Forskning om biostimulerande medel för mikroalger med Syngenta Kina

Nyligen publicerades *Extracellular Metabolites of Heterotrophic Auxenochlorella protothecoides: A New Source of Bio-Stimulants for Higher Plants* online i tidskriften Marine Drugs av PROTOGA och Syngenta China Crop Nutrition Team. Den indikerar att tillämpningar av mikroalger utvidgas till jordbruksfältet och att dess potential som biostimulanter för högre växter utforskas. Samarbetet mellan PROTOGA och Syngenta China Crop Nutrition Team har identifierat och verifierat genomförbarheten av extracellulära metaboliter från mikroalgers svansvatten som ett nytt biogödselmedel, vilket ökar det ekonomiska värdet, miljövänligheten och hållbarheten i hela den industriella mikroalgproduktionsprocessen.

nyheter-1 (1)

▲Figur 1. Grafisk sammanfattning

Modern jordbruksproduktion är i stor utsträckning beroende av kemiska gödningsmedel, men den överdrivna användningen av kemiska gödningsmedel orsakade miljöföroreningar i mark, vatten, luft och livsmedelssäkerhet. Grönt jordbruk inkluderar en grön miljö, grön teknik och gröna produkter, vilket främjar omvandlingen av kemiskt jordbruk till ekologiskt jordbruk som huvudsakligen förlitar sig på biologiska interna mekanismer och minskar användningen av kemiska gödningsmedel och bekämpningsmedel.

Mikroalger är små fotosyntetiska organismer som finns i sötvatten och marina system och som kan producera många olika bioaktiva ämnen såsom proteiner, lipider, karotenoider, vitaminer och polysackarider. Det har rapporterats att Chlorella Vulgaris, Scenedesmus quadricauda, ​​Cyanobakterier, Chlamydomonas reinhardtii och andra mikroalger kan användas som biostimulerande medel för rödbetor, tomater, alfalfa och andra jordbruksprodukter, vilket bidrar till att förbättra frögroning, ackumulering av aktiva ämnen och växternas tillväxt.

För att återanvända svansvatten och öka det ekonomiska värdet studerade PROTOGA, i samarbete med Syngenta China Crop Nutrition Team, effekterna av svansvatten (EAp) från Auxenochlorella protothecoides på tillväxten av högre växter. Resultaten visade att EAp signifikant främjade tillväxten av en mängd olika högre växter och förbättrade stressmotståndskraften.

nyheter-1 (3)

▲Figur 2. EAp-effekt av EAp på modellväxter

Vi identifierade och analyserade extracellulära metaboliter i EAp och fann att det fanns mer än 84 föreningar, inklusive 50 organiska syror, 21 fenolföreningar, oligosackarider, polysackarider och andra aktiva substanser.

Denna studie antar dess möjliga verkningsmekanism: 1) Frisättningen av organiska syror kan främja upplösningen av metalloxider i jorden, vilket förbättrar tillgängligheten av spårämnen som järn, zink och koppar; 2) Fenolföreningar har antibakteriella eller antioxidativa effekter, stärker cellväggar, förhindrar vattenförlust eller fungerar som signalmolekyler och spelar en nyckelroll i celldelning, hormonreglering, fotosyntetisk aktivitet, näringsmineralisering och reproduktion. 3) Mikroalgernas polysackarider kan öka innehållet av askorbinsyra och aktiviteten hos NADPH-syntas och askorbatperoxidas, vilket påverkar fotosyntes, celldelning och växters abiotiska stresstolerans.

Hänvisning:

1.Qu, Y.; Chen, X.; Ma, B.; Zhu, H.; Zheng, X.; Yu, J.; Wu, Q.; Li, R.; Wang, Z.; Xiao, Y. Extracellulära metaboliter av heterotrofa Auxenochlorella protothecoides: En ny källa till biostimulanter för högre växter. Mar. Drugs 2022, 20, 569. https://doi.org/10.3390/md20090569


Publiceringstid: 2 december 2022