Istraživanje biostimulatora mikroalgi sa Syngenta China

Nedavno je u online izdanju časopisa Marine Drugs objavljen članak pod nazivom "Ekstracelularni metaboliti heterotrofne Auxenochlorella protothecoides: Novi izvor biostimulanata za više biljke" od strane PROTOGA-e i Syngenta China Crop Nutrition Teama. To ukazuje na proširenje primjene mikroalgi na poljoprivredno područje, istražujući njihov potencijal kao biostimulanata za više biljke. Saradnja između PROTOGA-e i Syngenta China Crop Nutrition tima identificirala je i potvrdila izvodljivost upotrebe ekstracelularnih metabolita iz otpadnih voda mikroalgi kao novog bio-đubriva, povećavajući ekonomsku vrijednost, ekološku prihvatljivost i održivost cijelog procesa industrijske proizvodnje mikroalgi.

vijesti-1 (1)

▲Slika 1. Grafički sažetak

Moderna poljoprivredna proizvodnja u velikoj mjeri zavisi od hemijskih gnojiva, ali prekomjerna upotreba hemijskih gnojiva uzrokuje zagađenje okoliša u tlu, vodi, zraku i sigurnosti hrane. Zelena poljoprivreda uključuje zeleni okoliš, zelenu tehnologiju i zelene proizvode, što potiče transformaciju hemijske poljoprivrede u ekološku poljoprivredu koja se uglavnom oslanja na biološke interne mehanizme i smanjuje upotrebu hemijskih gnojiva i pesticida.

Mikroalge su sitni fotosintetski organizmi koji se nalaze u slatkovodnim i morskim sistemima i sposobni su proizvoditi mnoge različite bioaktivne supstance poput proteina, lipida, karotenoida, vitamina i polisaharida. Prijavljeno je da se Chlorella Vulgaris, Scenedesmus quadricauda, ​​Cyanobacteria, Chlamydomonas reinhardtii i druge mikroalge mogu koristiti kao biostimulans za repu, paradajz, lucerku i druge poljoprivredne proizvode, što pomaže u poboljšanju klijanja sjemena, akumulacije aktivnih supstanci i rasta biljaka.

Kako bi se ponovo upotrijebila otpadna voda i povećala ekonomska vrijednost, PROTOGA je u saradnji sa Syngenta China Crop Nutrition Teamom proučavala efekte otpadne vode Auxenochlorella protothecoides (EAp) na rast viših biljaka. Rezultati su pokazali da EAp značajno podstiče rast raznih viših biljaka i poboljšava otpornost na stres.

vijesti-1 (3)

▲Slika 2. Efekat EAp-a na modelne biljke

Identificirali smo i analizirali ekstracelularne metabolite u EAp-u i otkrili da postoji više od 84 spoja, uključujući 50 organskih kiselina, 21 fenolni spoj, oligosaharid, polisaharid i druge aktivne tvari.

Ova studija pretpostavlja njegov mogući mehanizam djelovanja: 1) Oslobađanje organskih kiselina može potaknuti rastvaranje metalnih oksida u tlu, čime se poboljšava dostupnost elemenata u tragovima poput željeza, cinka i bakra; 2) Fenolni spojevi imaju antibakterijske ili antioksidativne efekte, jačaju ćelijske zidove, sprječavaju gubitak vode ili funkcioniraju kao signalni molekuli, te igraju ključnu ulogu u diobi ćelija, 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 utiču na fotosintezu, diobu ćelija i toleranciju 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. Ekstracelularni metaboliti heterotrofnih Auxenochlorella protothecoides: Novi izvor biostimulansa za više biljke. Mar. Drugs 2022, 20, 569. https://doi.org/10.3390/md20090569

Vrijeme objave: 02.12.2022.