Кадмий стрессинин шартында Panax notoginsengдин антиоксиданттык ферменттерине жана активдүү компоненттерине акиташ менен оксал кислотасынын таасири

Nature.com сайтына киргениңиз үчүн рахмат. Сиз CSS колдоосу чектелген браузер версиясын колдонуп жатасыз. Эң жакшы тажрыйба алуу үчүн, биз сизге жаңыртылган браузерди колдонууну сунуштайбыз (же Internet Explorerде Шайкештик режимин өчүрүңүз). Мындан тышкары, үзгүлтүксүз колдоону камсыз кылуу үчүн, биз сайтты стилдерсиз жана JavaScriptсиз көрсөтөбүз.
Слайдерлер ар бир слайдда үч макаланы көрсөтөт. Слайддар аркылуу жылуу үчүн "артка" жана "кийинки" баскычтарын, ал эми ар бир слайд аркылуу жылуу үчүн аягындагы слайдды башкаруучу баскычтарды колдонуңуз.
Кадмийдин (Cd) булганышы Юньнань провинциясында Panax notoginseng дарылык өсүмдүгүн өстүрүүгө коркунуч туудурат. Экзогендик Cd стрессинин шарттарында акиташ чачуунун (0,750, 2250 жана 3750 кг бм-2) жана оксал кислотасын чачуунун (0, 0,1 жана 0,2 моль л-1) Cd топтолушуна тийгизген таасирин түшүнүү үчүн талаа эксперименти жүргүзүлдү. жана антиоксиданттык таасир Panax notoginsengге таасир этүүчү системалык жана дарылык компоненттер. Жыйынтыктар көрсөткөндөй, оксал кислотасы менен сүннөт акиташ жана жалбырактарга оксал кислотасын чачуу Cd стресси астында Panax notoginsengдеги Ca2+ деңгээлин жогорулатып, Cd2+ уулуулугун төмөндөтүшү мүмкүн. Акиташ жана оксал кислотасын кошуу антиоксидант ферменттердин активдүүлүгүн жогорулатып, осморегуляторлордун метаболизмин өзгөрттү. CAT активдүүлүгү эң олуттуу түрдө жогорулап, 2,77 эсеге өстү. Оксал кислотасы менен иштетилгенде SODдун эң жогорку активдүүлүгү 1,78 эсеге жогорулады. MDAнын курамы 58,38% га төмөндөдү. Эриген кант, эркин аминокислота, пролин жана эриген белок менен абдан маанилүү корреляция бар. Лайм жана оксал кислотасы кальций иондорун (Ca2+) көбөйтүп, Cdди азайтып, Panax notoginsengдеги стресске туруктуулукту жакшыртып, жалпы сапониндерди жана флавоноиддерди өндүрүүнү көбөйтө алат. Cd курамы эң төмөнкү, контролдук топко караганда 68,57% төмөн болгон, бул стандарттык мааниге туура келген (Cd≤0,5 мг/кг, GB/T 19086-2008). SPN үлүшү 7,73% түздү, бул ар бир дарылоонун эң жогорку деңгээлине жетти, ал эми флавоноиддердин курамы 21,74% га бир кыйла жогорулап, дары-дармектин стандарттык маанисине жана эң жакшы түшүмдүүлүккө жеткен.
Айдоо топуракта кеңири таралган булгоочу зат катары кадмий (Cd) оңой миграцияланат жана олуттуу биологиялык уулуулугуна ээ1. Эль Шафей жана башкалар 2 Cd уулуулугу колдонулган өсүмдүктөрдүн сапатына жана өндүрүмдүүлүгүнө таасир этерин билдиришкен. Акыркы жылдары Кытайдын түштүк-батышындагы айдоо жерлеринин топурагында кадмийдин ашыкча болушу өтө олуттуу көрүнүшкө айланды. Юньнань провинциясы - Кытайдын биологиялык ар түрдүүлүк падышалыгы, алардын арасында дарылык өсүмдүктөрдүн түрлөрү өлкөдө биринчи орунда турат. Бирок, Юньнань провинциясынын бай минералдык ресурстары кен казуу процессинде топурактын оор металлдар менен булганышына алып келет, бул жергиликтүү дарылык өсүмдүктөрдү өндүрүүгө таасирин тийгизет.
Panax notoginseng (Burkill) Chen3 - Araliaceae Panax ginseng тукумуна кирген абдан баалуу көп жылдык чөптүү дарылык өсүмдүк. Panax notoginseng тамыры кан айланууну жакшыртат, кандын токтоп калышын жок кылат жана ооруну басаңдатат. Негизги өндүрүш орду - Юньнань провинциясынын Вэньшань префектурасы 5. Panax notoginseng отургузулган жердеги топурак аянтынын 75% дан ашыгында CD булгануусу байкалып, ар кайсы жерлерде 81-100% дан ашкан6. Cd уулуу таасири Panax notoginseng дарылык компоненттеринин, айрыкча сапониндердин жана флавоноиддердин өндүрүшүн бир топ азайтат. Сапониндер - агликондордун бир классы, алардын арасында агликондор тритерпеноиддер же спиростерандар болуп саналат, алар көптөгөн кытай чөп дарыларынын негизги активдүү ингредиенттери болуп саналат жана сапониндерди камтыйт. Айрым сапониндер ошондой эле антибактериалдык активдүүлүк, ысытманы түшүрүүчү, тынчтандыруучу жана ракка каршы активдүүлүк сыяктуу баалуу биологиялык активдүүлүккө ээ7. Флавоноиддер, жалпысынан, үч борбордук көмүртек атому аркылуу фенолдук гидроксил топтору бар эки бензол шакекчеси байланышкан бир катар кошулмаларды билдирет жана негизги өзөгү 2-фенилхроманон 8. Ал күчтүү антиоксидант болуп саналат, ал өсүмдүктөрдөгү кычкылтектин эркин радикалдарын натыйжалуу жок кыла алат, сезгенүү биологиялык ферменттердин бөлүнүп чыгышын токтотот, жарааттардын айыгышына жана ооруну басаңдатууга көмөктөшөт жана холестериндин деңгээлин төмөндөтөт. Ал Panax Ginsengдин негизги активдүү ингредиенттеринин бири. Panax notoginseng өндүрүш аймактарында топурактын кадмий менен булгануу көйгөйүн чечүү анын негизги дарылык компоненттерин өндүрүүнү камсыз кылуу үчүн зарыл шарт болуп саналат.
Акиташ - топурактын кадмий менен булганышын өз ордунда бекитүүчү кеңири таралган пассиваторлордун бири. Ал топуракта Cd адсорбциясына жана чөкмөсүнө таасир этет жана рН деңгээлин жогорулатуу жана топурактын катион алмашуу сыйымдуулугун (CEC), топурактын туз менен каныккандыгын (BS), топурактын кычкылдануу-калыбына келүү потенциалын (Eh)3,11 натыйжалуулугун өзгөртүү менен топурактагы Cd биологиялык активдүүлүгүн төмөндөтөт. Мындан тышкары, акиташ көп өлчөмдөгү Ca2+ берет, ал Cd2+ менен иондук антагонизмди пайда кылат, тамыр адсорбциялык жерлери үчүн атаандашат, Cdдин өскүнгө ташылышына тоскоол болот жана биологиялык уулуулугу төмөн. Cd стресси астында 50 ммоль/л-1 Ca кошулганда, кунжут жалбырактарындагы Cd ташылышы басылып, Cd топтолушу 80% га азайган. Күрүч (Oryza sativa L.) жана башка өсүмдүктөр боюнча көптөгөн тиешелүү изилдөөлөр кабарланган12,13.
Акыркы жылдары оор металлдардын топтолушун көзөмөлдөө үчүн өсүмдүктөрдүн жалбырактарын чачуу оор металлдар менен күрөшүүнүн жаңы ыкмасы болуп саналат. Бул принцип негизинен өсүмдүк клеткаларындагы хелат реакциясына байланыштуу, ал клетка дубалына оор металлдардын чөкмөсүн шарттайт жана өсүмдүктөр тарабынан оор металлдардын сиңирилишине тоскоол болот14,15. Туруктуу дикарбон кислотасын хелаттоочу агент катары оксал кислотасы өсүмдүктөрдөгү оор металл иондорун түз хелаттай алат, ошону менен уулуулугун азайтат. Изилдөөлөр соя буурчактарындагы оксал кислотасы Cd2+ хелаттап, трихома апикалдык клеткалары аркылуу Cd камтыган кристаллдарды бөлүп чыгарып, денедеги Cd2+ деңгээлин төмөндөтө аларын көрсөттү16. Оксал кислотасы топурактын рН деңгээлин жөнгө салып, супероксид дисмутазасын (SOD), пероксидазаны (POD) жана каталаза (CAT) активдүүлүгүн жогорулатып, эрүүчү канттын, эрүүчү белоктун, эркин аминокислоталардын жана пролиндин инфильтрациясын жөнгө сала алат. Метаболикалык модуляторлор 17,18. Оксал өсүмдүктөрүндөгү кислоталуу заттар жана ашыкча Ca2+ уруктуу белоктордун таасири астында кальций оксалатынын чөкмөлөрүн пайда кылат. Өсүмдүктөрдөгү Ca2+ концентрациясын жөнгө салуу өсүмдүктөрдөгү эриген оксал кислотасын жана Ca2+ иондорун натыйжалуу жөнгө салып, оксал кислотасынын жана Ca2+ 19,20 иондорунун ашыкча топтолушунун алдын алат.
Колдонулган акиташтын көлөмү калыбына келтирүүнүн таасирине таасир этүүчү негизги факторлордун бири болуп саналат. Акиташтын керектелиши 750дөн 6000 кг·саат·м−2ге чейин экени аныкталган. рН 5,0-5,5 болгон кислоталуу топуракта акиташтын 3000-6000 кг·саат·м−2 дозасында колдонулушу 750 кг·саат·м−221 дозасына караганда бир кыйла жогору болгон. Бирок, акиташтын ашыкча колдонулушу топуракка терс таасирин тийгизет, мисалы, топурактын рН деңгээлинин жана топурактын тыгыздыгынын чоң өзгөрүүлөрү22. Ошондуктан, биз CaO иштетүү деңгээлдерин 0, 750, 2250 жана 3750 кг·саат·м−2 деп белгиледик. Arabidopsis өсүмдүгүнө оксал кислотасы колдонулганда, Ca2+ 10 мМ L-1де бир кыйла азайганы жана Ca2+ сигнализациясына таасир этүүчү CRT ген үй-бүлөсү күчтүү жооп кайтарган20. Мурунку айрым изилдөөлөрдү топтоо бизге бул эксперименттин концентрациясын аныктоого жана Ca2+ жана Cd2+23,24,25ке экзогендик кошулмалардын өз ара аракеттенүүсүн изилдөөнү улантууга мүмкүндүк берди. Ошентип, бул изилдөө Cd менен булганган топурактарда Panax notoginsengдин Cd курамына жана стресске туруктуулугуна жергиликтүү акиташ чачуунун жана оксал кислотасын жалбырактарга чачуунун таасиринин жөнгө салуу механизмин изилдөөгө жана дарылык сапатынын эң жакшы жолдорун жана каражаттарын андан ары изилдөөгө багытталган. кепилдик. Panax notoginsengден чыгуу. Ал кадмий менен булганган топурактарда чөп өстүрүүнү кеңейтүүгө жана дары-дармектерге болгон рыноктук суроо-талапты канааттандыруу үчүн жогорку сапаттагы, туруктуу өндүрүштү камсыз кылууга багыт берүүчү баалуу маалыматтарды берет.
Жергиликтүү Вэншань туурагинсенг сортун материал катары колдонуп, Юньнань провинциясынын Вэншань префектурасынын Цюбей округундагы Ланнижайда (24°11′N, 104°3′E, бийиктиги 1446 м) талаа эксперименти жүргүзүлдү. Орточо жылдык температура 17°C жана орточо жылдык жаан-чачын 1250 мм. Изилденген топурактын фондук маанилери: TN 0,57 г кг-1, TP 1,64 г кг-1, TC 16,31 г кг-1, RH 31,86 г кг-1, щелочтуу гидролизденген N 88,82 мг кг-1, эффективдүү P 18,55, мг кг-1, жеткиликтүү K 100,37 мг кг-1, жалпы Cd 0,3 мг кг-1 жана рН 5,4.
2017-жылдын 10-декабрында ар бир участокко 6 мг/кг Cd2+ (CdCl2 2.5H2O) жана акиташ (0.750, 2250 жана 3750 кг ч.м-2) чачылып, топурактын үстүнкү катмары менен 0–10 см аралаштырылган. Ар бир иштетүү 3 жолу кайталанган. Эксперименталдык участоктор туш келди жайгаштырылган, ар бир участоктун аянты 3 м2 болгон. Бир жылдык Panax notoginseng көчөттөрү топуракта 15 күн өстүрүлгөндөн кийин отургузулган. Көлөкө торчолорун колдонгондо, көлөкө чатырдагы Panax notoginsengдин жарык интенсивдүүлүгү кадимки табигый жарык интенсивдүүлүгүнүн болжол менен 18% түзөт. Жергиликтүү салттуу өстүрүү ыкмалары боюнча өстүрүңүз. 2019-жылы Panax notoginseng жетилген этабына жеткенде, оксал кислотасы натрий оксалат катары чачылат. Оксалат кислотасынын концентрациясы тиешелүүлүгүнө жараша 0, 0,1 жана 0,2 моль л-1 түзгөн, ал эми калдык фильтраттын орточо рН маанисин туурап, рН NaOH менен 5,16га чейин туураланган. Жалбырактардын үстүнкү жана астыңкы беттерин жумасына бир жолу эртең мененки саат 8де чачыңыз. 4 жолу чачкандан кийин, 3 жылдык Panax notoginseng өсүмдүктөрү 5-жумада жыйналып алынган.
2019-жылдын ноябрь айында талаада оксал кислотасы менен иштетилген үч жылдык Panax нотогинсенг өсүмдүктөрү чогултулган. Физиологиялык метаболизм жана ферменттик активдүүлүк текшериле турган 3 жылдык Panax нотогинсенг өсүмдүктөрүнүн айрым үлгүлөрү тоңдургуч түтүкчөлөргө салынып, суюк азотто тез тоңдурулуп, андан кийин -80°C температурада муздаткычка өткөрүлгөн. Бышкан стадиядагы бөлүгү тамыр үлгүлөрүндө Cd жана активдүү ингредиенттин курамы аныкталышы керек. Кран суусу менен жуугандан кийин, 105°C температурада 30 мүнөт кургатыңыз, массаны 75°C температурада кармап, үлгүлөрдү эритмеде майдалаңыз. Сактап коюңуз.
0,2 г кургатылган өсүмдүк үлгүлөрүн Эрленмейер колбасына салып, 8 мл HNO3 жана 2 мл HClO4 кошуп, түнү бою тыгын менен бекитиңиз. Эртеси күнү ийри моюну бар воронка ак түтүн пайда болгонго жана ажыроо эритмеси тунук болгонго чейин электротермикалык ажыроо үчүн үч бурчтуу колбага салынат. Бөлмө температурасына чейин муздагандан кийин, аралашма 10 мл көлөмдүү колбага салынат. Cd курамы атомдук абсорбциялык спектрометрде (Thermo ICE™ 3300 AAS, АКШ) аныкталган. (GB/T 23739-2009).
0,2 г кургатылган өсүмдүк үлгүлөрүн 50 мл пластик бөтөлкөгө салып, үстүнө 10 мл 1 моль л-1 HCL кошуп, жаап, 15 саат чайкап, чыпкалаңыз. Пипетка менен тиешелүү суюлтуу үчүн керектүү өлчөмдөгү фильтратты алып, Sr2+ концентрациясын 1 г L–1ге жеткирүү үчүн SrCl2 эритмесин кошуңуз. Санын курамы атомдук абсорбциялык спектрометр (Thermo ICE™ 3300 AAS, АКШ) аркылуу аныкталган.
Малондиальдегид (MDA), супероксиддисмутаза (SOD), пероксидаза (POD) жана каталаза (CAT) шилтеме комплект ыкмасы (DNM-9602, Beijing Pulang New Technology Co., Ltd., продуктунун каттоо номери), тиешелүү өлчөө комплектинин №: Jingyaodianji (квази) сөз 2013 № 2400147) колдонуңуз.
Panax нотогинсенг үлгүсүнөн 0,05 г өлчөп алып, түтүктүн капталына антрон-күкүрт кислотасы реагентин кошуңуз. Суюктукту жакшылап аралаштыруу үчүн түтүктү 2-3 секунд чайкаңыз. Түтүктү пробирканын текчесине 15 мүнөткө коюңуз. Эриген канттын курамы 620 нм толкун узундугунда ультрафиолет нурларынан көрүнүүчү спектрофотометрия (UV-5800, Shanghai Yuanxi Instrument Co., Ltd., Кытай) аркылуу аныкталган.
Panax нотогинсенгинин жаңы үлгүсүнөн 0,5 г өлчөп, аны 5 мл дистилденген суу менен гомогенат абалына чейин майдалап, 10 000 г центрифугалап, 10 мүнөт центрифугалаңыз. Үстүнкү катмарды белгиленген көлөмгө чейин суюлтуңуз. Coomassie Brilliant Blue ыкмасы колдонулган. Эриген белоктун курамы спектрдин ультрафиолет жана көрүнгөн аймактарында (UV-5800, Shanghai Yuanxi Instrument Co., Ltd., Кытай) 595 нм толкун узундугунда спектрофотометрия аркылуу аныкталган жана бодо малдын кан сары суусунун альбумининин стандарттык ийри сызыгынан эсептелген.
0,5 г жаңы үлгүнү таразалап, майдалап, гомогендештирүү үчүн 5 мл 10% уксус кислотасын кошуп, чыпкалап, туруктуу көлөмгө чейин суюлтуңуз. Нингидрин эритмесин колдонуу менен хромогендик ыкма. Эркин аминокислоталардын курамы 570 нм толкун узундугунда ультрафиолет-көрүнүүчү спектрофотометрия (UV-5800, Shanghai Yuanxi Instrument Co., Ltd., Кытай) аркылуу аныкталды жана стандарттуу лейцин ийри сызыгынан эсептелди.
Жаңы үлгүдөн 0,5 г өлчөп, 5 мл 3% сульфосалицил кислотасынын эритмесин кошуп, суу мончосунда ысытып, 10 мүнөт чайкаңыз. Муздагандан кийин, эритме чыпкаланып, туруктуу көлөмгө чейин суюлтулган. Кычкыл нингидрин хромогендик ыкмасы колдонулган. Пролиндин курамы 520 нм толкун узундугунда ультрафиолет-көрүнүүчү спектрофотометрия (UV-5800, Shanghai Yuanxi Instrument Co., Ltd., Кытай) менен аныкталган жана пролиндин стандарттык ийри сызыгынан эсептелген.
Сапониндердин курамы Кытай Эл Республикасынын Фармакопеясына (2015-жылкы басылышы) ылайык жогорку натыйжалуу суюктук хроматографиясы (ЖЭХХ) менен аныкталган. ЖЭХХХнын негизги принциби - жогорку басымдагы суюктукту мобилдик фаза катары колдонуу жана өтө майда бөлүкчөлөр үчүн стационардык фазалык колонкада жогорку натыйжалуу бөлүү технологиясын колдонуу. Иштөө көндүмдөрү төмөнкүлөр:
HPLC шарттары жана системанын жарактуулугун текшерүү (1-таблица): Градиенттик элюция төмөнкү таблицага ылайык жүргүзүлдү, толтургуч катары октадецилсилан менен байланышкан кремний гелин, кыймылдуу А фазасы катары ацетонитрилди, кыймылдуу В фазасы катары сууну колдонуу менен аныкталды жана аныктоо толкун узундугу 203 нмди түздү. Panax нотогинсенг сапониндеринин R1 чокусунан эсептелген теориялык чөйчөктөрдүн саны кеминде 4000 болушу керек.
Салыштырмалуу эритмени даярдоо: Гинзенозиддердин Rg1, гинзенозиддердин Rb1 жана нотогинзенозиддердин R1 так таразасын тартып, 1 млде 0,4 мг гинзенозид Rg1, 0,4 мг гинзенозид Rb1 жана 0,1 мг нотогинзенозид R1 аралаш эритмесин алуу үчүн метанолду кошуңуз.
Сыноочу эритмени даярдоо: 0,6 г Сансин порошогун таразалап, 50 мл метанол кошуңуз. Аралашма таразаланып (W1), түнгө калтырылды. Андан кийин аралаш эритме 80°C температурадагы суу мончосунда 2 саат бою бир аз кайнатылды. Муздагандан кийин, аралаш эритмени таразалап, алынган метанолду W1дин биринчи массасына кошуңуз. Андан кийин жакшылап чайкап, чыпкалаңыз. Фильтрат аныктоо үчүн калтырылды.
Сапониндин курамы 10 мкл стандарттуу эритме жана 10 мкл фильтрат тарабынан так сиңирилип, HPLCге (Thermo HPLC-ultimate 3000, Seymour Fisher Technology Co., Ltd.) куюлган.
Стандарттык ийри сызык: Rg1, Rb1, R1 аралаш стандарттык эритмесин аныктоо, хроматография шарттары жогорудагыдай эле. Стандарттык ийри сызыкты y огунда өлчөнгөн чоку аянты жана абциссадагы стандарттык эритмедеги сапониндин концентрациясы менен эсептегиле. Сапониндин концентрациясын эсептөө үчүн үлгүнүн өлчөнгөн чоку аянтын стандарттык ийри сызыкка сайгыла.
0,1 г P. нотогенизациясынын үлгүсүн таразалап, 50 мл 70% CH3OH эритмесин кошуңуз. 2 саат бою ультраүн менен эритип, андан кийин 4000 айн/мин ылдамдыкта 10 мүнөт центрифугалаңыз. Үстүнкү катмардан 1 мл алып, 12 жолу суюлтуңуз. Флавоноиддердин курамы 249 нм толкун узундугунда ультрафиолет-көрүнүүчү спектрофотометрия (UV-5800, Shanghai Yuanxi Instrument Co., Ltd., Кытай) аркылуу аныкталган. Кверцетин - стандарттуу түрдө көп кездешүүчү зат8.
Маалыматтар Excel 2010 программасын колдонуу менен уюштурулган. Маалыматтардын дисперсиясын талдоо SPSS Statistics 20 программасын колдонуу менен бааланган. Сүрөт origin Pro 9.1 тарабынан тартылган. Эсептелген статистика орточо ± стандарттык четтөөнү камтыйт. Статистикалык маанилүүлүк жөнүндөгү билдирүүлөр P<0.05ке негизделген.
Оксал кислотасынын бирдей концентрациясы менен жалбырактарга чачуу учурунда, Panax notoginseng тамырларындагы Ca курамы акиташ чачуунун көбөйүшү менен бир кыйла жогорулаган (2-таблица). Акиташ чачпаганга салыштырмалуу, оксал кислотасын чачпаган 3750 кг ppm акиташта Ca курамы 212% га жогорулаган. Ошол эле акиташ чачуу ылдамдыгында, чачылган оксал кислотасынын концентрациясынын көбөйүшү менен кальцийдин курамы бир аз жогорулаган.
Тамырдагы Cd курамы 0,22ден 0,70 мг/кгга чейин өзгөрүп турган. Оксал кислотасынын ошол эле чачыратуу концентрациясында, акиташ чачуу ылдамдыгынын жогорулашы менен 2250 кг hm-2 Cd курамы бир кыйла төмөндөгөн. Контролдук топко салыштырмалуу, тамырларга 2250 кг gm-2 акиташ жана 0,1 моль л-1 оксал кислотасын чачканда, Cd курамы 68,57% га төмөндөгөн. Акиташсыз жана 750 кг hm-2 акиташ колдонулганда, Panax notoginseng тамырларындагы Cd курамы оксал кислотасынын чачуу концентрациясынын жогорулашы менен бир кыйла төмөндөгөн. 2250 кг акиташ gm-2 жана 3750 кг акиташ gm-2 киргизилгенде, тамырдагы Cd курамы алгач азайып, андан кийин оксал кислотасынын концентрациясынын жогорулашы менен жогорулаган. Мындан тышкары, 2D анализ Panax notoginseng тамырындагы Ca курамына акиташ (F = 82.84**), Panax notoginseng тамырындагы Cd курамына акиташ (F = 74.99**) жана оксал кислотасы олуттуу таасир эткенин көрсөттү. (F = 74.99**). F = 7.72*).
Акиташтын колдонулушунун жана оксал кислотасы менен чачуунун концентрациясынын жогорулашы менен MDAнын курамы бир кыйла төмөндөгөн. Акиташ менен иштетилген Panax notoginseng тамырлары менен 3750 кг г/м2 акиташтын ортосунда MDAнын курамында олуттуу айырмачылыктар табылган жок. 750 кг хм-2 жана 2250 кг хм-2 акиташтын колдонулушунун ылдамдыгында, чачылганда 0,2 моль л-1 оксал кислотасындагы MDAнын курамы чачылбаган оксал кислотасына караганда тиешелүүлүгүнө жараша 58,38% жана 40,21% төмөн болгон. MDAнын курамы (7,57 нмоль г-1) 750 кг хм-2 акиташ жана 0,2 моль л-1 оксал кислотасы кошулганда эң төмөнкү көрсөткүчкө жеткен (1-сүрөт).
Кадмий стрессинин астында Panax нотогинсенг тамырларындагы малондиальдегиддин курамына жалбырактарды оксал кислотасы менен чачуунун таасири [J]. P<0.05). Төмөндө да ушундай.
3750 кг h м-2 акиташ колдонулгандан тышкары, Panax notoginseng тамыр системасынын SOD активдүүлүгүндө олуттуу айырмачылыктар байкалган жок. 0, 750 жана 2250 кг hm-2 акиташ колдонулганда, 0,2 моль л-1 оксалат кислотасын чачканда SOD активдүүлүгү оксалат кислотасы менен иштетилбегенге караганда бир топ жогору болгон, ал тиешелүүлүгүнө жараша 177,89%, 61,62% жана 45,08% га жогорулаган. Тамырларда SOD активдүүлүгү (598,18 бирдик г-1) акиташсыз иштетилгенде жана 0,2 моль л-1 оксалат кислотасы менен чачылганда эң жогорку болгон. Оксалат кислотасы жок же 0,1 моль л-1 оксалат кислотасы менен чачылганда, SOD активдүүлүгү акиташтын колдонулушунун көбөйүшү менен жогорулаган. SOD активдүүлүгү 0,2 моль л-1 оксалат кислотасы менен чачылгандан кийин бир топ төмөндөгөн (2-сүрөт).
Кадмий стрессинин шартында Panax нотогинсенг тамырларында супероксиддисмутазанын, пероксидазанын жана каталазанын активдүүлүгүнө оксал кислотасы менен жалбырактарды чачуунун таасири [J].
Тамырдагы SOD активдүүлүгүнө окшош, тамырлардагы POD активдүүлүгү (63,33 мкмоль г-1) акиташсыз жана 0,2 моль L-1 оксалат кислотасы менен чачылганда эң жогорку көрсөткүчкө жеткен, бул контролдук көрсөткүчтөн (25,50 мкмоль г-1) 148,35% жогору болгон. . POD активдүүлүгү алгач жогорулап, андан кийин оксалат кислотасынын чачыратуу концентрациясынын жана 3750 кг хм-2 акиташ менен иштетүүнүн жогорулашы менен төмөндөгөн. 0,1 моль л-1 оксалат кислотасы менен иштетүүгө салыштырмалуу, POD активдүүлүгү 0,2 моль л-1 оксалат кислотасы менен иштетилгенде 36,31% га төмөндөгөн (2-сүрөт).
0,2 моль л-1 оксалат кислотасын чачып жана 2250 кг хм-2 же 3750 кг хм-2 акиташ колдонгондон тышкары, CAT активдүүлүгү контролдук топко караганда бир кыйла жогору болгон. 0,1 моль л-1 оксалат кислотасы менен иштетүүнүн жана 0,2250 кг хм-2 же 3750 кг хм-2 акиташ менен иштетүүнүн CAT активдүүлүгү оксалат кислотасы менен иштетилбегенге салыштырмалуу тиешелүүлүгүнө жараша 276,08%, 276,69% ​​жана 33,05% га жогорулаган. 0,2 моль л-1 оксалат кислотасы менен иштетилген тамырлардын CAT активдүүлүгү (803,52 мкмоль г-1) эң жогорку болгон. CAT активдүүлүгү (172,88 мкмоль г-1) 3750 кг хм-2 акиташ жана 0,2 моль л-1 оксалат кислотасын иштетүүдө эң төмөнкү болгон (2-сүрөт).
Эки өзгөрмөлүү анализ Panax notoginseng CAT активдүүлүгү жана MDA оксал кислотасынын же акиташ чачуунун көлөмү жана эки дарылоонун тең көлөмү менен олуттуу корреляцияланганын көрсөттү (3-таблица). Тамырдагы SOD активдүүлүгү акиташ жана оксал кислотасы менен дарылоо же оксал кислотасы чачуунун концентрациясы менен жогорку корреляцияланган. Тамырдын POD активдүүлүгү колдонулган акиташтын көлөмү же акиташ менен оксал кислотасын бир убакта колдонуу менен олуттуу корреляцияланган.
Тамыр өсүмдүктөрүндөгү эрүүчү канттын курамы акиташтын колдонулушунун ылдамдыгынын жана оксал кислотасы менен чачуунун концентрациясынын жогорулашы менен төмөндөгөн. Panax notoginseng тамырларындагы эрүүчү канттын курамында акиташсыз жана 750 кг·саат·м−2 акиташ колдонулганда олуттуу айырмачылыктар байкалган эмес. 2250 кг hm-2 акиташ колдонулганда, 0,2 моль л-1 оксал кислотасы менен иштетилгенде эрүүчү канттын курамы оксал кислотасы эмес кислота менен чачылганга караганда бир топ жогору болгон, ал 22,81% га көбөйгөн. 3750 кг·саат·м-2 өлчөмүндө акиташ колдонулганда, оксал кислотасы менен чачуунун концентрациясынын жогорулашы менен эрүүчү канттын курамы бир топ төмөндөгөн. 0,2 моль L-1 оксал кислотасы менен чачуунун эрүүчү канттын курамы оксал кислотасы менен иштетилбеген иштетүүгө караганда 38,77% га төмөн болгон. Мындан тышкары, 0,2 моль л-1 оксал кислотасы менен чачыратып иштетүүдө эң төмөнкү эрүүчү канттын курамы 205,80 мг г-1 болгон (3-сүрөт).
Кадмий стрессинин астында Panax notoginseng тамырларындагы жалпы эрүүчү канттын жана эрүүчү белоктун курамына оксал кислотасы менен жалбырактарды чачуунун таасири [J].
Тамырдагы эрүүчү белоктун курамы акиташ менен оксал кислотасынын колдонулушунун жогорулашы менен төмөндөгөн. Акиташ жок болгон учурда, 0,2 моль л-1 оксал кислотасы менен чачыратууда эрүүчү белоктун курамы контролдук топко караганда бир топ төмөн, 16,20% га. 750 кг хм-2 акиташ колдонгондо, Panax notoginseng тамырларындагы эрүүчү белоктун курамында олуттуу айырмачылыктар байкалган жок. 2250 кг хм-2 акиташ колдонуу ылдамдыгында, 0,2 моль л-1 оксал кислотасы менен чачыратууда эрүүчү белоктун курамы оксал кислотасы жок чачыратууга караганда бир топ жогору болгон (35,11%). Акиташ 3750 кг хм-2де колдонулганда, эрүүчү белоктун курамы оксал кислотасы менен чачыратуунун концентрациясынын жогорулашы менен бир топ төмөндөгөн, ал эми эрүүчү белоктун курамы (269,84 мкг г-1) 0,2 моль л-1де иштетилгенде эң төмөн болгон. 1 жолу оксал кислотасы менен чачуу (3-сүрөт).
Акиташ жок болгон учурда Panax notoginseng тамырларындагы эркин аминокислоталардын курамында олуттуу айырмачылыктар табылган жок. Оксалат кислотасы менен чачуунун концентрациясынын жогорулашы жана акиташ чачуунун ылдамдыгы 750 кг хм-2 болгондо, эркин аминокислоталардын курамы алгач азайып, андан кийин жогорулаган. 2250 кг хм-2 акиташ жана 0,2 моль л-1 оксалат кислотасы менен иштетүү оксалат кислотасы менен иштетилбегенге салыштырмалуу эркин аминокислоталардын курамын 33,58% га бир кыйла жогорулаткан. Оксалат кислотасы менен чачуунун концентрациясынын жогорулашы жана 3750 кг хм-2 акиташтын киргизилиши менен эркин аминокислоталардын курамы бир кыйла төмөндөгөн. 0,2 моль Л-1 оксалат кислотасы менен чачуунун курамындагы эркин аминокислоталардын курамы оксалат кислотасы менен иштетилбегенге караганда 49,76% га төмөн болгон. Оксалат кислотасы менен иштетилбегенде эркин аминокислотанын курамы максималдуу болгон жана 2,09 мг/г түзгөн. Эркин аминокислоталардын курамы (1,05 мг г-1) 0,2 моль л-1 оксал кислотасы менен чачылганда эң төмөнкү болгон (4-сүрөт).
Кадмий стрессинин шартында жалбырактарды оксал кислотасы менен чачуунун Panax notoginseng тамырларындагы эркин аминокислоталардын жана пролиндин курамына тийгизген таасири [J].
Тамырдагы пролиндин курамы акиташ менен оксалат кислотасынын колдонулушунун жогорулашы менен төмөндөгөн. Акиташ жок болгон учурда Panax notoginseng пролининин курамында олуттуу айырмачылыктар болгон эмес. Оксалат кислотасы менен чачуунун концентрациясы жана акиташтын колдонулушунун ылдамдыгы 750, 2250 кг хм-2 көбөйгөндө, пролиндин курамы алгач төмөндөп, андан кийин жогорулаган. 0,2 моль л-1 оксалат кислотасы менен чачыратууда пролиндин курамы 0,1 моль л-1 оксалат кислотасы менен чачыратууда пролиндин курамынан бир топ жогору болгон, ал тиешелүүлүгүнө жараша 19,52% жана 44,33% га көбөйгөн. 3750 кг хм-2 акиташ колдонгондо, оксалат кислотасы менен чачуунун концентрациясынын жогорулашы менен пролиндин курамы бир топ төмөндөгөн. 0,2 моль л-1 оксалат кислотасы менен чачыратылгандан кийинки пролиндин курамы оксалат кислотасы жокко караганда 54,68% га төмөн болгон. Пролиндин курамы эң төмөнкү болгон жана 0,2 моль/л оксалат кислотасы менен иштетилгенде 11,37 мкг/г түзгөн (4-сүрөт).
Panax notoginseng курамындагы жалпы сапониндердин курамы Rg1>Rb1>R1 болгон. Оксалат кислотасынын чачыратмасынын концентрациясынын жогорулашы жана акиташтын жоктугу менен үч сапониндин курамында олуттуу айырмачылыктар байкалган эмес (4-таблица).
0,2 моль л-1 оксалат кислотасын чачканда R1 курамы оксалат кислотасын чачпаган жана 750 же 3750 кг·саат·м-2 акиташ колдонгонго караганда бир кыйла төмөн болгон. Оксалат кислотасынын чачыратуучу концентрациясы 0 же 0,1 моль л-1 болгондо, акиташ чачуу ылдамдыгынын жогорулашы менен R1 курамында олуттуу айырмачылыктар болгон эмес. Оксалат кислотасынын чачыратуучу концентрациясы 0,2 моль л-1 болгондо, 3750 кг hm-2 акиташтын R1 курамы акиташсыз 43,84%га караганда бир кыйла төмөн болгон (4-таблица).
Rg1 курамы алгач оксал кислотасы менен чачуунун концентрациясынын жана акиташ чачуунун ылдамдыгынын 750 кг·саат·м−2 жогорулашы менен жогорулап, андан кийин азайган. Акиташ чачуунун ылдамдыгы 2250 же 3750 кг h м-2 болгондо, Rg1 курамы оксал кислотасынын чачуунун концентрациясынын жогорулашы менен азайган. Оксал кислотасынын ошол эле чачуунун концентрациясында, Rg1 курамы алгач жогорулап, андан кийин акиташ чачуунун ылдамдыгынын жогорулашы менен азайган. Контролдук топко салыштырмалуу, оксал кислотасынын үч чачуунун концентрациясынан жана 750 кг h м-2ден тышкары, Rg1 курамы контролдук топко караганда жогору болгон, башка дарылоолордун тамырларындагы Rg1 курамы контролдук топко караганда төмөн болгон. Rg1 курамы 750 кг gm-2 акиташ жана 0,1 моль л-1 оксал кислотасы менен чачылганда эң жогорку болгон, бул контролдук топко караганда 11,54% жогору болгон (4-таблица).
Rb1 курамы алгач оксал кислотасы менен чачуунун концентрациясынын жогорулашы жана акиташ чачуу ылдамдыгы 2250 кг хм-2ге жеткенде жогорулап, андан кийин азайган. 0,1 моль/л–1 оксал кислотасын чачкандан кийин, Rb1 курамы максималдуу 3,46% га жеткен, бул оксал кислотасын чачпаганга караганда 74,75% жогору. Башка акиташ менен дарылоодо оксал кислотасынын чачуунун ар кандай концентрацияларынын ортосунда олуттуу айырмачылыктар болгон эмес. 0,1 жана 0,2 моль/л-1 оксал кислотасы менен чачканда, алгач Rb1 курамы азайып, андан кийин кошулган акиташтын көлөмү көбөйгөн сайын азайган (4-таблица).
Оксалат кислотасынын бирдей концентрациясында чачылганда, флавоноиддердин курамы алгач жогорулап, андан кийин акиташтын колдонулушунун ылдамдыгы жогорулаган сайын азайган. Оксалат кислотасынын ар кандай концентрациялары менен чачылган акиташсыз же 3750 кг хм-2 акиташында флавоноиддердин курамында олуттуу айырмачылыктар болгон. Акиташ 750 жана 2250 кг хм-2 ылдамдыкта чачылганда, флавоноиддердин курамы алгач жогорулап, андан кийин оксалат кислотасы менен чачылганда концентрация жогорулаган сайын азайган. 750 кг хм-2 колдонуу ылдамдыгы менен иштетилгенде жана 0,1 моль л-1 оксалат кислотасы менен чачылганда, флавоноиддердин курамы эң жогорку болуп, 4,38 мг г-1 түзгөн, бул оксалат кислотасы менен чачылбаган акиташтын бирдей колдонуу ылдамдыгынан 18,38% жогору. 0,1 моль л-1 оксалат кислотасы менен чачуу учурунда флавоноиддердин курамы оксалат кислотасы менен чачылбай жана 2250 кг хм-2 менен акиташ менен иштетүүгө салыштырмалуу 21,74% га көбөйгөн (5-сүрөт).
Кадмий стрессинин астында Panax нотогинсенг тамырларындагы флавоноиддердин курамына оксалат жалбырактарын чачуунун таасири [J].
Эки өзгөрмөлүү анализ көрсөткөндөй, Panax notoginsengтин эрүүчү канттын курамы колдонулган акиташтын көлөмү жана чачылган оксал кислотасынын концентрациясы менен олуттуу корреляцияланган. Тамыр өсүмдүктөрүндөгү эрүүчү белоктун курамы акиташтын, акиташтын жана оксал кислотасынын колдонулуш ылдамдыгы менен олуттуу корреляцияланган. Тамырдагы эркин аминокислоталардын жана пролиндин курамы акиташтын колдонулуш ылдамдыгы, оксал кислотасы, акиташ жана оксал кислотасы менен чачылган концентрация менен олуттуу корреляцияланган (5-таблица).
Panax notoginseng тамырларындагы R1дин курамы оксал кислотасы менен чачуунун концентрациясы, колдонулган акиташтын, акиташтын жана оксал кислотасынын көлөмү менен олуттуу корреляцияланган. Флавоноиддердин курамы чачылган оксал кислотасынын концентрациясы жана колдонулган акиташтын көлөмү менен олуттуу корреляцияланган.
Топурактагы Cdди иммобилизациялоо аркылуу өсүмдүктөрдүн Cdди азайтуу үчүн көптөгөн түзөтүүлөр колдонулган, мисалы, акиташ жана оксал кислотасы30. Акиташ өсүмдүктөрдөгү кадмийдин курамын азайтуу үчүн топурак кошулмасы катары кеңири колдонулат31. Лян жана башкалар 32 оксал кислотасын оор металлдар менен булганган топурактарды калыбына келтирүү үчүн да колдонсо болорун билдиришкен. Булганган топуракка ар кандай концентрациядагы оксал кислотасын колдонгондон кийин, топурактын органикалык заттары көбөйүп, катион алмашуу жөндөмдүүлүгү төмөндөп, рН мааниси 33кө жогорулаган. Оксал кислотасы топурактагы металл иондору менен да реакцияга кириши мүмкүн. Cd стресси астында Panax notoginsengдеги Cd курамы контролдук топко салыштырмалуу бир топ жогорулаган. Бирок, акиташ колдонулганда, ал бир топ төмөндөгөн. Бул изилдөөдө 750 кг hm-2 акиташ колдонулганда, тамырдагы Cd курамы улуттук стандартка жеткен (Cd чеги: Cd≤0.5 мг/кг, AQSIQ, GB/T 19086-200834), ал эми 2250 кг hm−2 акиташ колдонулгандагы эффект акиташ менен эң жакшы иштейт. Акиташ колдонуу топуракта Ca2+ жана Cd2+ ортосунда көптөгөн атаандаштык жерлерди түзгөн жана оксалат кислотасын кошуу Panax notoginseng тамырларындагы Cd курамын азайтышы мүмкүн. Бирок, Panax notoginseng тамырларындагы Cd курамы акиташ менен оксалат кислотасынын айкалышы менен бир кыйла азайып, улуттук стандартка жеткен. Топурактагы Ca2+ масса агымы учурунда тамырдын бетине адсорбцияланат жана кальций каналдары (Ca2+-каналдар), кальций насостору (Ca2+-AT-Pase) жана Ca2+/H+ антипортерлери аркылуу тамыр клеткалары тарабынан сиңирилип, андан кийин горизонталдуу түрдө тамырдын ксилемасына 23 ташылышы мүмкүн. Курамы Тамырдагы Ca Cd курамы менен олуттуу терс корреляцияланган (P<0,05). Ca курамынын көбөйүшү менен Cd курамы азайган, бул Ca жана Cd антагонизми жөнүндөгү пикирге дал келет. Дисперсиялык анализ акиташтын көлөмү Panax notoginseng тамырларындагы Ca курамына олуттуу таасир эткенин көрсөттү. Понграк жана башкалар 35 Cd кальций оксалат кристаллдарында оксалат менен байланышып, Ca менен атаандашаарын билдиришкен. Бирок, оксалат тарабынан Ca жөнгө салынышы маанилүү болгон эмес. Бул оксалат кислотасы жана Ca2+ тарабынан пайда болгон кальций оксалатынын чөкмөсү жөнөкөй чөкмө эмес экенин жана биргелешип чөкмө процессин ар кандай зат алмашуу жолдору менен башкарууга болорун көрсөттү.


Жарыяланган убактысы: 2023-жылдын 25-майы