Klima-aldaketa eta biztanleriaren hazkunde azkarra munduko elikagaien segurtasunerako erronka nagusi bihurtu dira. Irtenbide itxaropentsu bat erabiltzea dalandareen hazkuntza-erregulatzaileak(PGRak) laboreen errendimendua handitzeko eta basamortuko klima bezalako hazkuntza-baldintza kaltegarriak gainditzeko. Duela gutxi, zaxinona karotenoideak eta bere bi analogoek (MiZax3 eta MiZax5) hazkundea sustatzeko jarduera itxaropentsua erakutsi dute zereal eta barazki laboreetan, negutegiko eta soroetako baldintzetan. Hemen, MiZax3 eta MiZax5 kontzentrazio desberdinek (5 μM eta 10 μM 2021ean; 2,5 μM eta 5 μM 2022an) Kanbodiako bi barazki-labore baliotsuen hazkuntzan eta errendimenduan dituzten efektuak ikertu ditugu: patatak eta marrubiak. Arabia. 2021etik 2022ra bitarteko bost landa-proba independenteetan, MiZax bien aplikazioak nabarmen hobetu zituen landareen ezaugarri agronomikoak, errendimenduaren osagaiak eta errendimendu orokorra. Aipatzekoa da MiZax azido humikoa baino dosi askoz txikiagoetan erabiltzen dela (hemen alderatzeko erabiltzen den konposatu komertziala). Beraz, gure emaitzek erakusten dute MiZax landareen hazkuntza-erregulatzaile oso itxaropentsua dela, barazki-laboreen hazkuntza eta errendimendua estimulatzeko erabil daitekeena, basamortuko baldintzetan eta kontzentrazio nahiko baxuetan ere.
Nazio Batuen Elikadura eta Nekazaritza Erakundearen (FAO) arabera, gure elikagaien ekoizpen sistemak ia hirukoiztu egin behar dira 2050erako hazten ari den munduko biztanleria elikatzeko (FAO: Munduak % 70 janari gehiago beharko du 2050erako1). Izan ere, biztanleriaren hazkunde azkarra, kutsadura, izurriteen mugimenduak eta, batez ere, klima-aldaketak eragindako tenperatura altuak eta lehorteak munduko elikagaien segurtasunak dituen erronkak dira2. Zentzu honetan, nekazaritzako laboreen etekin gordina baldintza ez-egokietan handitzea arazo larri honen irtenbide ukaezinetako bat da. Hala ere, landareen hazkuntza eta garapena lurzoruan dauden mantenugaien eskuragarritasunaren menpe daude batez ere, eta ingurumen-faktore kaltegarriek mugatzen dituzte larriki, hala nola lehorteak, gazitasunak edo estres biotikoak3,4,5. Estres horiek laboreen osasunean eta garapenean eragin negatiboa izan dezakete eta, azken finean, laboreen etekinak murriztea eragin dezakete6. Gainera, ur gezako baliabide mugatuek eragin handia izan dezakete laboreen ureztapenean, klima-aldaketa globalak, berriz, ezinbestean murrizten du lur lantzeko azalera eta bero-boladak bezalako gertaerek laboreen produktibitatea7,8. Tenperatura altuak ohikoak dira munduko leku askotan, Saudi Arabia barne. Biostimulatzaileen edo landareen hazkuntza-erregulatzaileen (PGR) erabilera erabilgarria da hazkuntza-zikloa laburtzeko eta laboreen errendimendua handitzeko. Laboreen tolerantzia hobetu dezake eta landareek hazkuntza-baldintza kaltegarriei aurre egiten lagun dezake9. Zentzu honetan, biostimulatzaileak eta landareen hazkuntza-erregulatzaileak kontzentrazio optimoetan erabil daitezke landareen hazkuntza eta produktibitatea hobetzeko10,11.
Karotenoideak tetraterpenoideak dira, eta fitohormonen aitzindari gisa ere balio dute, hala nola azido abszisikoa (ABA) eta estrigolaktona (SL)12,13,14, baita duela gutxi aurkitutako hazkuntza-erreguladoreen aitzindari gisa ere, zaxinona, anorenoa eta ziklozitrala15,16,17,18,19. Hala ere, benetako metabolito gehienek, karotenoideen deribatuak barne, iturri natural mugatuak dituzte eta/edo ezegonkorrak dira, eta horrek zaildu egiten du haien aplikazio zuzena arlo honetan. Horrela, azken urteotan, hainbat ABA eta SL analogo/mimetiko garatu eta probatu dira nekazaritza-aplikazioetarako20,21,22,23,24,25. Era berean, duela gutxi zaxinonaren (MiZax) mimetikoak garatu ditugu, hazkundea sustatzen duen metabolito bat, azukreen metabolismoa hobetuz eta arroz-sustraietan SL homeostasia erregulatuz bere efektuak izan ditzakeena19,26. Zaxinona 3 (MiZax3) eta MiZax5-en mimetikoek (1A irudian erakusten diren egitura kimikoak) zaxinonaren pareko jarduera biologikoa erakutsi zuten hidroponikoki eta lurzoruan hazitako arroz basatietan26. Gainera, tomatea, datila-palmondoa, piper berdea eta kalabaza zaxinonarekin, MiZax3-rekin eta MiZx5-ekin tratatzeak landareen hazkuntza eta produktibitatea hobetu zituen, hau da, piperraren etekina eta kalitatea, negutegiko eta lur irekiko baldintzetan, bioestimulatzaile gisa duten eginkizuna eta PGR27-ren erabilera adieraziz. Interesgarria da, MiZax3-k eta MiZax5-ek gazitasun handiko baldintzetan hazitako piper berdearen gatz-tolerantzia ere hobetu zuela, eta MiZax3-k fruituaren zink edukia handitu zuela zinka duten egitura metal-organikoekin kapsulatu zenean7,28.
(A) MiZax3 eta MiZax5-en egitura kimikoa. (B) MZ3 eta MZ5-en hosto-ihinztaduraren eragina 5 µM eta 10 µM-ko kontzentrazioetan patata landareetan, lur irekiko baldintzetan. Esperimentua 2021ean egingo da. Datuak batez besteko ± SD gisa aurkezten dira. n≥15. Analisi estatistikoa bariantzaren analisi unidirekzionala (ANOVA) eta Tukey-ren post hoc testa erabiliz egin zen. Asteriskoek simulazioarekin alderatuta estatistikoki esanguratsuak diren desberdintasunak adierazten dituzte (*p < 0,05, **p < 0,01, ***p < 0,001, ****p < 0,0001; ns, ez esanguratsua). HA – azido humikoa; MZ3, MiZax3; MZ5, MiZax5. HA – azido humikoa; MZ3, MiZax3; MZ5, MiZax5.
Lan honetan, MiZax (MiZax3 eta MiZax5) hiru hosto-kontzentraziotan ebaluatu ditugu (5 µM eta 10 µM 2021ean eta 2,5 µM eta 5 µM 2022an) eta patatarekin (Solanum tuberosum L) alderatu ditugu. Hazkuntza-erregulatzaile komertziala den azido humikoa (HA) marrubiekin (Fragaria ananassa) alderatu da 2021ean eta 2022an marrubi-berotegiko probetan eta Saudi Arabiako Erresuman, basamortuko klima-eskualde tipiko batean, egindako lau landa-probatan. HA biostimulatzaile erabilia den arren, onura asko dituena, besteak beste, lurzoruko mantenugaien erabilera handitzea eta laboreen hazkundea sustatzea hormona-homeostasia erregulatuz, gure emaitzek adierazten dute MiZax HA baino hobea dela.
Diamond barietatearen patata-tuberkuluak Jabbar Nasser Al Bishi Trading Company-tik erosi ziren, Jeddah-tik (Saudi Arabia). Bi marrubi barietateren, “Sweet Charlie” eta “Festival”-en, landareak eta azido humikoa Modern Agritech Company-tik erosi ziren, Riyadh-etik (Saudi Arabia). Lan honetan erabilitako landare-material guztiak UICNren espezie mehatxatuen ikerketari buruzko politika-adierazpena eta fauna eta flora basatiko espezie mehatxatuen merkataritzari buruzko hitzarmena betetzen ditu.
Esperimentu-gunea Hada Al-Sham-en dago, Saudi Arabian (21°48′3″N, 39°43′25″E). Lurzorua harea-buztintsua da, pH 7.8, EC 1.79 dcm-130. Lurzoruaren propietateak S1 taula osagarrian ageri dira.
Marrubi (Fragaria x ananassa D. var. Festival) landareak 3 hosto-faseetan hiru taldetan banatu ziren, 10 μM MiZax3 eta MiZax5-ekin hosto-ihinztadurak negutegi-baldintzetan hazkuntza-ezaugarrietan eta loraketa-denboran duen eragina ebaluatzeko. Hostoak urarekin (% 0,1 azetona duena) ihinztatzea erabili zen modelatzeko tratamendu gisa. MiZax hosto-ihinztadurak 7 aldiz aplikatu ziren astebeteko tarteetan. Bi esperimentu independente egin ziren 2021eko irailaren 15ean eta 28an, hurrenez hurren. Konposatu bakoitzaren hasierako dosia 50 ml da, eta gero pixkanaka handitu zen 250 ml-ko azken dosiraino. Bi astez jarraian, lore-landareen kopurua egunero erregistratu zen eta loraketa-tasa laugarren astearen hasieran kalkulatu zen. Hazkunde-ezaugarriak zehazteko, hosto-kopurua, landarearen pisu freskoa eta lehorra, hosto-azalera osoa eta landare bakoitzeko estoloi kopurua neurtu ziren hazkuntza-fasearen amaieran eta ugalketa-fasearen hasieran. Hostoen azalera hosto-azalera neurgailu bat erabiliz neurtu zen eta lagin freskoak labean lehortu ziren 100 °C-tan 48 orduz.
Bi landa-saiakuntza egin ziren: golde goiztiarra eta berantiarra. "Diamant" barietatearen patata-tuberkuluak azaroan eta otsailean landatzen dira, heltze-aldi goiztiar eta berantiarrekin, hurrenez hurren. Biostimulatzaileak (MiZax-3 eta -5) 5,0 eta 10,0 µM-ko (2021) eta 2,5 eta 5,0 µM-ko (2022) kontzentrazioetan ematen dira. Azido humikoa (HA) 1 g/l-tan ihinztatu astean 8 aldiz. Ura edo azetona erabili zen kontrol negatibo gisa. Landa-saiakuntzaren diseinua (S1 irudi osagarrian) ageri da. 2,5 m × 3,0 m-ko lursail-eremua zuen bloke oso ausazko diseinua (RCBD) erabili zen landa-esperimentuak egiteko. Tratamendu bakoitza hiru aldiz errepikatu zen, erreplika independente gisa. Lursail bakoitzaren arteko distantzia 1,0 m da, eta bloke bakoitzaren artekoa 2,0 m. Landareen arteko distantzia 0,6 m da, eta errenkaden artekoa 1 m. Patata landareak egunero ureztatu ziren tantaka bidez, tantaka bakoitzeko 3,4 l-ko abiaduran. Sistemak egunean bi aldiz funtzionatzen du, 10 minutuz aldi bakoitzean, landareei ura emateko. Lehorte-baldintzetan patatak hazteko gomendatutako agroteknika-metodo guztiak aplikatu ziren31. Landatu eta lau hilabetera, landarearen altuera (cm), landare bakoitzeko adar kopurua, patataren osaera eta errendimendua, eta tuberkuluen kalitatea neurtu ziren teknika estandarrak erabiliz.
Bi marrubi barietateen (Sweet Charlie eta Festival) landareak landa-baldintzetan probatu ziren. Biostimulatzaileak (MiZax-3 eta -5) hosto-ihinztagailu gisa erabili ziren 5,0 eta 10,0 µM-ko (2021) eta 2,5 eta 5,0 µM-ko (2022) kontzentrazioetan, astean zortzi aldiz. Erabili 1 g HA litroko hosto-ihinztagailu gisa MiZax-3 eta -5-ekin paraleloan, H2O kontrol-nahasketa edo azetona kontrol negatibo gisa erabiliz. Marrubi landareak 2,5 x 3 m-ko lursail batean landatu ziren azaroaren hasieran, landaketa-tartea 0,6 m-koa eta errenkada-tartea 1 m-koa izanik. Esperimentua RCBD-n egin zen eta hiru aldiz errepikatu zen. Landareak 10 minutuz ureztatu ziren egunero, 7:00etan eta 17:00etan, tantaka-ureztatze sistema bat erabiliz, 0,6 m-ko tartearekin eta 3,4 L-ko edukierarekin. Osagai agroteknikoak eta errendimendu-parametroak neurtu ziren hazkuntza-garaian zehar. Fruituaren kalitatea, TSS (%), C32 bitamina, azidotasuna eta fenol eduki osoa33 barne, King Abdulaziz Unibertsitateko Uzta Osteko Fisiologia eta Teknologia Laborategian ebaluatu zen.
Datuak batez besteko gisa adierazten dira eta aldakuntzak desbideratze estandar gisa. Garrantzi estatistikoa ANOVA norabide bakarrekoa (ANOVA norabide bakarrekoa) edo ANOVA bi norabidekoa erabiliz zehaztu zen, Tukey-ren konparazio anitzeko testa erabiliz, p < 0,05 probabilitate maila erabiliz edo Student-en t testa bikoitza erabiliz desberdintasun esanguratsuak detektatzeko (*p < 0,05, * *p < 0,01, ***p < 0,001, ****p < 0,0001). Interpretazio estatistiko guztiak GraphPad Prism 8.3.0 bertsioa erabiliz egin ziren. Elkarteak osagai nagusien analisia (PCA) erabiliz probatu ziren, metodo estatistiko multibariable bat, R 34 paketea erabiliz.
Aurreko txosten batean, MiZaxen hazkunde-jarduera frogatu genuen 5 eta 10 μM-ko kontzentrazioetan landare hortikulturaletan eta klorofila adierazlea hobetu genuen Soil Plant Assay (SPAD)27-n. Emaitza hauetan oinarrituta, kontzentrazio berdinak erabili genituen MiZaxen eraginak ebaluatzeko patatetan, mundu mailako elikagai-labore garrantzitsua den batean, basamortuko klimatan egindako landa-probetan 2021ean. Bereziki, MiZax-ek fotosintesiaren azken produktua den almidoiaren metaketa handitu zezakeen probatzea interesatzen zitzaigun. Oro har, MiZaxen aplikazioak patata-landareen hazkundea hobetu zuen azido humikoarekin (HA) alderatuta, eta ondorioz landareen altuera, biomasa eta adar kopurua handitu ziren (1B irudia). Horrez gain, ikusi genuen 5 μM-ko MiZax3 eta MiZax5-ek eragin handiagoa zutela landareen altuera, adar kopurua eta landareen biomasa handitzeko 10 μM-rekin alderatuta (1B irudia). Hazkundea hobetzeaz gain, MiZax-ek errendimendua ere handitu zuen, bildutako tuberkuluen kopuruaren eta pisuaren arabera neurtuta. MiZax 10 μM-ko kontzentrazioan eman zenean, onura orokorra txikiagoa izan zen, eta horrek iradokitzen du konposatu hauek kontzentrazio hori baino txikiagoan eman behar direla (1B irudia). Gainera, ez genuen desberdintasunik ikusi erregistratutako parametro guztietan azetona (simulazioa) eta uraren (kontrola) tratamenduen artean, eta horrek iradokitzen du hazkunde-modulazio efektuak ez zirela disolbatzaileak eragin, eta hori bat dator gure aurreko txostenarekin27.
Saudi Arabian patataren hazkuntza-sasoia heltze goiztiarra eta berantiarra denez, bigarren landa-azterketa bat egin genuen 2022an, kontzentrazio baxuak erabiliz (2,5 eta 5 µM) bi denboralditan zehar, landa irekien urtaro-inpaktua ebaluatzeko (S2A irudi osagarria). Espero bezala, 5 μM-ko MiZaxen bi aplikazioek lehenengo entseguan izandakoen antzeko hazkuntza-sustapen efektuak sortu zituzten: landarearen altuera handitu zen, adarkadura handitu zen, biomasa handiagoa eta tuberkulu kopurua handitu zen (2. irudia; S3 irudi osagarria). Garrantzitsua da PGR hauen efektu esanguratsuak ikusi genituela 2,5 μM-ko kontzentrazioan, GA tratamenduak, berriz, ez zituen aurreikusitako efektuak erakutsi. Emaitza honek iradokitzen du MiZax espero baino kontzentrazio txikiagoetan ere erabil daitekeela. Horrez gain, MiZax aplikazioak tuberkuluen luzera eta zabalera ere handitu zituen (S2B irudi osagarria). Tuberkuluen pisuaren igoera nabarmena ere aurkitu genuen, baina 2,5 µM-ko kontzentrazioa bi landaketa-sasoietan bakarrik aplikatu zen.
MiZax-ek KAU soroan patata landare goiztiarretan duen eraginaren ebaluazio fenotipikoa, 2022an egina. Datuak batez bestekoa ± desbideratze estandarra adierazten dute. n≥15. Analisi estatistikoa bariantzaren analisi unidirekzionala (ANOVA) eta Tukey-ren post hoc testa erabiliz egin zen. Izartxoek simulazioarekin alderatuta estatistikoki esanguratsuak diren desberdintasunak adierazten dituzte (*p < 0,05, **p < 0,01, ***p < 0,001, ****p < 0,0001; ns, ez esanguratsua). HA – azido humikoa; MZ3, MiZax3; MZ5, MiZax5. HA – azido humikoa; MZ3, MiZax3; MZ5, MiZax5.
Tratamenduaren (T) eta urtearen (Y) efektuak hobeto ulertzeko, bi norabideko ANOVA erabili zen haien elkarrekintza aztertzeko (T x Y). Biostimulatzaile guztiek (T) patata landareen altuera eta biomasa nabarmen handitu bazuten ere, MiZax3 eta MiZax5ek bakarrik handitu zituzten tuberkuluen kopurua eta pisua nabarmen, eta horrek adierazten du patata tuberkuluen bi norabideko erantzunak bi MiZaxekiko funtsean antzekoak zirela (3. irudia)). Gainera, denboraldiaren hasieran eguraldia (https://www.timeanddate.com/weather/saudi-arabia/jeddah/climate) beroagoa bihurtzen da (batez beste 28 °C eta % 52ko hezetasuna (2022), eta horrek tuberkuluen biomasa orokorra nabarmen murrizten du (2. irudia; S3 irudi osagarria).
Aztertu 5 µm-ko tratamenduaren (T), urtearen (Y) eta haien arteko elkarrekintzaren (T x Y) efektuak patatetan. Datuak batez bestekoa ± desbideratze estandarra adierazten dute. n ≥ 30. Analisi estatistikoa bariantzaren bi norabideko analisia (ANOVA) erabiliz egin zen. Asteriskoek simulazioarekin alderatuta estatistikoki esanguratsuak diren desberdintasunak adierazten dituzte (*p < 0,05, **p < 0,01, ***p < 0,001, ****p < 0,0001; ns, ez esanguratsua). HA – azido humikoa; MZ3, MiZax3; MZ5, MiZax5.
Hala ere, Myzax tratamenduak landareen hazkuntza berantiarra estimulatzeko joera zuen oraindik. Oro har, gure hiru esperimentu independenteek zalantzarik gabe erakutsi zuten MiZaxen aplikazioak landareen egituran eragin nabarmena duela, adarren kopurua handituz. Izan ere, (T) eta (Y) artean bi norabideko interakzio-efektu nabarmena zegoen MiZax tratamenduaren ondoren adarren kopuruan (3. irudia). Emaitza hau bat dator estrigolaktona (SL) biosintesiaren erregulatzaile negatibo gisa duten jarduerarekin26. Horrez gain, lehenago erakutsi dugu Zaxinona tratamenduak almidoiaren metaketa eragiten duela arroz-sustraietan35, eta horrek azal lezake patata-tuberkuluen tamaina eta pisuaren igoera MiZax tratamenduaren ondoren, tuberkuluak batez ere almidoiz osatuta baitaude.
Fruta-laboreak landare ekonomiko garrantzitsuak dira. Marrubiak sentikorrak dira estres abiotikoarekiko, hala nola lehortearekiko eta tenperatura altuaren aurrean. Hori dela eta, MiZax-ek marrubietan duen eragina ikertu genuen hostoak ihinztatuz. Lehenik eta behin, MiZax 10 µM-ko kontzentrazioan eman genuen marrubiaren hazkuntzan duen eragina ebaluatzeko (Festival barietatea). Interesgarria da, MiZax3-k estoloien kopurua nabarmen handitu zuela ikusi genuen, eta horrek adarkatze handiagoa zekarren, eta MiZax5-ek, berriz, loraldi-tasa, landare-biomasa eta hosto-azalera hobetu zituen negutegi-baldintzetan (S4 irudi osagarria), eta horrek iradokitzen du bi konposatu hauek biologikoki alda daitezkeela. 26,27 gertaerak. Benetako nekazaritza-baldintzetan marrubietan duten eragina hobeto ulertzeko, 2021ean lur erdi-hareatsuan hazitako marrubi-landareei (Sweet Charlie barietatea) 5 eta 10 μM MiZax aplikatuz (S5A irudia). GC-rekin alderatuta, ez genuen landare-biomasaren igoerarik ikusi, baina fruitu kopurua handitzeko joera bat aurkitu genuen (C6A-B irudiak). Hala ere, MiZax aplikazioak fruitu bakarreko pisuaren igoera nabarmena eragin zuen eta kontzentrazioarekiko menpekotasun bat iradoki zuen (S5B irudi osagarria; S6B irudi osagarria), landareen hazkuntza-erreguladore hauek marrubi-fruituaren kalitatean duten eragina adieraziz basamortuko baldintzetan aplikatzean.
Hazkuntza sustatzeko efektua barietate motaren arabera aldatzen den ulertzeko, bi marrubi barietate komertzial hautatu genituen Saudi Arabian (Sweet Charlie eta Festival) eta bi landa-azterketa egin genituen 2022an MiZax kontzentrazio baxuak erabiliz (2,5 eta 5 µM). Sweet Charlie-ri dagokionez, fruitu kopuru osoa ez zen nabarmen handitu, baina MiZax-ekin tratatutako landareen fruitu-biomasa handiagoa izan zen oro har, eta lursail bakoitzeko fruitu kopurua handitu egin zen MiZax3 tratamenduaren ondoren (4. irudia). Datu hauek iradokitzen dute MiZax3 eta MiZax5-en jarduera biologikoak desberdinak izan daitezkeela. Gainera, Myzax-ekin tratatu ondoren, landareen pisu fresko eta lehorrean igoera ikusi genuen, baita landare-kimuen luzeran ere. Estoloi eta landare berrien kopuruari dagokionez, 5 μM MiZax-en bakarrik ikusi genuen igoera (4. irudia), eta horrek adierazten du MiZax-en koordinazio optimoa landare-espeziearen araberakoa dela.
MiZaxen eragina landareen egituran eta marrubiaren errendimenduan (Sweet Charlie barietatea) KAU soroetan, 2022an egina. Datuak batez bestekoa ± desbideratze estandarra adierazten dute. n ≥ 15, baina lursail bakoitzeko fruitu kopurua hiru lursailetako 15 landaretatik kalkulatu zen batez beste (n = 3). Analisi estatistikoa bariantzaren analisi unidirekzionala (ANOVA) eta Tukey-ren post hoc testa edo bi isatseko Student-en t testa erabiliz egin zen. Asteriskoek simulazioarekin alderatuta estatistikoki esanguratsuak diren desberdintasunak adierazten dituzte (*p < 0,05, **p < 0,01, ***p < 0,001, ****p < 0,0001; ns, ez esanguratsua). HA – azido humikoa; MZ3, MiZax3; MZ5, MiZax5.
Festival barietatearen marrubietan ere hazkunde-estimulatzaile jarduera antzekoa ikusi genuen fruituaren pisuari eta landare-biomasari dagokionez (5. irudia), baina ez genuen desberdintasun esanguratsurik aurkitu landare edo lursail bakoitzeko fruitu kopuru osoan (5. irudia). Interesgarria da, MiZax aplikazioak landarearen luzera eta estoloi kopurua handitu zituela, eta horrek adierazten du landareen hazkunde-erreguladore hauek fruta-laboreen hazkundea hobetzeko erabil daitezkeela (5. irudia). Horrez gain, hainbat parametro biokimiko neurtu genituen sorotik bildutako bi barietateen fruituaren kalitatea ulertzeko, baina ez genuen desberdintasunik lortu tratamendu guztien artean (S7 irudi osagarria; S8 irudi osagarria).
MiZaxen eragina landareen egituran eta marrubiaren errendimenduan KAU soroan (Festival barietatea), 2022. Datuak batez bestekoak ± desbideratze estandarra dira. n ≥ 15, baina lursail bakoitzeko fruitu kopurua hiru lursailetako 15 landaretatik kalkulatu zen batez beste (n = 3). Azterketa estatistikoa bariantzaren analisi unidirekzionala (ANOVA) eta Tukey-ren post hoc testa edo bi isatseko Student-en t testa erabiliz egin zen. Izartxoek simulazioarekin alderatuta estatistikoki esanguratsuak diren desberdintasunak adierazten dituzte (*p < 0,05, **p < 0,01, ***p < 0,001, ****p < 0,0001; ns, ez esanguratsua). HA – azido humikoa; MZ3, MiZax3; MZ5, MiZax5.
Marrubiei buruzko gure ikerketetan, MiZax3 eta MiZax5-en jarduera biologikoak desberdinak zirela ikusi zen. Lehenik eta behin, tratamenduaren (T) eta urtearen (Y) efektuak aztertu genituen barietate berean (Sweet Charlie), bi norabideko ANOVA erabiliz haien arteko elkarrekintza (T x Y) zehazteko. Horrenbestez, HA-k ez zuen eraginik izan marrubi barietatean (Sweet Charlie), eta 5 μM-ko MiZax3 eta MiZax5-ek landare eta fruitu biomasa nabarmen handitu zuten (6. irudia), eta horrek adierazten du bi MiZaxen bi norabideko elkarrekintzak oso antzekoak direla marrubi ekoizpena sustatzeko orduan.
Ebaluatu 5 µM-ko tratamenduaren (T), urtearen (Y) eta haien arteko elkarrekintzaren (T x Y) efektuak marrubietan (Sweet Charlie barietatea). Datuak batez bestekoa ± desbideratze estandarra adierazten dute. n ≥ 30. Analisi estatistikoa bariantzaren bi norabideko analisia (ANOVA) erabiliz egin zen. Asteriskoek simulazioarekin alderatuta estatistikoki esanguratsuak diren desberdintasunak adierazten dituzte (*p < 0,05, **p < 0,01, ***p < 0,001, ****p < 0,0001; ns, ez esanguratsua). HA – azido humikoa; MZ3, MiZax3; MZ5, MiZax5.
Gainera, bi barietateetan MiZaxen jarduera apur bat desberdina izan zenez (4. irudia; 5. irudia), bi norabideko ANOVA bat egin genuen (T) tratamendua eta bi barietateak (C) alderatuz. Lehenik eta behin, ez zegoen tratamendurik lursail bakoitzeko fruitu kopuruan eraginik izan zuenik (7. irudia), eta horrek adierazten du ez dagoela interakzio esanguratsurik (T x C) artean eta iradokitzen du ez MiZax-ek ez HA-k ez dutela laguntzen fruitu kopuru osoan. Aldiz, MiZax-ek (baina ez HA-k) landarearen pisua, fruituaren pisua, estoloiak eta landare berriak nabarmen handitu zituen (7. irudia), eta horrek adierazten du MiZax3-k eta MiZax5-ek nabarmen sustatzen dutela marrubi landare barietate desberdinen hazkundea. Bi norabideko ANOVAn (T x Y) eta (T x C) oinarrituta, ondoriozta dezakegu MiZax3 eta MiZax5-en hazkundea sustatzeko jarduerak oso antzekoak eta koherenteak direla landa-baldintzetan.
Marrubi tratamenduaren ebaluazioa 5 µM-rekin (T), bi barietaterekin (C) eta haien elkarrekintzarekin (T x C). Datuak batez bestekoa ± desbideratze estandarra adierazten dute. n ≥ 30, baina lursail bakoitzeko fruitu kopurua hiru lursailetako 15 landaretatik kalkulatu zen batez beste (n = 6). Azterketa estatistikoa bariantzaren bi norabideko analisia (ANOVA) erabiliz egin zen. Asteriskoek simulazioarekin alderatuta estatistikoki esanguratsuak diren desberdintasunak adierazten dituzte (*p < 0,05, **p < 0,01, ***p < 0,001, ****p < 0,0001; ns, ez esanguratsua). HA – azido humikoa; MZ3, MiZax3; MZ5, MiZax5.
Azkenik, osagai nagusien analisia (PCA) erabili genuen aplikatutako konposatuen patatetan (T x Y) eta marrubietan (T x C) dituzten efektuak ebaluatzeko. Irudi hauek erakusten dute HA tratamendua azetonaren antzekoa dela patatetan edo uraren antzekoa marrubietan (8. irudia), landareen hazkuntzan eragin positibo nahiko txikia adieraziz. Interesgarria da, MiZax3 eta MiZax5-en efektu orokorrek banaketa bera erakutsi zutela patatan (8A irudia), eta bi konposatu hauen banaketa desberdina izan zela marrubian (8B irudia). MiZax3 eta MiZax5-ek banaketa positiboa erakutsi zuten landareen hazkuntzan eta errendimenduan, PCA analisiak adierazi zuen hazkundearen erregulazio jarduera landare espezieen araberakoa ere izan daitekeela.
(A) pataten (T x Y) eta (B) marrubien (T x C) osagai nagusien analisia (PCA). Bi taldeen puntuazio grafikoak. Osagai bakoitza lotzen duen lerro batek multzoaren erdigunera eramaten du.
Laburbilduz, bi labore baliotsuri buruz egindako bost landa-azterketa independenteetan oinarrituta, eta 2020tik 2022ra bitarteko aurreko txostenekin bat etorriz26, MiZax3 eta MiZax5 landare-hazkunde-erreguladore itxaropentsuak dira, hainbat laboreren landare-hazkundea hobetu dezaketenak, besteak beste, zerealak, egurrezko landareak (datil-palmondoak) eta fruta-laboreak26,27. Haien jarduera biologikoetatik haratagoko mekanismo molekularrak oraindik ere ulertezinak diren arren, potentzial handia dute landa-aplikazioetarako. Gainera, azido humikoarekin alderatuta, MiZax kantitate askoz txikiagoetan aplikatzen da (mikromolar edo miligramo mailan) eta efektu positiboak nabarmenagoak dira. Hori dela eta, aplikazio bakoitzeko MiZax3 dosia (kontzentrazio txikitik handira) kalkulatzen dugu: 3, 6 edo 12 g/ha eta MiZx5 dosia: 4, 7 edo 13 g/ha, eta horrek PGR hauek erabilgarriak bihurtzen ditu laboreen errendimendua hobetzeko. Nahiko egingarriak.
Argitaratze data: 2024ko martxoaren 15a