Mikroalgák biostimuláns kutatása a Syngenta China-val
A PROTOGA és a Syngenta China Crop Nutrition Team nemrégiben online publikálta a Marine Drugs folyóiratban a „Heterotroph Auxenochlorella protothecoides extracelluláris metabolitjai: Új biostimulánsok forrása magasabb rendű növények számára” című cikket. A cikk arra utal, hogy a mikroalgák alkalmazásai bővülnek a mezőgazdasági területeken, feltárva a magasabb rendű növények biostimulánsként való felhasználásában rejlő lehetőségeket. A PROTOGA és a Syngenta China Crop Nutrition csapata közötti együttműködés azonosította és igazolta a mikroalgák végvizéből származó extracelluláris metabolitok megvalósíthatóságát új biotrágyaként, növelve a teljes ipari mikroalga-termesztési folyamat gazdasági értékét, környezetbarát jellegét és fenntarthatóságát.
▲1. ábra. Grafikus kivonat
A modern mezőgazdasági termelés nagymértékben függ a műtrágyáktól, de a műtrágyák túlzott használata környezetszennyezést okozott a talajban, a vízben, a levegőben és az élelmiszerbiztonságban. A zöld mezőgazdaság magában foglalja a zöld környezetet, a zöld technológiát és a zöld termékeket, amelyek elősegítik a kémiai mezőgazdaság ökológiai mezőgazdasággá való átalakulását, amely főként a biológiai belső mechanizmusokra támaszkodik, és csökkenti a műtrágyák és növényvédő szerek használatát.
A mikroalgák apró, fotoszintetizáló élőlények, amelyek édesvízi és tengeri rendszerekben találhatók, és számos különböző bioaktív anyag, például fehérjék, lipidek, karotinoidok, vitaminok és poliszacharidok előállítására képesek. Jelentések szerint a Chlorella Vulgaris, a Scenedesmus quadricauda, a cianobaktériumok, a Chlamydomonas reinhardtii és más mikroalgák biostimulánsként használhatók cékla, paradicsom, lucerna és más mezőgazdasági termékek esetében, amelyek elősegítik a magvak csírázását, a hatóanyagok felhalmozódását és a növények növekedését.
A kivonat maradványvízének újrafelhasználása és a gazdasági érték növelése érdekében a PROTOGA a Syngenta China Crop Nutrition Team-mel együttműködve vizsgálta az Auxenochlorella protothecoides kivonat maradványvízének (EAp) hatását a magasabb rendű növények növekedésére. Az eredmények azt mutatták, hogy az EAp jelentősen elősegítette számos magasabb rendű növény növekedését és javította a stresszel szembeni ellenálló képességet.
▲2. ábra. Az EAp hatása a modellnövényekre
Azonosítottuk és elemeztük az EAp extracelluláris metabolitjait, és több mint 84 vegyületet találtunk, köztük 50 szerves savat, 21 fenolos vegyületet, oligoszacharidokat, poliszacharidokat és egyéb hatóanyagokat.
Ez a tanulmány a lehetséges hatásmechanizmusát feltételezi: 1) A szerves savak felszabadulása elősegítheti a fémoxidok oldódását a talajban, ezáltal javítva a nyomelemek, például a vas, a cink és a réz elérhetőségét; 2) A fenolos vegyületek antibakteriális vagy antioxidáns hatásúak, erősítik a sejtfalakat, megakadályozzák a vízvesztést, vagy jelzőmolekulaként működnek, és kulcsszerepet játszanak a sejtosztódásban, a hormonszabályozásban, a fotoszintetikus aktivitásban, a tápanyagok mineralizációjában és a reprodukcióban. 3) A mikroalgák poliszacharidjai növelhetik az aszkorbinsav-tartalmat, valamint a NADPH-szintáz és az aszkorbát-peroxidáz aktivitását, ezáltal befolyásolva a fotoszintézist, a sejtosztódást és a növények abiotikus stressztoleranciáját.
Referencia:
1.Qu, Y.; Chen, X.; Ma, B.; Zhu, H.; Zheng, X.; Yu, J.; Wu, Q.; Li, R.; Wang, Z.; Xiao, Y. A heterotróf Auxenochlorella protothecoides extracelluláris metabolitjai: A biostimulánsok új forrása magasabb rendű növények számára. Március Drugs 2022, 20, 569. https://doi.org/10.3390/md20090569
Közzététel ideje: 2022. dec. 02.