Mikroalgių biostimuliatorių tyrimai su „Syngenta China“
Neseniai žurnale „Marine Drugs“ internete buvo paskelbtas PROTOGA ir „Syngenta China Crop Nutrition Team“ straipsnis „Heterotrofinių Auxenochlorella protothecoides ekstraląsteliniai metabolitai: naujas biostimuliatorių šaltinis aukštesniesiems augalams“. Jame nurodoma, kad mikrodumblių taikymas plečiamas žemės ūkio srityje, tiriant jų, kaip biostimuliatorių, potencialą aukštesniems augalams. PROTOGA ir „Syngenta China Crop Nutrition“ komandos bendradarbiavimas nustatė ir patvirtino mikrodumblių nuotekų ekstraląstelinių metabolitų, kaip naujos biotrąšos, tinkamumą, didinant viso pramoninio mikrodumblių gamybos proceso ekonominę vertę, ekologiškumą ir tvarumą.
▲1 pav. Grafinė santrauka
Šiuolaikinė žemės ūkio gamyba labai priklauso nuo cheminių trąšų, tačiau per didelis cheminių trąšų naudojimas sukėlė aplinkos taršą dirvožemyje, vandenyje, ore ir maisto saugoje. Žalioji žemdirbystė apima žaliąją aplinką, žaliąsias technologijas ir žaliuosius produktus, kurie skatina cheminio žemės ūkio transformaciją į ekologinį žemės ūkį, kuris daugiausia remiasi biologiniais vidiniais mechanizmais ir mažina cheminių trąšų bei pesticidų naudojimą.
Mikrodumbliai yra maži fotosintetinantys organizmai, randami gėlame vandenyje ir jūros sistemose, galintys gaminti daug įvairių bioaktyviųjų medžiagų, tokių kaip baltymai, lipidai, karotenoidai, vitaminai ir polisacharidai. Pranešama, kad Chlorella Vulgaris, Scenedesmus quadricauda, Cyanobacteria, Chlamydomonas reinhardtii ir kiti mikrodumbliai gali būti naudojami kaip biostimuliatoriai runkeliams, pomidorams, liucernai ir kitiems žemės ūkio produktams, kurie padeda pagerinti sėklų dygimą, veikliųjų medžiagų kaupimąsi ir augalų augimą.
Siekdama pakartotinai panaudoti nuotekų vandenį ir padidinti ekonominę vertę, PROTOGA, bendradarbiaudama su „Syngenta China Crop Nutrition Team“, tyrė Auxenochlorella protothecoides nuotekų vandens (EAp) poveikį aukštesniųjų augalų augimui. Rezultatai parodė, kad EAp reikšmingai skatino įvairių aukštesniųjų augalų augimą ir pagerino atsparumą stresui.
▲2 pav. EAp poveikis modeliniams augalams
Mes identifikavome ir išanalizavome EAp ekstraląstelinius metabolitus ir nustatėme, kad yra daugiau nei 84 junginiai, įskaitant 50 organinių rūgščių, 21 fenolio junginį, oligosacharidus, polisacharidus ir kitas veikliąsias medžiagas.
Šiame tyrime siūlomas galimas veikimo mechanizmas: 1) Organinių rūgščių išsiskyrimas gali skatinti metalų oksidų tirpimą dirvožemyje, taip pagerindamas tokių mikroelementų kaip geležis, cinkas ir varis prieinamumą; 2) Fenolio junginiai pasižymi antibakteriniu arba antioksidaciniu poveikiu, stiprina ląstelių sieneles, neleidžia prarasti vandens arba veikia kaip signalinės molekulės ir atlieka svarbų vaidmenį ląstelių dalijimesi, hormonų reguliavime, fotosintezės aktyvume, maistinių medžiagų mineralizacijoje ir reprodukcijoje. 3) Mikrodumblių polisacharidai gali padidinti askorbo rūgšties kiekį ir NADPH sintazės bei askorbato peroksidazės aktyvumą, taip paveikdami fotosintezę, ląstelių dalijimąsi ir augalų atsparumą abiotiniam stresui.
Nuoroda:
1.Qu, Y.; Chen, X.; Ma, B.; Zhu, H.; Zheng, X.; Yu, J.; Wu, Q.; Li, R.; Wang, Z.; Xiao, Y. Heterotrofinių Auxenochlorella protothecoides ekstraląsteliniai metabolitai: naujas aukštesniųjų augalų biostimuliatorių šaltinis. Kovo narkotikai, 2022 m., 20, 569. https://doi.org/10.3390/md20090569
Įrašo laikas: 2022-12-02