Таъсири оҳак ва кислотаи оксалат ба ферментҳои антиоксидантӣ ва ҷузъҳои фаъоли нотогинсенги Panax таҳти стресси кадмий

Ташаккур барои боздид аз Nature.com. Шумо версияи браузерро бо дастгирии маҳдуди CSS истифода мебаред. Барои беҳтарин таҷриба, мо тавсия медиҳем, ки шумо браузери навшударо истифода баред (ё Ҳолати Мутобиқатиро дар Internet Explorer ғайрифаъол кунед). Илова бар ин, барои таъмини дастгирии доимӣ, мо сайтро бе услубҳо ва JavaScript нишон медиҳем.
Слайдерҳо се мақоларо дар як слайд нишон медиҳанд. Барои гузаштан аз слайдҳо тугмаҳои "Бозгашт" ва "Оянда"-ро истифода баред, ё тугмаҳои контроллери слайдро дар охир барои гузаштан аз ҳар як слайд истифода баред.
Ифлосшавии кадмий (Cd) барои парвариши растании шифобахши Panax notoginseng дар вилояти Юннан таҳдид мекунад. Дар шароити стресси экзогении Cd, таҷрибаи саҳроӣ гузаронида шуд, то таъсири истифодаи оҳак (0.750, 2250 ва 3750 кг bm-2) ва пошидани кислотаи оксалат (0, 0.1 ва 0.2 мол л-1) ба ҷамъшавии Cd ва таъсири антиоксидантӣ муайян карда шавад. Компонентҳои системавӣ ва доруворӣ, ки ба Panax notoginseng таъсир мерасонанд. Натиҷаҳо нишон доданд, ки пошидани оҳаки зуд ва барг бо кислотаи оксалат метавонад сатҳи Ca2+ -ро дар Panax notoginseng дар зери стресси Cd афзоиш диҳад ва заҳролудшавии Cd2+ -ро коҳиш диҳад. Илова кардани оҳак ва кислотаи оксалат фаъолияти ферментҳои антиоксидантиро афзоиш дод ва мубодилаи моддаҳои осморегуляторҳоро тағйир дод. Фаъолияти CAT ба таври назаррас афзоиш ёфт ва 2.77 маротиба афзоиш ёфт. Фаъолияти баландтарини SOD ҳангоми коркард бо кислотаи оксалат 1.78 маротиба афзоиш ёфт. Миқдори MDA 58.38% коҳиш ёфт. Ҳамбастагии хеле назаррас бо шакари ҳалшаванда, аминокислотаи озод, пролин ва сафедаи ҳалшаванда вуҷуд дорад. Оҳак ва кислотаи оксалат метавонанд ионҳои калсийро (Ca2+) зиёд кунанд, Cd-ро кам кунанд, таҳаммулпазирии стрессро дар Panax notoginseng беҳтар кунанд ва истеҳсоли умумии сапонинҳо ва флавоноидҳоро афзоиш диҳанд. Миқдори Cd пасттарин буд, 68.57% камтар аз гурӯҳи назоратӣ, ки ба арзиши стандартӣ (Cd≤0.5 мг/кг, GB/T 19086-2008) мувофиқат мекард. Ҳиссаи SPN 7.73% буд, ки ба сатҳи баландтарини ҳар як табобат расид ва миқдори флавоноидҳо ба таври назаррас 21.74% афзоиш ёфта, ба арзиши стандартии дору ва ҳосили беҳтарин расид.
Кадмий (Cd), ҳамчун ифлоскунандаи маъмул дар хоки киштшуда, ба осонӣ кӯчида, заҳролудии биологии назаррас дорад1. Эл Шафей ва ҳамкорон 2 гузориш доданд, ки заҳролудии Cd ба сифат ва ҳосилнокии растаниҳои истифодашаванда таъсир мерасонад. Дар солҳои охир, падидаи аз ҳад зиёди кадмий дар хоки заминҳои киштшуда дар ҷанубу ғарби Чин хеле ҷиддӣ шудааст. Вилояти Юньнан Салтанати гуногунии биологии Чин аст, ки дар байни онҳо намудҳои растаниҳои шифобахш дар кишвар дар ҷои аввал меистанд. Аммо, захираҳои бойи маъдании вилояти Юньнан ногузир боиси ифлосшавии металлҳои вазнини хок ҳангоми раванди истихроҷ мегардад, ки ба истеҳсоли растаниҳои шифобахши маҳаллӣ таъсир мерасонад.
Панакс нотогинсенг (Буркилл) Чен3 як гиёҳи бисёрсолаи гиёҳии шифобахши хеле арзишманд аст, ки ба ҷинси Araliaceae Panax ginseng тааллуқ дорад. Решаи нотогинсенг гардиши хунро беҳтар мекунад, стазияи хунро бартараф мекунад ва дардро рафъ мекунад. Ҷои асосии истеҳсол префектураи Веншан, вилояти Юннан мебошад. 5. Ифлосшавии Cd дар зиёда аз 75% масоҳати хок дар минтақаи кишти Panax notoginseng мавҷуд буд ва дар ҷойҳои гуногун аз 81-100% зиёд буд6. Таъсири заҳролуди Cd инчунин истеҳсоли ҷузъҳои шифобахши Panax notoginseng, махсусан сапонинҳо ва флавоноидҳоро хеле коҳиш медиҳад. Сапонинҳо як синфи агликонҳо мебошанд, ки дар байни онҳо агликонҳо тритерпеноидҳо ё спиростеранҳо мебошанд, ки компонентҳои асосии фаъоли бисёр доруҳои гиёҳии чинӣ мебошанд ва дорои сапонинҳо мебошанд. Баъзе сапонинҳо инчунин фаъолиятҳои биологии арзишманд, аз қабили фаъолияти зиддибактериявӣ, табшиканӣ, оромбахш ва фаъолияти зидди саратонӣ доранд7. Флавоноидҳо одатан ба як қатор пайвастагиҳо ишора мекунанд, ки дар онҳо ду ҳалқаи бензол бо гурӯҳҳои феноликии гидроксил тавассути се атоми карбони марказӣ пайваст шудаанд ва ядрои асосӣ 2-фенилхроманон 8 мебошад. Он як антиоксиданти қавӣ аст, ки метавонад радикалҳои озоди оксигенро дар растаниҳо самаранок тоза кунад, ихроҷи ферментҳои биологии илтиҳобиро боздорад, шифоёбии захмҳо ва рафъи дардро афзоиш диҳад ва сатҳи холестеринро паст кунад. Он яке аз компонентҳои асосии фаъоли Panax Ginseng мебошад. Ҳалли мушкилоти ифлосшавии хок бо кадмий дар минтақаҳои истеҳсоли Panax notoginseng шарти зарурӣ барои таъмини истеҳсоли ҷузъҳои асосии шифобахши он мебошад.
Оҳак яке аз пассиваторҳои маъмул барои ислоҳи ифлосшавии кадмий дар ҷои худ мебошад. Он ба адсорбсия ва ҷойгиршавии Cd дар хок таъсир мерасонад ва фаъолияти биологии Cd-ро дар хок тавассути афзоиши рН ва тағир додани иқтидори мубодилаи катионии хок (CEC), сершавии намаки хок (BS), потенсиали оксиду барқароршавии хок (Eh)3,11 коҳиш медиҳад. Илова бар ин, оҳак миқдори зиёди Ca2+-ро таъмин мекунад, ки антагонизми иониро бо Cd2+ ба вуҷуд меорад, барои ҷойҳои адсорбсияи реша рақобат мекунад, интиқоли Cd-ро ба навда пешгирӣ мекунад ва заҳролудии биологии паст дорад. Бо илова кардани 50 ммоль л-1 Ca дар зери стресси Cd, интиқоли Cd дар баргҳои кунҷит боздошта шуд ва ҷамъшавии Cd 80% кам шуд. Тадқиқотҳои сершумори марбут ба биринҷ (Oryza sativa L.) ва дигар зироатҳо гузориш дода шудаанд12,13.
Пошидани баргҳои зироатҳо барои назорат кардани ҷамъшавии металлҳои вазнин усули нави мубориза бо металлҳои вазнин дар солҳои охир мебошад. Принсип асосан ба реаксияи хелатсия дар ҳуҷайраҳои растанӣ алоқаманд аст, ки боиси ҷойгиршавии металлҳои вазнин дар девори ҳуҷайра мегардад ва азхудкунии металлҳои вазнинро аз ҷониби растаниҳо бозмедорад14,15. Ҳамчун агенти хелатсиякунандаи устувори кислотаи дикарбоксилӣ, кислотаи оксалат метавонад ионҳои металлҳои вазнинро дар растаниҳо мустақиман хелатсия кунад ва бо ин васила заҳролудиро коҳиш диҳад. Таҳқиқот нишон доданд, ки кислотаи оксалат дар лӯбиёи лубиё метавонад Cd2+ хелатсия кунад ва кристаллҳои дорои Cd-ро тавассути ҳуҷайраҳои апикалии трихома раҳо кунад ва сатҳи Cd2+-и баданро коҳиш диҳад16. Кислотаи оксалат метавонад рН-и хокро танзим кунад, фаъолияти супероксиддисмутаза (SOD), пероксидаза (POD) ва каталаза (CAT)-ро афзоиш диҳад ва воридшавии шакари ҳалшаванда, сафедаи ҳалшаванда, аминокислотаҳои озод ва пролинро танзим кунад. Модуляторҳои мубодилаи моддаҳо 17,18. Моддаҳои кислотаӣ ва Ca2+-и зиёдатӣ дар растаниҳои оксалатӣ таҳти таъсири сафедаҳои ҷавҳар таҳшиншавии оксалати калсийро ташкил медиҳанд. Танзими консентратсияи Ca2+ дар растаниҳо метавонад кислотаи оксалат ва Ca2+-и ҳалшударо дар растаниҳо самаранок танзим кунад ва аз ҷамъшавии аз ҳад зиёди кислотаи оксалат ва Ca2+19,20 пешгирӣ кунад.
Миқдори оҳаки истифодашуда яке аз омилҳои асосии таъсиррасон ба таъсири барқарорсозӣ мебошад. Муайян карда шудааст, ки истеъмоли оҳак аз 750 то 6000 кг·соат·м−2 аст. Барои хокҳои турш бо рН 5.0-5.5, таъсири истифодаи оҳак дар миқдори 3000-6000 кг·соат·м-2 нисбат ба миқдори 750 кг·соат·м-221 ба таври назаррас баландтар буд. Аммо, истифодаи аз ҳад зиёди оҳак ба хок баъзе таъсири манфӣ мерасонад, ба монанди тағйироти калон дар рН хок ва зичии хок22. Аз ин рӯ, мо сатҳи коркарди CaO-ро ҳамчун 0, 750, 2250 ва 3750 кг·соат·м−2 муқаррар кардем. Вақте ки кислотаи оксалат ба Arabidopsis истифода шуд, муайян карда шуд, ки Ca2+ дар 10 мМ L-1 ба таври назаррас коҳиш ёфтааст ва оилаи генҳои CRT, ки ба сигнализатсияи Ca2+ таъсир мерасонанд, ба таври қавӣ вокуниш нишон доданд20. Ҷамъоварии баъзе таҳқиқоти қаблӣ ба мо имкон дод, ки консентратсияи ин таҷрибаро муайян кунем ва омӯзиши таъсири иловаҳои экзогениро ба Ca2+ ва Cd2+23,24,25 идома диҳем. Ҳамин тариқ, ин таҳқиқот ҳадафи таҳқиқи механизми танзимкунандаи таъсири истифодаи маҳаллии оҳак ва пошидани кислотаи оксалат ба миқдори Cd ва таҳаммулпазирии стресси Panax notoginseng дар хокҳои олуда бо Cd ва омӯхтани минбаъдаи роҳҳо ва воситаҳои беҳтарини сифати доруворӣ мебошад. кафолат. Аз Panax notoginseng баромадан. Он маълумоти арзишмандро барои роҳнамоӣ дар густариши кишти алафӣ дар хокҳои олуда бо кадмий ва таъмини истеҳсоли устувор ва босифат барои қонеъ кардани талаботи бозор ба доруҳо пешниҳод мекунад.
Бо истифода аз навъи маҳаллии Вэншан нотогинсенг ҳамчун мавод, таҷрибаи саҳроӣ дар Ланнижай (24°11′N, 104°3′E, баландии 1446 м), округи Цюбей, префектураи Вэншан, вилояти Юннан гузаронида шуд. Ҳарорати миёнаи солона 17°C ва боришоти миёнаи солона 1250 мм аст. Арзишҳои заминавии хоки омӯхташуда: TN 0.57 г кг-1, TP 1.64 г кг-1, TC 16.31 г кг-1, RH 31.86 г кг-1, N-и ишқории гидролизшуда 88.82 мг кг-1, P-и муассир 18.55 мг кг-1, K-и дастрас 100.37 мг кг-1, Cd-и умумӣ 0.3 мг кг-1 ва рН 5.4.
10 декабри соли 2017, 6 мг/кг Cd2+ (CdCl2 2.5H2O) ва оҳак (0.750, 2250 ва 3750 кг соат м-2) дар ҳар як қитъа бо қабати болоии хок ба андозаи 0-10 см пошида ва омехта карда шуданд. Ҳар як коркард 3 маротиба такрор карда шуд. Қитъаҳои таҷрибавӣ ба таври тасодуфӣ ҷойгир карда шуданд, масоҳати ҳар як қитъа 3 м2 буд. Ниҳолҳои яксолаи Panax notoginseng пас аз 15 рӯзи кишт дар хок кӯчонида шуданд. Ҳангоми истифодаи тӯрҳои сояафканӣ, шиддати рӯшноии Panax notoginseng дар сояафканӣ тақрибан 18% шиддати муқаррарии рӯшноии табииро ташкил медиҳад. Мувофиқи усулҳои анъанавии парвариши маҳаллӣ парвариш кунед. То марҳилаи пухта расидани Panax notoginseng дар соли 2019, кислотаи оксалат ҳамчун оксалати натрий пошида мешавад. Консентратсияи кислотаи оксалат мутаносибан 0, 0,1 ва 0,2 мол л-1 буд ва рН бо NaOH ба 5,16 танзим карда шуд, то рН-и миёнаи филтрати партовҳоро тақлид кунад. Сатҳҳои болоӣ ва поёнии баргҳоро ҳафтае як маротиба соати 8-и субҳ пошед. Пас аз 4 маротиба пошидан, растаниҳои 3-солаи Panax notoginseng дар ҳафтаи 5 ҷамъоварӣ карда шуданд.
Дар моҳи ноябри соли 2019, растаниҳои сесолаи нотогинсенги Панакс, ки бо кислотаи оксалат коркард шуда буданд, дар саҳро ҷамъоварӣ карда шуданд. Баъзе намунаҳои растаниҳои нотогинсенги Панакс, ки барои мубодилаи моддаҳои физиологӣ ва фаъолияти ферментӣ санҷида мешуданд, дар найчаҳои яхкунӣ ҷойгир карда шуданд, зуд дар нитрогени моеъ ях карда шуданд ва сипас дар -80°C ба яхдон интиқол дода шуданд. Қисми марҳилаи пухта расидан бояд дар намунаҳои реша барои Cd ва миқдори компоненти фаъол муайян карда шавад. Пас аз шустан бо оби лӯла, дар ҳарорати 105°C барои 30 дақиқа хушк кунед, массаро дар ҳарорати 75°C нигоҳ доред ва намунаҳоро дар маҳлул майда кунед. Нигоҳ доред.
0,2 г намунаҳои растании хушкро ба колбаи Эрленмейер андозед, 8 мл HNO3 ва 2 мл HClO4 илова кунед ва шабона пӯшед. Рӯзи дигар, воронка бо гардани каҷ дар колбаи секунҷа барои таҷзияи электротермӣ то пайдо шудани дуди сафед ва шаффоф шудани маҳлули таҷзия ҷойгир карда мешавад. Пас аз хунук шудан ба ҳарорати хонагӣ, омехта ба колбаи ҳаҷмии 10 мл интиқол дода шуд. Миқдори Cd дар спектрометри ҷабби атомӣ (Thermo ICE™ 3300 AAS, ИМА) муайян карда шуд. (GB/T 23739-2009).
0,2 г намунаҳои растании хушкро ба шишаи пластикии 50 мл андозед, 10 мл 1 мол л-1 HCL илова кунед, зарфро пӯшед ва барои 15 соат ҷунбонед ва филтр кунед. Бо истифода аз пипетка, миқдори зарурии филтратро барои маҳлули мувофиқ гиред ва маҳлули SrCl2-ро илова кунед, то консентратсияи Sr2+ ба 1 г L-1 расад. Миқдори Ca бо истифода аз спектрометри ҷабби атомӣ (Thermo ICE™ 3300 AAS, ИМА) муайян карда шуд.
Усули маҷмӯи истинодии малонидиалдегид (MDA), супероксиддисмутаза (SOD), пероксидаза (POD) ва каталаза (CAT) (DNM-9602, Beijing Pulang New Technology Co., Ltd., рақами бақайдгирии маҳсулот), аз маҷмӯи андозагирии мувофиқи рақами: Jingyaodianji (квази) word 2013 № 2400147 истифода баред).
0,05 г намунаи нотогинсенги Panax-ро баркашед ва реагенти антрон-кислотаи сулфатро дар паҳлӯи найча илова кунед. Барои омехта кардани моеъ найчаро ба муддати 2-3 сония ҷунбонед. Найчаро ба рафи найчаи озмоишӣ барои 15 дақиқа гузоред. Миқдори қандҳои ҳалшаванда бо истифода аз спектрофотометрияи намоёни ултрабунафш (UV-5800, Shanghai Yuanxi Instrument Co., Ltd., Чин) дар дарозии мавҷи 620 нм муайян карда шуд.
0,5 г намунаи тару тозаи Panax notoginseng-ро баркашед, онро бо 5 мл оби тозашуда то гомогенат майда кунед ва дар 10,000 г ба муддати 10 дақиқа сентрифуга кунед. Қисми болоии обро то ҳаҷми муайян маҳлул кунед. Усули Coomassie Brilliant Blue истифода шуд. Миқдори сафедаи ҳалшаванда бо истифода аз спектрофотометрия дар минтақаҳои ултрабунафш ва намоёни спектр (UV-5800, Shanghai Yuanxi Instrument Co., Ltd., Чин) дар дарозии мавҷи 595 нм муайян карда шуд ва аз каҷи стандартии албумини зардоби гов ҳисоб карда шуд.
0,5 г намунаи тару тозаро вазн кунед, 5 мл кислотаи 10%-и сиркоро барои майда кардан ва гомогенизатсия кардан илова кунед, филтр кунед ва то ҳаҷми доимӣ об кунед. Усули хромогенӣ бо истифода аз маҳлули нингидрин. Миқдори аминокислотаҳои озод бо истифода аз спектрофотометрияи ултрабунафш намоён (UV-5800, Shanghai Yuanxi Instrument Co., Ltd., Чин) дар дарозии мавҷи 570 нм муайян карда шуд ва аз каҷи стандартии лейцин ҳисоб карда шуд.
0,5 г намунаи тару тозаро баркашед, 5 мл маҳлули 3%-и кислотаи сулфосалицилро илова кунед, дар ваннаи обӣ гарм кунед ва барои 10 дақиқа ҷунбонед. Пас аз хунуккунӣ, маҳлул филтр карда шуд ва то ҳаҷми доимӣ об карда шуд. Усули хромогении кислотаи нингидрин истифода шуд. Миқдори пролин бо истифода аз спектрофотометрияи намоёни ултрабунафш (UV-5800, Shanghai Yuanxi Instrument Co., Ltd., Чин) дар дарозии мавҷи 520 нм муайян карда шуд ва аз каҷи стандартии пролин ҳисоб карда шуд.
Миқдори сапонинҳо бо истифода аз хроматографияи моеъи баландсифат (HPLC) мувофиқи Фармакопеяи Ҷумҳурии Мардумии Чин (нашри 2015) муайян карда шуд. Принсипи асосии HPLC истифодаи моеъи фишори баланд ҳамчун фазаи мобилӣ ва татбиқи технологияи ҷудокунии хеле самаранок дар сутуни фазаи статсионарӣ барои зарраҳои ултрамайда мебошад. Малакаҳои корӣ чунинанд:
Шароити HPLC ва санҷиши мувофиқати система (Ҷадвали 1): Элюсияи градиентӣ мувофиқи ҷадвали зерин анҷом дода шуд, ки дар он гели силикатӣ, ки бо октадецилсилан ҳамчун пуркунанда пайваст карда шудааст, ацетонитрил ҳамчун фазаи мобилии А, об ҳамчун фазаи мобилии В истифода шудааст ва дарозии мавҷи ошкоркунӣ 203 нм буд. Шумораи пиёлаҳои назариявӣ, ки аз қуллаи R1-и сапонинҳои нотогинсенги Panax ҳисоб карда шудаанд, бояд ҳадди аққал 4000 бошад.
Тайёр кардани маҳлули истинодӣ: Гинзенозидҳои Rg1, гинзенозидҳои Rb1 ва нотогинсенозидҳои R1-ро бо дақиқӣ вазн кунед, метанолро илова кунед, то маҳлули омехтаи 0,4 мг гинзенозид Rg1, 0,4 мг гинзенозид Rb1 ва 0,1 мг нотогинсенозид R1 дар як мл ба даст оварда шавад.
Тайёр кардани маҳлули озмоишӣ: 0,6 г хокаи Сансинро баркашед ва 50 мл метанолро илова кунед. Омехта баркашида шуд (W1) ва шабона гузошта шуд. Сипас маҳлули омехта дар ваннаи обӣ дар ҳарорати 80°C ба муддати 2 соат каме ҷӯшонида шуд. Пас аз хунуккунӣ, маҳлули омехтаро баркашед ва метаноли ҳосилшударо ба массаи аввали W1 илова кунед. Сипас хуб ҷунбонед ва филтр кунед. Филтрат барои муайян кардан гузошта шуд.
Миқдори сапонин аз ҷониби 10 мкл маҳлули стандартӣ ва 10 мкл филтрат дақиқ ҷаббида шуда, ба HPLC (Thermo HPLC-ultimate 3000, Seymour Fisher Technology Co., Ltd.) ворид карда шуд24.
Каҷхати стандартӣ: муайян кардани маҳлули омехтаи стандартии Rg1, Rb1, R1, шароити хроматография бо шартҳои дар боло зикршуда якхелаанд. Каҷхати стандартиро бо масоҳати қуллаи ченшуда дар меҳвари y ва консентратсияи сапонин дар маҳлули стандартӣ дар абсисса ҳисоб кунед. Масоҳати қуллаи ченшудаи намунаро ба каҷхати стандартӣ пайваст кунед, то консентратсияи сапонинро ҳисоб кунед.
Намунаи 0,1 г P. notogensings-ро чен кунед ва 50 мл маҳлули 70% CH3OH илова кунед. Барои 2 соат соникатсия кунед, сипас бо суръати 4000 чархзанӣ дар як дақиқа барои 10 дақиқа сентрифуга кунед. 1 мл аз болои маҳлулро гирифта, онро 12 маротиба об кунед. Миқдори флавоноидҳо бо истифода аз спектрофотометрияи ултрабунафш (UV-5800, Shanghai Yuanxi Instrument Co., Ltd., Чин) дар дарозии мавҷи 249 нм муайян карда шуд. Кверсетин як моддаи фаровони стандартӣ аст8.
Маълумот бо истифода аз нармафзори Excel 2010 тартиб дода шуд. Таҳлили дисперсияи маълумот бо истифода аз нармафзори SPSS Statistics 20 арзёбӣ карда шуд. Тасвири кашидашуда аз ҷониби Pro 9.1. Омори ҳисобшуда миёнаи ± инҳирофи стандартиро дар бар мегирад. Изҳороти аҳамияти оморӣ ба P<0.05 асос ёфтаанд.
Дар ҳолати пошидани баргҳо бо ҳамон консентратсияи кислотаи оксалатӣ, миқдори Ca дар решаҳои Panax notoginseng бо афзоиши истифодаи оҳак ба таври назаррас афзоиш ёфт (Ҷадвали 2). Дар муқоиса бо истифодаи бе оҳак, миқдори Ca ҳангоми 3750 кг ppm оҳаки бе пошидани кислотаи оксалатӣ 212% афзоиш ёфт. Дар ҳамон суръати пошидани оҳак, миқдори калсий бо афзоиши консентратсияи кислотаи оксалатӣ каме афзоиш ёфт.
Миқдори Cd дар решаҳо аз 0,22 то 0,70 мг/кг фарқ мекард. Дар ҳамон консентратсияи пошидани кислотаи оксалат, миқдори 2250 кг hm-2 Cd бо афзоиши суръати истифодаи оҳак ба таври назаррас коҳиш ёфт. Дар муқоиса бо гурӯҳи назоратӣ, ҳангоми пошидани решаҳо бо 2250 кг gm-2 оҳак ва 0,1 мол л-1 кислотаи оксалат, миқдори Cd 68,57% коҳиш ёфт. Ҳангоми истифода бе оҳак ва 750 кг hm-2 оҳак, миқдори Cd дар решаҳои Panax notoginseng бо афзоиши консентратсияи пошидани кислотаи оксалат ба таври назаррас коҳиш ёфт. Бо ворид кардани 2250 кг gm-2 оҳак ва 3750 кг gm-2 оҳак, миқдори Cd дар реша аввал кам шуд ва сипас бо афзоиши консентратсияи кислотаи оксалат афзоиш ёфт. Илова бар ин, таҳлили дученака нишон дод, ки миқдори Ca дар решаи Panax notoginseng аз оҳак (F = 82.84**), миқдори Cd дар решаи Panax notoginseng аз оҳак (F = 74.99**) ва кислотаи оксалат ба таври назаррас таъсир расонидааст. (F = 74.99**). F = 7.72*).
Бо афзоиши суръати истифодаи оҳак ва консентратсияи пошидани кислотаи оксалат, миқдори MDA ба таври назаррас коҳиш ёфт. Дар миқдори MDA байни решаҳои Panax notoginseng, ки бо оҳак коркард шудаанд ва 3750 кг г/м2 оҳак, фарқияти назаррас мушоҳида нашуд. Дар суръати истифодаи 750 кг hm-2 ва 2250 кг hm-2 оҳак, миқдори MDA дар 0,2 мол л-1 кислотаи оксалат ҳангоми пошидан мутаносибан 58,38% ва 40,21% камтар аз кислотаи оксалатӣ буд. Миқдори MDA (7,57 нмол г-1) ҳангоми илова кардани 750 кг hm-2 оҳак ва 0,2 мол л-1 кислотаи оксалатӣ пасттарин буд (Расми 1).
Таъсири пошидани баргҳо бо кислотаи оксалат ба миқдори малонидиальдегид дар решаҳои Panax notoginseng таҳти фишори кадмий [J]. P<0.05). Дар зер низ ҳамин тавр.
Ба истиснои истифодаи 3750 кг hm-2 оҳак, дар фаъолияти SOD-и системаи решаи Panax notoginseng ягон фарқияти назаррас мушоҳида нашуд. Ҳангоми истифодаи оҳак 0, 750 ва 2250 кг hm-2, фаъолияти SOD ҳангоми пошидани 0,2 мол l-1 кислотаи оксалат нисбат ба набудани коркард бо кислотаи оксалат ба таври назаррас баландтар буд, ки мутаносибан 177,89%, 61,62% ва 45,08% афзоиш ёфт. Фаъолияти SOD (598,18 адад g-1) дар решаҳо ҳангоми коркард бе оҳак ва пошидани 0,2 мол l-1 кислотаи оксалат баландтарин буд. Дар ҳамон консентратсия бе кислотаи оксалат ё пошидани 0,1 мол l-1 кислотаи оксалат, фаъолияти SOD бо афзоиши миқдори истифодаи оҳак афзоиш ёфт. Фаъолияти SOD пас аз пошидани 0,2 мол l-1 кислотаи оксалат ба таври назаррас коҳиш ёфт (Расми 2).
Таъсири пошидани баргҳо бо кислотаи оксалат ба фаъолияти супероксиддисмутаза, пероксидаза ва каталаза дар решаҳои Panax нотогинсенг таҳти фишори кадмий [J].
Мисли фаъолияти SOD дар решаҳо, фаъолияти POD дар решаҳо (63.33 мкмол г-1) ҳангоми пошидан бе оҳак ва 0.2 мол L-1 кислотаи оксалатӣ баландтарин буд, ки 148.35% аз гурӯҳи назоратӣ (25.50 мкмол г-1) баландтар буд. Фаъолияти POD аввал бо афзоиши консентратсияи пошидани кислотаи оксалатӣ ва коркарди оҳак бо 3750 кг ҳм-2 афзоиш ва сипас коҳиш ёфт. Дар муқоиса бо коркард бо 0.1 мол л-1 кислотаи оксалатӣ, фаъолияти POD ҳангоми коркард бо 0.2 мол л-1 кислотаи оксалатӣ 36.31% коҳиш ёфт (Расми 2).
Ба истиснои пошидани 0,2 мол л-1 кислотаи оксалатӣ ва истифодаи 2250 кг ҳм-2 ё 3750 кг ҳм-2 оҳаки, фаъолияти CAT нисбат ба гурӯҳи назоратӣ ба таври назаррас баландтар буд. Фаъолияти CAT ҳангоми коркард бо 0,1 мол л-1 кислотаи оксалатӣ ва коркард бо 0,2250 кг ҳм-2 ё 3750 кг ҳм-2 дар муқоиса бо коркарди бе кислотаи оксалатӣ мутаносибан 276,08%, 276,69% ​​ва 33,05% афзоиш ёфт. Фаъолияти CAT-и решаҳо (803,52 мкмол г-1), ки бо 0,2 мол л-1 кислотаи оксалатӣ коркард шудааст, баландтарин буд. Фаъолияти CAT (172,88 мкмол г-1) дар коркарди 3750 кг ҳм-2 оҳаки ва 0,2 мол л-1 кислотаи оксалатӣ пасттарин буд (Расми 2).
Таҳлили дуҷониба нишон дод, ки фаъолияти CAT-и Panax notoginseng ва MDA бо миқдори пошидани кислотаи оксалатӣ ё оҳак ва ҳарду коркард ба таври назаррас алоқаманд буданд (Ҷадвали 3). Фаъолияти SOD дар решаҳо бо коркарди оҳак ва кислотаи оксалатӣ ё консентратсияи пошидани кислотаи оксалатӣ ба таври назаррас алоқаманд буд. Фаъолияти POD-и реша бо миқдори оҳаки истифодашуда ё бо истифодаи ҳамзамони оҳак ва кислотаи оксалатӣ ба таври назаррас алоқаманд буд.
Миқдори қандҳои ҳалшаванда дар зироатҳои реша бо афзоиши суръати истифодаи оҳак ва консентратсияи пошидани кислотаи оксалат коҳиш ёфт. Дар миқдори қандҳои ҳалшаванда дар решаҳои Panax notoginseng бе истифодаи оҳак ва бо истифодаи 750 кг·h·m−2 оҳак фарқияти назаррасе ба назар нарасид. Ҳангоми истифодаи 2250 кг hm-2 оҳак, миқдори қанди ҳалшаванда ҳангоми коркард бо 0,2 мол л-1 кислотаи оксалат нисбат ба ҳангоми пошидани кислотаи ғайриоксалатӣ, ки 22,81% афзоиш ёфтааст, ба таври назаррас баландтар буд. Ҳангоми истифодаи оҳак ба миқдори 3750 кг·h·m-2, миқдори қандҳои ҳалшаванда бо афзоиши консентратсияи пошидани кислотаи оксалат ба таври назаррас коҳиш ёфт. Миқдори қанди ҳалшаванда дар коркарди пошидани кислотаи оксалат бо 0,2 мол л-1 нисбат ба коркарди бе коркарди кислотаи оксалат 38,77% камтар буд. Илова бар ин, коркарди пошидани бо кислотаи оксалат 0,2 мол л-1 пасттарин миқдори қанди ҳалшавандаро дошт, ки 205,80 мг г-1 буд (Расми 3).
Таъсири пошидани барг бо кислотаи оксалат ба миқдори умумии қанди ҳалшаванда ва сафедаи ҳалшаванда дар решаҳои Panax notoginseng таҳти фишори кадмий [J].
Миқдори сафедаи ҳалшаванда дар решаҳо бо афзоиши суръати истифодаи оҳак ва кислотаи оксалат коҳиш ёфт. Дар сурати набудани оҳак, миқдори сафедаи ҳалшаванда ҳангоми коркарди пошидан бо 0,2 мол л-1 кислотаи оксалат нисбат ба гурӯҳи назоратӣ ба таври назаррас камтар буд, ки 16,20% буд. Ҳангоми истифодаи оҳак 750 кг хм-2, дар таркиби сафедаи ҳалшаванда дар решаҳои Panax notoginseng фарқияти назаррас мушоҳида нашуд. Дар суръати истифодаи оҳак 2250 кг хм-2, миқдори сафедаи ҳалшаванда дар коркарди пошидан бо кислотаи оксалат 0,2 мол л-1 нисбат ба коркарди пошидан бо кислотаи ғайриоксалатӣ (35,11%) ба таври назаррас баландтар буд. Вақте ки оҳак дар 3750 кг хм-2 истифода мешуд, миқдори сафедаи ҳалшаванда бо афзоиши консентратсияи пошидан бо кислотаи оксалат ба таври назаррас коҳиш ёфт ва миқдори сафедаи ҳалшаванда (269,84 мкг г-1) ҳангоми коркард дар 0,2 мол л-1 пасттарин буд. 1 пошидани кислотаи оксалатӣ (Расми 3).
Дар таркиби аминокислотаҳои озод дар решаҳои Panax notoginseng ҳангоми набудани оҳак фарқияти назаррасе мушоҳида нашуд. Бо афзоиши консентратсияи пошидани кислотаи оксалат ва суръати пошидани оҳак ба 750 кг хм-2, миқдори аминокислотаҳои озод аввал кам ва сипас зиёд шуд. Истифодаи коркард бо 2250 кг хм-2 оҳакат ва 0,2 мол л-1 кислотаи оксалат миқдори аминокислотаҳои озодро дар муқоиса бо бе коркард бо кислотаи оксалат ба таври назаррас 33,58% афзоиш дод. Бо афзоиши консентратсияи пошидани кислотаи оксалат ва ворид намудани 3750 кг·хм-2 оҳак, миқдори аминокислотаҳои озод ба таври назаррас коҳиш ёфт. Миқдори аминокислотаҳои озод дар коркарди пошидани кислотаи оксалат бо 0,2 мол л-1 нисбат ба коркард бе коркарди кислотаи оксалат 49,76% камтар буд. Миқдори аминокислотаҳои озод ҳангоми коркард бе коркард бо кислотаи оксалат ба ҳадди аксар расид ва 2,09 мг/г-ро ташкил дод. Миқдори аминокислотаҳои озод (1.05 мг г-1) ҳангоми пошидан бо кислотаи оксалат 0.2 мол л-1 пасттарин буд (Расми 4).
Таъсири пошидани баргҳо бо кислотаи оксалат ба миқдори аминокислотаҳои озод ва пролин дар решаҳои Panax notoginseng дар шароити стресси кадмий [J].
Миқдори пролин дар решаҳо бо афзоиши суръати истифодаи оҳак ва кислотаи оксалат коҳиш ёфт. Дар таркиби пролини Panax notoginseng ҳангоми набудани оҳак фарқияти назаррасе ба назар нарасид. Бо афзоиши консентратсияи пошидани кислотаи оксалат ва суръати истифодаи оҳак ба 750, 2250 кг хм-2, миқдори пролин аввал кам ва сипас зиёд шуд. Миқдори пролин дар коркарди пошидани кислотаи оксалат бо 0,2 мол л-1 нисбат ба миқдори пролин дар коркарди пошидани кислотаи оксалат бо 0,1 мол л-1, ки мутаносибан 19,52% ва 44,33% афзоиш ёфтааст, ба таври назаррас баландтар буд. Ҳангоми истифодаи 3750 кг·хм-2 оҳак, миқдори пролин бо афзоиши консентратсияи пошидани кислотаи оксалат ба таври назаррас коҳиш ёфт. Миқдори пролин пас аз пошидани 0,2 мол л-1 кислотаи оксалат 54,68% нисбат ба бе кислотаи оксалат камтар буд. Миқдори пролин пасттарин буд ва ҳангоми коркард бо 0,2 мол/л кислотаи оксалат 11,37 мкг/г-ро ташкил дод (Расми 4).
Миқдори умумии сапонинҳо дар Panax notoginseng Rg1>Rb1>R1 буд. Бо афзоиши консентратсияи дорупошии кислотаи оксалат ва набудани оҳак, дар миқдори се сапонин фарқияти назаррасе мушоҳида нашуд (Ҷадвали 4).
Миқдори R1 ҳангоми пошидани 0,2 мол л-1 кислотаи оксалат нисбат ба набудани пошидани кислотаи оксалат ва истифодаи оҳак 750 ё 3750 кг·соат·м-2 ба таври назаррас камтар буд. Ҳангоми консентратсияи пошидани кислотаи оксалат 0 ё 0,1 мол л-1, бо афзоиши суръати истифодаи оҳак дар миқдори R1 фарқияти назаррас ба назар нарасид. Дар консентратсияи пошидани кислотаи оксалат 0,2 мол л-1, миқдори R1 дар 3750 кг hm-2 оҳак нисбат ба 43,84% бе оҳак ба таври назаррас камтар буд (Ҷадвали 4).
Миқдори Rg1 аввал бо зиёд шудани консентратсияи пошидани кислотаи оксалат ва суръати истифодаи оҳак ба 750 кг·соат·м−2 зиёд ва сипас кам шуд. Дар суръати истифодаи оҳак ба 2250 ё 3750 кг соат·м-2, миқдори Rg1 бо зиёд шудани консентратсияи пошидани кислотаи оксалат кам шуд. Дар ҳамон консентратсияи пошидани кислотаи оксалат, миқдори Rg1 аввал зиёд ва сипас бо зиёд шудани суръати истифодаи оҳак кам шуд. Дар муқоиса бо гурӯҳи назоратӣ, ба истиснои се консентратсияи пошидани кислотаи оксалат ва 750 кг соат·м-2, миқдори Rg1 аз гурӯҳи назоратӣ баландтар буд, миқдори Rg1 дар решаҳои дигар табобатҳо аз гурӯҳи назоратӣ камтар буд. Миқдори Rg1 ҳангоми пошидани 750 кг gm-2 оҳа ва 0,1 мол л-1 кислотаи оксалатӣ баландтарин буд, ки 11,54% аз гурӯҳи назоратӣ баландтар буд (Ҷадвали 4).
Миқдори Rb1 аввал бо зиёд шудани консентратсияи пошидани кислотаи оксалат ва суръати истифодаи оҳак ба 2250 кг ҳм-2 афзоиш ва сипас коҳиш ёфт. Пас аз пошидани 0.1 мол л-1 кислотаи оксалат, миқдори Rb1 ба ҳадди аксар 3.46% расид, ки 74.75% нисбат ба бе пошидани кислотаи оксалат баландтар аст. Дар дигар коркардҳои оҳак, байни консентратсияҳои гуногуни пошидани кислотаи оксалат фарқияти назаррас вуҷуд надошт. Ҳангоми пошидани бо 0.1 ва 0.2 мол л-1 кислотаи оксалат, миқдори Rb1 аввал кам шуд ва сипас бо зиёд шудани миқдори иловашудаи оҳак кам шуд (ҷадвали 4).
Дар ҳамон консентратсияи кислотаи оксалатӣ пошидашуда, миқдори флавоноидҳо аввал зиёд ва сипас бо афзоиши суръати истифодаи оҳак кам мешуд. Оҳаки бе оҳак ё 3750 кг хм-2, ки бо консентратсияҳои гуногуни кислотаи оксалатӣ пошида шуда буд, дар миқдори флавоноидҳо тафовути назаррас дошт. Вақте ки оҳак бо суръати 750 ва 2250 кг хм-2 пошида мешуд, миқдори флавоноидҳо аввал зиёд ва сипас бо афзоиши консентратсияи пошидан бо кислотаи оксалат кам мешуд. Ҳангоми коркард бо суръати истифодаи 750 кг хм-2 ва пошидан бо 0,1 мол л-1 кислотаи оксалатӣ, миқдори флавоноидҳо баландтарин буд ва 4,38 мг г-1-ро ташкил медод, ки 18,38% аз оҳак бо ҳамон суръати истифодаи бе пошидан бо кислотаи оксалатӣ зиёдтар аст. Миқдори флавоноидҳо ҳангоми пошидани кислотаи оксалатӣ 0,1 мол л-1 дар муқоиса бо коркарди бе пошидани кислотаи оксалатӣ ва коркарди оҳакӣ бо 2250 кг ҳм-2 21,74% афзоиш ёфт (Расми 5).
Таъсири пошидани оксалат бо баргҳо ба миқдори флавоноидҳо дар решаҳои нотогинсенги Panax таҳти фишори кадмий [J].
Таҳлили дуҷониба нишон дод, ки миқдори қанди ҳалшавандаи Panax notoginseng бо миқдори оҳаки истифодашуда ва консентратсияи кислотаи оксалатӣ ба таври назаррас алоқаманд аст. Миқдори сафедаи ҳалшаванда дар зироатҳои реша бо суръати истифодаи оҳак, ҳам оҳак ва ҳам кислотаи оксалатӣ ба таври назаррас алоқаманд аст. Миқдори аминокислотаҳои озод ва пролин дар решаҳо бо суръати истифодаи оҳак, консентратсияи пошидани кислотаи оксалатӣ, оҳак ва кислотаи оксалатӣ ба таври назаррас алоқаманд аст (Ҷадвали 5).
Миқдори R1 дар решаҳои Panax notoginseng бо консентратсияи пошидани кислотаи оксалатӣ, миқдори оҳак, оҳак ва кислотаи оксалатӣ алоқамандии назаррас дошт. Миқдори флавоноидҳо бо консентратсияи кислотаи оксалатӣ пошидашуда ва миқдори оҳаки истифодашуда алоқамандии назаррас дошт.
Барои кам кардани Cd-и растанӣ тавассути беҳаракат кардани Cd дар хок, бисёр тағйиротҳо, ба монанди оҳак ва кислотаи оксалатӣ истифода шудаанд30. Оҳак ба таври васеъ ҳамчун иловаи хок барои кам кардани миқдори кадмий дар зироатҳо истифода мешавад31. Лян ва ҳамкорон 32 гузориш доданд, ки кислотаи оксалатӣ инчунин метавонад барои барқарор кардани хокҳои олуда бо металлҳои вазнин истифода шавад. Пас аз истифодаи консентратсияҳои гуногуни кислотаи оксалатӣ ба хоки олуда, моддаҳои органикии хок афзоиш ёфтанд, қобилияти мубодилаи катионҳо коҳиш ёфтанд ва арзиши рН 33 афзоиш ёфт. Кислотаи оксалатӣ инчунин метавонад бо ионҳои металлӣ дар хок реаксия кунад. Дар зери стресси Cd, миқдори Cd дар Panax notoginseng дар муқоиса бо назорати он ба таври назаррас афзоиш ёфт. Аммо, вақте ки оҳак истифода мешуд, он ба таври назаррас коҳиш ёфт. Дар ин таҳқиқот, ҳангоми истифодаи 750 кг hm-2 оҳаки, миқдори Cd дар реша ба стандарти миллӣ расид (ҳадди Cd: Cd≤0.5 мг/кг, AQSIQ, GB/T 19086-200834) ва таъсир ҳангоми истифодаи 2250 кг hm−2 оҳаки оҳак бо оҳак беҳтар кор мекунад. Истифодаи оҳак шумораи зиёди ҷойҳои рақобатро байни Ca2+ ва Cd2+ дар хок ба вуҷуд овард ва илова кардани кислотаи оксалат метавонад миқдори Cd-ро дар решаҳои Panax notoginseng кам кунад. Бо вуҷуди ин, миқдори Cd дар решаҳои Panax notoginseng бо омезиши оҳак ва кислотаи оксалат ба таври назаррас коҳиш ёфт ва ба стандарти миллӣ расид. Ca2+ дар хок ҳангоми ҷараёни масса дар сатҳи реша адсорбсия мешавад ва метавонад аз ҷониби ҳуҷайраҳои реша тавассути каналҳои калсий (Ca2+-каналҳо), насосҳои калсий (Ca2+-AT-Pase) ва антипортерҳои Ca2+/H+ ҷаббида шавад ва сипас ба таври уфуқӣ ба ксилемаи реша 23 интиқол дода шавад. Миқдори Ca реша бо миқдори Cd ба таври назаррас манфӣ алоқаманд буд (P<0.05). Миқдори Cd бо афзоиши миқдори Ca коҳиш ёфт, ки бо ақида дар бораи антагонизми Ca ва Cd мувофиқ аст. Таҳлили дисперсия нишон дод, ки миқдори оҳак ба миқдори Ca дар решаҳои Panax notoginseng таъсири назаррас расонд. Понграк ва ҳамкорон 35 гузориш доданд, ки Cd дар кристаллҳои оксалати калсий ба оксалат пайваст мешавад ва бо Ca рақобат мекунад. Аммо, танзими Ca аз ҷониби оксалат аҳамияти калон надошт. Ин нишон дод, ки боришоти оксалати калсий, ки аз кислотаи оксалат ва Ca2+ ба вуҷуд омадааст, боришоти оддӣ набуд ва раванди боришоти муштаракро метавон тавассути роҳҳои гуногуни мубодилаи моддаҳо назорат кард.


Вақти нашр: 25 майи соли 2023