వాతావరణ మార్పు మరియు వేగవంతమైన జనాభా పెరుగుదల ప్రపంచ ఆహార భద్రతకు కీలక సవాళ్లుగా మారాయి.ఒక మంచి పరిష్కారం ఉపయోగంమొక్కల పెరుగుదల నియంత్రకాలు(PGRలు) పంట దిగుబడిని పెంచడానికి మరియు ఎడారి వాతావరణం వంటి అననుకూల పెరుగుతున్న పరిస్థితులను అధిగమించడానికి.ఇటీవల, కెరోటినాయిడ్ జాక్సినోన్ మరియు దాని రెండు అనలాగ్‌లు (MiZax3 మరియు MiZax5) గ్రీన్‌హౌస్ మరియు క్షేత్ర పరిస్థితులలో తృణధాన్యాలు మరియు కూరగాయల పంటలలో ఆశాజనకమైన వృద్ధిని ప్రోత్సహించే కార్యాచరణను ప్రదర్శించాయి.ఇక్కడ, కంబోడియాలో రెండు అధిక-విలువైన కూరగాయల పంటల పెరుగుదల మరియు దిగుబడిపై MiZax3 మరియు MiZax5 (2021లో 5 μM మరియు 10 μM; 2022లో 2.5 μM మరియు 5 μM) యొక్క వివిధ సాంద్రతల ప్రభావాలను మేము మరింత పరిశోధించాము: బంగాళాదుంపలు మరియు స్ట్రాబెర్రీలు.అరేబియా.2021 నుండి 2022 వరకు ఐదు స్వతంత్ర ఫీల్డ్ ట్రయల్స్‌లో, MiZax రెండింటినీ ఉపయోగించడం వల్ల మొక్కల వ్యవసాయ లక్షణాలు, దిగుబడి భాగాలు మరియు మొత్తం దిగుబడి గణనీయంగా మెరుగుపడింది.MiZax హ్యూమిక్ యాసిడ్ (పోలిక కోసం ఇక్కడ విస్తృతంగా ఉపయోగించే వాణిజ్య సమ్మేళనం) కంటే చాలా తక్కువ మోతాదులో ఉపయోగించబడుతుందని గమనించాలి.అందువల్ల, ఎడారి పరిస్థితుల్లో మరియు సాపేక్షంగా తక్కువ సాంద్రతలలో కూడా కూరగాయల పంటల పెరుగుదల మరియు దిగుబడిని ప్రేరేపించడానికి MiZax చాలా ఆశాజనకమైన మొక్కల పెరుగుదల నియంత్రకం అని మా ఫలితాలు చూపిస్తున్నాయి.
ఐక్యరాజ్యసమితి యొక్క ఫుడ్ అండ్ అగ్రికల్చర్ ఆర్గనైజేషన్ (FAO) ప్రకారం, పెరుగుతున్న ప్రపంచ జనాభాను పోషించడానికి మన ఆహార ఉత్పత్తి వ్యవస్థలు 2050 నాటికి దాదాపు మూడు రెట్లు పెరగాలి (FAO: 20501 నాటికి ప్రపంచానికి 70% ఎక్కువ ఆహారం అవసరమవుతుంది).నిజానికి, వేగవంతమైన జనాభా పెరుగుదల, కాలుష్యం, చీడపీడల కదలికలు మరియు ముఖ్యంగా వాతావరణ మార్పుల వల్ల ఏర్పడే అధిక ఉష్ణోగ్రతలు మరియు కరువులు అన్నీ ప్రపంచ ఆహార భద్రతను ఎదుర్కొంటున్న సవాళ్లు.ఈ విషయంలో, ఉపశీర్షిక పరిస్థితులలో వ్యవసాయ పంటల స్థూల దిగుబడిని పెంచడం ఈ ఒత్తిడి సమస్యకు తిరుగులేని పరిష్కారాలలో ఒకటి.అయినప్పటికీ, మొక్కల పెరుగుదల మరియు అభివృద్ధి ప్రధానంగా నేలలోని పోషకాల లభ్యతపై ఆధారపడి ఉంటాయి మరియు కరువు, లవణీయత లేదా జీవసంబంధమైన ఒత్తిడితో సహా ప్రతికూల పర్యావరణ కారకాలచే తీవ్రంగా నిరోధించబడతాయి.ఈ ఒత్తిళ్లు పంటల ఆరోగ్యం మరియు అభివృద్ధిని ప్రతికూలంగా ప్రభావితం చేస్తాయి మరియు చివరికి పంట దిగుబడి తగ్గడానికి దారితీస్తాయి6.అదనంగా, పరిమిత మంచినీటి వనరులు పంట నీటిపారుదలని తీవ్రంగా ప్రభావితం చేస్తాయి, అయితే ప్రపంచ వాతావరణ మార్పు అనివార్యంగా వ్యవసాయ యోగ్యమైన భూమిని తగ్గిస్తుంది మరియు వేడి తరంగాలు వంటి సంఘటనలు పంట ఉత్పాదకతను తగ్గిస్తాయి7,8.సౌదీ అరేబియాతో సహా ప్రపంచంలోని అనేక ప్రాంతాల్లో అధిక ఉష్ణోగ్రతలు సాధారణం.బయోస్టిమ్యులెంట్స్ లేదా ప్లాంట్ గ్రోత్ రెగ్యులేటర్స్ (PGRs) ఉపయోగం పెరుగుదల చక్రాన్ని తగ్గించడానికి మరియు పంటల దిగుబడిని పెంచడానికి ఉపయోగపడుతుంది.ఇది పంట సహనాన్ని మెరుగుపరుస్తుంది మరియు మొక్కలు అననుకూల పెరుగుతున్న పరిస్థితులను ఎదుర్కోవటానికి వీలు కల్పిస్తుంది.ఈ విషయంలో, మొక్కల పెరుగుదల మరియు ఉత్పాదకతను మెరుగుపరచడానికి బయోస్టిమ్యులెంట్లు మరియు మొక్కల పెరుగుదల నియంత్రకాలు సరైన సాంద్రతలలో ఉపయోగించవచ్చు10,11.
కెరోటినాయిడ్స్ టెట్రాటెర్పెనాయిడ్స్, ఇవి ఫైటోహార్మోన్స్ అబ్సిసిక్ యాసిడ్ (ABA) మరియు స్ట్రిగోలాక్టోన్ (SL) 12,13,14, అలాగే ఇటీవల కనుగొన్న గ్రోత్ రెగ్యులేటర్‌లు జాక్సినోన్, అనోరెన్ మరియు సైక్లోసిట్రల్ 15,16,17,18,19 లకు పూర్వగాములుగా కూడా పనిచేస్తాయి.అయినప్పటికీ, కెరోటినాయిడ్ ఉత్పన్నాలతో సహా చాలా వాస్తవమైన జీవక్రియలు పరిమిత సహజ వనరులను కలిగి ఉంటాయి మరియు/లేదా అస్థిరంగా ఉంటాయి, ఈ రంగంలో వాటి ప్రత్యక్ష అనువర్తనాన్ని కష్టతరం చేస్తుంది.ఈ విధంగా, గత కొన్ని సంవత్సరాలుగా, అనేక ABA మరియు SL అనలాగ్‌లు/మిమెటిక్స్ 20,21,22,23,24,25 వ్యవసాయ అనువర్తనాల కోసం అభివృద్ధి చేయబడ్డాయి మరియు పరీక్షించబడ్డాయి.అదేవిధంగా, మేము ఇటీవల జాక్సినోన్ (మిజాక్స్) యొక్క మిమెటిక్స్‌ను అభివృద్ధి చేసాము, ఇది వృద్ధిని ప్రోత్సహించే మెటాబోలైట్, ఇది చక్కెర జీవక్రియను మెరుగుపరచడం ద్వారా మరియు వరి మూలాలలో SL హోమియోస్టాసిస్‌ను నియంత్రించడం ద్వారా దాని ప్రభావాలను చూపుతుంది19,26.Zaxinone 3 (MiZax3) మరియు MiZax5 (చిత్రం 1Aలో చూపిన రసాయన నిర్మాణాలు) యొక్క అనుకరణలు హైడ్రోపోనికల్‌గా మరియు మట్టిలో పెరిగిన అడవి-రకం వరి మొక్కలలో జాక్సినోన్‌తో పోల్చదగిన జీవసంబంధ కార్యకలాపాలను చూపించాయి.అంతేకాకుండా, టమోటా, ఖర్జూరం, పచ్చిమిర్చి మరియు గుమ్మడికాయలను జాక్సినోన్, MiZax3 మరియు MiZx5తో చికిత్స చేయడం వల్ల మొక్కల పెరుగుదల మరియు ఉత్పాదకత మెరుగుపడింది, అంటే మిరియాల దిగుబడి మరియు నాణ్యత, గ్రీన్‌హౌస్ మరియు ఓపెన్ ఫీల్డ్ పరిస్థితులలో, బయోస్టిమ్యులెంట్‌లుగా మరియు PGR27 వాడకాన్ని సూచిస్తాయి..ఆసక్తికరంగా, MiZax3 మరియు MiZax5 కూడా అధిక లవణీయత పరిస్థితులలో పెరిగిన పచ్చి మిరియాలు యొక్క ఉప్పు సహనాన్ని మెరుగుపరిచాయి మరియు MiZax3 జింక్-కలిగిన లోహ-సేంద్రీయ ఫ్రేమ్‌వర్క్‌లతో కప్పబడినప్పుడు పండులోని జింక్ కంటెంట్‌ను పెంచింది.
(A) MiZax3 మరియు MiZax5 యొక్క రసాయన నిర్మాణం.(B) ఓపెన్ ఫీల్డ్ పరిస్థితులలో బంగాళాదుంప మొక్కలపై 5 µM మరియు 10 µM సాంద్రతలలో MZ3 మరియు MZ5 యొక్క ఆకుల పిచికారీ ప్రభావం.ప్రయోగం 2021లో జరుగుతుంది. డేటా సగటు ± SDగా ప్రదర్శించబడుతుంది.n≥15.వన్-వే అనాలిసిస్ ఆఫ్ వేరియెన్స్ (ANOVA) మరియు టుకే యొక్క పోస్ట్ హాక్ టెస్ట్ ఉపయోగించి గణాంక విశ్లేషణ జరిగింది.ఆస్టరిస్క్‌లు అనుకరణతో పోలిస్తే గణాంకపరంగా ముఖ్యమైన తేడాలను సూచిస్తాయి (*p <0.05, **p <0.01, ***p <0.001, ****p <0.0001; ns, ముఖ్యమైనవి కాదు).HA - హ్యూమిక్ యాసిడ్;MZ3, MiZax3;MZ5, MiZax5.HA - హ్యూమిక్ యాసిడ్;MZ3, MiZax3;MZ5, MiZax5.
ఈ పనిలో, మేము MiZax (MiZax3 మరియు MiZax5) ను మూడు ఫోలియర్ సాంద్రతలలో (2021లో 5 µM మరియు 10 µM మరియు 2022లో 2.5 µM మరియు 5 µM) మరియు వాటిని బంగాళాదుంప (సోలనమ్ ట్యూబెరోసమ్ L)తో పోల్చాము.కమర్షియల్ గ్రోత్ రెగ్యులేటర్ హ్యూమిక్ యాసిడ్ (HA) స్ట్రాబెర్రీ గ్రీన్‌హౌస్ ట్రయల్స్‌లో 2021 మరియు 2022లో మరియు సౌదీ అరేబియాలో నాలుగు ఫీల్డ్ ట్రయల్స్‌లో స్ట్రాబెర్రీ (ఫ్రాగారియా అననస్సా)తో పోల్చబడింది, ఇది సాధారణ ఎడారి వాతావరణ ప్రాంతం.HA అనేక ప్రయోజనకరమైన ప్రభావాలతో విస్తృతంగా ఉపయోగించే బయోస్టిమ్యులెంట్ అయినప్పటికీ, నేల పోషక వినియోగాన్ని పెంచడం మరియు హార్మోన్ల హోమియోస్టాసిస్‌ను నియంత్రించడం ద్వారా పంట పెరుగుదలను ప్రోత్సహించడం వంటి వాటితో సహా, MiZax HA కంటే మెరుగైనదని మా ఫలితాలు సూచిస్తున్నాయి.
డైమండ్ రకానికి చెందిన బంగాళదుంప దుంపలను సౌదీ అరేబియాలోని జెడ్డాలోని జబ్బర్ నాసర్ అల్ బిషి ట్రేడింగ్ కంపెనీ నుండి కొనుగోలు చేశారు.రెండు స్ట్రాబెర్రీ రకాలైన "స్వీట్ చార్లీ" మరియు "ఫెస్టివల్" మరియు హ్యూమిక్ యాసిడ్ యొక్క మొలకలు సౌదీ అరేబియాలోని రియాద్‌లోని ఆధునిక అగ్రిటెక్ కంపెనీ నుండి కొనుగోలు చేయబడ్డాయి.ఈ పనిలో ఉపయోగించిన అన్ని మొక్కల మెటీరియల్‌లు అంతరించిపోతున్న జాతులకు సంబంధించిన పరిశోధనపై IUCN పాలసీ స్టేట్‌మెంట్ మరియు అంతరించిపోతున్న జాతుల వన్యప్రాణులు మరియు వృక్షజాలంలో వాణిజ్యంపై కన్వెన్షన్‌కు అనుగుణంగా ఉంటాయి.
ప్రయోగాత్మక ప్రదేశం సౌదీ అరేబియాలోని హడా అల్-షామ్‌లో ఉంది (21°48′3″N, 39°43′25″E).మట్టి ఇసుక లోవామ్, pH 7.8, EC 1.79 dcm-130.మట్టి లక్షణాలు అనుబంధ పట్టిక S1లో చూపబడ్డాయి.
స్ట్రాబెర్రీ (Fragaria x అననస్సా D. var. ఫెస్టివల్) 3 నిజమైన ఆకు దశలలో మొక్కలు మూడు సమూహాలుగా విభజించబడ్డాయి, 10 μM MiZax3 మరియు MiZax5తో ఫోలియర్ స్ప్రేయింగ్ ప్రభావం గ్రీన్‌హౌస్ పరిస్థితులలో పెరుగుదల లక్షణాలు మరియు పుష్పించే సమయాన్ని అంచనా వేయడానికి.నీటితో ఆకులను చల్లడం (0.1% అసిటోన్ కలిగి) మోడలింగ్ చికిత్సగా ఉపయోగించబడింది.MiZax ఫోలియర్ స్ప్రేలు ఒక వారం వ్యవధిలో 7 సార్లు వర్తించబడ్డాయి.సెప్టెంబర్ 15 మరియు 28, 2021లో వరుసగా రెండు స్వతంత్ర ప్రయోగాలు జరిగాయి.ప్రతి సమ్మేళనం యొక్క ప్రారంభ మోతాదు 50 ml, తరువాత క్రమంగా 250 ml చివరి మోతాదుకు పెరుగుతుంది.వరుసగా రెండు వారాల పాటు, ప్రతిరోజూ పుష్పించే మొక్కల సంఖ్యను నమోదు చేసి, నాల్గవ వారం ప్రారంభంలో పుష్పించే రేటును లెక్కించారు.పెరుగుదల లక్షణాలను గుర్తించడానికి, ఆకు సంఖ్య, మొక్క తాజా మరియు పొడి బరువు, మొత్తం ఆకు వైశాల్యం మరియు మొక్కకు స్టోలన్‌ల సంఖ్య పెరుగుదల దశ చివరిలో మరియు పునరుత్పత్తి దశ ప్రారంభంలో కొలుస్తారు.లీఫ్ ఏరియా మీటర్‌ని ఉపయోగించి ఆకు ప్రాంతాన్ని కొలుస్తారు మరియు తాజా నమూనాలను ఓవెన్‌లో 100 ° C వద్ద 48 గంటలు ఎండబెట్టారు.
రెండు క్షేత్ర పరీక్షలు జరిగాయి: ప్రారంభ మరియు ఆలస్యంగా దున్నడం."డైమంట్" రకం యొక్క బంగాళాదుంప దుంపలు నవంబర్ మరియు ఫిబ్రవరిలో వరుసగా ప్రారంభ మరియు చివరి పండిన కాలాలతో పండిస్తారు.బయోస్టిమ్యులెంట్లు (MiZax-3 మరియు -5) 5.0 మరియు 10.0 µM (2021) మరియు 2.5 మరియు 5.0 µM (2022) సాంద్రతలలో నిర్వహించబడతాయి.హ్యూమిక్ యాసిడ్ (HA) 1 g/l వారానికి 8 సార్లు పిచికారీ చేయండి.నీరు లేదా అసిటోన్ ప్రతికూల నియంత్రణగా ఉపయోగించబడింది.ఫీల్డ్ టెస్ట్ డిజైన్ (సప్లిమెంటరీ ఫిగర్ S1)లో చూపబడింది.ఫీల్డ్ ప్రయోగాలను నిర్వహించడానికి 2.5 మీ × 3.0 మీ ప్లాట్ ఏరియాతో యాదృచ్ఛిక పూర్తి బ్లాక్ డిజైన్ (RCBD) ఉపయోగించబడింది.ప్రతి చికిత్స స్వతంత్ర ప్రతిరూపాలుగా మూడుసార్లు పునరావృతమైంది.ప్రతి ప్లాట్ మధ్య దూరం 1.0 మీ, మరియు ప్రతి బ్లాక్ మధ్య దూరం 2.0 మీ.మొక్కల మధ్య దూరం 0.6 మీ, వరుసల మధ్య దూరం 1 మీ.ప్రతి డ్రాపర్‌కు 3.4 లీటర్ల చొప్పున ప్రతిరోజూ డ్రిప్ ద్వారా బంగాళాదుంప మొక్కలకు నీరందించారు.మొక్కలకు నీటిని అందించడానికి ప్రతిసారీ 10 నిమిషాల పాటు ఈ వ్యవస్థ రోజుకు రెండుసార్లు నడుస్తుంది.కరువు పరిస్థితులలో బంగాళాదుంపలను పండించడానికి అన్ని సిఫార్సు చేసిన వ్యవసాయ సాంకేతిక పద్ధతులు వర్తింపజేయబడ్డాయి.నాటిన నాలుగు నెలల తర్వాత, మొక్క ఎత్తు (సెం.మీ.), మొక్కకు ఎన్ని కొమ్మలు, బంగాళాదుంప కూర్పు మరియు దిగుబడి మరియు గడ్డ దినుసు నాణ్యతను ప్రామాణిక పద్ధతులను ఉపయోగించి కొలుస్తారు.
క్షేత్ర పరిస్థితులలో రెండు స్ట్రాబెర్రీ రకాల (స్వీట్ చార్లీ మరియు ఫెస్టివల్) మొలకలను పరీక్షించారు.బయోస్టిమ్యులెంట్లు (MiZax-3 మరియు -5) వారానికి ఎనిమిది సార్లు 5.0 మరియు 10.0 µM (2021) మరియు 2.5 మరియు 5.0 µM (2022) సాంద్రతలలో లీఫ్ స్ప్రేలుగా ఉపయోగించబడ్డాయి.MiZax-3 మరియు -5తో సమాంతరంగా ఫోలియర్ స్ప్రేగా లీటరుకు 1 g HAను ఉపయోగించండి, H2O నియంత్రణ మిశ్రమం లేదా అసిటోన్‌ను ప్రతికూల నియంత్రణగా ఉపయోగించండి.స్ట్రాబెర్రీ మొలకలను నవంబర్ ప్రారంభంలో 2.5 x 3 మీ ప్లాట్‌లో నాటారు, మొక్క అంతరం 0.6 మీ మరియు వరుసల మధ్య 1 మీ.ప్రయోగం RCBDలో జరిగింది మరియు మూడుసార్లు పునరావృతమైంది.0.6 మీటర్ల దూరంలో ఉన్న డ్రిప్పర్‌లను కలిగి ఉన్న డ్రిప్ ఇరిగేషన్ సిస్టమ్‌ను ఉపయోగించి ప్రతి రోజు 7:00 మరియు 17:00 గంటలకు మొక్కలకు 10 నిమిషాలు నీరు పోస్తారు మరియు 3.4 L సామర్థ్యంతో ఆగ్రోటెక్నికల్ భాగాలు మరియు దిగుబడి పారామితులు పెరుగుతున్న కాలంలో కొలుస్తారు.కింగ్ అబ్దులాజీజ్ విశ్వవిద్యాలయం యొక్క పోస్ట్‌హార్వెస్ట్ ఫిజియాలజీ అండ్ టెక్నాలజీ లాబొరేటరీలో TSS (%), విటమిన్ C32, ఆమ్లత్వం మరియు మొత్తం ఫినోలిక్ కంటెంట్‌తో సహా పండ్ల నాణ్యత అంచనా వేయబడింది.
డేటా సాధనంగా వ్యక్తీకరించబడింది మరియు వైవిధ్యాలు ప్రామాణిక విచలనాలుగా వ్యక్తీకరించబడతాయి.గణాంక ప్రాముఖ్యత p <0.05 సంభావ్యత స్థాయిని ఉపయోగించి టుకే యొక్క బహుళ పోలిక పరీక్షను ఉపయోగించి వన్-వే ANOVA (వన్-వే ANOVA) లేదా రెండు-మార్గం ANOVA లేదా ముఖ్యమైన తేడాలను గుర్తించడానికి రెండు-కోణాల విద్యార్థుల t పరీక్షను ఉపయోగించి నిర్ణయించబడింది (*p <0.05 , * *p <0.01, ***p <0.001, ****p <0.0001).అన్ని గణాంక వివరణలు గ్రాప్‌ప్యాడ్ ప్రిజం వెర్షన్ 8.3.0 ఉపయోగించి నిర్వహించబడ్డాయి.R ప్యాకేజీ 34ని ఉపయోగించి మల్టీవియారిట్ స్టాటిస్టికల్ పద్ధతి అయిన ప్రిన్సిపల్ కాంపోనెంట్ అనాలిసిస్ (PCA) ఉపయోగించి అసోసియేషన్‌లు పరీక్షించబడ్డాయి.
మునుపటి నివేదికలో, మేము హార్టికల్చరల్ ప్లాంట్‌లలో 5 మరియు 10 μM సాంద్రతలలో MiZax యొక్క వృద్ధిని ప్రోత్సహించే కార్యాచరణను ప్రదర్శించాము మరియు సాయిల్ ప్లాంట్ అస్సే (SPAD)27లో క్లోరోఫిల్ సూచికను మెరుగుపరిచాము.ఈ ఫలితాల ఆధారంగా, మేము 2021లో ఎడారి వాతావరణంలో క్షేత్ర ప్రయత్నాలలో ఒక ముఖ్యమైన ప్రపంచ ఆహార పంట అయిన బంగాళాదుంపపై MiZax యొక్క ప్రభావాలను అంచనా వేయడానికి అదే సాంద్రతలను ఉపయోగించాము. ప్రత్యేకించి, MiZax పిండి పదార్ధం పేరుకుపోవడాన్ని పెంచగలదా అని పరీక్షించడంలో మేము ఆసక్తి కలిగి ఉన్నాము. , కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క తుది ఉత్పత్తి.మొత్తంమీద, MiZax యొక్క అప్లికేషన్ హ్యూమిక్ యాసిడ్ (HA)తో పోలిస్తే బంగాళాదుంప మొక్కల పెరుగుదలను మెరుగుపరిచింది, దీని ఫలితంగా మొక్కల ఎత్తు, బయోమాస్ మరియు శాఖల సంఖ్య (Fig. 1B) పెరిగింది.అదనంగా, 5 μM MiZax3 మరియు MiZax5 10 μM (Figure 1B) తో పోలిస్తే మొక్కల ఎత్తు, శాఖల సంఖ్య మరియు మొక్కల బయోమాస్‌పై బలమైన ప్రభావాన్ని చూపుతాయని మేము గమనించాము.మెరుగైన వృద్ధితో పాటు, మిజాక్స్ దిగుబడిని కూడా పెంచింది, ఇది దుంపల సంఖ్య మరియు బరువును బట్టి కొలుస్తారు.MiZax 10 μM గాఢతతో నిర్వహించబడినప్పుడు మొత్తం ప్రయోజనకరమైన ప్రభావం తక్కువగా ఉచ్ఛరించబడింది, ఈ సమ్మేళనాలను దీని కంటే తక్కువ సాంద్రతలలో నిర్వహించాలని సూచించింది (మూర్తి 1B).అదనంగా, అసిటోన్ (మాక్) మరియు వాటర్ (నియంత్రణ) చికిత్సల మధ్య రికార్డ్ చేయబడిన అన్ని పారామితులలో తేడాలు లేవని మేము గమనించాము, గమనించిన వృద్ధి మాడ్యులేషన్ ప్రభావాలు ద్రావకం వల్ల సంభవించలేదని సూచిస్తున్నాయి, ఇది మా మునుపటి నివేదికకు అనుగుణంగా ఉంటుంది.
సౌదీ అరేబియాలో బంగాళాదుంపలు పండించే సీజన్ ప్రారంభ మరియు చివరి పరిపక్వతను కలిగి ఉంటుంది కాబట్టి, మేము 2022లో తక్కువ సాంద్రతలను (2.5 మరియు 5 µM) ఉపయోగించి రెండు సీజన్లలో బహిరంగ క్షేత్రాల కాలానుగుణ ప్రభావాన్ని అంచనా వేయడానికి రెండవ క్షేత్ర అధ్యయనాన్ని నిర్వహించాము (సప్లిమెంటరీ ఫిగర్ S2A) .ఊహించినట్లుగా, 5 μM MiZax యొక్క రెండు అప్లికేషన్‌లు మొదటి ట్రయల్‌లో ఉన్నటువంటి వృద్ధిని ప్రోత్సహించే ప్రభావాలను ఉత్పత్తి చేశాయి: పెరిగిన మొక్కల ఎత్తు, పెరిగిన శాఖలు, అధిక జీవపదార్ధం మరియు పెరిగిన గడ్డ దినుసు సంఖ్య (Fig. 2; అనుబంధ Fig. S3).ముఖ్యముగా, మేము 2.5 μM గాఢతతో ఈ PGRల యొక్క ముఖ్యమైన ప్రభావాలను గమనించాము, అయితే GA చికిత్స ఊహించిన ప్రభావాలను చూపలేదు.ఈ ఫలితం MiZax ఊహించిన దాని కంటే తక్కువ సాంద్రతలలో కూడా ఉపయోగించబడుతుందని సూచిస్తుంది.అదనంగా, MiZax అప్లికేషన్ దుంపల పొడవు మరియు వెడల్పును కూడా పెంచింది (సప్లిమెంటరీ ఫిగర్ S2B).మేము గడ్డ దినుసు బరువులో గణనీయమైన పెరుగుదలను కూడా కనుగొన్నాము, అయితే 2.5 µM గాఢత రెండు నాటడం సీజన్లలో మాత్రమే వర్తించబడుతుంది.
2022లో నిర్వహించబడిన KAU క్షేత్రంలో ముందుగా పరిపక్వమయ్యే బంగాళాదుంప మొక్కలపై MiZax ప్రభావం యొక్క మొక్కల సమలక్షణ అంచనా. డేటా సగటు ± ప్రామాణిక విచలనాన్ని సూచిస్తుంది.n≥15.వన్-వే అనాలిసిస్ ఆఫ్ వేరియెన్స్ (ANOVA) మరియు టుకే యొక్క పోస్ట్ హాక్ టెస్ట్ ఉపయోగించి గణాంక విశ్లేషణ జరిగింది.ఆస్టరిస్క్‌లు అనుకరణతో పోలిస్తే గణాంకపరంగా ముఖ్యమైన తేడాలను సూచిస్తాయి (*p <0.05, **p <0.01, ***p <0.001, ****p <0.0001; ns, ముఖ్యమైనవి కాదు).HA - హ్యూమిక్ యాసిడ్;MZ3, MiZax3;MZ5, MiZax5.HA - హ్యూమిక్ యాసిడ్;MZ3, MiZax3;MZ5, MiZax5.
చికిత్స (T) మరియు సంవత్సరం (Y) యొక్క ప్రభావాలను బాగా అర్థం చేసుకోవడానికి, వారి పరస్పర చర్యను (T x Y) పరిశీలించడానికి రెండు-మార్గం ANOVA ఉపయోగించబడింది.అన్ని బయోస్టిమ్యులెంట్లు (T) బంగాళాదుంప మొక్కల ఎత్తు మరియు బయోమాస్‌ను గణనీయంగా పెంచినప్పటికీ, MiZax3 మరియు MiZax5 మాత్రమే గడ్డ దినుసుల సంఖ్య మరియు బరువును గణనీయంగా పెంచాయి, రెండు MiZaxకు బంగాళాదుంప దుంపల యొక్క ద్వి దిశాత్మక ప్రతిస్పందనలు తప్పనిసరిగా సమానంగా ఉన్నాయని సూచిస్తున్నాయి (Fig. 3)).అదనంగా, సీజన్ ప్రారంభంలో వాతావరణం (https://www.timeanddate.com/weather/saudi-arabia/jeddah/climate) వేడిగా మారుతుంది (సగటు 28 °C మరియు 52% తేమ (2022), ఇది గణనీయంగా తగ్గుతుంది. మొత్తం గడ్డ దినుసు బయోమాస్ (Fig. 2; అనుబంధ Fig. S3).
బంగాళదుంపలపై 5 µm చికిత్స (T), సంవత్సరం (Y) మరియు వాటి పరస్పర చర్య (T x Y) యొక్క ప్రభావాలను అధ్యయనం చేయండి.డేటా సగటు ± ప్రామాణిక విచలనాన్ని సూచిస్తుంది.n ≥ 30. వ్యత్యాసం యొక్క రెండు-మార్గం విశ్లేషణ (ANOVA) ఉపయోగించి గణాంక విశ్లేషణ నిర్వహించబడింది.ఆస్టరిస్క్‌లు అనుకరణతో పోలిస్తే గణాంకపరంగా ముఖ్యమైన తేడాలను సూచిస్తాయి (*p <0.05, **p <0.01, ***p <0.001, ****p <0.0001; ns, ముఖ్యమైనవి కాదు).HA - హ్యూమిక్ యాసిడ్;MZ3, MiZax3;MZ5, MiZax5.
అయినప్పటికీ, మైజాక్స్ చికిత్స ఇప్పటికీ ఆలస్యంగా పరిపక్వత చెందుతున్న మొక్కల పెరుగుదలను ప్రేరేపిస్తుంది.మొత్తంమీద, మా మూడు స్వతంత్ర ప్రయోగాలు మిజాక్స్ యొక్క అప్లికేషన్ శాఖల సంఖ్యను పెంచడం ద్వారా మొక్కల నిర్మాణంపై గణనీయమైన ప్రభావాన్ని చూపుతుందని నిస్సందేహంగా చూపించాయి.వాస్తవానికి, MiZax చికిత్స (Fig. 3) తర్వాత శాఖల సంఖ్యపై (T) మరియు (Y) మధ్య ముఖ్యమైన రెండు-మార్గం పరస్పర ప్రభావం ఉంది.ఈ ఫలితం స్ట్రిగోలాక్టోన్ (SL) బయోసింథసిస్ యొక్క ప్రతికూల నియంత్రకాలుగా వారి కార్యాచరణకు అనుగుణంగా ఉంటుంది.అదనంగా, జాక్సినోన్ చికిత్స బియ్యం మూలాలలో స్టార్చ్ పేరుకుపోవడానికి కారణమవుతుందని మేము ఇంతకుముందు చూపించాము, ఇది మిజాక్స్ చికిత్స తర్వాత బంగాళాదుంప దుంపల పరిమాణం మరియు బరువు పెరుగుదలను వివరించవచ్చు, ఎందుకంటే దుంపలు ప్రధానంగా పిండి పదార్ధంతో కూడి ఉంటాయి.
పండ్ల పంటలు ముఖ్యమైన ఆర్థిక మొక్కలు.కరువు మరియు అధిక ఉష్ణోగ్రత వంటి అబియోటిక్ ఒత్తిడి పరిస్థితులకు స్ట్రాబెర్రీలు సున్నితంగా ఉంటాయి.అందువల్ల, ఆకులను పిచికారీ చేయడం ద్వారా స్ట్రాబెర్రీలపై MiZax ప్రభావాన్ని మేము పరిశోధించాము.స్ట్రాబెర్రీ పెరుగుదల (కల్టివర్ ఫెస్టివల్)పై దాని ప్రభావాన్ని అంచనా వేయడానికి మేము మొదట 10 µM గాఢతతో MiZaxని అందించాము.ఆసక్తికరంగా, MiZax3 స్టోలన్‌ల సంఖ్యను గణనీయంగా పెంచిందని మేము గమనించాము, ఇది పెరిగిన శాఖలకు అనుగుణంగా ఉంటుంది, అయితే MiZax5 గ్రీన్‌హౌస్ పరిస్థితులలో (సప్లిమెంటరీ ఫిగర్ S4) పుష్పించే రేటు, మొక్కల బయోమాస్ మరియు ఆకుల విస్తీర్ణాన్ని మెరుగుపరిచింది (సప్లిమెంటరీ ఫిగర్ S4), ఈ రెండు సమ్మేళనాలు జీవశాస్త్రపరంగా మారవచ్చని సూచిస్తున్నాయి.సంఘటనలు 26,27.నిజ-జీవిత వ్యవసాయ పరిస్థితులలో స్ట్రాబెర్రీలపై వాటి ప్రభావాలను మరింత అర్థం చేసుకోవడానికి, మేము 2021లో సెమీ-ఇసుక నేలలో పెరిగిన స్ట్రాబెర్రీ మొక్కలకు (cv. స్వీట్ చార్లీ) 5 మరియు 10 μM MiZaxని వర్తింపజేస్తూ ఫీల్డ్ ట్రయల్స్ నిర్వహించాము (Fig. S5A).GCతో పోలిస్తే, మేము మొక్కల బయోమాస్ పెరుగుదలను గమనించలేదు, కానీ పండ్ల సంఖ్య (Fig. C6A-B) పెరుగుదల వైపు ధోరణిని కనుగొన్నాము.అయినప్పటికీ, MiZax అప్లికేషన్ ఫలితంగా ఒకే పండ్ల బరువు గణనీయంగా పెరిగింది మరియు ఏకాగ్రత ఆధారపడటం (సప్లిమెంటరీ ఫిగర్ S5B; సప్లిమెంటరీ ఫిగర్ S6B) గురించి సూచించింది, ఇది ఎడారి పరిస్థితులలో వర్తించినప్పుడు స్ట్రాబెర్రీ పండ్ల నాణ్యతపై ఈ మొక్కల పెరుగుదల నియంత్రకాల ప్రభావాన్ని సూచిస్తుంది.పలుకుబడి.
వృద్ధి ప్రమోషన్ ప్రభావం సాగు రకాన్ని బట్టి మారుతుందో లేదో అర్థం చేసుకోవడానికి, మేము సౌదీ అరేబియాలో (స్వీట్ చార్లీ మరియు ఫెస్టివల్) రెండు వాణిజ్య స్ట్రాబెర్రీ సాగులను ఎంచుకున్నాము మరియు MiZax (2.5 మరియు 5 µM) తక్కువ సాంద్రతలను ఉపయోగించి 2022లో రెండు క్షేత్ర అధ్యయనాలను నిర్వహించాము.స్వీట్ చార్లీ కోసం, మొత్తం పండ్ల సంఖ్య గణనీయంగా పెరగనప్పటికీ, మిజాక్స్‌తో చికిత్స చేయబడిన మొక్కల పండ్ల బయోమాస్ సాధారణంగా ఎక్కువగా ఉంటుంది మరియు MiZax3 చికిత్స తర్వాత ప్లాట్‌కు పండ్ల సంఖ్య పెరిగింది (Fig. 4).ఈ డేటా MiZax3 మరియు MiZax5 యొక్క జీవసంబంధ కార్యకలాపాలు భిన్నంగా ఉండవచ్చని సూచిస్తున్నాయి.అదనంగా, మైజాక్స్‌తో చికిత్స చేసిన తర్వాత, మొక్కల తాజా మరియు పొడి బరువు, అలాగే మొక్కల రెమ్మల పొడవు పెరుగుదలను మేము గమనించాము.స్టోలన్‌లు మరియు కొత్త మొక్కల సంఖ్యకు సంబంధించి, మేము 5 μM MiZax (Fig. 4) వద్ద మాత్రమే పెరుగుదలను కనుగొన్నాము, ఇది సరైన MiZax సమన్వయం మొక్కల జాతులపై ఆధారపడి ఉంటుందని సూచిస్తుంది.
2022లో నిర్వహించబడిన KAU క్షేత్రాల నుండి మొక్కల నిర్మాణం మరియు స్ట్రాబెర్రీ దిగుబడి (స్వీట్ చార్లీ రకం)పై MiZax ప్రభావం. డేటా సగటు ± ప్రామాణిక విచలనాన్ని సూచిస్తుంది.n ≥ 15, అయితే ఒక్కో ప్లాట్‌కు పండ్ల సంఖ్య సగటున మూడు ప్లాట్ల నుండి 15 మొక్కల నుండి లెక్కించబడుతుంది (n = 3).వన్-వే అనాలిసిస్ ఆఫ్ వేరియెన్స్ (ANOVA) మరియు టుకే యొక్క పోస్ట్ హాక్ టెస్ట్ లేదా టూ-టెయిల్డ్ స్టూడెంట్స్ టి టెస్ట్ ఉపయోగించి గణాంక విశ్లేషణ జరిగింది.ఆస్టరిస్క్‌లు అనుకరణతో పోలిస్తే గణాంకపరంగా ముఖ్యమైన తేడాలను సూచిస్తాయి (*p <0.05, **p <0.01, ***p <0.001, ****p <0.0001; ns, ముఖ్యమైనవి కాదు).HA - హ్యూమిక్ యాసిడ్;MZ3, MiZax3;MZ5, MiZax5.
ఫెస్టివల్ వెరైటీ (Fig. 5)లోని స్ట్రాబెర్రీలలో పండు బరువు మరియు మొక్కల బయోమాస్ పరంగా కూడా మేము ఇదే విధమైన పెరుగుదల-స్టిమ్యులేటింగ్ యాక్టివిటీని గమనించాము (Fig. 5), కానీ ఒక్కో మొక్కకు లేదా ఒక్కో ప్లాట్‌కు (Fig. 5) మొత్తం పండ్ల సంఖ్యలో గణనీయమైన తేడాలు కనిపించలేదు. ..ఆసక్తికరంగా, మిజాక్స్ యొక్క అప్లికేషన్ మొక్కల పొడవు మరియు స్టోలన్‌ల సంఖ్యను పెంచింది, ఈ మొక్కల పెరుగుదల నియంత్రకాలు పండ్ల పంటల పెరుగుదలను మెరుగుపరచడానికి ఉపయోగించవచ్చని సూచిస్తున్నాయి (Fig. 5).అదనంగా, మేము క్షేత్రం నుండి సేకరించిన రెండు సాగుల యొక్క పండ్ల నాణ్యతను అర్థం చేసుకోవడానికి అనేక జీవరసాయన పారామితులను కొలిచాము, కానీ మేము అన్ని చికిత్సల మధ్య తేడాలను పొందలేదు (అనుబంధ మూర్తి S7; అనుబంధ మూర్తి S8).
KAU ఫీల్డ్‌లో మొక్కల నిర్మాణం మరియు స్ట్రాబెర్రీ దిగుబడిపై MiZax ప్రభావం (పండుగ రకం), 2022. డేటా సగటు ± ప్రామాణిక విచలనం.n ≥ 15, అయితే ఒక్కో ప్లాట్‌కు పండ్ల సంఖ్య సగటున మూడు ప్లాట్ల నుండి 15 మొక్కల నుండి లెక్కించబడుతుంది (n = 3).వన్-వే అనాలిసిస్ ఆఫ్ వేరియెన్స్ (ANOVA) మరియు టుకే యొక్క పోస్ట్ హాక్ టెస్ట్ లేదా టూ-టెయిల్డ్ స్టూడెంట్స్ టి టెస్ట్ ఉపయోగించి గణాంక విశ్లేషణ జరిగింది.ఆస్టరిస్క్‌లు అనుకరణతో పోలిస్తే గణాంకపరంగా ముఖ్యమైన తేడాలను సూచిస్తాయి (*p <0.05, **p <0.01, ***p <0.001, ****p <0.0001; ns, ముఖ్యమైనవి కాదు).HA - హ్యూమిక్ యాసిడ్;MZ3, MiZax3;MZ5, MiZax5.
స్ట్రాబెర్రీలపై మా అధ్యయనాలలో, MiZax3 మరియు MiZax5 యొక్క జీవసంబంధమైన కార్యకలాపాలు భిన్నంగా ఉన్నాయని తేలింది.వారి పరస్పర చర్యను (T x Y) నిర్ణయించడానికి రెండు-మార్గం ANOVAని ఉపయోగించి అదే సాగు (స్వీట్ చార్లీ)పై చికిత్స (T) మరియు సంవత్సరం (Y) యొక్క ప్రభావాలను మేము మొదట పరిశీలించాము.దీని ప్రకారం, HA స్ట్రాబెర్రీ సాగు (స్వీట్ చార్లీ)పై ఎటువంటి ప్రభావం చూపలేదు, అయితే 5 μM MiZax3 మరియు MiZax5 మొక్కలు మరియు పండ్ల జీవపదార్ధాలను గణనీయంగా పెంచాయి (Fig. 6), స్ట్రాబెర్రీని ప్రోత్సహించడంలో రెండు MiZax యొక్క రెండు-మార్గం పరస్పర చర్యలు చాలా సారూప్యంగా ఉన్నాయని సూచిస్తున్నాయి. ఉత్పత్తి.
స్ట్రాబెర్రీలపై 5 µM చికిత్స (T), సంవత్సరం (Y) మరియు వాటి పరస్పర చర్య (T x Y) ప్రభావాలను అంచనా వేయండి (cv. స్వీట్ చార్లీ).డేటా సగటు ± ప్రామాణిక విచలనాన్ని సూచిస్తుంది.n ≥ 30. వ్యత్యాసం యొక్క రెండు-మార్గం విశ్లేషణ (ANOVA) ఉపయోగించి గణాంక విశ్లేషణ నిర్వహించబడింది.ఆస్టరిస్క్‌లు అనుకరణతో పోలిస్తే గణాంకపరంగా ముఖ్యమైన తేడాలను సూచిస్తాయి (*p <0.05, **p <0.01, ***p <0.001, ****p <0.0001; ns, ముఖ్యమైనవి కాదు).HA - హ్యూమిక్ యాసిడ్;MZ3, MiZax3;MZ5, MiZax5.
అదనంగా, రెండు సాగులలో MiZax కార్యాచరణ కొద్దిగా భిన్నంగా ఉన్నందున (Fig. 4; Fig. 5), మేము చికిత్స (T) మరియు రెండు సాగులను (C) పోల్చడానికి రెండు-మార్గం ANOVAని ప్రదర్శించాము.మొదటిది, ప్రతి ప్లాట్‌కి పండు సంఖ్యను ఎటువంటి చికిత్స ప్రభావితం చేయలేదు (Fig. 7), ఇది (T x C) మధ్య ఎటువంటి ముఖ్యమైన పరస్పర చర్యను సూచిస్తుంది మరియు MiZax లేదా HA రెండూ మొత్తం పండ్ల సంఖ్యకు దోహదం చేయవని సూచిస్తున్నాయి.దీనికి విరుద్ధంగా, MiZax (కానీ HA కాదు) మొక్కల బరువు, పండ్ల బరువు, స్టోలన్‌లు మరియు కొత్త మొక్కలు (Fig. 7) గణనీయంగా పెరిగింది, ఇది MiZax3 మరియు MiZax5 వివిధ స్ట్రాబెర్రీ మొక్కల సాగుల పెరుగుదలను గణనీయంగా ప్రోత్సహిస్తుందని సూచిస్తుంది.రెండు-మార్గం ANOVA (T x Y) మరియు (T x C) ఆధారంగా, క్షేత్ర పరిస్థితులలో MiZax3 మరియు MiZax5 యొక్క వృద్ధిని ప్రోత్సహించే కార్యకలాపాలు చాలా సారూప్యంగా మరియు స్థిరంగా ఉన్నాయని మేము నిర్ధారించగలము.
5 µM (T), రెండు రకాలు (C) మరియు వాటి పరస్పర చర్య (T x C)తో స్ట్రాబెర్రీ చికిత్స యొక్క మూల్యాంకనం.డేటా సగటు ± ప్రామాణిక విచలనాన్ని సూచిస్తుంది.n ≥ 30, అయితే ఒక్కో ప్లాట్‌కు పండ్ల సంఖ్య సగటున మూడు ప్లాట్ల నుండి 15 మొక్కల నుండి లెక్కించబడుతుంది (n = 6).వ్యత్యాసం యొక్క రెండు-మార్గం విశ్లేషణ (ANOVA) ఉపయోగించి గణాంక విశ్లేషణ జరిగింది.ఆస్టరిస్క్‌లు అనుకరణతో పోలిస్తే గణాంకపరంగా ముఖ్యమైన తేడాలను సూచిస్తాయి (*p <0.05, **p <0.01, ***p <0.001, ****p <0.0001; ns, ముఖ్యమైనవి కాదు).HA - హ్యూమిక్ యాసిడ్;MZ3, MiZax3;MZ5, MiZax5.
చివరగా, బంగాళాదుంపలు (T x Y) మరియు స్ట్రాబెర్రీలు (T x C) పై అనువర్తిత సమ్మేళనాల ప్రభావాలను అంచనా వేయడానికి మేము ప్రిన్సిపల్ కాంపోనెంట్ అనాలిసిస్ (PCA)ని ఉపయోగించాము.ఈ గణాంకాలు HA చికిత్స బంగాళాదుంపలలో అసిటోన్ లేదా స్ట్రాబెర్రీలలో నీరు (మూర్తి 8) లాగా ఉంటుందని చూపిస్తుంది, ఇది మొక్కల పెరుగుదలపై సాపేక్షంగా చిన్న సానుకూల ప్రభావాన్ని సూచిస్తుంది.ఆసక్తికరంగా, MiZax3 మరియు MiZax5 యొక్క మొత్తం ప్రభావాలు బంగాళాదుంపలో ఒకే పంపిణీని చూపించాయి (మూర్తి 8A), అయితే స్ట్రాబెర్రీలో ఈ రెండు సమ్మేళనాల పంపిణీ భిన్నంగా ఉంది (మూర్తి 8B).MiZax3 మరియు MiZax5 మొక్కల పెరుగుదల మరియు దిగుబడిలో ప్రధానంగా సానుకూల పంపిణీని చూపించినప్పటికీ, PCA విశ్లేషణ వృద్ధి నియంత్రణ కార్యకలాపాలు మొక్కల జాతులపై కూడా ఆధారపడి ఉండవచ్చని సూచించింది.
(A) బంగాళదుంపలు (T x Y) మరియు (B) స్ట్రాబెర్రీ (T x C) యొక్క ప్రధాన భాగాల విశ్లేషణ (PCA).రెండు గ్రూపులకు స్కోర్ ప్లాట్లు.ప్రతి భాగాన్ని కలుపుతూ ఒక లైన్ క్లస్టర్ మధ్యలోకి దారి తీస్తుంది.
సారాంశంలో, రెండు విలువైన పంటలపై మా ఐదు స్వతంత్ర క్షేత్ర అధ్యయనాల ఆధారంగా మరియు 2020 నుండి 202226 వరకు మా మునుపటి నివేదికలకు అనుగుణంగా, MiZax3 మరియు MiZax5 వివిధ పంటల మొక్కల పెరుగుదలను మెరుగుపరచగల మొక్కల పెరుగుదల నియంత్రకాలు., తృణధాన్యాలు, చెక్క మొక్కలు (ఖర్జూరం) మరియు ఉద్యాన పండ్ల పంటలతో సహా26,27.వాటి జీవసంబంధ కార్యకలాపాలకు మించిన పరమాణు విధానాలు అస్పష్టంగా ఉన్నప్పటికీ, అవి క్షేత్ర అనువర్తనాలకు గొప్ప సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉన్నాయి.అన్నింటికంటే ఉత్తమమైనది, హ్యూమిక్ యాసిడ్‌తో పోలిస్తే, MiZax చాలా తక్కువ పరిమాణంలో (మైక్రోమోలార్ లేదా మిల్లీగ్రాముల స్థాయి) వర్తించబడుతుంది మరియు సానుకూల ప్రభావాలు మరింత స్పష్టంగా కనిపిస్తాయి.అందువల్ల, మేము ఒక్కో అప్లికేషన్‌కు MiZax3 మోతాదును అంచనా వేస్తాము (తక్కువ నుండి అధిక సాంద్రత వరకు): 3, 6 లేదా 12 g/ha మరియు MiZx5 మోతాదు: 4, 7 లేదా 13 g/ha, ఈ PGRలు పంట దిగుబడిని మెరుగుపరచడానికి ఉపయోగపడతాయి.చాలా చేయదగినది.
పోస్ట్ సమయం: మార్చి-15-2024