inkjestabg

Paragun tal-effetti ta' aġenti bijoloġiċi batteriċi u aċidu gibberelliku fuq it-tkabbir tal-istevja u l-produzzjoni tal-glikosidi tal-istevjol billi jiġu regolati l-ġeni kodifikanti tagħha

L-agrikoltura hija l-aktar riżorsa importanti fis-swieq dinjija, u s-sistemi ekoloġiċi jiffaċċjaw ħafna sfidi. Il-konsum globali ta’ fertilizzanti kimiċi qed jikber u għandu rwol vitali fir-rendiment tal-għelejjel1. Madankollu, il-pjanti mkabbra b’dan il-mod m’għandhomx biżżejjed ħin biex jikbru u jimmaturaw kif suppost u għalhekk ma jiksbux kwalitajiet eċċellenti tal-pjanti2. Barra minn hekk, komposti tossiċi ta’ ħsara kbira jistgħu jakkumulaw fil-ġisem tal-bniedem u fil-ħamrija3. Għalhekk, hemm bżonn li jiġu żviluppati soluzzjonijiet favur l-ambjent u sostenibbli biex titnaqqas il-ħtieġa għal fertilizzanti kimiċi. Mikro-organiżmi ta’ benefiċċju jistgħu jkunu sors importanti ta’ komposti naturali bijoloġikament attivi4.
Il-komunitajiet endofitiċi fil-weraq ivarjaw skont l-ispeċi jew il-ġenotip tal-pjanta ospitanti, l-istadju tat-tkabbir tal-pjanta, u l-morfoloġija tal-pjanta. 13 Diversi studji rrappurtaw li Azospirillum, Bacillus, Azotobacter, Pseudomonas, u Enterobacter għandhom il-potenzjal lijippromwovi t-tkabbir tal-pjanti14 Barra minn hekk, Bacillus u Azospirillum huma l-ġeneri tal-PGPB li ġew studjati bl-aktar mod intensiv f'termini ta' titjib fit-tkabbir u r-rendiment tal-pjanti. 15 Studji wrew li l-ko-inokulazzjoni ta' Azospirillum brasiliensis u Bradyrhizobium fil-legumi tista' ttejjeb ir-rendiment tal-qamħirrum, qamħ, sojja, u fażola tal-kliewi. 16, 17 Studji wrew li l-inokulazzjoni ta' Salicornia ma' Bacillus licheniformis u PGPBs oħra tippromwovi b'mod sinerġistiku t-tkabbir tal-pjanti u l-assorbiment tan-nutrijenti. 18 Azospirillum brasiliensis Sp7 u Bacillus sphaericus UPMB10 itejbu t-tkabbir tal-għeruq tal-banana ħelwa. Bl-istess mod, iż-żerriegħa tal-bużbież hija diffiċli biex titkabbar minħabba tkabbir veġetattiv fqir u ġerminazzjoni baxxa, speċjalment taħt kundizzjonijiet ta' stress tan-nixfa20. It-trattament taż-żerriegħa b'Pseudomonas fluorescens u Trichoderma harzianum itejjeb it-tkabbir bikri tan-nebbieta tal-bużbież taħt kundizzjonijiet ta' stress tan-nixfa21. Għall-stevia, saru studji biex jiġu evalwati l-effetti tal-fungi mikorriżali u r-riżobatterji li jippromwovu t-tkabbir tal-pjanti (PGPR) fuq il-kapaċità tal-organiżmu li jikber, jakkumula metaboliti sekondarji, u jesprimi ġeni involuti fil-bijosintesi. Skont Rahi et al.22, l-inokulazzjoni ta' pjanti b'PGPRs differenti tejbet it-tkabbir tagħhom, l-indiċi fotosintetiku, u l-akkumulazzjoni ta' stevioside u stevioside A. Min-naħa l-oħra, l-inokulazzjoni ta' stevia b'riżobia li jippromwovu t-tkabbir tal-pjanti u fungi mikorriżali arbuskulari stimulat l-għoli tal-pjanti, l-istevioside, il-kontenut ta' minerali, u pigment.23 Oviedo-Pereira et al.24 irrappurtaw li l-endofiti irritanti Enterobacter hormaechei H2A3 u H5A2 żiedu l-kontenut ta' SG, stimulaw id-densità tat-trikomi fil-weraq, u ppromwovew l-akkumulazzjoni ta' metaboliti speċifiċi fit-trikomi, iżda ma ppromovux it-tkabbir tal-pjanti;
GA3 hija waħda mill-aktar proteini importanti u bijoloġikament attivi simili għall-gibberellin31. It-trattament eżoġenu tal-stevia bil-GA3 jista' jżid it-titwil taz-zokk u l-fjoritura32. Min-naħa l-oħra, xi studji rrappurtaw li l-GA3 hija induttur li jistimula l-pjanti biex jipproduċu metaboliti sekondarji bħal antiossidanti u pigmenti, u hija wkoll mekkaniżmu ta' difiża33.
Relazzjonijiet filogenetiċi ta' iżolati fir-rigward ta' tipi oħra ta' razez. In-numri ta' aċċessjoni tal-GenBank huma mogħtija fil-parentesi.
L-attivitajiet ta' amilażi, ċellulażi u proteażi huma murija bħala strixxi ċari madwar il-kolonji, filwaqt li preċipitati bojod madwar il-kolonji jindikaw attività ta' lipażi. Kif muri fit-Tabella 2, B. paramycoides SrAM4 jista' jipproduċi l-idrolasi kollha, filwaqt li B. paralicheniformis SrMA3 jista' jipproduċi l-enzimi kollha ħlief iċ-ċellulażi, u B. licheniformis SrAM2 jipproduċi biss ċellulażi.
Diversi ġeneri mikrobjali importanti ġew assoċjati ma' żieda fis-sintesi tal-metaboliti sekondarji fi pjanti mediċinali u aromatiċi74. L-antiossidanti enżimatiċi u mhux enżimatiċi kollha żdiedu b'mod sinifikanti f'S. rebaudiana Shou-2 meta mqabbla mal-kontroll. L-effett pożittiv tal-PGPB fuq it-TPC fir-ross ġie rrappurtat ukoll minn Chamam et al.75; Barra minn hekk, ir-riżultati tagħna huma konsistenti mar-riżultati tat-TPC, it-TFC, u d-DPPH f'S. rebaudiana, li ġie attribwit għall-azzjoni kkombinata ta' Piriformospora indica u Azotobacter chroococcum76. It-TPC u t-TFC77 kienu sinifikament ogħla fi pjanti tal-ħabaq ittrattati b'mikroorganiżmi meta mqabbla ma' pjanti mhux ittrattati. Barra minn hekk, iż-żieda fl-antiossidanti tista' sseħħ għal żewġ raġunijiet: l-enzimi idrolitiċi jistimulaw il-mekkaniżmi ta' difiża tal-pjanti indotti bl-istess mod bħal mikroorganiżmi patoġeniċi sakemm il-pjanta tadatta għall-kolonizzazzjoni batterjali78. It-tieni nett, il-PGPB jista' jaġixxi bħala inizjatur tal-induzzjoni ta' komposti bijoattivi ffurmati permezz tal-mogħdija shikimate fi pjanti u mikroorganiżmi ogħla 79.
Ir-riżultati wrew li kien hemm relazzjoni sinerġistika bejn l-għadd ta' weraq, l-espressjoni tal-ġeni u l-produzzjoni ta' SG meta ġew ko-inokulati razez multipli. Min-naħa l-oħra, l-inokulazzjoni doppja kienet superjuri għall-inokulazzjoni waħda f'termini ta' tkabbir u produttività tal-pjanti.
Enżimi idrolitiċi ġew skoperti wara l-inokulazzjoni tal-batterji fuq mezz ta' agar li fih sottostrat indikatur u inkubazzjoni f'28 °C għal 2-5 ijiem. Wara li l-batterji ġew ikkastjati fuq mezz ta' agar tal-lamtu, l-attività tal-amilażi ġiet determinata bl-użu ta' soluzzjoni ta' jodju 100. L-attività taċ-ċellulażi ġiet determinata bl-użu ta' reaġent aħmar Kongo akweju ta' 0.2% skont il-metodu ta' Kianngam et al. 101. L-attività tal-protease ġiet osservata permezz ta' żoni ċari madwar kolonji ikkastjati fuq mezz ta' agar tal-ħalib xkumat kif deskritt minn Cui et al. 102. Min-naħa l-oħra, il-lipase 100 ġiet skoperta wara l-inokulazzjoni fuq mezz ta' agar Tween.

 

Ħin tal-posta: 06 ta' Jannar 2025