Detection and Quantification of Some Plant Growth Regulators in a Seaweed-Based Foliar Spray Employing a Mass Spectrometric Technique sans Chromatographic Separation

Resumo

A seiva expelida da colheita fresca de Kappaphycus alvarezii, alga vermelha que cresce em águas tropicais, tem sido considerada um potente fertilizante foliar. A espectrometria de massa em tandem de vários extratos orgânicos da seiva confirmou a presença dos reguladores de crescimento de plantas (PGRs) ácido indol 3-acético, giberelina GA3, cinetina e zeatina. Estes PGRs foram quantificados no estado fresco e após 1 ano de armazenamento por ESI-MS sem recurso à separação cromatográfica. A quantificação foi validada contra dados de HPLC. Os resultados podem ser úteis na correlação com a eficácia da seiva. A metodologia foi estendida a outras duas algas marinhas. O método desenvolvido é conveniente e preciso e pode ser aplicado em outras formulações agrícolas contendo esses hormônios de crescimento.

Abstract

The sap expelled from the fresh harvest of Kappaphycus alvarezii, a red seaweed growing in tropical waters, has been reported to be a potent foliar spray. Tandem mass spectrometry of various organic extracts of the sap confirmed the presence of the plant growth regulators (PGRs) indole 3-acetic acid, gibberellin GA₃, kinetin, and zeatin. These PGRs were quantified in fresh state and after 1 year of storage by ESI-MS without recourse to chromatographic separation. Quantification was validated against HPLC data. The results may be useful in correlating with the efficacy of the sap. The methodology was extended to two other seaweeds. The method developed is convenient and precise and may find application in other agricultural formulations containing these growth hormones.