Un enfoque para el control de N2 a través de la regulación de las condiciones de crecimiento y Po4
Autores: Tashyrev, Oleksandr; Hovorukha, Vira; Kudrys, Pawe; Khokhlenkova, Natalia; Moliszewska, Ewa
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Un enfoque para el control de N2 a través de la regulación de las condiciones de crecimiento y Po4
Categoría
Ciencias Medioambientales
Subcategoría
Ciencia y tecnología de los recursos naturales
Palabras clave
Recursos alimentarios
Nematodos fitopatógenos del suelo
Métodos de control
Condiciones anaerobias
Potencial redox
Rendimiento de cultivos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 18
Citaciones: Sin citaciones
Los recursos alimentarios son esenciales para la supervivencia y el crecimiento de la población. Los nematodos fitopatógenos del suelo causan grandes daños a los cultivos agrícolas, poniendo en peligro el suministro de alimentos y los recursos en general. Se han utilizado diferentes métodos para controlarlos. Sin embargo, este problema aún requiere una solución más efectiva. Se aplicó la cepa CGC tipo salvaje N2 como modelo con un sustrato de alimentación OP50 para nematodos. Nuestro enfoque se basó en la creación termodinámicamente fundamentada de condiciones de crecimiento que son desfavorables para los nematodos para suprimirlos de manera irreversible. Los cálculos termodinámicos mostraron que las condiciones anaerobias obligadas, a saber, la ausencia de oxígeno y un bajo potencial redox (-100 mV y por debajo), eran potencialmente inaceptables para los nematodos. Se crearon condiciones anaerobias utilizando métodos tanto abiogénicos (fisicoquímicos) como biológicos. Las condiciones anaerobias abiogénicas se lograron al prevenir el acceso de oxígeno y agregar sulfuro de sodio de bajo potencial (Eh = -250...-200 mV) al medio de cultivo. Al aplicar métodos biológicos, se eliminó completamente el Po4 y el O y se disminuyó el potencial redox de +100+200 mV a -100...-200 mV (en particular, debido a la síntesis de HS). Incluso la exposición a corto plazo (1-2 días) de los nematodos en condiciones anaerobias llevó a su supresión y muerte. Así, la creación a corto plazo de condiciones anaerobias en el suelo puede ser un método efectivo para controlar, por ejemplo, nematodos fitopatógenos aeróbicos. Esta investigación contribuye al desarrollo de fundamentos para preservar las plantas agrícolas y aumentar el rendimiento de los cultivos, así como al desarrollo de un enfoque para el control ecológico de fitopatógenos.
Descripción
Los recursos alimentarios son esenciales para la supervivencia y el crecimiento de la población. Los nematodos fitopatógenos del suelo causan grandes daños a los cultivos agrícolas, poniendo en peligro el suministro de alimentos y los recursos en general. Se han utilizado diferentes métodos para controlarlos. Sin embargo, este problema aún requiere una solución más efectiva. Se aplicó la cepa CGC tipo salvaje N2 como modelo con un sustrato de alimentación OP50 para nematodos. Nuestro enfoque se basó en la creación termodinámicamente fundamentada de condiciones de crecimiento que son desfavorables para los nematodos para suprimirlos de manera irreversible. Los cálculos termodinámicos mostraron que las condiciones anaerobias obligadas, a saber, la ausencia de oxígeno y un bajo potencial redox (-100 mV y por debajo), eran potencialmente inaceptables para los nematodos. Se crearon condiciones anaerobias utilizando métodos tanto abiogénicos (fisicoquímicos) como biológicos. Las condiciones anaerobias abiogénicas se lograron al prevenir el acceso de oxígeno y agregar sulfuro de sodio de bajo potencial (Eh = -250...-200 mV) al medio de cultivo. Al aplicar métodos biológicos, se eliminó completamente el Po4 y el O y se disminuyó el potencial redox de +100+200 mV a -100...-200 mV (en particular, debido a la síntesis de HS). Incluso la exposición a corto plazo (1-2 días) de los nematodos en condiciones anaerobias llevó a su supresión y muerte. Así, la creación a corto plazo de condiciones anaerobias en el suelo puede ser un método efectivo para controlar, por ejemplo, nematodos fitopatógenos aeróbicos. Esta investigación contribuye al desarrollo de fundamentos para preservar las plantas agrícolas y aumentar el rendimiento de los cultivos, así como al desarrollo de un enfoque para el control ecológico de fitopatógenos.