Mikrovetikate biostimulantide uuringud Syngenta Hiinaga
Hiljuti avaldati ajakirjas Marine Drugs veebis PROTOGA ja Syngenta China Crop Nutrition Team artikkel "Heterotroofsete Auxenochlorella protothecoides'i ekstratsellulaarsed metaboliidid: uus biostimulantide allikas kõrgematele taimedele". See näitab, et mikrovetikate rakendusi laiendatakse põllumajandusele, uurides nende potentsiaali biostimulantidena kõrgematele taimedele. PROTOGA ja Syngenta China Crop Nutrition Team koostöö on tuvastanud ja kinnitanud mikrovetikate jääkveest pärinevate ekstratsellulaarsete metaboliitide teostatavust uue bioväetisena, suurendades kogu tööstusliku mikrovetikate tootmisprotsessi majanduslikku väärtust, keskkonnasõbralikkust ja jätkusuutlikkust.
▲Joonis 1. Graafiline kokkuvõte
Kaasaegne põllumajandustootmine sõltub suurel määral keemilistest väetistest, kuid keemiliste väetiste liigne kasutamine on põhjustanud keskkonnareostust pinnases, vees, õhus ja toiduohutuses. Roheline põllumajandus hõlmab rohelist keskkonda, rohelist tehnoloogiat ja rohelisi tooteid, mis soodustab keemilise põllumajanduse üleminekut ökoloogilisele põllumajandusele, mis tugineb peamiselt bioloogilistele sisemistele mehhanismidele ja vähendab keemiliste väetiste ja pestitsiidide kasutamist.
Mikrovetikad on magevee- ja mereveesüsteemides leiduvad pisikesed fotosünteesivad organismid, mis on võimelised tootma paljusid erinevaid bioaktiivseid aineid, nagu valgud, lipiidid, karotenoidid, vitamiinid ja polüsahhariidid. On teatatud, et Chlorella Vulgaris, Scenedesmus quadricauda, tsüanobakterid, Chlamydomonas reinhardtii ja teised mikrovetikad võivad olla kasutatavad biostimulantina peedi, tomati, lutserni ja teiste põllumajandussaaduste puhul, mis aitavad parandada seemnete idanemist, toimeainete akumuleerumist ja taimede kasvu.
Jäävee taaskasutamiseks ja majandusliku väärtuse suurendamiseks uuris PROTOGA koostöös Syngenta China Crop Nutrition Teamiga Auxenochlorella protothecoides jäävee (EAp) mõju kõrgemate taimede kasvule. Tulemused näitasid, et EAp soodustas oluliselt mitmesuguste kõrgemate taimede kasvu ja parandas stressikindlust.
▲Joonis 2. EAp mõju mudeltaimedele
Me tuvastasime ja analüüsisime EAp-s rakuväliseid metaboliite ning leidsime, et seal oli üle 84 ühendi, sealhulgas 50 orgaanilist hapet, 21 fenoolset ühendit, oligosahhariide, polüsahhariide ja muid toimeaineid.
See uuring oletab selle võimaliku toimemehhanismi: 1) Orgaaniliste hapete vabanemine võib soodustada metallioksiidide lahustumist mullas, parandades seeläbi mikroelementide, näiteks raua, tsingi ja vase kättesaadavust; 2) Fenoolühenditel on antibakteriaalne või antioksüdantne toime, need tugevdavad rakuseinu, takistavad veekaotust või toimivad signaalimolekulidena ning mängivad võtmerolli rakkude jagunemisel, hormoonide regulatsioonis, fotosünteesi aktiivsuses, toitainete mineralisatsioonis ja paljunemises. 3) Mikrovetikate polüsahhariidid võivad suurendada askorbiinhappe sisaldust ning NADPH süntaasi ja askorbaatperoksidaasi aktiivsust, mõjutades seeläbi fotosünteesi, rakkude jagunemist ja taimede abiootilise stressi taluvust.
Viide:
1.Qu, Y.; Chen, X.; Ma, B.; Zhu, H.; Zheng, X.; Yu, J.; Wu, Q.; Li, R.; Wang, Z.; Xiao, Y. Heterotroofsete Auxenochlorella protothecoides'i rakuvälised metaboliidid: uus biostimulaatorite allikas kõrgemate taimede jaoks. Märts Drugs 2022, 20, 569. https://doi.org/10.3390/md20090569
Postituse aeg: 02. dets. 2022