Von Silizium (Si) wurde weithin berichtet, dass es den Pflanzennährstoffmangel lindert, aber die lindernde Wirkung von Si auf Kalium (K)-Mangel und der zugrunde liegende Mechanismus sind kaum bekannt. Chen et al. untersuchen den Einfluss von Si auf den Putrescin(Put)-Metabolismus unter K-Mangel in Sorghum zweifarbig, und stellen fest, dass die Si-Anwendung die K-Mangel-induzierte Put-Akkumulation durch Hemmung der Put-Synthese reduzieren und H verringern könnte2O2 Produktion durch Put-Oxidation.

Ein Modell, das darstellt, wie Si an der Linderung von K-Mangel beteiligt ist, indem es die übermäßige Akkumulation von Putrescin reduziert.
Ein Modell, das darstellt, wie Si an der Linderung von K-Mangel beteiligt ist, indem es die übermäßige Akkumulation von Putrescin reduziert. Unter K-Mangelbedingungen reduziert Si den Anstieg des Arginingehalts und unterdrückt die Aktivierung des ADC-Wegs, indem es die Expression von Arginin-Decarboxylase (ADC) und N-Carbamoylputrescin-Amidohydrolase (CAP) (angezeigt durch rote und fette Schrift) herunterreguliert und reduziert die übermäßige Akkumulation von Put; Si unterdrückt auch die Aktivierung von Aktivitäten der Diaminoxidase (DAO) und der Polyaminoxidase (PAO). Die reduzierten Put- und unterdrückten Aminoxidase-Aktivitäten tragen zu einer verringerten H2O2-Produktion bei, was zur Linderung des Zelltods beiträgt, was zur Linderung von K-Mangel-induzierter Blattchlorose und -nekrose führt.

Verringertes H2O2 Die Akkumulation trägt zur Linderung des Zelltods bei, wodurch die durch K-Mangel induzierte Blattchlorose und -nekrose gelindert wird. Die Ergebnisse zeigen, dass die Si-Anwendung die durch K-Mangel verursachte Blattchlorose lindern könnte, indem sie H verringert2O2 durch Hemmung der Put-Synthese und -Oxidation.