Átlagtermés és rekordtermés 8 növénykultúrában Növény Rekord termés * Átlag termés * Veszteség típusa Biotikus Abiotikus Abiotikus stressz okozta kiesés (% a rekord terméshez képest) Kukorica 19300 4600 1952 12700 65.8 Búza 14500 1880 726 11900 82.1 Szója 7390 1610 666 5120 69.3 Cirok 20100 2830 1051 16200 80.6 Zab 10600 1720 924 7960 75.1 Árpa 11400 2050 765 8590 75.4 Burgonya 94100 28300 17775 50900 54.1 Cukorrépa 121000 42600 17100 61300 50.7 Az abiotikus stressz AKÁR 70%-a hozam csökkenést okozhat. Sok növény nem éri el a potenciális termésének 20%-át.
HİSTRESSZ Alacsony hımérsh rséklet Magas hımérsh rséklet VÍZ Z STRESSZ Aszály Belvíz SUGÁRZ RZÁSI STRESSZ (NAPFÉNY) NY) SEBZÉSEK, SEK, SÉRÜLÉS S S STRESSZ GYOMÍRT RTÓSZER STRESSZ
ALACSONY HİMÉRSÉKLET
A sztóma zárás-nyitás jelensége Sikertelen sztóma szabályozás Csökken a tápanyag és víz szállítás Alacsony hımérséklet gátolja az ABA szintézisét! (Vernieri et al., 1991, Aust.J.Plant Physiol., 18: 25-35) Gyökér aktivitás csökken Alacsony hımérsékleten a gázcserenyílások nyitva maradnak annak ellenére, hogy csökken a vízellátás. A növény folytatja a párologtatást és vízhiányos állapot alakul ki!
A növény hideg ellen kétféleképpen védekezik: a kalcium megkötı proteinek termelésért felelıs gén és a COR, fagytőrést fokozó gén aktiválásával. A Megafol e két gén aktivitását 8 illetve 4 szeresére növeli. GENOMIC APPROACH Calcium-binding EF calcium-binding EF hand family protein COR 200 150 100 50 0 40 30 20 10 800 % CONTROL MEGAFOL COR 414-TM1 400 % 0 CONTROL MEGAFOL
A kezelést követıen a két folyamat 3 és 24 óra elteltével aktiválódik. GENOMIC APPROACH Calcium-binding EF hand family protein 1 óra 0,5 óra 1 óra 3 óra COR gene 1 óra 0,5 óra 1 óra 3 óra 6 óra 12 óra 24 óra
Hideg hatás csökkentése
1 hét múlva
Kovács József, Kalocsa 2011.05.11
Kovács József, Kalocsa 2011.05.28. Megafol 2L/ha
MAGAS HİMÉRSÉKLET
HİSTRESSZ Magas hımérsh rséklet Direkt hatás Fehérje denaturáció A fehérjék elvesztik biológiai aktivitásukat, ha denaturálódnak. The proteins in albumen denature and coagulate during cooking
2007. július, Bácsbokod
Növény reakciója a hıh stresszre Mechanisms of resistance to heat stress Nagy stabilitású hő stressz fehérj rjék A magas hőmérsékleten stabil fehérjék sok S-S hidat képeznek. Sok telített tett zsírsav A sejtmembránokban lévő hőálló telített zsírsavak jobban ellenállnak a magas hőmérsékletnek, kevésbé cseppfolyósíthatóak. Nagy koncentráci ciójú szerves sav Csökkenti, megvédi a sejteket a méreg anyagoktól. Hı-sokk protein szintézis zis A. Wahid, S. Gelani, M. Ashraf and M.R. Foolad. Heat tolerance in plants: An overview. Environmental and Experimental Botany A. Wahid, Volume S. Gelani, 61, Issue M. 3, Ashraf December and M.R. 2007, Foolad. Pages Heat 199-223 tolerance in plants: An overview. Environmental and Experimental Botany Volume 61, Issue 3, December 2007, Pages 199-223
Hı stressz elleni védekezv dekezés Hı-sokk fehérj rjék szintézise AT3G13310 és AT1G56300 gének felelısek a Hı-sokk fehérj rjék termelıdéséért. A hő-sokk fehérjék a magas hőmérsékletre reagálnak. A hő-sokk fehérjék (HSP) általában részt vesznek a fehérjék-építésében, összeszerelésében, a transzlokációban és sok normális sejtszintű folyamatban. Csökkenti a fehérje lebomlását t még m extrém m stressz körülmények k között k is.fontos szerepet játszanak a növényekben stressz esetén a fehérjék normál szerkezetének megőrzésében, és elősegítik a sejten belüli kiegyensúlyozott anyagcserét. j-domain of the molecular chaperone dnaj
A Megafol a hı-sokk proteinek termelésért felelıs gén aktivitását 5 szırösére növeli. GENOMIC APPROACH DNAJ 400 300 200 100 0 CONTROL 500% MEGAFOL
A hıség ellenére is aktív lombozat. 2011.07.28. 2 liter/ha
SZÁRAZS RAZSÁG G STRESSZ
Növény reakciója a szárazs razságra Abszcizinsav(ABA)és a zárt sztómák. Vízhiány esetén megnı az ABSZCIZIN SAV koncentráció Ez stimulálja a sztómák záródását.
Magas hımérséklet Csökken a légzés X Csökken a tápanyag felvétel X
A hatására megindul a párologtatás, ezáltal a tápanyag és vízfelvétel.
A Megafol segítségével a kötöttebb vízformákból is tud a növény gazdálkodni. Vízformák a talajban Kristályvíz: kémiailag kötött Erősen kötött víz /elektrosztatikusan/ Gyengén kötött víz /elektrosztatikusan/ Kapilláris víz: kapilláris erőkkel hajszálcsövekben kötött Szabad víz : kötetlen, a gravitáció hatására elmozdul
SZÁRAZSÁG A sejtoldat illetve a toxinok is besőrősödnek, ezzel növelve a káros hatásokat.
A Megafol segíti a felhalmozódott toxinok semlegesítéséért felelıs gének aktivitásának fokozását: 6 szoros hatás. GENOMIC APPROACH Szárazság: A dehidratációs s stressz folyamán felszabaduló mérgezı vegyületek felszabadulásakor a ERD11, ERD 13 gének már 1 órával aktiválódnak. Maximális az aktivitása 10 óra múlva! AT1G02930 is the gene for ERD11 ERD 11 One-month-old whole plants of A. thaliana were dehydrated for 0, 1,2, and 10 h. Total RNA was extracted from these plants, fractionated on 1.2% agarosegels, blotted onto nitrocellulose membranes, and probed with 32P-labelled cdna fragments of ERD11 and ERD13. 10 µg of total RNA was loaded in each lane. 5000 4000 3000 2000 1000 Kiyosue T., et al.1993 0 CONTROL 6 X MEGAFOL
A szárazs razság g káros k hatásait két t ponton tudjuk mérsm rsékelni: 1. A gázcserenyílások nyitása a külsı és belsı hatásoktól függetlenül. 2. A szárazság hatására felhalmozódó méreganyagok semlegesítése.
2 l/ha
KONTROLL Horváth Ferenc Kenézl zlı 10,2 tonna/ha 8,0 tonna/ha
VÍZNYOMÁS
Belvíz Nem megfelelı oxigén ellátás! A pangó víz nagyon káros a talajban.
Az oxigénhi nhiány ny drámai változv ltozást idéz z elıa a növény n ny energia ellátásában! Normál állapot Glicolisys Szentgyörgyi-Krebs cycle Oxidative phosphorylation 38 ATP 1 mol GLÜKÓZ Anoxia (oxigén n hiány) Glicolisys Energia ellátás! 2 ATP Alternatív energianyerési út! Albert L. Lehninger Biochemistry, second edition
Oxigénhiányos állapotban a Megafol az alternatív energianyerési folyamatot szabályzó gént 14 szeresére aktiválja. BELVÍZ: anaerob protein (ANPs) enzimek Anti-stress keletkeznek a fermentáció és a glikolízis eredményeképpen Confronto (Vartapetian trascrittomico 1997). con il controllo Stress Anaerobici: Gene Marker: AT4G10270 (ADH) 300 250 200 150 100 ADH 14 x 50 0 CONTROL MEGAFOL A három lehetséges folyamatból az oxigénhiány a PIRUVAT alapú folyamatot aktiválja!
A tavalyi belvíztıl szenvedı állomány a 2 Megafol kezelés hatásának is köszönhetıen értékelhetı termést produkált:3,1t/ha. Hunyagro, Hunya 2011.05.06 Megafol 2x3liter/ha
SUGÁRZ RZÁSI STRESSZ
4. SUGÁRZ RZÁSI STRESSZ UV-B SUGÁRZ RZÁS S HATÁSA A FOTOSZINTÉZISRE ZISRE = CSÖKKEN AZ ASSZIMILÁCIÓ CO 2
4. SUÁRZ RZÁSI STRESSZ UV-B HATÁSA SAA DNS S SZERKEZETÉRE RE A NAP erıs UV-B. sugárzása csökkenti a genom stabilitását. UV-B CSÖKKENTI A NÖVEKEDN VEKEDÉST VIRÁG: gátolja g a pollen és s a virágszervek kialakulását Nı az Ethylén szintézis Csökken az Auxin termelés Csökken a levél szárazanyag tartalma
Légköri aszály és UV sugárzás következtében romlik a megtermékenyülés.
Miben segít t a? A megnöveli a csírat ratömlı hosszátés jelentısen javítja a kötıdést.
A sugárzási stressz kivédésére a növény fenol vegyületeket termel. A Megafol hatására ezen vegyületek termeléséért felelıs gén aktivitása 4 szeresésére nı. Fenol vegyületek elıállítása: 4 X Glutathione S- transferase
SÉRÜLÉS S OKOZTA STRESSZ
SÉRÜLÉS S STRESSZ KÖRNYEZETI TÉNYEZİK, T (jégverés,( szélverés, s, kártevık k k stb.) SEJTSTRUKTÚRA RA MEGVÁLTOZÁSA, VÍZVESZTESÉG SEJTHALÁL SEBZÉSI SI VÁLASZ V MECHANIZMUS AKTIVÁLÁSA OLIGOGALACTURONSAV FELSZABADÍTÁSA, SA, ELİÁLLÍTÁSA LLÍTÁSA JAZMON SAVÉSABSZCIZINSAV ABSZCIZINSAV FELHALMOZÓDÁSA ELİÁLLÍTÓ LLÍTÓ GÉN: AT4G10270 TÚLÉLÉS
A növény a Megafol hatására a sebzések gyógyításáért felelıs gént 62 szeresére növeli. Transcriptome comparison with control Wound stress Gene Marker: AT4G10270 AT 4G10270 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 CONTROL 62x MEGAFOL
Kósa&Kövécs Kft. Dalmand 2X2,5 liter/ha Homokvert cukorrépa 2011.
GYOMÍRT RTÓSTRESSZ
GYOMIRTÓSZER STRESSZ HERBICID SZELEKTIVITÁS Helytelen alkalmazás Fogékony fajták Herbicid károsk rosítás s kukoricán Környezeti feltételek telek (magas hımérséklet, erıs sugárzás) Gyomirtószer maradék Növény mérete, m kora
GYOMIRTÓSZER STRESSZ HERBICID SZELEKTIVITÁS Csökken a belsı ellenáll lló képesség Mikroflora aktivitás s csökken Fényhasznosulás s csökken Lignin felhalmozódás s csökken Tápanyag tartalom csökken Energetikai folyamatok csökken kkenése
GYOMÍRT RTÓSZER STRESSZ Energetikai folyamatok aktiválása Comparison with Control Metabolism (glycolysis) Gene Marker AT5G04120 phosphoglycerate/bisphosphoglycerate mutase Phosph/bisphos glycerate mutase 50 40 30 20 10 0 Untreated 10 X 10fold MEGAFOL
Hormontartalmú gyomírtószer káros hatása Megafol-al mérsékelhetı. Cselik Tamás, Kalocsa
Takács Ferenc, Gara
Takács Ferenc, Gara
Tamás Csaba, Kalocsa
Megafol 2 L/ha
Pásztor László, Újfehértó 3 liter/ha
8x 5x 6x 14x 3x 62x 10x 5x ALACSONY HİMÉRSH RSÉKLET MAGAS HİMÉRSH RSÉKLET ASZÁLY BELVÍZ SUGÁRZ RZÁSI STRESSZ SEBZÉSEK, SEK, SÉRÜLÉS S S STRESSZ GYOMÍRT RTÓSZER STRESSZ A TALAJ MAGAS SÓTARTALMAS Szenzorok Gének Növényi válasz a stresszre
2011-Zea Mays Bt, Békés B
Két különbözı évjáratban használtam már a Valagro biostimulátorokat, és lombtrágyákat különféle szántóföldi kultúrában. (2010,2011). Hibrid kukoricában kontrollhoz mérten mintegy 6 mázsa terméstöbbletet hozott a technológiai kiegészítés 2010-ben. Az idén napraforgóban, kukoricában, ıszi búzában, és olajtökben is beépítettem a technológiába a MEGAFOL-t. Mivel az idén már teljes felületen használtam a Valagro termékeket nem volt kontroll területem, de igen jó évet zártunk mind a mennyiségben,mind a minıségi paraméterekben elıre tudtunk lépni.
Hivatalos Kitekísérletek, más készítményekkel kezelt kontroll állomány mellett.
forrás: KITE Zrt. Napraforgó Földes 2010
forrás: KITE Zrt. Napraforgó Debrecen-Látókép 2010
forrás: KITE Zrt. İszi káposztarepce Hernádkércs 2010
forrás: KITE Zrt. İszi káposztarepce Mezıkeresztes 2010
Jászfényszaru: komplex technológia 16 ha kezelt: - 6-8 leveles állapotban: Plantafol 20-20-20 3kg/ha, Megafol 1 l/ha, Valagro EDTA Mix 1 kg/ha, -zöldbimbós állapotban: 1 l Megafol + 1 l Boroplus/ ha 110 ha kontrol Eredmény: Kezelt: 2,84 t/ha Kontrol:2,19 t/ha Betakarításkor 6,5 mázsa többletjelentkezett a kezelt területen!
Kunhegyes: Kunság Népe Zrt. - 16 ha kezelt (1 l Megafol + 1 l Boroplus/ ha) - 60 ha kontroll Eredmény: kezelt: 3,3 t/ha kontroll: 2,54 t/ha Betakarításkor 7,5 mázsával többettakarítottunk be a kezelt területről!!!