Защитная роль магния в растении

Одним из важнейшим экспериментальным результатом, представленным , была защитная роль Mg против тепла и избыточного светового напряжения в растениях , экспрессия вызванного дефицитом магния листового хлороза в обычных растениях бобов была заметно предотвращена или способствовала частичному затенению или частичному воздействию высокого света листьев с дефицитом Mg соответственно. Пшеничные и кукурузные растения также были очень восприимчивы к тепловому стрессу при выращивании под низким содержанием магния. Был сделан вывод о том, что обеспечение достаточного количества магния для сельскохозяйственных культур с помощью оплодотворения Mg является важным требованием для минимизации потерь тепла и радиации в растениеводстве.

Еще одно впечатляющее влияние адекватного предложения Mg связано с его смягчающим эффектом на токсичность алюминия (Al) в растениях, что является общим ограничивающим рост ограничением в кислых почвах во всем мире. Механизмы защитных эффектов Mg на токсичность Al еще не полностью поняты. Скорее всего, механизмы, включающие экссудацию анионов органических кислот, лучшее распределение углерода от побегов до корней, поддержание активности H + -АТФазы на плазменных мембранах и улучшение регуляции рН цитоплазмы, связаны с защитными действиями Mg на растениях, подверженных воздействию токсических почв Al. В случае резистентных к альфам растений риса два гена были идентифицированы в корнях, выражение которых индуцируется при воздействии корней на Al. Похоже, что эти гены являются положительными регуляторами переносчиков Mg. Также обсуждалось влияние магния на его влияние на экспрессию устойчивости растений к болезням. В зависимости от патогена / вредителя, видов растений и условий окружающей среды, питание Mg может увеличивать или уменьшать заболеваемость. Известное повышение восприимчивости растений к заболеваниям с очень высоким уровнем К было связано с низкими тканевыми концентрациями Mg и кальция (Ca). Высокое накопление сахара в листьях источника при дефиците Mg из-за нарушения транспорта флоэмы может способствовать проникновению и заражению патогенами.

Молекулярно-генетические ответы растений с низким содержанием Mg также обсуждались на симпозиуме Mg. Сообщалось о глобальном транскрипномическом анализе после очень раннего (в течение нескольких часов) и позднего (в течение нескольких дней, но до появления визуальных симптомов). Наблюдаемые основные реакции включают в себя возмущение центрального осциллятора циркадных часов и запуск ABA и этиленовой сигналозы. Было обнаружено, что магний участвует в качестве сенсорного входа циркадных часов растения. При истощении Mg было обнаружено изменение экспрессии факторов транскрипции, связанных с циркадными часами, и это изменение произошло до того, как произошло накопление сахара в листьях источника.

Несколько примеров показывают, как параметры качества (например, химический состав) различных сахаров, клубней и масляных культур влияют на различные поставки Mg. Как правило, большее влияние Mg на параметры качества было обнаружено при подаче Mg на установки с низким содержанием Mg. Но не было никаких дополнительных преимуществ, когда Mg применяли к растениям, уже выращиваемым в условиях достаточного количества Mg. Тем не менее, любое увеличение концентрации Mg в съедобных частях пищевых культур после внесения удобрений в почву или листву Mg может оказать существенное влияние на питание человека и животных.

Избыточное потребление диетического натрия (Na) на уровне, намного превышающем требуемое, становится все более актуальной проблемой питания у людей, особенно в развитых странах из-за высокого потребления переработанных, упакованных и консервированных продуктов и мясных продуктов. Ученые и пищевая промышленность ищут стратегии для сокращения потребления диетического натрия. На симпозиуме Mg была предложена полная или частичная замена Na на Mg в рационе как возможное решение этой растущей проблемы Na. Представленные результаты показали, что Mg с его числом положительных воздействий на здоровье человека представляет собой хороший кандидатный минерал для разработки продуктов с низким содержанием натрия, обеспечивая при этом высокое содержание Mg, что также может способствовать лучшему уравновешиванию неблагоприятных эффектов избыточных ионов Na в организме.