A növényi másodlagos metabolitok (PSMS) döntő szerepet játszanak a növényvédelemben, a környezethez való alkalmazkodásban, és jelentős gazdasági értéket képviselnek a különféle iparágakban, például a gyógyszerek, a kozmetikumok és az élelmiszerekben. Ezen metabolitok előállítását számos tényező befolyásolhatja, ideértve a jótékony mikroorganizmusok jelenlétét is. Ezek között a Bacillus SSP. fontos szereplőkké váltak a PSM termelés modulálásában. Mint a Bacillus SSP szállítója a növényi alkalmazásokhoz, első kézből tanúja voltam annak, hogy ezek a baktériumok milyen hatással lehetnek a növényi egészségre és a szekunder metabolit szintézisre.
A Bacillus SSP mechanizmusai. Befolyásolás a PSM termelésre
Bacillus ssp. Több mechanizmus révén befolyásolhatja a PSM termelését. Az egyik elsődleges módszer a szisztémás ellenállás (ISR) indukálása a növényekben. Amikor a Bacillus baktériumok kolonizálják a növényi gyökereket, molekuláris és biokémiai reakciókat váltanak ki a növényben. Ez a védelem -rokon gének aktiválásához vezet, amelyek közül néhány részt vesz a másodlagos metabolitok szintézisében is. Például a mitogén -aktivált protein -kináz (MAPK) útvonalak aktiválása a növényekben a Bacillus SSP által. A fenilpropanoidok bioszintézisében részt vevő enzimeket kódoló gének, a PSM -ek nagy osztályának szabályozását eredményezheti, amely magában foglalja a flavonoidokat, a ligninokat és a fenolsavakat.
Egy másik mechanizmus a bioaktív vegyületek előállítása a Bacillus SSP által. Ezek a baktériumok különféle anyagokat, például antibiotikumokat, sideroforokat és fitohormonokat szekretálhatnak - mint a molekulák. A Bacillus által előállított sideroforok kelátot tudnak a rizoszférában, így jobban elérhetővé teszik a növényt. Ez a jobb vasfelvétel javíthatja a szekunder metabolit szintézisben részt vevő vasfüggő enzimek aktivitását. Például a citokróm P450 enzimek, amelyek fontosak a sok terpenoid bioszintézisében, vasfüggőek.
Bacillus ssp. kölcsönhatásba léphet a növény hormonális egyensúlyával. Indol - 3 - ecetsav (IAA), növénynövekedés - elősegítő hormon előállítása. Az IAA stimulálhatja a sejtek megoszlását és megnyúlását a növényekben, ami viszont befolyásolhatja a növény általános anyagcseréjét, ideértve a másodlagos metabolit termelést is. Ezenkívül a Bacillus modulálhatja más hormonok, például jasmonsav (JA) és szalicilsav (SA) szintjét. A JA -ról ismert, hogy részt vesz számos védelemhez kapcsolódó másodlagos metabolit, például alkaloidok és terpenoidok bioszintézisének szabályozásában.
A Bacillus SSP konkrét példái. és azok hatása a PSM -re
Bacillus pumilus
Bacillus pumilusKimutatták, hogy pozitív hatással van a szekunder metabolitok termelésére több növényfajban. A paradicsomnövényekben a Bacillus pumilussal történő oltás növelheti a flavonoidok és a fenolsavak termelését. Ezek a metabolitok fontosak az üzem védelme szempontjából a kórokozók és a kártevők ellen. A flavonoidok antioxidánsként működhetnek, megvédve a növényi sejteket a kórokozó támadás által okozott oxidatív stressz ellen. A fenolsavak antimikrobiális tulajdonságokkal is rendelkezhetnek, gátolva a patogén gombák és a baktériumok növekedését.
Ezenkívül a Bacillus pumilus javíthatja az illékony szerves vegyületek (VOC) előállítását a növényekben. A VOC -k szerepet játszanak a növényi - növényi kommunikációban és a jótékony rovarok vonzásában. Például néhány lágyszárú növényben a Bacillus pumilus által kiváltott VOC -k előállítása olyan ragadozó rovarokat vonzhat, amelyek növényevő kártevőkkel táplálkoznak, így a kártevőirtás természetes formája.
Brevibacillus laterosporus
Brevibacillus laterosporusegy másik Bacillus faj, amely befolyásolhatja a PSM termelését. Az olyan gyógynövényekben, mint a ginzeng, a Brevibacillus Laterosporus elősegítheti a ginsenosidok szintézisét, amelyek a ginzeng fő bioaktív alkotóelemei. A ginsenozidok különféle farmakológiai aktivitással rendelkeznek, beleértve az anti -gyulladásos, anti -rák és az öregedésgátló hatásokat. A baktériumok javíthatják a ginsenosid bioszintézis útvonalaiban részt vevő gének expresszióját, ami ezen értékes másodlagos metabolitok fokozott felhalmozódásához vezet.
Ezenkívül a Brevibacillus Laterosporus javíthatja a növények stresszteleranciáját, amelyet gyakran társítanak a másodlagos metabolit -termelés változásaihoz. Stressz körülmények között, például az aszály vagy a magas sótartalom esetén a növények inkább a stresszhez kapcsolódó másodlagos metabolitokat termelnek. A növény stressztűrésének javításával a Brevibacillus Laterosporus közvetett módon befolyásolhatja ezen metabolitok előállítását, biztosítva a növény túlélését és potenciálisan növelve az értékes PSM -ek hozamát.
Bacillus amyloliqufaciens
Bacillus amyloliqufaciensJól ismert - a növénye - növekedés - elősegítése a tulajdonságok előmozdítására és annak képességére, hogy befolyásolja a PSM termelését. A szőlőben a Bacillus amyloliquefaciens -szel történő oltás növelheti a resveratrol, egy polifenolos vegyület termelését antioxidáns, anti -gyulladásos és kardioprotektív tulajdonságokkal. A baktériumok stimulálhatják a resveratrol bioszintézis útjában részt vevő enzimeket kódoló gének expresszióját, például a stilbén -szintázt.
A Bacillus amyloliquefaciens befolyásolhatja az antocianinok termelését a gyümölcsökben. Az antocianinok felelősek sok gyümölcs vörös, lila és kék színéért, és antioxidáns és egészséggel rendelkeznek - elősegítik a tulajdonságokat. A növény általános egészségének és anyagcseréjének javításával a Bacillus amyloliquefaciens az antocianinok fokozott felhalmozódásához vezethet, javítva a gyümölcs minőségét és piaci értékét.
A mezőgazdaság és az ipar következményei
A Bacillus ssp. A PSM -termelésnél jelentős következményekkel jár a mezőgazdaság és a különféle iparágak. A mezőgazdaságban a Bacillus alapú biofertilizátorok és a biokontroll ágensek használata nemcsak javíthatja a növények egészségét és termelékenységét, hanem javíthatja a mezőgazdasági termékek minőségét is. Például a gyógynövények előállításában a bioaktív másodlagos metabolitok fokozott termelése magasabb minőségű alapanyagokhoz vezethet a gyógyszeripar számára.
Az élelmiszeriparban a PSM -ek, például antioxidánsok és ízvegyületek fokozott termelése javíthatja az élelmiszer -termékek táplálkozási értékét és szenzoros tulajdonságait. Például a magasabb flavonoidok és fenolsavakkal rendelkező gyümölcsök és zöldségek inkább a fogyasztók számára vonzóak egészségügyi előnyeik és jobb ízlésük miatt.
Lépjen kapcsolatba a beszerzéshez
Ha érdekli a Bacillus SSP potenciáljának feltárása. A növényi másodlagos metabolit -termelés javítása érdekében a mezőgazdasági vagy ipari műveletekben arra buzdítom, hogy keresse meg a kapcsolatot. Cégünk számos, magas színvonalú Bacillus SSP -t kínál. Azok a termékek, amelyeket gondosan kiválasztottak és megvizsgáltak hatékonyságuk érdekében a növényi egészség és a másodlagos metabolit szintézis előmozdításában. Részletes információkat nyújthatunk Önnek termékeinkről, ideértve azok alkalmazási módszereit és a várt eredményeket. Ne habozzon kapcsolatba lépni velünk, hogy megbeszélést kezdjen az Ön sajátos igényeiről és arról, hogy a Bacillus SSP hogyan. A termékek segíthetnek a céljainak elérésében.
Referenciák
- Bais, HP, Park, SW, Weir, TL, Callaway, RM és Vivanco, JM (2004). Hogyan kommunikálnak a növények a földalatti információk szuperhighway segítségével. A növénytudomány trendei, 9 (7), 26–32.
- Pieterse, CM, Van der Do, D., Zamioudis, C., Leon - Reyes, A., és Van Wees, SC (2012). A növényi immunitás hormonális modulációja. A sejt- és fejlődési biológia éves áttekintése, 28, 489 - 521.
- Singh, BK, Prasad, R. és Arora, NK (2016). Növénynövekedés elősegíti a rhizobaktériumokat: kritikus áttekintés. Life Sciences, 163, 1-10.