inquirybg

Krahasimi i efekteve të agjentëve biologjikë bakterialë dhe acidit giberelik në rritjen e stevias dhe prodhimin e glikozidit të steviolit duke rregulluar gjenet e tij koduese

Bujqësia është burimi më i rëndësishëm në tregjet botërore dhe sistemet ekologjike përballen me shumë sfida. Konsumi global i plehrave kimike është në rritje dhe luan një rol jetësor në rendimentet e të korrave1. Megjithatë, bimët e rritura në këtë mënyrë nuk kanë kohë të mjaftueshme për t'u rritur dhe për t'u pjekur siç duhet dhe për këtë arsye nuk fitojnë cilësi të shkëlqyera bimore2. Përveç kësaj, komponime toksike shumë të dëmshme mund të grumbullohen në trupin dhe tokën e njeriut3. Prandaj, ekziston nevoja për të zhvilluar zgjidhje miqësore me mjedisin dhe të qëndrueshme për të zvogëluar nevojën për plehra kimike. Mikroorganizmat e dobishëm mund të jenë një burim i rëndësishëm i komponimeve natyrore biologjikisht aktive4.
Komunitetet endofitike në gjethe ndryshojnë në varësi të specieve të bimës pritëse ose gjenotipit, fazës së rritjes së bimës dhe morfologjisë së bimës. 13 Disa studime kanë raportuar se Azospirillum, Bacillus, Azotobacter, Pseudomonas dhe Enterobacter kanë potencialin për tënxit rritjen e bimëve. 14 Për më tepër, Bacillus dhe Azospirillum janë gjinitë PGPB më të studiuara intensivisht për sa i përket përmirësimit të rritjes dhe rendimentit të bimëve. 15 Studimet kanë treguar se bashkë-inokulimi i Azospirillum brasiliensis dhe Bradyrhizobium në bishtajore mund të rrisë rendimentin e misrit, grurit, sojës dhe fasules së kuqe. 16, 17 Studimet kanë treguar se inokulimi i Salicornia me Bacillus licheniformis dhe PGPB të tjera nxit në mënyrë sinergjike rritjen e bimëve dhe thithjen e lëndëve ushqyese. 18 Azospirillum brasiliensis Sp7 dhe Bacillus sphaericus UPMB10 përmirësojnë rritjen e rrënjëve të bananes së ëmbël. Në mënyrë të ngjashme, farat e koprës janë të vështira për t'u rritur për shkak të rritjes së dobët vegjetative dhe mbirjes së ulët, veçanërisht në kushtet e stresit të thatësirës20. Trajtimi i farës me Pseudomonas fluorescens dhe Trichoderma harzianum përmirëson rritjen e hershme të fidanëve të koprës në kushtet e stresit të thatësirës21. Për stevian, janë kryer studime për të vlerësuar efektet e kërpudhave mikorizale dhe rizobaktereve që nxisin rritjen e bimëve (PGPR) në aftësinë e organizmit për t'u rritur, për të grumbulluar metabolitë sekondare dhe për të shprehur gjenet e përfshira në biosintezë. Sipas Rahi et al.22, inokulimi i bimëve me PGPR të ndryshme përmirësoi rritjen e tyre, indeksin fotosintetik dhe akumulimin e steviozidit dhe steviozidit A. Nga ana tjetër, inokulimi i stevias me rizobia dhe kërpudha mikorizale arbuskulare që nxisin rritjen e bimëve stimuloi lartësinë e bimëve, përmbajtjen e steviozidit, mineraleve dhe pigmenteve.23 Oviedo-Pereira et al.24 raportuan se endofitet irrituese Enterobacter hormaechei H2A3 dhe H5A2 rritën përmbajtjen e SG, stimuluan dendësinë e trikomeve në gjethe dhe nxitën akumulimin e metabolitëve specifikë në trikome, por ato nuk nxitën rritjen e bimëve;
GA3 është një nga proteinat më të rëndësishme dhe biologjikisht aktive të ngjashme me giberelinën31. Trajtimi ekzogjen i stevias me GA3 mund të rrisë zgjatjen e kërcellit dhe lulëzimin32. Nga ana tjetër, disa studime kanë raportuar se GA3 është një induktor që stimulon bimët të prodhojnë metabolitë sekondarë si antioksidantë dhe pigmente, dhe është gjithashtu një mekanizëm mbrojtës33.
Marrëdhëniet filogjenetike të izolateve në lidhje me llojet e tjera të shtameve. Numrat e aksesimit në GenBank jepen në kllapa.
Aktivitetet e amilazës, celulazës dhe proteazës tregohen si breza të qartë rreth kolonive, ndërsa precipitatet e bardha rreth kolonive tregojnë aktivitetin e lipazës. Siç tregohet në Tabelën 2, B. paramycoides SrAM4 mund të prodhojë të gjitha hidrolazat, ndërsa B. paralicheniformis SrMA3 mund të prodhojë të gjitha enzimat përveç celulazës, dhe B. licheniformis SrAM2 prodhon vetëm celulazë.
Disa gjini të rëndësishme mikrobike janë shoqëruar me rritjen e sintezës së metabolitëve sekondarë në bimët medicinale dhe aromatike74. Të gjithë antioksidantët enzimatikë dhe jo-enzimatikë u rritën ndjeshëm në S. rebaudiana Shou-2 krahasuar me kontrollin. Efekti pozitiv i PGPB në TPC në oriz u raportua gjithashtu nga Chamam et al.75; Për më tepër, rezultatet tona janë në përputhje me rezultatet e TPC, TFC dhe DPPH në S. rebaudiana, të cilat iu atribuuan veprimit të kombinuar të Piriformospora indica dhe Azotobacter chroococcum76. TPC dhe TFC77 ishin dukshëm më të larta në bimët e borzilokut të trajtuara me mikroorganizma krahasuar me bimët e patrajtuara. Për më tepër, rritja e antioksidantëve mund të ndodhë për dy arsye: enzimat hidrolitike stimulojnë mekanizmat mbrojtës të bimëve të induktuara në të njëjtën mënyrë si mikroorganizmat patogjenë derisa bima të përshtatet me kolonizimin bakterial78. Së dyti, PGPB mund të veprojë si një iniciator i induksionit të komponimeve bioaktive të formuara nëpërmjet rrugës shikimate në bimët dhe mikroorganizmat e lartë 79.
Rezultatet treguan se ekzistonte një marrëdhënie sinergjike midis numrit të gjetheve, shprehjes së gjeneve dhe prodhimit të SG kur u bashkë-inokuluan lloje të shumta. Nga ana tjetër, inokulimi i dyfishtë ishte superior ndaj inokulimit të vetëm për sa i përket rritjes dhe produktivitetit të bimëve.
Enzimat hidrolitike u zbuluan pas inokulimit të baktereve në një mjedis agar që përmbante substratin tregues dhe inkubimit në 28 °C për 2-5 ditë. Pas vendosjes së baktereve në një mjedis agar me amilazë, aktiviteti i amilazës u përcaktua duke përdorur tretësirë ​​jodi 100. Aktiviteti i celulazës u përcaktua duke përdorur reagentin ujor 0.2% të kuq të Kongos sipas metodës së Kianngam et al. 101. Aktiviteti i proteazës u vu re përmes zonave të qarta rreth kolonive të vendosura në një mjedis agar me qumësht të skremuar, siç përshkruhet nga Cui et al. 102. Nga ana tjetër, lipaza 100 u zbulua pas inokulimit në një mjedis agar Tween.

 

Koha e postimit: 06 Janar 2025