a viabilidade dos metabólitos extracelulares da água residual da produção de microalgas como um novo biofertilizante, aumentando o valor econômico, o respeito ao meio ambiente e a sustentabilidade de todo o processo de produção industrial de microalgas.
▲Figura 1. Resumo gráfico
A produção agrícola moderna depende em grande medida de fertilizantes químicos, mas o uso excessivo desses fertilizantes causa poluição ambiental no solo, na água, no ar e na segurança alimentar. A agricultura verde engloba meio ambiente verde, tecnologia verde e produtos verdes, promovendo a transformação da agricultura química em agricultura ecológica, que se baseia principalmente em mecanismos biológicos internos e reduz o uso de fertilizantes e pesticidas químicos.
As microalgas são minúsculos organismos fotossintéticos encontrados em sistemas de água doce e marinhos, capazes de produzir diversas substâncias bioativas, como proteínas, lipídios, carotenoides, vitaminas e polissacarídeos. Há relatos de que Chlorella vulgaris, Scenedesmus quadricauda, cianobactérias, Chlamydomonas reinhardtii e outras microalgas podem ser utilizadas como bioestimulantes para beterraba, tomate, alfafa e outros produtos agrícolas, auxiliando na germinação das sementes, no acúmulo de substâncias ativas e no crescimento das plantas.
Com o objetivo de reutilizar a água residual e aumentar seu valor econômico, em colaboração com a Equipe de Nutrição de Cultivos da Syngenta China, a PROTOGA estudou os efeitos da água residual da Auxenochlorella protothecoides (EAp) no crescimento de plantas superiores. Os resultados mostraram que a EAp promoveu significativamente o crescimento de diversas plantas superiores e melhorou sua resistência ao estresse.
▲Figura 2. Efeito do EAp em plantas modelo
Identificamos e analisamos metabólitos extracelulares em EAp e descobrimos que havia mais de 84 compostos, incluindo 50 ácidos orgânicos, 21 compostos fenólicos, oligossacarídeos, polissacarídeos e outras substâncias ativas.
Este estudo propõe os seguintes possíveis mecanismos de ação: 1) A liberação de ácidos orgânicos pode promover a dissolução de óxidos metálicos no solo, melhorando assim a disponibilidade de oligoelementos como ferro, zinco e cobre; 2) Os compostos fenólicos possuem efeitos antibacterianos ou antioxidantes, fortalecem as paredes celulares, previnem a perda de água ou funcionam como moléculas sinalizadoras, desempenhando um papel fundamental na divisão celular, regulação hormonal, atividade fotossintética, mineralização de nutrientes e reprodução; 3) Os polissacarídeos de microalgas podem aumentar o teor de ácido ascórbico e as atividades da NADPH sintase e da ascorbato peroxidase, afetando assim a fotossíntese, a divisão celular e a tolerância ao estresse abiótico em plantas.
Referência:
1.Qu, Y.; Chen, X.; Mãe, B.; Zhu, H.; Zhen, X.; Yu, J.; Wu, Q.; Li, R.; Wang, Z.; Xiao, Y. Metabólitos extracelulares de protothecoides heterotróficos de Auxenochlorella: uma nova fonte de bioestimulantes para plantas superiores. Drogas de março de 2022, 20, 569. https://doi.org/10.3390/md20090569
Data da publicação: 02/12/2022