Змена клімату і хуткі рост насельніцтва сталі ключавымі праблемамі для глабальнай харчовай бяспекі.Адным з перспектыўных рашэнняў з'яўляецца выкарыстаннерэгулятары росту раслін(PGR), каб павялічыць ураджайнасць сельскагаспадарчых культур і пераадолець неспрыяльныя ўмовы вырошчвання, такія як клімат пустыні.Нядаўна кароціноід заксінон і два яго аналага (MiZax3 і MiZax5) прадэманстравалі перспектыўную актыўнасць па стымуляванні росту збожжавых і агароднінных культур у цяплічных і палявых умовах.Тут мы дадаткова даследавалі ўплыў розных канцэнтрацый MiZax3 і MiZax5 (5 мкМ і 10 мкМ у 2021 г.; 2,5 мкМ і 5 мкМ у 2022 г.) на рост і ўраджайнасць дзвюх высокакаштоўных агароднінных культур у Камбоджы: бульбы і саудаўскай аравіі. клубніцы.Аравія.У пяці незалежных палявых выпрабаваннях з 2021 па 2022 гады прымяненне абодвух MiZax значна палепшыла агратэхнічныя характарыстыкі раслін, кампаненты ўраджайнасці і агульную ўраджайнасць.Варта адзначыць, што MiZax выкарыстоўваецца ў значна меншых дозах, чым гумінавая кіслата (шырока выкарыстоўванае камерцыйнае злучэнне, якое выкарыстоўваецца тут для параўнання).Такім чынам, нашы вынікі паказваюць, што MiZax з'яўляецца вельмі перспектыўным рэгулятарам росту раслін, які можна выкарыстоўваць для стымуляцыі росту і ўраджайнасці агароднінных культур нават ва ўмовах пустыні і пры адносна нізкіх канцэнтрацыях.
Па дадзеных Харчовай і сельскагаспадарчай арганізацыі Аб'яднаных Нацый (ФАО), нашы сістэмы вытворчасці прадуктаў харчавання павінны павялічыцца амаль утрая да 2050 г., каб пракарміць расце сусветнае насельніцтва (ФАО: да 2050 г. свеце спатрэбіцца на 70% больш ежы1).Фактычна, хуткі рост насельніцтва, забруджванне, перамяшчэнне шкоднікаў і асабліва высокія тэмпературы і засухі, выкліканыя змяненнем клімату, - усё гэта праблемы, якія стаяць перад глабальнай харчовай бяспекай2.У сувязі з гэтым павышэнне валавога збору сельскагаспадарчых культур у неаптымальных умовах з’яўляецца адным з бясспрэчных шляхоў вырашэння гэтай актуальнай праблемы.Аднак рост і развіццё раслін у асноўным залежаць ад наяўнасці пажыўных рэчываў у глебе і сур'ёзна стрымліваюцца неспрыяльнымі фактарамі навакольнага асяроддзя, у тым ліку засухай, засоленасцю або біятычным стрэсам3,4,5.Гэтыя стрэсы могуць негатыўна паўплываць на здароўе і развіццё сельскагаспадарчых культур і ў канчатковым выніку прывесці да зніжэння ўраджайнасці6.Акрамя таго, абмежаваныя рэсурсы прэснай вады сур'ёзна ўплываюць на абрашэнне сельскагаспадарчых культур, у той час як глабальнае змяненне клімату непазбежна скарачае плошчу ворных зямель, а такія падзеі, як спякота, зніжаюць ураджайнасць сельскагаспадарчых культур7,8.Высокія тэмпературы - звычайная з'ява ў многіх частках свету, у тым ліку ў Саудаўскай Аравіі.Выкарыстанне біястымулятараў або рэгулятараў росту раслін (РРР) з'яўляецца карысным для скарачэння цыклу росту і максімізацыі ўраджаю.Гэта можа палепшыць устойлівасць культур і дазволіць раслінам справіцца з неспрыяльнымі ўмовамі росту9.У сувязі з гэтым біястымулятары і рэгулятары росту раслін можна выкарыстоўваць у аптымальных канцэнтрацыях для паляпшэння росту і прадуктыўнасці раслін10,11.
Кароціноіды - гэта тетратерпеноиды, якія таксама служаць папярэднікамі фітогормонаў абсцизовой кіслаты (ABA) і стриголактона (SL) 12,13,14, а таксама нядаўна адкрытых рэгулятараў росту заксинона, анорена і циклоцитрала 15,16,17,18,19.Аднак большасць рэальных метабалітаў, у тым ліку вытворныя кароціноідаў, маюць абмежаваныя прыродныя крыніцы і/або нестабільныя, што робіць іх непасрэднае прымяненне ў гэтай галіне цяжкім.Такім чынам, за апошнія некалькі гадоў было распрацавана і пратэставана некалькі аналагаў/міметыкаў ABA і SL для прымянення ў сельскай гаспадарцы20,21,22,23,24,25.Падобным чынам мы нядаўна распрацавалі міметыкі заксінону (MiZax), стымулюючага рост метабаліту, які можа аказваць сваё ўздзеянне, узмацняючы метабалізм цукру і рэгулюючы гамеастаз SL у каранях рысу19,26.Міметыкі заксінона 3 (MiZax3) і MiZax5 (хімічныя структуры паказаны на малюнку 1A) прадэманстравалі біялагічную актыўнасць, параўнальную з заксінонам у раслінах рысу дзікага тыпу, вырашчаных на гідрапоніцы і ў глебе26.Больш за тое, апрацоўка памідораў, фінікавай пальмы, зялёнага перцу і гарбуза заксінонам, MiZax3 і MiZx5 палепшыла рост і прадуктыўнасць раслін, г.зн. ураджайнасць і якасць перцу ва ўмовах цяпліцы і адкрытага грунту, што паказвае на іх ролю ў якасці біястымулятараў і выкарыстанне PGR27..Цікава, што MiZax3 і MiZax5 таксама палепшылі ўстойлівасць да солі зялёнага перцу, вырашчанага ва ўмовах падвышанай салёнасці, а MiZax3 павялічыў утрыманне цынку ў садавіне пры інкапсуляцыі металаарганічных каркасаў, якія змяшчаюць цынк7,28.
(A) Хімічныя структуры MiZax3 і MiZax5.(B) Уплыў некаранёвага апырсквання MZ3 і MZ5 у канцэнтрацыях 5 мкМ і 10 мкМ на расліны бульбы ва ўмовах адкрытага поля.Эксперымент адбудзецца ў 2021 годзе. Дадзеныя прадстаўлены як сярэдняе ± SD.n≥15.Статыстычны аналіз праводзіўся з выкарыстаннем аднабаковага дысперсійнага аналізу (ANOVA) і апошняга тэсту Тьюкі.Зорачкі паказваюць статыстычна значныя адрозненні ў параўнанні з мадэляваннем (*p <0,05, **p <0,01, ***p <0,001, ****p <0,0001; ns, неістотна).ГК – гумінавая кіслата;MZ3, MiZax3, MiZax5;ГК – гумінавая кіслата;MZ3, MiZax3, MiZax5;
У гэтай працы мы ацанілі MiZax (MiZax3 і MiZax5) у трох ліставых канцэнтрацыях (5 мкМ і 10 мкМ у 2021 г. і 2,5 мкМ і 5 мкМ у 2022 г.) і параўналі іх з бульбай (Solanum tuberosum L).Камерцыйны рэгулятар росту гумінавая кіслата (ГК) параўноўвалі з трускаўкай (Fragaria ananassa) падчас выпрабаванняў у клубнічных цяпліцах у 2021 і 2022 гадах і ў чатырох палявых выпрабаваннях у Каралеўстве Саудаўская Аравія, тыповым кліматычным рэгіёне пустыні.Хаця ГК з'яўляецца шырока выкарыстоўваным біястымулятарам са шматлікімі карыснымі эфектамі, уключаючы павышэнне даступнасці пажыўных рэчываў у глебе і спрыянне росту сельскагаспадарчых культур за кошт рэгуляцыі гарманальнага гамеастазу, нашы вынікі паказваюць, што MiZax пераўзыходзіць ГК.
Клубні бульбы гатунку Дайманд набыты ў кампаніі Jabbar Nasser Al Bishi Trading Company, Джыда, Саудаўская Аравія.Саджанцы двух гатункаў трускаўкі «Салодкі Чарлі» і «Фестывальная» і гумінавыя кіслаты набыты ў кампаніі Modern Agritech Company, Эр-Рыяд, Саудаўская Аравія.Увесь раслінны матэрыял, выкарыстаны ў гэтай працы, адпавядае Палітыцы МСОП па даследаваннях знікаючых відаў і Канвенцыі аб гандлі відамі дзікай фаўны і флоры, якія знаходзяцца пад пагрозай.
Эксперыментальная пляцоўка знаходзіцца ў Хада Аль-Шам, Саудаўская Аравія (21°48′3″N, 39°43′25″E).Глеба супесчаная, pH 7,8, EC 1,79 dcm-130.Уласцівасці глебы паказаны ў дадатковай табліцы S1.
Тры саджанцы трускаўкі (Fragaria x ananassa D. var. Festival) на стадыі сапраўднага лісця былі падзелены на тры групы для ацэнкі эфекту пазакаранёвага апырсквання 10 мкМ MiZax3 і MiZax5 на характарыстыкі росту і час цвіцення ў цяплічных умовах.У якасці мадэлявання выкарыстоўвалі апырскванне лісця вадой (з 0,1% ацэтону).Пазакаранёвыя апырскванні MiZax праводзілі 7 разоў з інтэрвалам у тыдзень.Два незалежныя эксперыменты былі праведзены 15 і 28 верасня 2021 года адпаведна.Пачатковая доза кожнага злучэння складае 50 мл, затым паступова павялічваецца да канчатковай дозы 250 мл.На працягу двух тыдняў запар колькасць квітнеючых раслін рэгістравалі кожны дзень, а хуткасць цвіцення вылічвалі ў пачатку чацвёртага тыдня.Для вызначэння роставых прыкмет у канцы фазы росту і ў пачатку рэпрадуктыўнай фазы вымяралі колькасць лісця, свежую і сухую масу раслін, агульную плошчу лісця і колькасць столонаў на расліну.Плошчу лісця вымяралі з дапамогай вымяральніка плошчы лісця, а свежыя ўзоры сушылі ў духоўцы пры 100°C на працягу 48 гадзін.
Праведзены два палявыя доследы: ранняе і позняе ворыва.Клубні бульбы гатунку «Дыямант» саджаюць у лістападзе і лютым адпаведна ранніх і позніх тэрмінаў паспявання.Біястымулятары (MiZax-3 і -5) выкарыстоўваюцца ў канцэнтрацыях 5,0 і 10,0 мкМ (2021) і 2,5 і 5,0 мкМ (2022).Апырсквайце гумінавай кіслатой (ГК) 1 г/л 8 разоў на тыдзень.У якасці адмоўнага кантролю выкарыстоўвалі ваду або ацэтон.Дызайн палявых выпрабаванняў паказаны на (дадатковым малюнку S1).Для правядзення палявых эксперыментаў выкарыстоўваўся рандомізірованный поўны блочны дызайн (RCBD) з плошчай ўчастка 2,5 м × 3,0 м.Кожную апрацоўку паўтаралі тры разы як незалежныя паўторы.Адлегласць паміж кожным участкам складае 1,0 м, а адлегласць паміж кожным блокам - 2,0 м.Адлегласць паміж раслінамі - 0,6 м, паміж радамі - 1 м.Пасадкі бульбы штодня палівалі кропельным спосабам з разліку 3,4 л на кожную кропельніцу.Сістэма працуе два разы на дзень па 10 хвілін кожны раз, каб забяспечыць вадой расліны.Прымяняліся ўсе рэкамендаваныя агратэхнічныя прыёмы вырошчвання бульбы ва ўмовах засухі31.Праз чатыры месяцы пасля пасадкі стандартнымі метадамі вымяралі вышыню расліны (см), колькасць галін на расліне, склад і ўраджайнасць бульбы, а таксама якасць клубняў.
Саджанцы двух гатункаў трускаўкі (Салодкі Чарлі і Фестываль) былі выпрабаваны ў палявых умовах.Біястымулятары (MiZax-3 і -5) выкарыстоўвалі ў якасці апырсквання лісця ў канцэнтрацыях 5,0 і 10,0 мкМ (2021) і 2,5 і 5,0 мкМ (2022) восем разоў на тыдзень.Выкарыстоўвайце 1 г ГК на літр у якасці апырсквання на лісце паралельна з MiZax-3 і -5 з кантрольнай сумессю H2O або ацэтонам у якасці адмоўнага кантролю.Расаду трускаўкі высаджваюць на ўчастак памерам 2,5 х 3 м у пачатку лістапада з шырынёй раслін 0,6 м і міжраддзямі 1 м.Эксперымент праводзіўся ў RCBD і паўтараўся тройчы.Расліны палівалі кожны дзень па 10 хвілін у 7:00 і 17:00 з дапамогай сістэмы кропельнага арашэння з кропельніцамі, размешчанымі на адлегласці 0,6 м адна ад адной, аб'ёмам 3,4 л. Агратэхнічныя складнікі і параметры ўраджайнасці вымяраліся на працягу вегетацыйнага перыяду.Якасць садавіны, уключаючы TSS (%), вітамін C32, кіслотнасць і агульныя фенольныя злучэнні33, ацэньвалі ў лабараторыі пасляўборачнай фізіялогіі і тэхналогіі Універсітэта караля Абдулазіза.
Дадзеныя выражаюцца як сярэднія, а варыяцыі - як стандартныя адхіленні.Статыстычная значнасць вызначалася з дапамогай аднабаковага ANOVA (аднабаковага ANOVA) або двухбаковага ANOVA з выкарыстаннем тэсту множнага параўнання Тьюкі з выкарыстаннем узроўню верагоднасці p <0,05 або двухбаковага t-крытэрыю Ст'юдэнта для выяўлення значных адрозненняў (*p <0,05 , * *p <0,01, ***p <0,001, ****p <0,0001).Усе статыстычныя інтэрпрэтацыі былі выкананы з дапамогай GraphPad Prism версіі 8.3.0.Асацыяцыі былі правераны з дапамогай аналізу галоўных кампанентаў (PCA), шматмернага статыстычнага метаду, з выкарыстаннем пакета R 34 .
У папярэдняй справаздачы мы прадэманстравалі стымулюючую рост актыўнасці MiZax пры канцэнтрацыях 5 і 10 мкМ у садовых раслінах і палепшылі паказчык хларафіла ў аналізе глебавых раслін (SPAD)27.Грунтуючыся на гэтых выніках, мы выкарысталі аднолькавыя канцэнтрацыі для ацэнкі ўздзеяння MiZax на бульбу, важную сусветную харчовую культуру, падчас палявых выпрабаванняў у клімаце пустыні ў 2021 годзе. У прыватнасці, мы былі зацікаўлены ў праверцы, ці можа MiZax павялічыць назапашванне крухмалу , канчатковы прадукт фотасінтэзу.У цэлым прымяненне MiZax палепшыла рост раслін бульбы ў параўнанні з гумінавай кіслатой (HA), што прывяло да павелічэння вышыні раслін, біямасы і колькасці галін (мал. 1B).Акрамя таго, мы заўважылі, што 5 мкМ MiZax3 і MiZax5 аказалі больш моцны ўплыў на павелічэнне вышыні раслін, колькасці галін і біямасы раслін у параўнанні з 10 мкМ (мал. 1B).Разам з паляпшэннем росту MiZax таксама павялічыў ураджайнасць, вымераную колькасцю і вагой сабраных клубняў.Агульны дабратворны эфект быў менш выяўленым, калі MiZax ўводзілі ў канцэнтрацыі 10 мкМ, што сведчыць аб тым, што гэтыя злучэнні варта ўводзіць у канцэнтрацыях ніжэй за гэтую (малюнак 1B).Акрамя таго, мы не назіралі адрозненняў ва ўсіх зарэгістраваных параметрах паміж апрацоўкай ацэтонам (імітацыя) і вадой (кантроль), што сведчыць аб тым, што назіраныя эфекты мадуляцыі росту не былі выкліканыя растваральнікам, што супадае з нашым папярэднім дакладам27.
Паколькі сезон вырошчвання бульбы ў Саудаўскай Аравіі складаецца з ранняга і позняга паспявання, мы правялі другое палявое даследаванне ў 2022 г. з выкарыстаннем нізкіх канцэнтрацый (2,5 і 5 мкМ) на працягу двух сезонаў, каб ацаніць сезонны ўплыў адкрытых палёў (дадатковы малюнак S2A).Як і чакалася, абодва прымянення 5 мкМ MiZax далі стымулюючыя эфекты, падобныя на першае выпрабаванне: павелічэнне вышыні расліны, павелічэнне разгалінавання, больш высокая біямаса і павелічэнне колькасці клубняў (мал. 2; дадатковы малюнак S3).Важна адзначыць, што мы назіралі значныя эфекты гэтых PGR пры канцэнтрацыі 2,5 мкМ, у той час як лячэнне GA не паказала прадказаных эфектаў.Гэты вынік сведчыць аб тым, што MiZax можна выкарыстоўваць нават пры больш нізкіх канцэнтрацыях, чым чакалася.Акрамя таго, прыкладанне MiZax таксама павялічыла даўжыню і шырыню клубняў (дадатковы малюнак S2B).Мы таксама выявілі значнае павелічэнне вагі клубня, але канцэнтрацыя 2,5 мкМ прымянялася толькі ў абодва сезоны пасадкі;
Фенатыпічная ацэнка ўздзеяння MiZax на ранняспелыя расліны бульбы на полі KAU, праведзеная ў 2022 г. Дадзеныя ўяўляюць сабой сярэдняе значэнне ± стандартнае адхіленне.n≥15.Статыстычны аналіз праводзіўся з выкарыстаннем аднабаковага дысперсійнага аналізу (ANOVA) і апошняга тэсту Тьюкі.Зорачкі паказваюць статыстычна значныя адрозненні ў параўнанні з мадэляваннем (*p <0,05, **p <0,01, ***p <0,001, ****p <0,0001; ns, неістотна).ГК – гумінавая кіслата;MZ3, MiZax3, MiZax5;ГК – гумінавых кіслата;MZ3, MiZax3, MiZax5;
Каб лепш зразумець наступствы лячэння (T) і года (Y), двухбаковы ANOVA быў выкарыстаны для вывучэння іх узаемадзеяння (T x Y).Хаця ўсе біястымулятары (T) значна павялічылі вышыню і біямасу раслін бульбы, толькі MiZax3 і MiZax5 значна павялічылі колькасць і вагу клубняў, паказваючы, што двухнакіраваныя рэакцыі клубняў бульбы на два MiZax былі па сутнасці падобнымі (мал. 3)).Акрамя таго, у пачатку сезона надвор'е (https://www.timeanddate.com/weather/saudi-arabia/jeddah/climate) становіцца больш гарачым (сярэдняя тэмпература 28 °C і вільготнасць 52% (2022), што значна зніжае агульная біямаса клубняў (мал. 2; дадатковы малюнак S3).
Вывучыце ўплыў апрацоўкі 5 мкм (T), года (Y) і іх узаемадзеяння (T x Y) на бульбу.Дадзеныя ўяўляюць сабой сярэдняе ± стандартнае адхіленне.n ≥ 30. Статыстычны аналіз праводзіўся з дапамогай двухбаковага дысперсійнага аналізу (ANOVA).Зорачкі паказваюць статыстычна значныя адрозненні ў параўнанні з мадэляваннем (*p <0,05, **p <0,01, ***p <0,001, ****p <0,0001; ns, неістотна).ГК – гумінавая кіслата;MZ3, MiZax3, MiZax5;
Аднак апрацоўка Myzax па-ранейшаму стымулявала рост позднеспелых раслін.У цэлым, тры нашы незалежныя эксперыменты паказалі, несумненна, што прымяненне MiZax аказвае істотны ўплыў на структуру расліны за кошт павелічэння колькасці галін.На самай справе, быў значны эфект двухбаковага ўзаемадзеяння паміж (T) і (Y) на колькасць галін пасля лячэння MiZax (мал. 3).Гэты вынік адпавядае іх актыўнасці ў якасці адмоўных рэгулятараў біясінтэзу стрыгалактону (SL)26.Акрамя таго, раней мы паказалі, што апрацоўка заксінонам выклікае назапашванне крухмалу ў каранях рысу35, што можа растлумачыць павелічэнне памеру і вагі клубняў бульбы пасля апрацоўкі MiZax, паколькі клубні ў асноўным складаюцца з крухмалу.
Важнымі гаспадарчымі раслінамі з'яўляюцца пладовыя культуры.Клубніцы адчувальная да абіятычных стрэсавых умоў, такіх як засуха і высокая тэмпература.Таму мы даследавалі дзеянне Мизакса на трускаўку шляхам апырсквання лісця.Мы ўпершыню далі MiZax у канцэнтрацыі 10 мкМ, каб ацаніць яго ўплыў на рост трускаўкі (фестываль гатунку).Цікава, што мы заўважылі, што MiZax3 значна павялічыў колькасць столонаў, што адпавядала павелічэнню разгалінавання, у той час як MiZax5 палепшыў хуткасць цвіцення, біямасу раслін і плошчу лісця ў цяплічных умовах (дадатковы малюнак S4), мяркуючы, што гэтыя два злучэнні могуць адрознівацца біялагічна.Падзеі 26,27.Для далейшага разумення іх уплыву на трускаўку ў рэальных сельскагаспадарчых умовах мы правялі палявыя выпрабаванні з ужываннем 5 і 10 мкМ MiZax на расліны трускаўкі (сорт Sweet Charlie), вырашчаныя на паўпяшчанай глебе ў 2021 г. (мал. S5A).У параўнанні з GC, мы не назіралі павелічэння біямасы раслін, але знайшлі тэндэнцыю да павелічэння колькасці пладоў (мал. C6A-B).Тым не менш, прымяненне MiZax прывяло да значнага павелічэння масы аднаго плёну і намякае на залежнасць ад канцэнтрацыі (дадатковы малюнак S5B; дадатковы малюнак S6B), што паказвае на ўплыў гэтых рэгулятараў росту раслін на якасць пладоў трускаўкі пры ўжыванні ва ўмовах пустыні.уплыў.
Каб зразумець, ці залежыць эфект стымулявання росту ад тыпу гатунку, мы абралі два камерцыйныя гатункі трускаўкі ў Саудаўскай Аравіі (Sweet Charlie і Festival) і правялі два палявых даследаванні ў 2022 г. з выкарыстаннем нізкіх канцэнтрацый MiZax (2,5 і 5 мкМ).Для Sweet Charlie, хаця агульная колькасць пладоў істотна не павялічылася, біямаса пладоў у цэлым была вышэй для раслін, апрацаваных MiZax, і колькасць пладоў на ўчастку павялічылася пасля апрацоўкі MiZax3 (мал. 4).Гэтыя дадзеныя таксама сведчаць аб тым, што біялагічная актыўнасць MiZax3 і MiZax5 можа адрознівацца.Акрамя таго, пасля апрацоўкі Myzax мы назіралі павелічэнне свежай і сухой масы раслін, а таксама даўжыні уцёкаў раслін.Што тычыцца колькасці столонов і новых раслін, мы выявілі павелічэнне толькі на 5 мкМ MiZax (мал. 4), паказваючы, што аптымальная каардынацыя MiZax залежыць ад відаў раслін.
Уплыў MiZax на структуру раслін і ўраджай трускаўкі (гатунак Sweet Charlie) з палёў KAU, праведзены ў 2022 г. Дадзеныя ўяўляюць сабой сярэдняе ± стандартнае адхіленне.n ≥ 15, але колькасць пладоў на ўчастку было разлічана ў сярэднім з 15 раслін з трох участкаў (n = 3).Статыстычны аналіз праводзіўся з выкарыстаннем аднабаковага дысперсійнага аналізу (ANOVA) і апошняга тэсту Тьюкі або двухбаковага крытэрыю Ст'юдэнта.Зорачкі паказваюць статыстычна значныя адрозненні ў параўнанні з мадэляваннем (*p <0,05, **p <0,01, ***p <0,001, ****p <0,0001; ns, неістотна).ГК – гумінавая кіслата;MZ3, MiZax3, MiZax5;
Мы таксама назіралі падобную ростстымулюючую актыўнасць у адносінах да масы пладоў і біямасы раслін у трускаўкі гатунку Фестываль (мал. 5), аднак мы не выявілі істотных адрозненняў у агульнай колькасці пладоў на расліне або на ўчастку (мал. 5);.Цікава, што прымяненне MiZax павялічыла даўжыню расліны і колькасць столонаў, што паказвае на тое, што гэтыя рэгулятары росту раслін можна выкарыстоўваць для паляпшэння росту пладовых культур (мал. 5).Акрамя таго, мы вымералі некалькі біяхімічных параметраў, каб зразумець якасць пладоў двух гатункаў, сабраных з поля, але мы не атрымалі ніякіх адрозненняў паміж усімі апрацоўкамі (дадатковы малюнак S7; дадатковы малюнак S8).
Уплыў MiZax на структуру раслін і ўраджайнасць трускаўкі на полі KAU (фестывальны гатунак), 2022 г. Дадзеныя сярэдняе ± стандартнае адхіленне.n ≥ 15, але колькасць пладоў на ўчастку было разлічана ў сярэднім з 15 раслін з трох участкаў (n = 3).Статыстычны аналіз праводзіўся з выкарыстаннем аднабаковага дысперсійнага аналізу (ANOVA) і апублікаванага тэсту Тьюкі або двухбаковага крытэрыю Ст'юдэнта.Зорачкі паказваюць статыстычна значныя адрозненні ў параўнанні з мадэляваннем (*p <0,05, **p <0,01, ***p <0,001, ****p <0,0001; ns, неістотна).ГК – гумінавая кіслата;MZ3, MiZax3, MiZax5;
У нашых даследаваннях на клубніцах біялагічная актыўнасць MiZax3 і MiZax5 аказалася рознай.Спачатку мы вывучылі ўздзеянне лячэння (T) і года (Y) на той жа гатунак (Sweet Charlie), выкарыстоўваючы двухбаковы ANOVA, каб вызначыць іх узаемадзеянне (T x Y).Такім чынам, ГА не аказаў ніякага ўплыву на гатунак трускаўкі (Sweet Charlie), у той час як 5 мкМ MiZax3 і MiZax5 значна павялічылі біямасу раслін і пладоў (мал. 6), што паказвае на тое, што двухбаковае ўзаемадзеянне двух MiZax вельмі падобнае ў прасоўванні трускаўкі. .раслінаводства
Ацаніце ўздзеянне апрацоўкі 5 мкМ (T), года (Y) і іх узаемадзеяння (T x Y) на клубніцы (сорт Sweet Charlie).Дадзеныя ўяўляюць сабой сярэдняе ± стандартнае адхіленне.n ≥ 30. Статыстычны аналіз праводзіўся з дапамогай двухбаковага дысперсійнага аналізу (ANOVA).Зорачкі паказваюць статыстычна значныя адрозненні ў параўнанні з мадэляваннем (*p <0,05, **p <0,01, ***p <0,001, ****p <0,0001; ns, неістотна).ГК – гумінавая кіслата;MZ3, MiZax3, MiZax5;
Акрамя таго, улічваючы, што актыўнасць MiZax на двух гатунках трохі адрознівалася (мал. 4; мал. 5), мы правялі двухбаковы ANOVA, параўноўваючы лячэнне (T) і два гатункі (C).Па-першае, ніякая апрацоўка не паўплывала на колькасць пладоў на ўчастку (мал. 7), што сведчыць аб адсутнасці значнага ўзаемадзеяння паміж (T x C) і сведчыць аб тым, што ні MiZax, ні HA не спрыяюць агульнай колькасці пладоў.Наадварот, MiZax (але не HA) значна павялічыў вагу расліны, вагу пладоў, столоны і новыя расліны (мал. 7), паказваючы, што MiZax3 і MiZax5 значна спрыяюць росту розных гатункаў клубнічных раслін.На падставе двухбаковага ANOVA (T x Y) і (T x C) мы можам зрабіць выснову, што дзейнасць MiZax3 і MiZax5 па стымуляванні росту ў палявых умовах вельмі падобная і паслядоўная.
Ацэнка апрацоўкі трускаўкі 5 мкМ (T), двух гатункаў (C) і іх узаемадзеяння (T x C).Дадзеныя ўяўляюць сабой сярэдняе ± стандартнае адхіленне.n ≥ 30, але колькасць пладоў на ўчастак быў разлічаны ў сярэднім з 15 раслін з трох участкаў (n = 6).Статыстычны аналіз праводзіўся з дапамогай двухбаковага дысперсійнага аналізу (ANOVA).Зорачкі паказваюць статыстычна значныя адрозненні ў параўнанні з мадэляваннем (*p <0,05, **p <0,01, ***p <0,001, ****p <0,0001; ns, неістотна).ГК – гумінавая кіслата;MZ3, MiZax3, MiZax5;
Нарэшце, мы выкарысталі аналіз галоўных кампанентаў (PCA), каб ацаніць уплыў ужытых злучэнняў на бульбу (T x Y) і клубніцы (T x C).Гэтыя лічбы паказваюць, што апрацоўка ГК падобная на апрацоўку ацэтонам у бульбе або вадой у клубніцах (малюнак 8), што паказвае на адносна невялікі станоўчы ўплыў на рост раслін.Цікава, што агульныя эфекты MiZax3 і MiZax5 паказалі аднолькавае размеркаванне ў бульбе (малюнак 8A), у той час як размеркаванне гэтых двух злучэнняў у клубніцы было розным (малюнак 8B).Хоць MiZax3 і MiZax5 паказалі пераважна станоўчае размеркаванне росту і ўраджайнасці раслін, аналіз PCA паказаў, што актыўнасць рэгуляцыі росту таксама можа залежаць ад відаў раслін.
Аналіз асноўных кампанентаў (PCA) (A) бульбы (T x Y) і (B) трускаўкі (T x C).Сюжэты для абедзвюх груп.Лінія, якая злучае кожны кампанент, вядзе да цэнтра кластара.
Падводзячы вынік, на аснове нашых пяці незалежных палявых даследаванняў дзвюх высокакаштоўных культур і ў адпаведнасці з нашымі папярэднімі справаздачамі з 2020 па 202226,27, MiZax3 і MiZax5 з'яўляюцца перспектыўнымі рэгулятарамі росту раслін, якія могуць палепшыць рост і ўраджайнасць раслін., уключаючы збожжавыя, драўняныя расліны (фінікавыя пальмы) і садовыя пладовыя культуры26,27.Нягледзячы на тое, што малекулярныя механізмы па-за іх біялагічнай актыўнасцю застаюцца няўлоўнымі, яны маюць вялікі патэнцыял для палявога прымянення.Лепш за ўсё тое, што ў параўнанні з гумінавых кіслатой MiZax прымяняецца ў значна меншых колькасцях (узровень мікрамоляраў або міліграмаў), і станоўчы эфект больш выяўлены.Такім чынам, мы ацэньваем дазоўку MiZax3 на адно прымяненне (ад нізкай да высокай канцэнтрацыі): 3, 6 або 12 г/га, а дазоўку MiZx5: 4, 7 або 13 г/га, што робіць гэтыя PGR карыснымі для павышэння ўраджайнасці сельскагаспадарчых культур. .Цалкам выканальна.
Час публікацыі: 29 ліпеня 2024 г