Klimatické zmeny a rýchly rast populácie sa stali kľúčovými výzvami pre globálnu potravinovú bezpečnosť.Jedným sľubným riešením je použitieregulátory rastu rastlín(PGR) na zvýšenie výnosov plodín a prekonanie nepriaznivých podmienok pestovania, ako je púštne podnebie.Nedávno karotenoid zaxinón a dva z jeho analógov (MiZax3 a MiZax5) preukázali sľubnú aktivitu podporujúcu rast v obilninách a zelenine v skleníkových a poľných podmienkach.Tu sme ďalej skúmali účinky rôznych koncentrácií MiZax3 a MiZax5 (5 μM a 10 μM v roku 2021; 2,5 μM a 5 μM v roku 2022) na rast a výnos dvoch vysokohodnotných zeleninových plodín v Kambodži: zemiakov a Saudskej Arábie. jahodový.Arábia.V piatich nezávislých poľných pokusoch od roku 2021 do roku 2022 aplikácia oboch MiZax výrazne zlepšila agronomické vlastnosti rastlín, zložky výnosov a celkový výnos.Stojí za zmienku, že MiZax sa používa v oveľa nižších dávkach ako kyselina humínová (na porovnanie sa tu používa široko používaná komerčná zlúčenina).Naše výsledky teda ukazujú, že MiZax je veľmi sľubný regulátor rastu rastlín, ktorý možno použiť na stimuláciu rastu a výnosu zeleninových plodín aj v púštnych podmienkach a pri relatívne nízkych koncentráciách.
Podľa Organizácie Spojených národov pre výživu a poľnohospodárstvo (FAO) sa naše systémy výroby potravín musia do roku 2050 takmer strojnásobiť, aby uživili rastúcu globálnu populáciu (FAO: Svet bude do roku 2050 potrebovať o 70 % viac potravín1).Rýchly rast populácie, znečistenie, pohyb škodcov a najmä vysoké teploty a suchá spôsobené klimatickými zmenami – to všetko sú výzvy, ktorým čelí globálna potravinová bezpečnosť2.V tomto smere je zvyšovanie hrubej úrody poľnohospodárskych plodín v suboptimálnych podmienkach jedným z nesporných riešení tohto naliehavého problému.Rast a vývoj rastlín však závisí hlavne od dostupnosti živín v pôde a sú výrazne obmedzené nepriaznivými faktormi prostredia, vrátane sucha, slanosti alebo biotického stresu3,4,5.Tieto stresy môžu negatívne ovplyvniť zdravie a vývoj plodín a v konečnom dôsledku viesť k zníženiu výnosov plodín6.Okrem toho obmedzené zdroje sladkej vody vážne ovplyvňujú zavlažovanie plodín, zatiaľ čo globálna zmena klímy nevyhnutne znižuje plochu ornej pôdy a udalosti, ako sú vlny horúčav, znižujú produktivitu plodín7,8.Vysoké teploty sú bežné v mnohých častiach sveta vrátane Saudskej Arábie.Použitie biostimulantov alebo regulátorov rastu rastlín (PGR) je prospešné pre skrátenie rastového cyklu a maximalizáciu výnosu.Môže zlepšiť odolnosť plodín a umožniť rastlinám vyrovnať sa s nepriaznivými pestovateľskými podmienkami9.V tomto ohľade môžu byť biostimulanty a regulátory rastu rastlín použité v optimálnych koncentráciách na zlepšenie rastu a produktivity rastlín10,11.
Karotenoidy sú tetraterpenoidy, ktoré tiež slúžia ako prekurzory pre fytohormóny kyselina abscisová (ABA) a strigolaktón (SL)12,13,14, ako aj nedávno objavené rastové regulátory zaxinón, anoren a cyklocitral15,16,17,18,19.Avšak väčšina skutočných metabolitov, vrátane derivátov karotenoidov, má obmedzené prírodné zdroje a/alebo sú nestabilné, čo sťažuje ich priamu aplikáciu v tejto oblasti.Preto bolo v priebehu posledných rokov vyvinutých a testovaných niekoľko analógov/mimetík ABA a SL pre poľnohospodárske aplikácie20,21,22,23,24,25.Podobne sme nedávno vyvinuli mimetiká zaxinónu (MiZax), metabolitu podporujúceho rast, ktorý môže uplatniť svoje účinky zvýšením metabolizmu cukrov a reguláciou homeostázy SL v koreňoch ryže19, 26.Mimetiká zaxinónu 3 (MiZax3) a MiZax5 (chemické štruktúry znázornené na obrázku 1A) vykazovali biologickú aktivitu porovnateľnú so zaxinónom v rastlinách ryže divokého typu pestovaných hydroponicky a v pôde26.Okrem toho ošetrenie paradajok, datľovej palmy, zeleného korenia a tekvice zaxinónom, MiZax3 a MiZx5 zlepšilo rast a produktivitu rastlín, tj výnos a kvalitu papriky v skleníkových podmienkach a podmienkach na otvorenom poli, čo naznačuje ich úlohu ako biostimulantov a použitie PGR27..Zaujímavé je, že MiZax3 a MiZax5 tiež zlepšili toleranciu soli zeleného korenia pestovaného v podmienkach zvýšenej slanosti a MiZax3 zvýšil obsah zinku v ovocí, keď bol zapuzdrený do kovovo-organických štruktúr obsahujúcich zinok7,28.
(A) Chemické štruktúry MiZax3 a MiZax5.(B) Účinok postreku listov MZ3 a MZ5 v koncentráciách 5 uM a 10 uM na rastliny zemiakov v podmienkach otvoreného poľa.Experiment sa uskutoční v roku 2021. Údaje sú prezentované ako priemer ± SD.n≥15.Štatistická analýza sa uskutočnila s použitím jednosmernej analýzy rozptylu (ANOVA) a Tukeyho post hoc testu.Hviezdičky označujú štatisticky významné rozdiely v porovnaní so simuláciou (*p < 0,05, **p < 0,01, ***p < 0,001, ****p < 0,0001; ns, nevýznamné).HA – humínová kyselina;MZ3, MiZax3, MiZax5;HA – humínová kyselina;MZ3, MiZax3, MiZax5;
V tejto práci sme hodnotili MiZax (MiZax3 a MiZax5) pri troch foliárnych koncentráciách (5 uM a 10 uM v roku 2021 a 2,5 uM a 5 uM v roku 2022) a porovnali sme ich so zemiakmi (Solanum tuberosum L).Komerčný regulátor rastu humínová kyselina (HA) sa porovnával s jahodami (Fragaria ananassa) v skleníkových pokusoch s jahodami v rokoch 2021 a 2022 a v štyroch poľných pokusoch v Kráľovstve Saudskej Arábie, typickej púštnej klimatickej oblasti.Hoci HA je široko používaný biostimulant s mnohými priaznivými účinkami, vrátane zvýšenia dostupnosti živín v pôde a podpory rastu plodín reguláciou hormonálnej homeostázy, naše výsledky naznačujú, že MiZax je lepší ako HA.
Zemiakové hľuzy odrody Diamond boli zakúpené od spoločnosti Jabbar Nasser Al Bishi Trading Company, Jeddah, Saudská Arábia.Sadenice dvoch odrôd jahôd „Sweet Charlie“ a „Festival“ a humínová kyselina boli zakúpené od spoločnosti Modern Agritech Company, Rijád, Saudská Arábia.Všetok rastlinný materiál použitý v tejto práci je v súlade s Politickým vyhlásením IUCN o výskume zahŕňajúcom ohrozené druhy a Dohovorom o obchode s ohrozenými druhmi voľne žijúcich živočíchov a rastlín.
Experimentálne miesto sa nachádza v Hada Al-Sham, Saudská Arábia (21°48′3″N, 39°43′25″E).Pôda je piesočnato-hlinitá, pH 7,8, EC 1,79 dcm-130.Vlastnosti pôdy sú uvedené v doplnkovej tabuľke S1.
Tri sadenice jahôd (Fragaria x ananassa D. var. Festival) v štádiu skutočných listov sa rozdelili do troch skupín, aby sa vyhodnotil účinok postreku listov 10 μM MiZax3 a MiZax5 na rastové charakteristiky a čas kvitnutia v skleníkových podmienkach.Ako modelovacie ošetrenie bolo použité postriekanie listov vodou (obsahujúcou 0,1 % acetónu).Listové spreje MiZax boli aplikované 7-krát v týždňových intervaloch.Dva nezávislé experimenty sa uskutočnili 15. a 28. septembra 2021.Počiatočná dávka každej zlúčeniny je 50 ml a potom sa postupne zvyšuje na konečnú dávku 250 ml.Počas dvoch po sebe nasledujúcich týždňov sa každý deň zaznamenával počet kvitnúcich rastlín a na začiatku štvrtého týždňa sa vypočítala rýchlosť kvitnutia.Na stanovenie rastových znakov sa meral počet listov, čerstvá a suchá hmotnosť rastliny, celková plocha listov a počet stolónov na rastlinu na konci rastovej fázy a na začiatku reprodukčnej fázy.Plocha listov sa merala pomocou merača plochy listov a čerstvé vzorky sa sušili v sušiarni pri 100 °C počas 48 hodín.
Vykonali sa dve poľné pokusy: skorá a neskorá orba.Zemiakové hľuzy odrody „Diamant“ sa vysádzajú v novembri a februári, s obdobiami skorého a neskorého dozrievania.Biostimulanty (MiZax-3 a -5) sa používajú v koncentráciách 5,0 a 10,0 uM (2021) a 2,5 a 5,0 uM (2022).Striekajte kyselinu humínovú (HA) 1 g/l 8-krát týždenne.Ako negatívna kontrola bola použitá voda alebo acetón.Návrh testu v teréne je znázornený na (doplnkový obrázok S1).Na uskutočnenie terénnych experimentov sa použil randomizovaný kompletný blokový dizajn (RCBD) s plochou pozemku 2,5 m × 3,0 m.Každé ošetrenie sa opakovalo trikrát ako nezávislé replikáty.Vzdialenosť medzi každým pozemkom je 1,0 m a vzdialenosť medzi každým blokom je 2,0 m.Vzdialenosť medzi rastlinami je 0,6 m, vzdialenosť medzi radmi je 1 m.Rastliny zemiakov sa denne zavlažovali kvapkaním v množstve 3,4 l na každé kvapkadlo.Systém beží dvakrát denne po dobu 10 minút, aby sa zabezpečila voda pre rastliny.Boli aplikované všetky odporúčané agrotechnické metódy pestovania zemiakov v podmienkach sucha31.Štyri mesiace po výsadbe sa pomocou štandardných techník merala výška rastliny (cm), počet vetiev na rastlinu, zloženie a výnos zemiakov a kvalita hľúz.
Sadenice dvoch odrôd jahôd (Sweet Charlie a Festival) boli testované v poľných podmienkach.Biostimulanty (MiZax-3 a -5) sa používali ako postreky na listy v koncentráciách 5,0 a 10,0 uM (2021) a 2,5 a 5,0 uM (2022) osemkrát týždenne.Použite 1 g HA na liter ako postrek na listy súbežne s MiZax-3 a -5, s kontrolnou zmesou H2O alebo acetónom ako negatívnou kontrolou.Sadenice jahôd boli vysadené na pozemku 2,5 x 3 m začiatkom novembra s rozstupom rastlín 0,6 m a rozstupom riadkov 1 m.Experiment sa uskutočnil v RCBD a opakoval sa trikrát.Rastliny sa zalievali 10 minút každý deň o 7:00 a 17:00 pomocou systému kvapkovej závlahy s kvapkadlami vzdialenými od seba 0,6 m a s kapacitou 3,4 l. Počas vegetačného obdobia sa merali agrotechnické zložky a úrodové parametre.Kvalita ovocia vrátane TSS (%), vitamínu C32, kyslosti a celkových fenolových zlúčenín33 bola hodnotená v Laboratóriu pozberovej fyziológie a technológie Univerzity kráľa Abdulazize.
Údaje sú vyjadrené ako priemer a variácie sú vyjadrené ako štandardné odchýlky.Štatistická významnosť bola stanovená pomocou jednosmernej ANOVA (jednosmerná ANOVA) alebo obojsmernej ANOVA s použitím Tukeyovho viacnásobného porovnávacieho testu s použitím úrovne pravdepodobnosti p < 0,05 alebo dvojstranného Studentovho t testu na zistenie významných rozdielov (*p < 0,05 , * *p < 0,01, ***p < 0,001, ****p < 0,0001).Všetky štatistické interpretácie boli uskutočnené pomocou GraphPad Prism verzie 8.3.0.Asociácie sa testovali pomocou analýzy hlavných komponentov (PCA), viacrozmernej štatistickej metódy, s použitím balíka R34.
V predchádzajúcej správe sme preukázali aktivitu MiZax podporujúcu rast pri koncentráciách 5 a 10 μM v záhradníckych rastlinách a zlepšili sme indikátor chlorofylu v teste pôdnych rastlín (SPAD)27.Na základe týchto výsledkov sme použili rovnaké koncentrácie na vyhodnotenie účinkov MiZax na zemiaky, dôležitú globálnu potravinársku plodinu, v poľných pokusoch v púštnej klíme v roku 2021. Zaujímalo nás najmä testovanie, či MiZax môže zvýšiť akumuláciu škrobu. , konečný produkt fotosyntézy.Celkovo aplikácia MiZax zlepšila rast rastlín zemiakov v porovnaní s kyselinou humínovou (HA), čo viedlo k zvýšeniu výšky rastlín, biomasy a počtu vetiev (obr. 1B).Okrem toho sme pozorovali, že 5 μM MiZax3 a MiZax5 malo silnejší vplyv na zvýšenie výšky rastlín, počtu vetiev a rastlinnej biomasy v porovnaní s 10 μM (obrázok 1B).Spolu so zlepšeným rastom MiZax zvýšil aj výnos, meraný počtom a hmotnosťou zozbieraných hľúz.Celkový priaznivý účinok bol menej výrazný, keď sa MiZax podával v koncentrácii 10 μM, čo naznačuje, že tieto zlúčeniny by sa mali podávať v koncentráciách nižších ako je táto (obrázok 1B).Okrem toho sme nepozorovali žiadne rozdiely vo všetkých zaznamenaných parametroch medzi ošetrením acetónom (napodobením) a vodou (kontrola), čo naznačuje, že pozorované účinky modulácie rastu neboli spôsobené rozpúšťadlom, čo je v súlade s našou predchádzajúcou správou27.
Keďže vegetačné obdobie zemiakov v Saudskej Arábii pozostáva zo skorého a neskorého dozrievania, v roku 2022 sme vykonali druhú terénnu štúdiu s použitím nízkych koncentrácií (2,5 a 5 uM) počas dvoch sezón, aby sme vyhodnotili sezónny vplyv otvorených polí (doplnkový obrázok S2A).Ako sa očakávalo, obe aplikácie 5 μM MiZax vyvolali účinky podporujúce rast podobné prvej skúške: zvýšená výška rastlín, zvýšené vetvenie, vyššia biomasa a zvýšený počet hľúz (obr. 2; doplnkový obrázok S3).Dôležité je, že sme pozorovali významné účinky týchto PGR pri koncentrácii 2, 5 μM, zatiaľ čo liečba GA neukázala predpokladané účinky.Tento výsledok naznačuje, že MiZax možno použiť aj pri nižších koncentráciách, ako sa očakávalo.Okrem toho aplikácia MiZax tiež zvýšila dĺžku a šírku hľúz (doplnkový obrázok S2B).Zistili sme tiež významné zvýšenie hmotnosti hľúz, ale koncentrácia 2,5 uM bola aplikovaná iba v oboch obdobiach výsadby;
Fenotypové hodnotenie vplyvu MiZax na rastliny zemiakov v ranom dozrievaní na poli KAU, uskutočnené v roku 2022. Údaje predstavujú priemer ± štandardnú odchýlku.n≥15.Štatistická analýza sa uskutočnila s použitím jednosmernej analýzy rozptylu (ANOVA) a Tukeyho post hoc testu.Hviezdičky označujú štatisticky významné rozdiely v porovnaní so simuláciou (*p < 0,05, **p < 0,01, ***p < 0,001, ****p < 0,0001; ns, nevýznamné).HA – humínová kyselina;MZ3, MiZax3, MiZax5;HA – humínová kyselina;MZ3, MiZax3, MiZax5;
Na lepšie pochopenie účinkov liečby (T) a roku (Y) sa použila dvojcestná ANOVA na preskúmanie ich interakcie (T x Y).Hoci všetky biostimulanty (T) významne zvýšili výšku rastlín zemiakov a biomasu, iba MiZax3 a MiZax5 významne zvýšili počet a hmotnosť hľúz, čo naznačuje, že obojsmerné reakcie hľúz zemiakov na dva MiZax boli v podstate podobné (obr. 3)).Okrem toho sa na začiatku sezóny počasie (https://www.timeanddate.com/weather/saudi-arabia/jeddah/climate) stáva teplejším (priemer 28 °C a vlhkosť 52 % (2022), čo výrazne znižuje celková biomasa hľúz (obr. 2; doplnkový obrázok S3).
Študujte účinky ošetrenia 5 µm (T), rok (Y) a ich interakciu (T x Y) na zemiaky.Údaje predstavujú priemer ± štandardná odchýlka.n ≥ 30. Štatistická analýza sa uskutočnila s použitím dvojcestnej analýzy rozptylu (ANOVA).Hviezdičky označujú štatisticky významné rozdiely v porovnaní so simuláciou (*p < 0,05, **p < 0,01, ***p < 0,001, ****p < 0,0001; ns, nevýznamné).HA – humínová kyselina;MZ3, MiZax3, MiZax5;
Ošetrenie Myzaxom však stále malo tendenciu stimulovať rast neskoro dozrievajúcich rastlín.Celkovo naše tri nezávislé experimenty nepochybne ukázali, že aplikácia MiZax má významný vplyv na štruktúru rastlín zvýšením počtu vetiev.V skutočnosti došlo k významnému obojsmernému interakčnému účinku medzi (T) a (Y) na počet vetiev po liečbe MiZax (obr. 3).Tento výsledok je v súlade s ich aktivitou ako negatívnych regulátorov biosyntézy strigolaktónu (SL)26.Okrem toho sme už predtým ukázali, že ošetrenie Zaxinonom spôsobuje akumuláciu škrobu v koreňoch ryže35, čo môže vysvetliť nárast veľkosti a hmotnosti zemiakových hľúz po ošetrení MiZax, pretože hľuzy pozostávajú hlavne zo škrobu.
Ovocné plodiny sú dôležité hospodárske rastliny.Jahody sú citlivé na abiotické stresové podmienky, ako je sucho a vysoká teplota.Preto sme skúmali účinok MiZaxu na jahody postrekom listov.Najprv sme poskytli MiZax v koncentrácii 10 uM, aby sme vyhodnotili jeho účinok na rast jahôd (kultivar Festival).Zaujímavé je, že sme pozorovali, že MiZax3 významne zvýšil počet stolónov, čo zodpovedalo zvýšenému rozvetveniu, zatiaľ čo MiZax5 zlepšil rýchlosť kvitnutia, rastlinnú biomasu a plochu listov v skleníkových podmienkach (doplnkový obrázok S4), čo naznačuje, že tieto dve zlúčeniny sa môžu biologicky líšiť.Udalosti 26,27.Aby sme lepšie pochopili ich účinky na jahody v skutočných poľnohospodárskych podmienkach, vykonali sme poľné pokusy s aplikáciou 5 a 10 μM MiZax na jahodové rastliny (odroda Sweet Charlie) pestované v polopiesočnatej pôde v roku 2021 (obr. S5A).V porovnaní s GC sme nepozorovali nárast rastlinnej biomasy, ale zistili sme trend k nárastu počtu plodov (obr. C6A-B).Aplikácia MiZax však viedla k významnému zvýšeniu hmotnosti jedného ovocia a naznačila závislosť od koncentrácie (doplnkový obrázok S5B; doplnkový obrázok S6B), čo naznačuje vplyv týchto regulátorov rastu rastlín na kvalitu plodov jahôd pri aplikácii v púštnych podmienkach.vplyv.
Aby sme pochopili, či efekt podpory rastu závisí od typu kultivaru, vybrali sme dva komerčné kultivary jahôd v Saudskej Arábii (Sweet Charlie a Festival) a v roku 2022 sme vykonali dve terénne štúdie s použitím nízkych koncentrácií MiZax (2,5 a 5 µM).V prípade Sweet Charlie, aj keď sa celkový počet plodov významne nezvýšil, biomasa ovocia bola vo všeobecnosti vyššia pre rastliny ošetrené MiZax a počet plodov na pozemok sa zvýšil po ošetrení MiZax3 (obr. 4).Tieto údaje ďalej naznačujú, že biologické aktivity MiZax3 a MiZax5 sa môžu líšiť.Okrem toho sme po ošetrení Myzaxom pozorovali zvýšenie čerstvej a suchej hmotnosti rastlín, ako aj dĺžky výhonkov rastlín.Čo sa týka počtu stolonov a nových rastlín, zistili sme nárast len pri 5 μM MiZax (obr. 4), čo naznačuje, že optimálna koordinácia MiZax závisí od druhu rastliny.
Vplyv MiZax na štruktúru rastlín a výnos jahôd (odroda Sweet Charlie) z polí KAU, uskutočnený v roku 2022. Údaje predstavujú priemer ± štandardnú odchýlku.n ≥ 15, ale počet plodov na pozemok bol vypočítaný v priemere z 15 rastlín z troch plôch (n = 3).Štatistická analýza sa uskutočnila s použitím jednosmernej analýzy rozptylu (ANOVA) a Tukeyho post hoc testu alebo dvojstranného Studentovho t testu.Hviezdičky označujú štatisticky významné rozdiely v porovnaní so simuláciou (*p < 0,05, **p < 0,01, ***p < 0,001, ****p < 0,0001; ns, nevýznamné).HA – humínová kyselina;MZ3, MiZax3, MiZax5;
Podobnú rastostimulačnú aktivitu vo vzťahu k hmotnosti plodov a rastlinnej biomase sme pozorovali aj u jahôd odrody Festival (obr. 5), nezistili sme však signifikantné rozdiely v celkovom počte plodov na rastline alebo na pozemku (obr. 5);.Je zaujímavé, že aplikácia MiZax zvýšila dĺžku rastlín a počet stolónov, čo naznačuje, že tieto regulátory rastu rastlín môžu byť použité na zlepšenie rastu ovocných plodín (obr. 5).Okrem toho sme zmerali niekoľko biochemických parametrov, aby sme pochopili kvalitu ovocia dvoch kultivarov zozbieraných z poľa, ale nezískali sme žiadne rozdiely medzi všetkými ošetreniami (doplnkový obrázok S7; doplnkový obrázok S8).
Vplyv MiZax na štruktúru rastlín a úrodu jahôd na poli KAU (odroda Festival), 2022. Údaje sú priemer ± štandardná odchýlka.n ≥ 15, ale počet plodov na pozemok bol vypočítaný v priemere z 15 rastlín z troch plôch (n = 3).Štatistická analýza sa uskutočnila s použitím jednosmernej analýzy rozptylu (ANOVA) a Tukeyho post hoc testu alebo dvojstranného Studentovho t testu.Hviezdičky označujú štatisticky významné rozdiely v porovnaní so simuláciou (*p < 0,05, **p < 0,01, ***p < 0,001, ****p < 0,0001; ns, nevýznamné).HA – humínová kyselina;MZ3, MiZax3, MiZax5;
V našich štúdiách na jahodách sa biologické aktivity MiZax3 a MiZax5 ukázali byť odlišné.Najprv sme skúmali účinky liečby (T) a rok (Y) na rovnakom kultivare (Sweet Charlie) pomocou dvojcestnej ANOVA na určenie ich interakcie (T x Y).GA teda nemala žiadny vplyv na kultivar jahôd (Sweet Charlie), zatiaľ čo 5 μM MiZax3 a MiZax5 významne zvýšili biomasu rastlín a plodov (obr. 6), čo naznačuje, že obojsmerné interakcie dvoch MiZax sú veľmi podobné pri propagácii jahôd .rastlinnej výroby
Posúďte účinky ošetrenia 5 µM (T), rok (Y) a ich interakciu (T x Y) na jahody (odroda Sweet Charlie).Údaje predstavujú priemer ± štandardná odchýlka.n ≥ 30. Štatistická analýza sa uskutočnila s použitím dvojcestnej analýzy rozptylu (ANOVA).Hviezdičky označujú štatisticky významné rozdiely v porovnaní so simuláciou (*p < 0,05, **p < 0,01, ***p < 0,001, ****p < 0,0001; ns, nevýznamné).HA – humínová kyselina;MZ3, MiZax3, MiZax5;
Okrem toho, vzhľadom na to, že aktivita MiZax na dvoch kultivaroch bola mierne odlišná (obr. 4; obr. 5), vykonali sme dvojcestnú analýzu ANOVA porovnávajúcu ošetrenie (T) a dva kultivary (C).Po prvé, žiadne ošetrenie neovplyvnilo počet plodov na pozemok (obr. 7), čo naznačuje žiadnu významnú interakciu medzi (T x C) a naznačuje, že ani MiZax, ani HA neprispievajú k celkovému počtu plodov.Na rozdiel od toho MiZax (ale nie HA) významne zvýšil hmotnosť rastlín, hmotnosť plodov, stolony a nové rastliny (obr. 7), čo naznačuje, že MiZax3 a MiZax5 významne podporujú rast rôznych kultivarov jahôd.Na základe obojsmernej ANOVA (T x Y) a (T x C) môžeme konštatovať, že aktivity podporujúce rast MiZax3 a MiZax5 v poľných podmienkach sú veľmi podobné a konzistentné.
Hodnotenie ošetrenia jahôd 5 µM (T), dvoch odrôd (C) a ich vzájomného pôsobenia (T x C).Údaje predstavujú priemer ± štandardná odchýlka.n ≥ 30, ale počet plodov na pozemok bol vypočítaný v priemere z 15 rastlín z troch plôch (n = 6).Štatistická analýza sa uskutočnila pomocou dvojcestnej analýzy rozptylu (ANOVA).Hviezdičky označujú štatisticky významné rozdiely v porovnaní so simuláciou (*p < 0,05, **p < 0,01, ***p < 0,001, ****p < 0,0001; ns, nevýznamné).HA – humínová kyselina;MZ3, MiZax3, MiZax5;
Nakoniec sme použili analýzu hlavných zložiek (PCA) na vyhodnotenie účinkov aplikovaných zlúčenín na zemiaky (T x Y) a jahody (T x C).Tieto údaje ukazujú, že ošetrenie HA je podobné ako acetón v zemiakoch alebo voda v jahodách (obrázok 8), čo naznačuje relatívne malý pozitívny účinok na rast rastlín.Je zaujímavé, že celkové účinky MiZax3 a MiZax5 vykazovali rovnakú distribúciu v zemiakoch (obrázok 8A), zatiaľ čo distribúcia týchto dvoch zlúčenín v jahodách bola odlišná (obrázok 8B).Hoci MiZax3 a MiZax5 vykazovali prevažne pozitívnu distribúciu v raste rastlín a výnosoch, analýza PCA naznačila, že aktivita regulácie rastu môže závisieť aj od rastlinných druhov.
Analýza hlavnej zložky (PCA) (A) zemiakov (T x Y) a (B) jahôd (T x C).Grafy skóre pre obe skupiny.Čiara spájajúca každý komponent vedie do stredu klastra.
Stručne povedané, na základe našich piatich nezávislých poľných štúdií o dvoch vysokohodnotných plodinách av súlade s našimi predchádzajúcimi správami z rokov 2020 až 202226,27 sú MiZax3 a MiZax5 sľubnými regulátormi rastu rastlín, ktoré môžu zlepšiť rast a výnos rastlín., vrátane obilnín, drevín (datľovníky) a záhradných ovocných plodín26,27.Hoci molekulárne mechanizmy nad rámec ich biologických aktivít zostávajú nepolapiteľné, majú veľký potenciál pre aplikácie v teréne.Najlepšie na tom je, že v porovnaní s kyselinou humínovou sa MiZax aplikuje v oveľa menšom množstve (mikromolárna alebo miligramová hladina) a pozitívne účinky sú výraznejšie.Preto odhadujeme dávku MiZax3 na aplikáciu (od nízkej po vysokú koncentráciu): 3, 6 alebo 12 g/ha a dávku MiZx5: 4, 7 alebo 13 g/ha, vďaka čomu sú tieto PGR užitočné na zlepšenie výnosov plodín. .Celkom uskutočniteľné.
Čas odoslania: 29. júla 2024