Klimata ŝanĝo kaj rapida kresko de la loĝantaro fariĝis ŝlosilaj defioj al tutmonda nutraĵsekureco. Unu esperiga solvo estas la uzo deplantkreskaj reguligiloj(PGR-oj) por pliigi kultivaĵrendimentojn kaj superi malfavorajn kreskokondiĉojn kiel dezertajn klimatojn. Lastatempe, la karotenoido zaxinono kaj du el ĝiaj analogoj (MiZax3 kaj MiZax5) montris promesplenan kreskostimulan agadon en cerealaj kaj legomaj kultivaĵoj sub forcejaj kaj kampaj kondiĉoj. Ĉi tie, ni plue esploris la efikojn de malsamaj koncentriĝoj de MiZax3 kaj MiZax5 (5 μM kaj 10 μM en 2021; 2.5 μM kaj 5 μM en 2022) sur la kreskon kaj rendimenton de du altvaloraj legomkultivaĵoj en Kamboĝo: terpomoj kaj fragoj. Arabio. En kvin sendependaj kampaj provoj de 2021 ĝis 2022, apliko de ambaŭ MiZax signife plibonigis plantajn agronomiajn karakterizaĵojn, rendimentajn komponantojn kaj ĝeneralan rendimenton. Indas rimarki, ke MiZax estas uzata en multe pli malaltaj dozoj ol huma acido (vaste uzata komerca kombinaĵo uzata ĉi tie por komparo). Tiel, niaj rezultoj montras, ke MiZax estas tre promesplena plantkreskiga regulilo, kiu povas esti uzata por stimuli la kreskon kaj rendimenton de legomkultivaĵoj eĉ en dezertaj kondiĉoj kaj je relative malaltaj koncentriĝoj.
Laŭ la Organizaĵo pri Nutrado kaj Agrikulturo de Unuiĝintaj Nacioj (FAO), niaj nutraĵproduktadsistemoj devas preskaŭ triobligi antaŭ 2050 por nutri kreskantan tutmondan loĝantaron (FAO: La mondo bezonos 70% pli da nutraĵoj antaŭ 20501). Fakte, rapida loĝantarkresko, poluado, plagmovadoj kaj precipe altaj temperaturoj kaj sekecoj kaŭzitaj de klimata ŝanĝo estas ĉiuj defioj, kiujn alfrontas tutmonda nutraĵsekureco2. Tiurilate, pliigi la malnetan rendimenton de agrikulturaj kultivaĵoj en suboptimalaj kondiĉoj estas unu el la nediskuteblaj solvoj al ĉi tiu urĝa problemo. Tamen, plantkresko kaj disvolviĝo ĉefe dependas de la havebleco de nutraĵoj en la grundo kaj estas grave limigitaj de malfavoraj mediaj faktoroj, inkluzive de sekeco, saleco aŭ biota streso3,4,5. Ĉi tiuj stresoj povas negative influi la sanon kaj disvolviĝon de kultivaĵoj kaj finfine konduki al reduktitaj kultivaĵoj6. Krome, limigitaj dolĉakvaj resursoj grave influas kultivaĵirigacion, dum tutmonda klimata ŝanĝo neeviteble reduktas plugteran areon kaj eventoj kiel varmondoj reduktas kultivaĵproduktivecon7,8. Altaj temperaturoj estas oftaj en multaj partoj de la mondo, inkluzive de Sauda Arabio. La uzo de biostimuliloj aŭ plantkreskoreguligiloj (PGR-oj) estas utila por mallongigi la kreskociklon kaj pliigi la rendimenton de kultivaĵoj. Ĝi povas plibonigi la kultivaĵeltenemon kaj ebligi al plantoj trakti malfavorajn kreskokondiĉojn9. Tiurilate, biostimuliloj kaj plantkreskoreguligiloj povas esti uzataj en optimumaj koncentriĝoj por plibonigi plantkreskon kaj produktivecon10,11.
Karotenoidoj estas tetraterpenoidoj, kiuj ankaŭ servas kiel antaŭuloj por la fitohormonoj abscisa acido (ABA) kaj strigolaktono (SL)12,13,14, same kiel la ĵus malkovritaj kreskoreguligiloj zaksinono, anoreno kaj ciklocitralo15,16,17,18,19. Tamen, la plej multaj faktaj metabolitoj, inkluzive de karotenoidaj derivaĵoj, havas limigitajn naturajn fontojn kaj/aŭ estas malstabilaj, malfaciligante ilian rektan aplikon en ĉi tiu kampo. Tiel, dum la pasintaj kelkaj jaroj, pluraj ABA kaj SL-analogoj/mimetikoj estis evoluigitaj kaj testitaj por agrikulturaj aplikoj20,21,22,23,24,25. Simile, ni ĵus evoluigis mimetikojn de zaksinono (MiZax), kreskostimula metabolito, kiu povas efektivigi siajn efikojn per plibonigo de sukermetabolo kaj reguligo de SL-homeostazo en rizradikoj19,26. La mimetikoj de zaxinono 3 (MiZax3) kaj MiZax5 (kemiaj strukturoj montritaj en Figuro 1A) montris biologian agadon kompareblan al zaxinono en sovaĝtipaj rizplantoj kultivitaj hidroponie kaj en grundo26. Krome, traktado de tomato, daktilujo, verda pipro kaj kukurbo per zaxinono, MiZax3 kaj MiZx5 plibonigis plantkreskon kaj produktivecon, t.e., piprorendimenton kaj kvaliton, sub forcejaj kaj malfermaj kampokondiĉoj, indikante ilian rolon kiel biostimuliloj kaj uzon de PGR27. Interese, MiZax3 kaj MiZax5 ankaŭ plibonigis la saleltenivon de verda pipro kultivita sub altaj salecokondiĉoj, kaj MiZax3 pliigis la zinkan enhavon de la frukto kiam enkapsuligita per zink-entenantaj metal-organikaj kadroj7,28.
(A) Kemia strukturo de MiZax3 kaj MiZax5. (B) Efiko de foliara ŝprucado de MZ3 kaj MZ5 je koncentriĝoj de 5 µM kaj 10 µM sur terpomplantoj sub malfermaj kampaj kondiĉoj. La eksperimento okazos en 2021. Datumoj estas prezentitaj kiel meznvaloro ± norma devio. n≥15. Statistika analizo estis farita uzante unudirektan variancan analizon (ANOVA) kaj post-hoc teston de Tukey. Asteriskoj indikas statistike signifajn diferencojn kompare kun simulado (*p < 0.05, **p < 0.01, ***p < 0.001, ****p < 0.0001; ns, ne signifa). HA - huma acido; MZ3, MiZax3; MZ5, MiZax5. HA - huma acido; MZ3, MiZax3; MZ5, MiZax5.
En ĉi tiu laboro, ni taksis MiZax (MiZax3 kaj MiZax5) je tri foliaj koncentriĝoj (5 µM kaj 10 µM en 2021 kaj 2.5 µM kaj 5 µM en 2022) kaj komparis ilin kun terpomo (Solanum tuberosum L). La komerca kreskoreguligilo humacido (HA) estis komparita kun fragoj (Fragaria ananassa) en fragaj forcejaj provoj en 2021 kaj 2022 kaj en kvar kampaj provoj en la Regno de Sauda Arabio, tipa dezerta klimata regiono. Kvankam HA estas vaste uzata biostimulilo kun multaj utilaj efikoj, inkluzive de pliigo de grundaj nutraĵutiligoj kaj antaŭenigo de kultivaĵkresko per reguligo de hormona homeostazo, niaj rezultoj indikas, ke MiZax estas supera al HA.
Terpomaj tuberoj de la vario Diamond estis aĉetitaj de Jabbar Nasser Al Bishi Trading Company, Ĝido, Sauda Arabio. Plantidoj de du fragaj varioj "Sweet Charlie" kaj "Festival" kaj huma acido estis aĉetitaj de Modern Agritech Company, Rijado, Sauda Arabio. Ĉiu plantmaterialo uzita en ĉi tiu laboro konformas al la Politika Deklaro de IUCN pri Esplorado Implikanta Endanĝerigitajn Speciojn kaj la Konvencion pri Komerco de Endanĝerigitaj Specioj de Sovaĝa Faŭno kaj Flaŭro.
La eksperimenta loko situas en Hada Al-Sham, Sauda Arabio (21°48′3″N, 39°43′25″E). La grundo estas sabla argilo, pH 7.8, EC 1.79 dcm-130. Grundaj ecoj estas montritaj en Aldona Tabelo S1.
Plantidoj de frago (Fragaria x ananassa D. var. Festival) ĉe 3 veraj foliaj stadioj estis dividitaj en tri grupojn por taksi la efikon de foliara ŝprucado per 10 μM MiZax3 kaj MiZax5 sur kreskokarakterizaĵojn kaj flortempon sub forcejaj kondiĉoj. Ŝprucado de folioj per akvo (enhavanta 0.1% acetonon) estis uzata kiel modeliga traktado. MiZax-foliaj ŝprucaĵoj estis aplikitaj 7 fojojn je unu-semajnaj intervaloj. Du sendependaj eksperimentoj estis faritaj la 15-an kaj 28-an de septembro 2021, respektive. La komenca dozo de ĉiu komponaĵo estas 50 ml, poste iom post iom pliigita ĝis fina dozo de 250 ml. Dum du sinsekvaj semajnoj, la nombro de florplantoj estis registrita ĉiutage kaj la florofteco estis kalkulita komence de la kvara semajno. Por determini kreskokarakterizaĵojn, folionombro, freŝa kaj seka pezo de la planto, totala foliareo, kaj nombro de stolonoj po planto estis mezuritaj fine de la kreskofazo kaj komence de la reprodukta fazo. La foliareo estis mezurita per foliareomezurilo kaj freŝaj specimenoj estis sekigitaj en forno je 100 °C dum 48 horoj.
Du kampaj provoj estis efektivigitaj: frua kaj malfrua plugado. Terpomaj tuberoj de la variaĵo "Diamant" estas plantitaj en novembro kaj februaro, kun fruaj kaj malfruaj maturiĝperiodoj, respektive. Biostimuliloj (MiZax-3 kaj -5) estas administrataj en koncentriĝoj de 5.0 kaj 10.0 µM (2021) kaj 2.5 kaj 5.0 µM (2022). Ŝprucu human acidon (HA) 1 g/l 8 fojojn semajne. Akvo aŭ acetono estis uzata kiel negativa kontrolo. La kampa testa dezajno estas montrita en (Aldona Figuro S1). Hazarda kompleta bloka dezajno (RCBD) kun parcela areo de 2.5 m × 3.0 m estis uzata por fari la kampajn eksperimentojn. Ĉiu traktado estis ripetita tri fojojn kiel sendependaj ripetoj. La distanco inter ĉiu parcelo estas 1.0 m, kaj la distanco inter ĉiu bloko estas 2.0 m. La distanco inter plantoj estas 0.6 m, la distanco inter vicoj estas 1 m. Terpomplantoj estis irigaciitaj ĉiutage per gutado je rapideco de 3.4 litroj por ĉiu gutigilo. La sistemo funkcias dufoje tage dum 10 minutoj ĉiufoje por provizi akvon al la plantoj. Ĉiuj rekomenditaj agroteknikaj metodoj por kultivi terpomojn sub sekeco estis aplikitaj31. Kvar monatojn post plantado, plantalteco (cm), nombro da branĉoj po planto, terpomkonsisto kaj rendimento, kaj tuberkvalito estis mezuritaj uzante normajn teknikojn.
Plantidoj de du fragaj variaĵoj (Sweet Charlie kaj Festival) estis testitaj sub kampaj kondiĉoj. Biostimulantoj (MiZax-3 kaj -5) estis uzitaj kiel foliaj ŝprucaĵoj je koncentriĝoj de 5.0 kaj 10.0 µM (2021) kaj 2.5 kaj 5.0 µM (2022) ok fojojn semajne. Uzu 1 g da HA por litro kiel folian ŝprucaĵon paralele kun MiZax-3 kaj -5, kun H2O-kontrolmiksaĵo aŭ acetono kiel negativa kontrolo. Fragaj plantidoj estis plantitaj en 2.5 x 3 m parcelo komence de novembro kun plantdistanco de 0.6 m kaj vicdistanco de 1 m. La eksperimento estis efektivigita ĉe RCBD kaj estis ripetita tri fojojn. Plantoj estis akvumitaj dum 10 minutoj ĉiutage je la 7:00 kaj 17:00 uzante gutigan irigacian sistemon enhavantan gutigilojn interspacigitajn 0.6 m kaj kun kapacito de 3.4 L. Agroteknikaj komponantoj kaj rendimentaj parametroj estis mezuritaj dum la kresksezono. La kvalito de la frukto, inkluzive de totala sumo de substanco (TSS), vitamino C32, acideco kaj totala fenola enhavo33, estis taksita ĉe la Laboratorio de Postrikolta Fiziologio kaj Teknologio de la Universitato Reĝo Abdulaziz.
Datumoj estas esprimitaj kiel mezvaloroj kaj varioj estas esprimitaj kiel normaj devioj. Statistika signifeco estis determinita uzante unudirektan ANOVA (unudirekta ANOVA) aŭ dudirektan ANOVA uzante la multoblan komparan teston de Tukey uzante probablonivelon de p < 0.05 aŭ duvostan Studentan t-teston por detekti signifajn diferencojn (*p < 0.05, * *p < 0.01, ***p < 0.001, ****p < 0.0001). Ĉiuj statistikaj interpretoj estis faritaj uzante GraphPad Prism versio 8.3.0. Asocioj estis testitaj uzante ĉefkomponantan analizon (PCA), multvarian statistikan metodon, uzante la R-pakaĵon 34.
En antaŭa raporto, ni montris la kreskostimulan agadon de MiZax je koncentriĝoj de 5 kaj 10 μM en hortikulturaj plantoj kaj plibonigis la klorofilan indikilon en la Soil Plant Assay (SPAD)27. Surbaze de ĉi tiuj rezultoj, ni uzis la samajn koncentriĝojn por taksi la efikojn de MiZax sur terpomo, grava tutmonda nutraĵkultivaĵo, en kampaj provoj en dezertaj klimatoj en 2021. Aparte, ni interesiĝis pri testado ĉu MiZax povus pliigi la amasiĝon de amelo, la fina produkto de fotosintezo. Ĝenerale, la apliko de MiZax plibonigis la kreskon de terpomplantoj kompare kun huma acido (HA), rezultante en pliiĝo de plantalteco, biomaso kaj nombro da branĉoj (Fig. 1B). Krome, ni observis, ke 5 μM MiZax3 kaj MiZax5 havis pli fortan efikon al pliigo de plantalteco, nombro da branĉoj kaj planta biomaso kompare kun 10 μM (Figuro 1B). Kune kun plibonigita kresko, MiZax ankaŭ pliigis la rendimenton, mezuritan per la nombro kaj pezo de rikoltitaj tuberoj. La ĝenerala utila efiko estis malpli okulfrapa kiam MiZax estis administrita je koncentriĝo de 10 μM, sugestante ke ĉi tiuj kombinaĵoj estu administritaj je koncentriĝoj sub ĉi tio (Figuro 1B). Krome, ni observis neniujn diferencojn en ĉiuj registritaj parametroj inter acetona (imita) kaj akva (kontrola) traktadoj, sugestante ke la observitaj kreskomodulaj efikoj ne estis kaŭzitaj de la solvilo, kio kongruas kun nia antaŭa raporto27.
Ĉar la kresksezono de terpomoj en Sauda Arabio konsistas el frua kaj malfrua maturiĝo, ni faris duan kampan studon en 2022 uzante malaltajn koncentriĝojn (2,5 kaj 5 µM) dum du sezonoj por taksi la laŭsezonan efikon de malfermaj kampoj (Aldona Figuro S2A). Kiel atendite, ambaŭ aplikoj de 5 μM MiZax produktis kreskostimulajn efikojn similajn al tiuj en la unua provo: pliigita plantalteco, pliigita branĉiĝo, pli alta biomaso kaj pliigita tubernombro (Fig. 2; Aldona Fig. S3). Grave, ni observis signifajn efikojn de ĉi tiuj PGR-oj je koncentriĝo de 2,5 μM, dum GA-traktado ne montris la antaŭviditajn efikojn. Ĉi tiu rezulto sugestas, ke MiZax povas esti uzata eĉ je pli malaltaj koncentriĝoj ol atenditaj. Krome, la apliko de MiZax ankaŭ pliigis la longon kaj larĝon de tuberoj (Aldona Figuro S2B). Ni ankaŭ trovis signifan pliiĝon en la pezo de tuberoj, sed la 2,5 µM-koncentriĝo estis aplikita nur en ambaŭ plantadsezonoj.
Plantfenotipa takso de la efiko de MiZax sur frumaturiĝantaj terpomplantoj en la KAU-kampo, farita en 2022. Datumoj reprezentas meznombro ± norman devion. n ≥ 15. Statistika analizo estis farita uzante unudirektan variancan analizon (ANOVA) kaj post-hoc teston de Tukey. Asteriskoj indikas statistike signifajn diferencojn kompare kun simulado (*p < 0.05, **p < 0.01, ***p < 0.001, ****p < 0.0001; ns, ne signifa). HA - huma acido; MZ3, MiZax3; MZ5, MiZax5. HA - huma acido; MZ3, MiZax3; MZ5, MiZax5.
Por pli bone kompreni la efikojn de traktado (T) kaj jaro (Y), dudirekta ANOVA estis uzata por ekzameni ilian interagadon (T x Y). Kvankam ĉiuj biostimuliloj (T) signife pliigis la altecon kaj biomason de terpomplantoj, nur MiZax3 kaj MiZax5 signife pliigis la nombron kaj pezon de tuberoj, indikante ke la dudirektaj respondoj de terpomtuberoj al la du MiZax estis esence similaj (Fig. 3)). Krome, komence de la sezono la vetero (https://www.timeanddate.com/weather/saudi-arabia/jeddah/climate) fariĝas pli varma (averaĝe 28 °C kaj 52% humideco (2022), kio signife reduktas la totalan tuberbiomason (Fig. 2; Aldona Fig. S3).
Studu la efikojn de 5 µm traktado (T), jaro (Y) kaj ilia interago (T x Y) sur terpomoj. Datumoj reprezentas meznombron ± norman devion. n ≥ 30. Statistika analizo estis farita uzante dudirektan variancan analizon (ANOVA). Asteriskoj indikas statistike signifajn diferencojn kompare kun simulado (*p < 0.05, **p < 0.01, ***p < 0.001, ****p < 0.0001; ns, ne signifa). HA - huma acido; MZ3, MiZax3; MZ5, MiZax5.
Tamen, Myzax-traktado ankoraŭ emis stimuli la kreskon de malfrue maturiĝantaj plantoj. Ĝenerale, niaj tri sendependaj eksperimentoj montris sendube, ke la apliko de MiZax havas signifan efikon sur la plantstrukturon per pliigo de la nombro da branĉoj. Fakte, ekzistis signifa dudirekta interaga efiko inter (T) kaj (Y) sur la nombro da branĉoj post MiZax-traktado (Fig. 3). Ĉi tiu rezulto kongruas kun ilia aktiveco kiel negativaj reguligiloj de strigolaktona (SL) biosintezo26. Krome, ni antaŭe montris, ke Zaxinone-traktado kaŭzas amelamasiĝon en rizradikoj35, kio povas klarigi la pliiĝon de grandeco kaj pezo de terpomaj tuberoj post MiZax-traktado, ĉar la tuberoj konsistas ĉefe el amelo.
Fruktkultivaĵoj estas gravaj ekonomiaj plantoj. Fragoj estas sentemaj al abiotaj streskondiĉoj kiel sekeco kaj alta temperaturo. Tial, ni esploris la efikon de MiZax sur fragoj per ŝprucado de la folioj. Ni unue provizis MiZax je koncentriĝo de 10 µM por taksi ĝian efikon sur fragkresko (kulturvario Festival). Interese, ni observis, ke MiZax3 signife pliigis la nombron de stolonoj, kio korespondis al pliigita branĉiĝo, dum MiZax5 plibonigis floroftecon, plantbiomason kaj foliareon sub forcejaj kondiĉoj (Aldona Figuro S4), sugestante, ke ĉi tiuj du kombinaĵoj povas varii biologie. Eventoj 26,27. Por plue kompreni iliajn efikojn sur fragoj sub realvivaj agrikulturaj kondiĉoj, ni faris kampajn provojn aplikante 5 kaj 10 μM MiZax al fragplantoj (kv. Sweet Charlie) kultivitaj en duonsabla grundo en 2021 (fig. S5A). Kompare kun GC, ni ne observis pliiĝon de plantbiomaso, sed trovis tendencon al pliiĝo de la nombro de fruktoj (Fig. C6A-B). Tamen, apliko de MiZax rezultigis signifan pliiĝon de la pezo de unuopa frukto kaj sugestis koncentriĝan dependecon (Aldona Figuro S5B; Aldona Figuro S6B), indikante la influon de ĉi tiuj plantkreskaj reguliloj sur la kvaliton de fragfrukto kiam aplikite sub dezertaj kondiĉoj.
Por kompreni ĉu la kreskostimula efiko varias laŭ kulturvario, ni elektis du komercajn fragkulturvariojn en Sauda Arabio (Sweet Charlie kaj Festival) kaj faris du kampajn studojn en 2022 uzante malaltajn koncentriĝojn de MiZax (2.5 kaj 5 µM). Por Sweet Charlie, kvankam la tuta nombro da fruktoj ne signife pliiĝis, la fruktobiomaso de plantoj traktitaj per MiZax ĝenerale estis pli alta, kaj la nombro da fruktoj po parcelo pliiĝis post la MiZax3-traktado (Fig. 4). Ĉi tiuj datumoj plue sugestas, ke la biologiaj aktivecoj de MiZax3 kaj MiZax5 povas diferenci. Krome, post traktado per Myzax, ni observis pliiĝon en la freŝa kaj seka pezo de plantoj, same kiel la longo de plantŝosoj. Koncerne la nombron da stolonoj kaj novaj plantoj, ni trovis pliiĝon nur je 5 μM da MiZax (Fig. 4), indikante ke optimuma MiZax-kunordigo dependas de la plantspecio.
La efiko de MiZax sur plantstrukturon kaj fragrikolton (varianto Sweet Charlie) el kampoj de KAU, farita en 2022. Datumoj reprezentas meznombro ± norman devion. n ≥ 15, sed la nombro da fruktoj por parcelo estis kalkulita averaĝe el 15 plantoj el tri parceloj (n = 3). Statistika analizo estis farita uzante unudirektan variancan analizon (ANOVA) kaj post-hoc teston de Tukey aŭ duvostan t-teston de Student. Asteriskoj indikas statistike signifajn diferencojn kompare kun simulado (*p < 0.05, **p < 0.01, ***p < 0.001, ****p < 0.0001; ns, ne signifa). HA - huma acido; MZ3, MiZax3; MZ5, MiZax5.
Ni ankaŭ observis similan kreskostimulan agadon rilate al fruktopezo kaj plantbiomaso en fragoj de la variaĵo Festival (Fig. 5), sed ne trovis signifajn diferencojn en la tuta nombro da fruktoj po planto aŭ po parcelo (Fig. 5). Interese, apliko de MiZax pliigis la plantlongon kaj nombron da stolonoj, indikante ke ĉi tiuj plantkreskaj reguliloj povas esti uzataj por plibonigi la kreskon de fruktartoplantoj (Fig. 5). Plie, ni mezuris plurajn biokemiajn parametrojn por kompreni la fruktokvaliton de la du kulturvarioj kolektitaj de la kampo, sed ni ne akiris iujn ajn diferencojn inter ĉiuj traktadoj (Aldona Figuro S7; Aldona Figuro S8).
Efiko de MiZax sur plantstrukturon kaj fragrikolton en la kampo KAU (variaĵo Festival), 2022. Datumoj estas meznvaloro ± norma devio. n ≥ 15, sed la nombro da fruktoj por parcelo estis kalkulita averaĝe el 15 plantoj el tri parceloj (n = 3). Statistika analizo estis farita uzante unudirektan variancan analizon (ANOVA) kaj post-hoc teston de Tukey aŭ duvostan t-teston de Student. Asteriskoj indikas statistike signifajn diferencojn kompare kun simulado (*p < 0.05, **p < 0.01, ***p < 0.001, ****p < 0.0001; ns, ne signifa). HA - huma acido; MZ3, MiZax3; MZ5, MiZax5.
En niaj studoj pri fragoj, la biologiaj aktivecoj de MiZax3 kaj MiZax5 montriĝis malsamaj. Ni unue ekzamenis la efikojn de traktado (T) kaj jaro (Y) sur la sama kulturvario (Sweet Charlie) uzante dudirektan ANOVA por determini ilian interagadon (T x Y). Sekve, HA ne havis efikon sur la fragkulturvario (Sweet Charlie), dum 5 μM MiZax3 kaj MiZax5 signife pliigis plantan kaj fruktan biomason (Fig. 6), indikante ke la dudirektaj interagoj de la du MiZax estas tre similaj en antaŭenigado de fraga produktado.
Taksu la efikojn de 5 µM-traktado (T), jaron (Y) kaj ilian interagadon (T x Y) sur fragoj (varietato Sweet Charlie). Datumoj reprezentas meznombron ± norman devion. n ≥ 30. Statistika analizo estis farita uzante dudirektan variancan analizon (ANOVA). Asteriskoj indikas statistike signifajn diferencojn kompare kun simulado (*p < 0,05, **p < 0,01, ***p < 0,001, ****p < 0,0001; ns, ne signifa). HA - huma acido; MZ3, MiZax3; MZ5, MiZax5.
Plie, ĉar la aktiveco de MiZax ĉe la du kulturvarioj estis iomete malsama (Fig. 4; Fig. 5), ni faris dudirektan ANOVA-analizon komparante la traktadon (T) kaj la du kulturvariojn (C). Unue, neniu traktado influis la fruktonombron po parcelo (Fig. 7), indikante neniun signifan interagadon inter (T x C) kaj sugestante, ke nek MiZax nek HA kontribuas al la totala fruktonombro. Kontraste, MiZax (sed ne HA) signife pliigis la pezon de la plantoj, la fruktopezon, la stolonojn kaj novajn plantojn (Fig. 7), indikante, ke MiZax3 kaj MiZax5 signife antaŭenigas la kreskon de malsamaj fragoplantaj kulturvarioj. Bazite sur dudirekta ANOVA (T x Y) kaj (T x C), ni povas konkludi, ke la kreskostimulaj aktivecoj de MiZax3 kaj MiZax5 sub kampaj kondiĉoj estas tre similaj kaj koheraj.
Takso de fragtraktado kun 5 µM (T), du variaĵoj (C) kaj ilia interagado (T x C). Datumoj reprezentas meznombro ± norma deviiĝo. n ≥ 30, sed la nombro da fruktoj por parcelo estis kalkulita averaĝe el 15 plantoj el tri parceloj (n = 6). Statistika analizo estis farita uzante dudirektan variancan analizon (ANOVA). Asteriskoj indikas statistike signifajn diferencojn kompare kun simulado (*p < 0,05, **p < 0,01, ***p < 0,001, ****p < 0,0001; ns, ne signifa). HA - huma acido; MZ3, MiZax3; MZ5, MiZax5.
Fine, ni uzis ĉefkomponentan analizon (PCA) por taksi la efikojn de la aplikitaj komponaĵoj sur terpomoj (T x Y) kaj fragoj (T x C). Ĉi tiuj figuroj montras, ke HA-traktado similas al acetono en terpomoj aŭ akvo en fragoj (Figuro 8), indikante relative malgrandan pozitivan efikon sur plantkresko. Interese, la ĝeneralaj efikoj de MiZax3 kaj MiZax5 montris la saman distribuon en terpomo (Figuro 8A), dum la distribuo de ĉi tiuj du komponaĵoj en frago estis malsama (Figuro 8B). Kvankam MiZax3 kaj MiZax5 montris ĉefe pozitivan distribuon en plantkresko kaj rendimento, PCA-analizo indikis, ke kreskoregula agado ankaŭ povas dependi de plantspecioj.
Analizo de ĉefaj komponantoj (AĈP) de (A) terpomoj (T x Y) kaj (B) fragoj (T x C). Poentardiagramoj por ambaŭ grupoj. Linio konektanta ĉiun komponanton kondukas al la centro de la areto.
Resumante, surbaze de niaj kvin sendependaj kampaj studoj pri du valoraj kultivaĵoj kaj konforme al niaj antaŭaj raportoj de 2020 ĝis 202226, MiZax3 kaj MiZax5 estas esperigaj plantkreskaj reguliloj, kiuj povas plibonigi plantkreskon de diversaj kultivaĵoj, inkluzive de cerealoj, lignecaj plantoj (daktilujoj) kaj hortikulturaj fruktokultivaĵoj26,27. Kvankam la molekulaj mekanismoj preter iliaj biologiaj aktivecoj restas pasemaj, ili havas grandan potencialon por kampaj aplikoj. Plej bone, kompare kun huma acido, MiZax estas aplikata en multe pli malgrandaj kvantoj (mikromola aŭ miligrama nivelo) kaj la pozitivaj efikoj estas pli okulfrapaj. Tial, ni taksas la dozon de MiZax3 por apliko (de malalta ĝis alta koncentriĝo): 3, 6 aŭ 12 g/ha kaj la dozon de MiZx5: 4, 7 aŭ 13 g/ha, igante ĉi tiujn PGR-ojn utilaj por plibonigi kultivaĵrendimentojn. Sufiĉe fareblaj.
Afiŝtempo: 15-a de marto 2024