A szárazság hatására csökken a növények termésátlaga, ami hatalmas bevételkieséssel jár a mezőgazdaságban. Az alga lombtrágyák és talajalgák alkalmazása lehetőséget nyújt a szántóföldi növények fitostimulálására. Válogatott axenikus, nagy sűrűségű egysejt és fonalas algatenyészetek vizes illetve nedves környezetben nitrogén fixációs tevékenységükkel és növekedésserkentő növényi hormonok kiválasztásával képesek szántóföldi növények növekedését serkenteni. Az algák szén-dioxid és napenergia (fény) segítségével képesek olyan esszenciális anyagok előállítására (vitaminok, PUFA), amelyekre más élőlények nem képesek.

A trópusokon a rizsföldeken tenyésző algák kedvező hatását jórészt az általuk termelt PGR anyagokkal magyarázzák. Japánban az 1980-as évek óta ilyen célból a rizsterületeket válogatott algák tenyészetével oltják be, így 120 %-os termésnövekedést értek el. Ugyanakkor olyan növények esetében is megfigyeltek kedvező hatást, amelyeket nem árasztanak el vízzel, hanem lombtrágyaként alkalmazva a nedves növényfelületen elszaporodva segítik elő a szántóföldi növények növekedését. Mikroalgák és/vagy cianobaktériumok sűrű szuszpenziója, vagy akár annak kivonatai képesek a növények növekedését serkenteni, magasságukat növelni, a levélfelület nagyságát megnövelni, képesek a gyengébb csírázóképességű magvak serkentésére, de akár a levelek klorofill tartalmának, sőt a termés keményítő, olaj és fehérjetartalmának növelésére is.

A kutatások szerint az Albitech kft által gyártott balatoni izolátum Scenedesmus mikroalga tenyészetek -Algafix lombtrágya – növényi hormonokhoz hasonló hormonszerű hatást mutatnak. Az egysejt algák a termés minőségének, hozamának javításán túl növényvédelmi célra is használhatóak lehetnek – pl. kórokozó gombaellenes metabolitjaik kihasználásával. A növénytermesztésben az egysejt és fonalas zöldalga tenyészeteket leggyakrabban biotrágyaként és talajkondicionálóként egyaránt használják, azonban az utóbbi évtizedben növekszik az érdeklődés antimikrobiális és antifungális valamint növényi növekedést szabályozó (Plant Growth Regulator-PGR) anyagaik iránt is.

A lombtrágyázás a mezőgazdaságban széleskörűen elterjedt eljárás szervetlen és egyéb típusú anyagok kijuttatására a levélfelületre, ami a növények terméshozamának növelésére hivatott. A lombra vagy a talajra kijuttatott tenyészetek hatékonysága akár 8-20%-kal is meghaladja a talajtrágyázásét, de nem váltja ki azt.

The post Algák mezőgazdasági hasznosításának jelentősége appeared first on Bérfermentáció - Fotobioreaktor készítés - Albitech Kft..

Válogatott axenikus, nagy sűrűségű algatenyészetek vizes, illetve nedves környezetben nitrogén fixációs tevékenységükkel és növekedésserkentő növényi hormonok kiválasztásával képesek szántóföldi növények növekedését serkenteni. Japánban az 1980-as évek óta ilyen célból a rizsterületeket válogatott algák tenyészetével oltják be, így 120 %-os termésnövekedést értek el. Ugyanakkor olyan növények esetében is megfigyeltek kedvező hatást, amelyeket nem árasztanak el vízzel, hanem lombtrágyaként alkalmazva a nedves növényfelületen elszaporodva segítik elő a szántóföldi növények növekedését. Ilyen körülmények elsősorban a zöldségféléknek kedveznek – uborka, paradicsom -, de kukoricával és takarmánycirokkal is értek el eredményeket. Az utóbbi években zöldalgafajok intenzív auxinszerű és citokininszerű növényi növekedésserkentő hormonkiválasztását figyelték meg. A növénytermesztésben leggyakrabban a tengeri eredetű telepes algákat biotrágyaként és talajkondicionálóként használták, ill. használják, de az utóbbi évtizedben növekszik az érdeklődés antimikrobiális és antifungális, valamint növényi növekedést szabályozó (Plant Growth Regulator-PGR) anyagaik iránt is.

Az utóbbi évek kutatási eredményei szerint egyes mikroalgák is képesek auxin- és más, még nem azonosított hormonjaik termelésével serkenteni a csíranövények növekedését és a kifejlett növények virágzását. Így lombtrágyaként hatékonyan alkalmazhatók a mezőgazdaságban. A vizsgálataink kimutatták, hogy az édesvízi zöldalga mikroalga törzsek optimális körülmények között a tengeri algákat meghaladó koncentrációban képesek testükben felhalmozni és kiválasztani a növényi növekedésserkentő hormonokat és/vagy antimikróbás és/vagy fungicid anyagokat. Emellett jelentős mennyiségben tartalmaznak a növények fejlődése szempontjából fontos vitaminokat és nyomelemeket is.  A tavainkban és folyóinkban tenyésző Scenedesmus obtusiusculus (S. obliquus, S. rubescens) törzsek vizsgálataink szerint megközelítik a tenyésztett Chlorella minutissima sós/édesvízi fajok hormontermelését. Magas hormonkoncentrációval elsősorban a magas 25-30 C környezeti hőmérsékletű algatenyészetek rendelkeznek. Nagy töménységben, más algáktól vagy baktériumoktól és gombáktól mentesen, irányított módon zárt rendszerben, fotobioreaktorban tudjuk előállítani őket. Hazánk természeti adottságai miatt – tenger hiányában – a tengeri algák tenyésztése ipari méretekben nem gazdaságos a nagy sótartalmú technológiai víz környezeti kockázatai miatt.

Chlorococcales  mikroalga  tenyészetek (Albitech kft felvétele) fénymikroszkópban

Az Albitech Kft. növényi virágzást és növekedést serkentő, valamint gombagátló aktivitással rendelkező zöldalga törzzsel rendelkezik. Az új fejlesztésű lombtrágya előállítása során felhasznált tápleves nem tartalmazhat semmilyen káros anyagot, melyeket többszörösen sterilre szűrt és ozmotikusan tísztított vízzel higítva használunk fel, és a tenyésztést ellenőrzött steril körülmények között végezzük a volt Gyógyszerkutató Intézet (GyOKI) mikrobiológiai laborjaiban. A tenyésztéshez felhasznált Scenedesmus obtisausculus/rubescens K2012 balatoni zöldalga axenikus, baktériumtól és gombától ellenőrzötten mentes, steril körülmények között fenntartott, a BEA D01_12 számon szabadalmi letétbe helyezett algatörzs – a spanyol  Marine Biotechnolgiai Center alga törzsgyűjteményében – magyar szabadalmi védettség alatt áll a HU-110 987 számon. Az eljárásban ismertetett módon tenyésztett K2012 Sco BEA (Banco Espanol de Algas) D01­_12 (szabadalmilag védett) mikroalga törzs előnyös táptalaj, hőmérséklet, levegőellátás és megvilágítás alkalmazásával az eddig alkalmazottaknál hatékonyabb növényi növekedésserkentő algatenyészetet eredményez.

10 l-es fotobioreaktor (Albitech Kft felvétele)

Dr. Kutasi József
Biofil Mikrobiológiai, Géntechnológiai és Biokémiai Kft.
kutatás-fejlesztési vezető
Albitech Biotechnológiai Kft.
ügyvezető igazgató

The post Magyar Növényvédelmi Társaság – Növényvédelmi Klub, NEBIH, Budaörs 2013 szeptember 02. appeared first on Bérfermentáció - Fotobioreaktor készítés - Albitech Kft..

Greipel Erika, Futó Péter, Bencsik Zsuzsanna, Bencsik Attila, Kutasi József

Albitech Biotechnológiai Kft., 1045, Berlini út 47-49.

Mikroalga szuszpenziókat régóta használnak fitostimulációs célra, ami az aktuális kutatások szerint a hormon-termelő képességükkel függ össze. A növényi hormonoknak több csoportja ismert, ide tartoznak az auxinok, citokininek, gibberellinek, az abszcizinsav, a jazmonsav és az etilén. Citokininek közül magasabb rendű növényekben leggyakrabban a zeatin, az izopentenil-adenin és ribozidjaik fordulnak elő. Zöld mikro-, és makroalgákból egyaránt mutattak már ki zeatin-ribozidot pl. Protococcus, Chlorella és Scenedemus fajokból. (Tarakhovskaya 2006). Munkánk során Scenedesmus sp. K2012 BEA D01_12 (Sco), Chlorella minutissima K2012 41 (Chlo) és Botryococus braunii K2012 (Bot) tenyészetekből etanolos extrakció és bepárlás útján készített mintákat vizsgáltunk vékony réteg kromatográfiásan. Külön vizsgálatnak vetettük alá a centrifugálás útján nyert sejttömeget és a felülúszót. További kísérletben eltérő nitrogén, és foszfor tartalmú tápközegekben 3 különbőző hőmérsékleten tenyésztett S. obtusiusculus egysejtű zöldalga biomassza és felülúszó zeatin származék és kinetin tartalmát vizsgáltuk. Az algatenyészetek szaporodását alacsony dózisú Azospirillum brasilense NCAIM (P) 001411 (ABT) baktériumtenyészetek adagolásával serkentettük (De-Bashan 2011). Liofilizált mintákból oldószeres extrakciót végeztünk. Zeatin származékok és kinetin detekciója vákuumbepárlást követően vékony réteg kromatográfiásan történt, a mennyiségi meghatározását HPLC-PDA módszerrel végeztük. A felülúszók esetén szilárd fázisú extrakciós kolonnát alkalmaztunk. Az eredményeket a Statistica szoftver segítségével értékeltük.

Az irodalmi adatoknak megfelelően tudtunk az egysejt alga Scenedesmus sp. (Sco), Scenedesmus sp. és Azospirillum brasilense talajbaktérium kevert kultúrája (Sco+ABT), továbbá a Chlorella minutissima (Chlo) és  C. minutissima és   A. brasilense (ABT) kevert tenyészetek (Chlo+ABT) liofilizált alga biomasszákból  citokinineket kimutatni. Botryococcus braunii (Bot) tenyészet szárazanyag biomasszájából is kimutattunk transz-zeatin-ribozidot 45ng/ml-es koncentrációban. A tenyésztési körülmények optimalizálásával ezt a koncentrációt 400 ng/g alga liofilizátum kinetin tartalomban tudtuk maximalizálni. Ugyanakkor Sco és Chlo valamint Sco+ABT és Chlo+ABT kultúráknál teljes tenyészetekből és a felülúszókból nagyságrendileg nagyobb koncentrációban tudtunk citokinineket kimutatni. Az Sco és Sco+ABT teljes tenyészetek átlagosan 332-475 ng/ ml-es koncentrációban tartalmaztak kinetin típusú növényi hormont. A tenyészetek így milliliterenként tartalmaznak annyi citokininnek megfelelő növényi hormont amennyi 1 g liofilizált Sco biomasszában mérhető. Így egy hektárra növényi lombra kijuttatott 10 liter Sco algatenyészet ér el olyan fitostimulátor hatást, mint 100 g 400 ng/ml kinetin tartalmú liofilizált alga biomassza. Átlagosan 1 g alga biomassza mintegy 10-50 liter tenyészetből nyerhető ki. Számításaink szerint az egy hektár növényi lombra kijuttatott 10 liter Sco vagy Sco+ABT algatenyészet képes olyan fitostimulátor hatást biztosítani, amelyet 1000-5000 literből kinyert 100 g alga biomassza kijuttatásával lehet elérni.

The post 7. Szimpózium – Mikroalga és algából készült termékek a növény és talaj rendszerekben, Mosonmagyaróvár 2015 appeared first on Bérfermentáció - Fotobioreaktor készítés - Albitech Kft..