Istraživanje biostimulansa mikroalgi sa Syngenta China
Nedavno je u časopisu Marine Drugs objavljen članak pod nazivom Izvanstanični metaboliti heterotrofne Auxenochlorella protothecoides: Novi izvor biostimulansa za više biljke, koji su izradili PROTOGA i Syngenta China Crop Nutrition Team. To ukazuje na proširenje primjene mikroalgi na poljoprivredno područje, istražujući njihov potencijal kao biostimulansa za više biljke. Suradnja između PROTOGA-e i Syngenta China Crop Nutrition tima identificirala je i potvrdila izvedivost upotrebe izvanstaničnih metabolita iz otpadnih voda mikroalgi kao novog bio-gnojiva, povećavajući ekonomsku vrijednost, ekološku prihvatljivost i održivost cijelog industrijskog procesa proizvodnje mikroalgi.
▲Slika 1. Grafički sažetak
Moderna poljoprivredna proizvodnja uvelike ovisi o kemijskim gnojivima, ali prekomjerna upotreba kemijskih gnojiva uzrokuje onečišćenje okoliša u tlu, vodi, zraku i sigurnosti hrane. Zelena poljoprivreda uključuje zeleni okoliš, zelenu tehnologiju i zelene proizvode, što potiče transformaciju kemijske poljoprivrede u ekološku poljoprivredu koja se uglavnom oslanja na biološke unutarnje mehanizme i smanjuje upotrebu kemijskih gnojiva i pesticida.
Mikroalge su sitni fotosintetski organizmi koji se nalaze u slatkovodnim i morskim sustavima i sposobni su proizvoditi mnoge različite bioaktivne tvari poput proteina, lipida, karotenoida, vitamina i polisaharida. Izviješteno je da se Chlorella Vulgaris, Scenedesmus quadricauda, Cyanobacteria, Chlamydomonas reinhardtii i druge mikroalge mogu koristiti kao biostimulans za repu, rajčicu, lucernu i druge poljoprivredne proizvode, što pomaže u poboljšanju klijanja sjemena, akumulacije aktivnih tvari i rasta biljaka.
Kako bi se ponovno upotrijebila otpadna voda i povećala ekonomska vrijednost, PROTOGA je u suradnji s timom Syngenta China Crop Nutrition Team proučavala učinke otpadne vode Auxenochlorella protothecoides (EAp) na rast viših biljaka. Rezultati su pokazali da EAp značajno potiče rast raznih viših biljaka i poboljšava otpornost na stres.
▲Slika 2. Učinak EAp-a na modelne biljke
Identificirali smo i analizirali izvanstanične 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 otapanje metalnih oksida u tlu, čime se poboljšava dostupnost elemenata u tragovima poput željeza, cinka i bakra; 2) Fenolni spojevi imaju antibakterijske ili antioksidativne učinke, jačaju stanične stijenke, sprječavaju gubitak vode ili funkcioniraju kao signalne molekule te igraju ključnu ulogu u diobi stanica, regulaciji hormona, fotosintetskoj aktivnosti, mineralizaciji hranjivih tvari i reprodukciji. 3) Polisaharidi mikroalgi mogu povećati sadržaj askorbinske kiseline i aktivnost NADPH sintaze i askorbat peroksidaze, čime utječu na fotosintezu, diobu stanica 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. Izvanstanični metaboliti heterotrofne Auxenochlorella protothecoides: novi izvor biostimulansa za više biljke. Ožujak Drugs 2022, 20, 569. https://doi.org/10.3390/md20090569
Vrijeme objave: 02.12.2022.