Dankon pro via vizito al Nature.com. La versio de retumilo, kiun vi uzas, havas limigitan subtenon por CSS. Por plej bonaj rezultoj, ni rekomendas uzi pli novan version de via retumilo (aŭ malŝalti kongruecan reĝimon en Internet Explorer). Dume, por certigi daŭran subtenon, ni montras la retejon sen stiloj aŭ JavaScript.
Kadmio-poluado (Cd) prezentas eblan minacon al la sekureco de la kultivado de la kuracherbo Panax notoginseng en Junano. Sub eksogena Cd-streso, kampaj eksperimentoj estis faritaj por kompreni la efikojn de kalkaplikado (0, 750, 2250 kaj 3750 kg/h/m2) kaj foliara ŝprucado per oksala acido (0, 0.1 kaj 0.2 mol/L) sur la amasiĝo de Cd kaj antioksidanto. Sistemaj kaj kuracaj komponantoj de Panax notoginseng. La rezultoj montris, ke sub Cd-streso, kalko kaj foliara ŝprucado per oksala acido povus pliigi la Ca2+-enhavon de Panax notoginseng kaj redukti la toksecon de Cd2+. La aldono de kalko kaj oksala acido pliigis la aktivecon de antioksidantaj enzimoj kaj ŝanĝis la metabolon de osmozaj reguliloj. La plej signifa estas la pliiĝo de CAT-aktiveco je 2.77-oble. Sub la influo de oksala acido, la aktiveco de SOD pliiĝis ĝis 1.78-oble. La enhavo de MDA malpliiĝis je 58,38%. Ekzistas tre signifa korelacio kun solvebla sukero, liberaj aminoacidoj, prolino kaj solvebla proteino. Kalko kaj oksala acido povas pliigi la enhavon de kalciaj jonoj (Ca2+) de Panax notoginseng, redukti la enhavon de Cd, plibonigi la stresreziston de Panax notoginseng, kaj pliigi la produktadon de totalaj saponinoj kaj flavonoidoj. La Cd-enhavo estas la plej malalta, 68,57% pli malalta ol la kontrolo, kaj respondas al la norma valoro (Cd≤0,5 mg kg-1, GB/T 19086-2008). La proporcio de SPN estis 7,73%, atingante la plej altan nivelon inter ĉiuj traktadoj, kaj la enhavo de flavonoidoj signife pliiĝis je 21,74%, atingante normajn medicinajn valorojn kaj optimuman rendimenton.
Kadmio (Cd) estas ofta poluaĵo de kultivitaj grundoj, facile migras kaj havas signifan biologian toksecon. El-Shafei kaj aliaj2 raportis, ke kadmia tokseco influas la kvaliton kaj produktivecon de la uzataj plantoj. Troaj niveloj de kadmio en kultivita grundo en sudokcidenta Ĉinio fariĝis gravaj en la lastaj jaroj. La provinco Junnano estas la biodiverseca regno de Ĉinio, kun kuracherboj rangantaj unue en la lando. Tamen, la provinco Junnano estas riĉa je mineralaj rimedoj, kaj la minadprocezo neeviteble kondukas al poluado de pezaj metaloj en la grundo, kio influas la produktadon de lokaj kuracherboj.
Panax notoginseng (Burkill) Chen3) estas tre valora plurjara herbeca kuracplanto apartenanta al la genro Panax de la familio Araliacoj. Panax notoginseng plibonigas sangocirkuladon, forigas sangostagnadon kaj mildigas doloron. La ĉefa produktada areo estas la prefektujo Wenshan, provinco Junnano5. Pli ol 75% de la grundo en lokaj kultivaj areoj de Panax notoginseng ginsengo estas poluita per kadmio, kun niveloj variantaj de 81% ĝis pli ol 100% en malsamaj areoj6. La toksa efiko de Cd ankaŭ signife reduktas la produktadon de kuracaj komponantoj de Panax notoginseng, precipe saponinoj kaj flavonoidoj. Saponinoj estas tipo de glikozida kombinaĵo, kies aglikonoj estas triterpenoidoj aŭ spirostanoj. Ili estas la ĉefaj aktivaj ingrediencoj de multaj tradiciaj ĉinaj medikamentoj kaj enhavas saponinojn. Kelkaj saponinoj ankaŭ havas antibakterian agadon aŭ valorajn biologiajn aktivecojn kiel kontraŭfebrajn, sedativajn kaj kontraŭkancerajn efikojn7. Flavonoidoj ĝenerale rilatas al serio de kombinaĵoj, en kiuj du benzenaj ringoj kun fenolaj hidroksilaj grupoj estas konektitaj per tri centraj karbonatomoj. La ĉefa kerno estas 2-fenilkromanono 8. Ĝi estas forta antioksidanto, kiu povas efike forigi oksigenajn liberajn radikalulojn en plantoj. Ĝi ankaŭ povas inhibicii la penetron de inflamaj biologiaj enzimoj, antaŭenigi vundkuraciĝon kaj dolormildigon, kaj malaltigi kolesterolnivelojn. Ĝi estas unu el la ĉefaj aktivaj ingrediencoj de Panax notoginseng. Estas urĝa bezono trakti la problemon de kadmia poluado en grundoj en produktadaj areoj de Panax ginseng kaj certigi la produktadon de ĝiaj esencaj medicinaj ingrediencoj.
Kalko estas unu el la vaste uzataj pasivigaĵoj por senmova grundpurigo de kadmia poluado10. Ĝi influas la adsorbadon kaj deponadon de Cd en grundo per reduktado de la biohavebleco de Cd en grundo per pliigo de la pH-valoro kaj ŝanĝo de la grunda katjona interŝanĝa kapacito (CEC), grunda salsaturiĝo (BS) kaj grunda redoksa potencialo (Eh)3, 11. Krome, kalko provizas grandan kvanton da Ca2+, formas jonan antagonismon kun Cd2+, konkuras pri adsorbaj lokoj en radikoj, malhelpas la transporton de Cd en la grundon, kaj havas malaltan biologian toksecon. Kiam 50 mmol L-1 Ca estis aldonita sub Cd-streso, Cd-transporto en sezamaj folioj estis inhibiciita kaj Cd-amasiĝo estis reduktita je 80%. Kelkaj similaj studoj estis raportitaj pri rizo (Oryza sativa L.) kaj aliaj kultivaĵoj12,13.
Foliarŝprucigado de kultivaĵoj por kontroli la amasiĝon de pezaj metaloj estas nova metodo por kontroli pezajn metalojn en la lastaj jaroj. Ĝia principo rilatas ĉefe al la kelatiga reakcio en plantĉeloj, kiu rezultas en la deponado de pezaj metaloj sur la ĉela muro kaj inhibicias la sorbadon de pezaj metaloj fare de plantoj14,15. Kiel stabila diacida kelata agento, oksala acido povas rekte kelati pezajn metalajn jonojn en plantoj, tiel reduktante toksecon. Esploroj montris, ke oksala acido en sojfaboj povas kelati Cd2+ kaj liberigi Cd-entenantajn kristalojn tra la supraj trikomaj ĉeloj, reduktante Cd2+-nivelojn en la korpo16. Oksala acido povas reguligi la pH-valoron de la grundo, plifortigi la aktivecon de superoksida dismutazo (SOD), peroksidazo (POD) kaj katalazo (CAT), kaj reguligi la penetradon de solvebla sukero, solvebla proteino, liberaj aminoacidoj kaj prolino. Metabolaj reguliloj17,18. Acido kaj troa Ca2+ en la planto formas kalcian oksalatan precipitaĵon sub la ago de nukleantaj proteinoj. Reguligo de la Ca2+-koncentriĝo en plantoj povas efike atingi la reguligon de dissolvita oksala acido kaj Ca2+ en plantoj kaj eviti la troan amasiĝon de oksala acido kaj Ca2+19,20.
La kvanto de aplikita kalko estas unu el la ŝlosilaj faktoroj influantaj la riparan efikon. Oni trovis, ke la dozo de kalko variis de 750 ĝis 6000 kg/m². Por acida grundo kun pH de 5,0~5,5, la efiko de apliki kalkon je dozo de 3000~6000 kg/h/m² estas signife pli alta ol je dozo de 750 kg/h/m². Tamen, troaplikado de kalko rezultigos kelkajn negativajn efikojn sur la grundon, kiel ekzemple signifaj ŝanĝoj en la pH de la grundo kaj la kompakteco de la grundo. Tial, ni difinis la nivelojn de CaO-traktado kiel 0, 750, 2250 kaj 3750 kg hm². Kiam oksala acido estis aplikita al Arabidopsis thaliana, oni trovis, ke Ca2+ estis signife reduktita je koncentriĝo de 10 mmol L⁻¹, kaj la familio de CRT-genoj, kiu influas la signaladon de Ca2+, forte respondis. La amasiĝo de kelkaj antaŭaj studoj permesis al ni determini la koncentriĝon de ĉi tiu testo kaj plue studi la efikon de la interago de eksogenaj suplementoj sur Ca2+ kaj Cd2+23,24,25. Tial, ĉi tiu studo celas esplori la reguligan mekanismon de eksogena kalko kaj oksala acido foliŝprucado sur Cd-enhavo kaj streseltenemo de Panax notoginseng en Cd-poluita grundo kaj plue esplori manierojn por pli bone certigi la kuracan kvaliton kaj efikecon. Produktado de Panax notoginseng. Li provizas valorajn gvidliniojn pri pliigo de la skalo de herboplantkultivado en kadmio-poluitaj grundoj kaj atingado de la altkvalita, daŭripova produktado postulata de la farmacia merkato.
Uzante la lokan ginsengo-variaĵon Wenshan Panax notoginseng kiel materialon, kampa eksperimento estis farita en Lannizhai, distrikto Qiubei, prefektujo Wenshan, provinco Junano (24°11′N, 104°3′E, altitudo 1446 m). La averaĝa jara temperaturo estas 17°C kaj la averaĝa jara precipitaĵo estas 1250 mm. La fonaj valoroj de la studita grundo estis TN 0.57 g kg-1, TP 1.64 g kg-1, TC 16.31 g kg-1, OM 31.86 g kg-1, alkal-hidrolizita N 88.82 mg kg-1, senfosfora 18.55 mg kg-1, libera kalio 100.37 mg kg-1, totala kadmio 0.3 mg kg-1, pH 5.4.
La 10-an de decembro 2017, 6 mg/kg Cd2+ (CdCl2·2.5H2O) kaj kalka traktado (0, 750, 2250 kaj 3750 kg/h/m2) estis miksitaj kaj aplikitaj al la grundsurfaco en tavolo de 0~10 cm de ĉiu parcelo. Ĉiu traktado estis ripetita 3 fojojn. Testparceloj estas hazarde lokigitaj, ĉiu parcelo kovrante areon de 3 m2. Unujaraj Panax notoginseng-plantidoj estis transplantitaj post 15 tagoj da plugado. Kiam oni uzas sunŝirmilan reton, la lumintenseco de Panax notoginseng ene de la sunŝirmilo estas ĉirkaŭ 18% de la normala natura lumintenseco. Kultivado estas efektivigata laŭ lokaj tradiciaj kultivmetodoj. Antaŭ la maturiĝa stadio de Panax notoginseng en 2019, ŝprucu oksalatan acidon en la formo de natria oksalato. La koncentriĝoj de oksalacido estis 0, 0,1 kaj 0,2 mol L-1, respektive, kaj NaOH estis uzata por ĝustigi la pH al 5,16 por simuli la mezan pH de la lesiva solvaĵo de la foliaro. Ŝprucigu la suprajn kaj malsuprajn surfacojn de la folioj unufoje semajne je la 8:00 a.m. Post ŝprucado 4 fojojn en la 5-a semajno, 3-jaraj Panax notoginseng-plantoj estis rikoltitaj.
En novembro 2019, trijaraj Panax notoginseng-plantoj estis kolektitaj de la kampo kaj ŝprucigitaj per oksala acido. Kelkaj specimenoj de trijaraj Panax notoginseng-plantoj, kies fiziologia metabolo kaj enzima aktiveco bezonis esti mezuritaj, estis metitaj en tubojn por frostigado, rapide frostigitaj per likva nitrogeno kaj poste translokigitaj al fridujo je -80°C. Kelkaj radikspecimenoj, kiuj devis esti mezuritaj pri la enhavo de Cd kaj aktiva ingredienco en matureca stadio, estis lavitaj per krana akvo, sekigitaj je 105°C dum 30 minutoj, je konstanta pezo je 75°C, kaj muelitaj en pistujo por konservado.
Pezu 0,2 g da seka plantospecimeno, metu ĝin en erlenmeyer-flakonon, aldonu 8 ml da HNO3 kaj 2 ml da HClO4 kaj kovru dumnokte. La sekvan tagon, uzu kurban funelon metitan en erlenmeyer-flakonon por elektrotermika digestado ĝis aperas blanka fumo kaj la digestigaj sukoj fariĝas klaraj. Post malvarmigo ĝis ĉambra temperaturo, la miksaĵo estis translokigita al 10 ml-volumenan flakonon. La Cd-enhavo estis determinita per atom-absorba spektrometro (Thermo ICE™ 3300 AAS, Usono). (GB/T 23739-2009).
Pezu 0.2 g da seka plantospecimeno, metu ĝin en 50 ml plastan botelon, aldonu 1 mol L-1 HCl en 10 ml, kovru kaj bone skuu dum 15 horoj kaj filtru. Uzante pipeton, pipetu la bezonatan kvanton da filtraĵo, diluu ĝin laŭe kaj aldonu SrCl2 solvaĵon por alporti la Sr2+ koncentriĝon al 1 g L-1. La Ca-enhavo estis mezurita per atomabsorba spektrometro (Thermo ICE™ 3300 AAS, Usono).
Referenca ilaro por malondialdehido (MDA), superoksida dismutazo (SOD), peroksidazo (POD) kaj katalazo (CAT) (DNM-9602, Beijing Prong New Technology Co., Ltd., produkta registrado), uzu la respondan mezurilon. N-ro: Pekina Farmakopeo (preciza) 2013 N-ro 2400147).
Pezu ĉirkaŭ 0,05 g da Panax notoginseng-specimeno kaj aldonu antron-sulfuracidan reakciaĵon laŭlonge de la flankoj de la tubo. Skuu la tubon dum 2-3 sekundoj por bone miksi la likvaĵon. Metu la tubon sur tubrakon por disvolvi koloron dum 15 minutoj. La enhavo de solvebla sukero estis determinita per ultraviola-videbla spektrofotometrio (UV-5800, Shanghai Yuanxi Instrument Co., Ltd., Ĉinio) je ondolongo de 620 nm.
Pezu 0.5 g da freŝa specimeno de Panax notoginseng, muelu ĝin en homogenaton kun 5 ml da distilita akvo, kaj poste centrifugigu je 10,000 g dum 10 minutoj. La supernatant estis diluita ĝis fiksa volumeno. La metodo Coomassie Brilliant Blue estis uzata. La enhavo de solvebla proteino estis mezurita per ultraviola-videbla spektrofotometrio (UV-5800, Shanghai Yuanxi Instrument Co., Ltd., Ĉinio) je ondolongo de 595 nm kaj kalkulita surbaze de la norma kurbo de bova seruma albumino.
Pezu 0,5 g da freŝa specimeno, aldonu 5 ml da 10% acetata acido, muelu ĝis homogenato, filtru kaj diluu ĝis konstanta volumeno. La kolor-evoluiga metodo estis uzata kun ninhidrina solvaĵo. La enhavo de liberaj aminoacidoj estis determinita per UV-videbla spektrofotometrio (UV-5800, Shanghai Yuanxi Instrument Co., Ltd., Ĉinio) je 570 nm kaj kalkulita surbaze de la leŭcina norma kurbo28.
Pezu 0.5 g da freŝa specimeno, aldonu 5 ml da 3%-a solvaĵo de sulfosalicila acido, varmigu en akvobano kaj skuu dum 10 minutoj. Post malvarmigo, la solvaĵo estis filtrita kaj alportita al konstanta volumeno. La kolorimetria metodo kun acida ninhidrino estis uzata. La prolina enhavo estis determinita per ultraviola-videbla spektrofotometrio (UV-5800, Shanghai Yuanxi Instrument Co., Ltd., Ĉinio) je ondolongo de 520 nm kaj kalkulita surbaze de la prolina norma kurbo29.
La enhavo de saponino estis determinita per alt-efikeca likva kromatografio rilate al la Farmakopeo de la Ĉina Popola Respubliko (eldono de 2015). La baza principo de alt-efikeca likva kromatografio estas uzi altpreman likvaĵon kiel la moveblan fazon kaj apliki ultrafajnajn partiklajn apartigteknologion de alt-efikeca kolumna kromatografio al la senmova fazo. La funkciiga tekniko estas jena:
HPLC-Kondiĉoj kaj Testo pri Sistemtaŭgeco (Tabelo 1): Uzu oktadecilsilan-ligitan silikan ĝelon kiel plenigaĵon, acetonitrilon kiel la moveblan fazon A kaj akvon kiel la moveblan fazon B. Faru gradientan eluadon kiel montrite en la suba tabelo. La detektondolongo estas 203 nm. Laŭ la R1-pinto de la totalaj saponinoj de Panax notoginseng, la nombro de teoriaj platoj devus esti almenaŭ 4000.
Preparado de norma solvaĵo: Precize pesu ginsenozidon Rg1, ginsenozidon Rb1 kaj notoginsenozidon R1 kaj aldonu metanolon por prepari miksaĵon enhavantan 0,4 mg da ginsenozido Rg1, 0,4 mg da ginsenozido Rb1 kaj 0,1 mg da notoginsenozido R1 por 1 ml da solvaĵo.
Preparado de la testsolvaĵo: Pezu 0,6 g da Panax ginseng-pulvoro kaj aldonu 50 ml da metanolo. La miksita solvaĵo estis pesita (W1) kaj lasita dum la nokto. La miksita solvaĵo estis poste milde boligita en akvobano je 80°C dum 2 horoj. Post malvarmigo, pezu la miksitan solvaĵon kaj aldonu la preparitan metanolon al la unua maso W1. Poste bone skuu kaj filtru. La filtraĵo estas lasita por analizo.
Precize kolekti 10 μL da la norma solvaĵo kaj 10 μL da la filtraĵo kaj injekti ilin en alt-efikecan likvan kromatografon (Thermo HPLC-ultimate 3000, Seymour Fisher Technology Co., Ltd.) por determini la enhavon de saponino 24.
Norma kurbo: mezurado de miksita norma solvaĵo de Rg1, Rb1 kaj R1. Kromatografiaj kondiĉoj estas la samaj kiel supre. Kalkulu la norman kurbon per desegnado de la mezurita pinta areo sur la y-akso kaj la koncentriĝo de saponino en la norma solvaĵo sur la x-akso. La saponina koncentriĝo povas esti kalkulita per anstataŭigo de la mezurita pinta areo de la specimeno en la norman kurbon.
Pezu 0.1 g da P. notogensings-specimeno kaj aldonu 50 ml da 70% CH3OH-solvaĵo. Ultrasona ekstraktado estis efektivigita dum 2 horoj, sekvata de centrifugado je 4000 rpm dum 10 minutoj. Prenu 1 ml da supernatant kaj diluu ĝin 12 fojojn. La flavonoida enhavo estis determinita per ultraviola-videbla spektrofotometrio (UV-5800, Shanghai Yuanxi Instrument Co., Ltd., Ĉinio) je ondolongo de 249 nm. Kvercetino estas unu el la normaj komunaj substancoj8.
Datumoj estis organizitaj per la programaro Excel 2010. Statistika programaro SPSS 20 estis uzata por fari variancan analizon de la datumoj. Bildoj estis desegnitaj per Origin Pro 9.1. Kalkulitaj statistikaj valoroj inkluzivas meznombron ± norma devio. Deklaroj pri statistika signifo baziĝas sur P < 0.05.
Ĉe la sama koncentriĝo de oksala acido ŝprucita sur la foliojn, la Ca-enhavo en la radikoj de Panax notoginseng signife pliiĝis kiam la kvanto de aplikita kalko pliiĝis (Tabelo 2). Kompare kun la foresto de kalko, la Ca-enhavo pliiĝis je 212% kiam oni aldonis 3750 kg/h/m2 da kalko sen ŝpruci oksalatan acidon. Por la sama kvanto de aplikita kalko, la Ca-enhavo iomete pliiĝis kiam la koncentriĝo de oksala acido ŝprucita pliiĝis.
La Cd-enhavo en radikoj varias de 0,22 ĝis 0,70 mg kg-1. Ĉe la sama ŝpruckoncentriĝo de oksala acido, kiam la kvanto de aldonita kalko pliiĝas, la Cd-enhavo de 2250 kg/h signife malpliiĝas. Kompare kun la kontrolo, la Cd-enhavo en la radikoj malpliiĝis je 68,57% post ŝprucado per 2250 kg hm-2 kalko kaj 0,1 mol l-1 oksala acido. Kiam senkalka kaj 750 kg/h kalko estis aplikitaj, la Cd-enhavo en la radikoj de Panax notoginseng signife malpliiĝis kun kreskanta koncentriĝo de oksala acidoŝprucaĵo. Kiam 2250 kg/m2 kalko kaj 3750 kg/m2 kalko estis aplikitaj, la radika Cd-enhavo unue malpliiĝis kaj poste pliiĝis kun kreskanta koncentriĝo de oksala acido. Krome, bivariata analizo montris, ke kalko havis signifan efikon sur la Ca-enhavo de Panax notoginseng-radikoj (F = 82.84**), kalko havis signifan efikon sur la Cd-enhavo en Panax notoginseng-radikoj (F = 74.99**), kaj oksala acido (F=7.72*).
Dum la kvanto de aldonita kalko kaj la koncentriĝo de ŝprucita oksalacido pliiĝis, la MDA-enhavo signife malpliiĝis. Ne estis signifa diferenco en la MDA-enhavo en la radikoj de Panax notoginseng sen la aldono de kalko kaj kun la aldono de 3750 kg/m2 da kalko. Ĉe aplikaj kvantoj de 750 kg/h/m2 kaj 2250 kg/h/m2, la kalka enhavo de 0.2 mol/L da oksalacida ŝpructraktado malpliiĝis je 58.38% kaj 40.21%, respektive, kompare kun neniu oksalacida ŝpructraktado. La plej malalta MDA-enhavo (7.57 nmol g-1) estis observita dum ŝprucado de 750 kg hm-2 da kalko kaj 0.2 mol l-1 da oksalacido (Fig. 1).
Efiko de folia ŝprucado per oksala acido sur la enhavo de malondialdehido en radikoj de Panax notoginseng sub kadmia streso. Noto: La legendo en la figuro indikas la koncentriĝon de oksala acido ĉe la ŝprucado (mol L-1), malsamaj minusklaj literoj indikas signifajn diferencojn inter traktadoj de la sama kalkapliko. nombro (P < 0,05). Sama sube.
Krom la apliko de 3750 kg/h da kalko, ne estis signifa diferenco en SOD-aktiveco en la radikoj de *Panax notoginseng*. Aldonante 0, 750 kaj 2250 kg/h/m² da kalko, la SOD-aktiveco, traktita per ŝprucado per oksala acido je koncentriĝo de 0,2 mol/l, estis signife pli alta ol sen la uzo de oksala acido, pliiĝante je 177,89%, 61,62% kaj 45,08% respektive. La SOD-aktiveco en la radikoj (598,18 U g-1) estis la plej alta sen apliko de kalko kaj kiam traktita per ŝprucado per oksala acido je koncentriĝo de 0,2 mol/l. Kiam oksala acido estis ŝprucita je la sama koncentriĝo aŭ 0,1 mol L-1, la SOD-aktiveco pliiĝis kun kreskanta kvanto de aldonita kalko. Post ŝprucado per 0,2 mol/L da oksala acido, la SOD-aktiveco malpliiĝis signife (Fig. 2).
Efiko de ŝprucado de folioj per oksala acido sur la aktiveco de superoksida dismutazo, peroksidazo kaj katalazo en la radikoj de Panax notoginseng sub kadmia streso.
Simile al SOD-aktiveco en radikoj, POD-aktiveco en radikoj traktitaj sen kalko kaj ŝprucigitaj per 0.2 mol L-1 da oksala acido estis la plej alta (63.33 µmol g-1), kio estas 148.35% pli alta ol la kontrolo (25.50 µmol g-1). Kun kreskanta ŝpruckoncentriĝo de oksala acido kaj kalktraktado je 3750 kg/m2, POD-aktiveco unue pliiĝis kaj poste malpliiĝis. Kompare kun la traktado kun 0.1 mol L-1 da oksala acido, la POD-aktiveco kiam traktita per 0.2 mol L-1 da oksala acido malpliiĝis je 36.31% (Fig. 2).
Kun la escepto de ŝprucado de 0,2 mol/l da oksala acido kaj aldono de 2250 kg/h/m² aŭ 3750 kg/h/m² da kalko, la CAT-aktiveco estis signife pli alta ol la kontrolo. Kiam oni ŝprucis 0,1 mol/l da oksala acido kaj aldonos 0,2250 kg/m² aŭ 3750 kg/h/m² da kalko, la CAT-aktiveco pliiĝis je 276,08%, 276,69% ​​kaj 33,05% respektive, kompare kun traktado sen ŝprucado de oksala acido. La CAT-aktiveco en radikoj estis plej alta (803,52 μmol/g) en la senkalka traktado kaj en la traktado kun 0,2 mol/L da oksala acido. La CAT-aktiveco estis la plej malalta (172,88 μmol/g) kiam traktita per 3750 kg/h/m² da kalko kaj 0,2 mol/L da oksala acido (Fig. 2).
Bivaria analizo montris, ke la CAT-aktiveco kaj MDA-aktiveco de radikoj de Panax notoginseng estis signife asociitaj kun la kvanto de ŝprucita oksalacido aŭ kalko kaj la du traktadoj (Tabelo 3). La SOD-aktiveco en radikoj estis signife rilatita al la traktado per kalko kaj oksalacido aŭ la koncentriĝo de oksalacido-sprajado. La POD-aktiveco de radikoj signife dependis de la kvanto de aplikita kalko aŭ la traktado per kalko kaj oksalacido.
La enhavo de solveblaj sukeroj en la radikoj malpliiĝis kun kreskanta kvanto de kalkapliko kaj koncentriĝo de oksalacida ŝprucaĵo. Ne estis signifa diferenco en la enhavo de solveblaj sukeroj en Panax notoginseng-radikoj sen kalkapliko kaj kiam 750 kg/h/m² da kalko estis aplikitaj. Kiam 2250 kg/m² da kalko estis aplikitaj, la enhavo de solvebla sukero kiam traktita per 0.2 mol/L da oksalacido estis signife pli alta ol kiam traktita sen ŝprucado de oksalacido, pliiĝante je 22.81%. Kiam 3750 kg h/m² da kalko estis aplikitaj, la enhavo de solvebla sukero malpliiĝis signife kiam la koncentriĝo de ŝprucita oksalacido pliiĝis. La enhavo de solvebla sukero kiam traktita per 0.2 mol L-1 da oksalacido malpliiĝis je 38.77% kompare kun tiu sen ŝprucado de oksalacido. Krome, la traktado per 0.2 mol·L-1 da oksalacida ŝprucaĵo havis la plej malaltan enhavon de solvebla sukero, kiu estis 205.80 mg·g-1 (Fig. 3).
Efiko de foliara ŝprucado per oksala acido sur la enhavo de solvebla totala sukero kaj solvebla proteino en radikoj de Panax notoginseng sub kadmia streso.
La solvebla proteina enhavo en radikoj malpliiĝis kun kreskantaj kvantoj da apliko de kalko kaj oksalacida ŝpructraktado. Sen aldono de kalko, la solvebla proteina enhavo, kiam traktita per oksalacida ŝprucaĵo je koncentriĝo de 0.2 mol L-1, estis signife reduktita je 16.20% kompare kun la kontrolo. Ne estis signifaj diferencoj en la solvebla proteina enhavo de Panax notoginseng-radikoj kiam 750 kg/h da kalko estis aplikitaj. Sub la aplikaj kondiĉoj de 2250 kg/h/m² da kalko, la solvebla proteina enhavo de 0.2 mol/L da oksalacida ŝpructraktado estis signife pli alta ol tiu de ne-oksalacida ŝpructraktado (35.11%). Kiam 3750 kg·h/m² da kalko estis aplikitaj, la solvebla proteina enhavo malpliiĝis signife kiam la oksalacida ŝpruckoncentriĝo pliiĝis, kun la plej malalta solvebla proteina enhavo (269.84 μg·g-1) kiam la oksalacida ŝprucaĵo estis 0.2 mol·L-1 traktado (Fig. 3).
Ne estis signifaj diferencoj en la enhavo de liberaj aminoacidoj en la radiko de *Panax notoginseng* sen apliko de kalko. Kiam la ŝpruckoncentriĝo de oksala acido pliiĝis kaj la aldono de 750 kg/h/m² da kalko, la enhavo de liberaj aminoacidoj unue malpliiĝis kaj poste pliiĝis. Kompare kun la traktado sen ŝprucado de oksala acido, la enhavo de liberaj aminoacidoj signife pliiĝis je 33,58% kiam oni ŝprucis 2250 kg hm⁻² da kalko kaj 0,2 mol l⁻¹ da oksala acido. La enhavo de liberaj aminoacidoj signife malpliiĝis kun kreskanta ŝpruckoncentriĝo de oksala acido kaj la aldono de 3750 kg/m² da kalko. La enhavo de liberaj aminoacidoj de 0,2 mol L⁻¹ da oksala acido ŝpructraktado reduktiĝis je 49,76% kompare kun la ŝpructraktado sen oksala acido. La enhavo de liberaj aminoacidoj estis plej alta sen oksala acido ŝprucaĵo kaj estis 2,09 mg g⁻¹. La 0,2 mol/L oksalacida ŝpructraktado havis la plej malaltan enhavon de liberaj aminoacidoj (1,05 mg/g) (Fig. 4).
Efiko de ŝprucado de folioj per oksala acido sur la enhavo de liberaj aminoacidoj kaj prolino en la radikoj de Panax notoginseng sub kadmiaj streskondiĉoj.
La prolina enhavo en la radikoj malpliiĝis kun pliiĝo en la kvanto de aplikita kalko kaj la kvanto de ŝprucado per oksala acido. Ne estis signifaj diferencoj en la prolina enhavo de Panax ginseng radiko kiam kalko ne estis aplikita. Kiam la ŝpruca koncentriĝo de oksala acido pliiĝis kaj la apliko de 750 aŭ 2250 kg/m2 da kalko pliiĝis, la prolina enhavo unue malpliiĝis kaj poste pliiĝis. La prolina enhavo de 0.2 mol L-1 oksala acidoŝpruca traktado estis signife pli alta ol tiu de 0.1 mol L-1 oksala acidoŝpruca traktado, pliiĝante je 19.52% kaj 44.33%, respektive. Kiam 3750 kg/m2 da kalko estis aldonita, la prolina enhavo malpliiĝis signife kiam la koncentriĝo de ŝprucita oksala acido pliiĝis. Post ŝprucado de 0.2 mol L-1 oksala acido, la prolina enhavo malpliiĝis je 54.68% kompare kun tio sen ŝprucado de oksala acido. La plej malalta prolina enhavo estis kiam traktita per 0,2 mol/l da oksala acido kaj atingis 11,37 μg/g (Fig. 4).
La totala saponina enhavo en Panax notoginseng estas Rg1>Rb1>R1. Ne estis signifa diferenco en la enhavo de la tri saponinoj kun kreskanta koncentriĝo de oksalacida ŝprucaĵo kaj koncentriĝo sen kalkapliko (Tabelo 4).
La R1-enhavo post ŝprucado de 0.2 mol L-1 da oksala acido estis signife pli malalta ol sen ŝprucado de oksala acido kaj aplikado de kalka dozo de 750 aŭ 3750 kg/m2. Ĉe ŝprucita oksala acido-koncentriĝo de 0 aŭ 0.1 mol/L, ne estis signifa diferenco en la R1-enhavo kun kreskanta kvanto de aldonita kalko. Ĉe ŝpruca koncentriĝo de 0.2 mol/L da oksala acido, la R1-enhavo en 3750 kg/h/m2 da kalko estis signife pli malalta ol 43.84% sen aldono de kalko (Tabelo 4).
Dum la ŝpruckoncentriĝo de oksala acido pliiĝis kaj 750 kg/m2 da kalko estis aldonita, la Rg1-enhavo unue pliiĝis kaj poste malpliiĝis. Ĉe kalkaplikaj rapidecoj de 2250 kaj 3750 kg/h, la Rg1-enhavo malpliiĝis kun kreskanta oksala acida ŝpruckoncentriĝo. Ĉe la sama koncentriĝo de ŝprucita oksala acido, kiam la kvanto de kalko pliiĝas, la Rg1-enhavo unue pliiĝas kaj poste malpliiĝas. Kompare kun la kontrolo, escepte de la Rg1-enhavo en tri koncentriĝoj de oksala acido kaj 750 kg/m2 kalkaj traktadoj, kiu estis pli alta ol la kontrolo, la Rg1-enhavo en la radikoj de Panax notoginseng en aliaj traktadoj estis pli malalta ol la kontrolo. La maksimuma enhavo de Rg1 estis dum ŝprucado de 750 kg/h/m2 da kalko kaj 0.1 mol/l da oksala acido, kiu estis 11.54% pli alta ol la kontrolo (Tabelo 4).
Dum la ŝpruckoncentriĝo de oksala acido kaj la kvanto de aplikita kalko pliiĝis je flukvanto de 2250 kg/h, la Rb1-enhavo unue pliiĝis kaj poste malpliiĝis. Post ŝprucado de 0.1 mol L-1 oksala acido, la Rb1-enhavo atingis maksimuman valoron de 3.46%, kio estis 74.75% pli alta ol sen ŝprucado de oksala acido. Por aliaj kalktraktadoj, ne estis signifaj diferencoj inter malsamaj koncentriĝoj de oksala acido-sprajaĵo. Post ŝprucado per 0.1 kaj 0.2 mol L-1 oksala acido, dum la kvanto de kalko pliiĝis, la Rb1-enhavo unue malpliiĝis kaj poste malpliiĝis (Tabelo 4).
Ĉe la sama ŝpruckoncentriĝo kun oksala acido, kiam la kvanto de aldonita kalko pliiĝis, la enhavo de flavonoidoj unue pliiĝis kaj poste malpliiĝis. Neniu signifa diferenco en la enhavo de flavonoidoj estis detektita kiam oni ŝprucis malsamajn koncentriĝojn de oksala acido sen kalko kaj 3750 kg/m2 da kalko. Kiam oni aldonis 750 kaj 2250 kg/m2 da kalko, kiam la koncentriĝo de la ŝprucita oksala acido pliiĝis, la enhavo de flavonoidoj unue pliiĝis kaj poste malpliiĝis. Kiam oni aplikis 750 kg/m2 kaj ŝprucis oksalatan acidon je koncentriĝo de 0.1 mol/l, la enhavo de flavonoidoj estis maksimuma - 4.38 mg/g, kio estas 18.38% pli alta ol kiam oni aldonis la saman kvanton da kalko, kaj ne estis bezono ŝpruci oksalatan acidon. La enhavo de flavonoidoj, kiam traktita per 0,1 mol L-1 oksalacida ŝprucaĵo, pliiĝis je 21,74% kompare kun la traktado sen oksalacido kaj la traktado per kalko je dozo de 2250 kg/m2 (Fig. 5).
Efiko de ŝprucado de folioj per oksalato sur la enhavo de flavonoidoj en la radiko de Panax notoginseng sub kadmia streso.
Bivaria analizo montris, ke la solvebla sukera enhavo de radikoj de *Panax notoginseng* signife dependis de la kvanto de aplikita kalko kaj la koncentriĝo de ŝprucita oksala acido. La enhavo de solvebla proteino en la radikoj signife korelaciis kun la dozo de kalko kaj oksala acido. La enhavo de liberaj aminoacidoj kaj prolino en la radikoj signife korelaciis kun la kvanto de aplikita kalko, la koncentriĝo de ŝprucita oksala acido, kalko kaj oksala acido (Tabelo 5).
La enhavo de R1 en radikoj de Panax notoginseng signife dependis de la koncentriĝo de ŝprucita oksala acido, la kvanto de kalko, kalko kaj aplikita oksala acido. La enhavo de flavonoidoj signife dependis de la koncentriĝo de ŝprucita oksala acido kaj la kvanto de aldonita kalko.
Multaj amendoj estis uzitaj por redukti kadmionivelojn en plantoj per fiksado de kadmio en la grundo, kiel ekzemple kalko kaj oksala acido30. Kalko estas vaste uzata kiel grunda amendo por redukti kadmionivelojn en kultivaĵoj31. Liang et al.32 raportis, ke oksala acido ankaŭ povas esti uzata por sanigi grundon poluitan per pezaj metaloj. Post kiam diversaj koncentriĝoj de oksala acido estis aldonitaj al poluita grundo, la enhavo de organika materio en la grundo pliiĝis, la katjona interŝanĝa kapacito malpliiĝis, kaj la pH pliiĝis33. Oksala acido ankaŭ povas reagi kun metaljonoj en la grundo. Sub Cd-streskondiĉoj, la Cd-enhavo en Panax notoginseng signife pliiĝis kompare kun la kontrolo. Tamen, se kalko estas uzata, ĝi signife reduktiĝas. Kiam 750 kg/h/m² da kalko estis aplikitaj en ĉi tiu studo, la Cd-enhavo de radikoj atingis la nacian normon (Cd-limo estas Cd≤0.5 mg/kg, AQSIQ, GB/T 19086-200834), kaj la efiko estis bona. La plej bona efiko atingiĝas per aldono de 2250 kg/m2 da kalko. La aldono de kalko kreas grandan nombron da konkurencaj lokoj por Ca2+ kaj Cd2+ en la grundo, kaj la aldono de oksala acido reduktas la Cd-enhavon en la radikoj de Panax notoginseng. Post miksado de kalko kaj oksala acido, la Cd-enhavo de Panax ginseng-radiko signife malpliiĝis kaj atingis la nacian normon. Ca2+ en grundo estas adsorbita al la radika surfaco per amasa fluoprocezo kaj povas esti absorbita en radikajn ĉelojn per kalciaj kanaloj (Ca2+-kanaloj), kalciaj pumpiloj (Ca2+-AT-Pase) kaj Ca2+/H+-kontraŭportantoj, kaj poste transportita horizontale al la radikoj. Ksilemo23. Estis signifa negativa korelacio inter Ca kaj Cd-enhavo en radikoj (P < 0,05). La Cd-enhavo malpliiĝis kun kreskanta Ca-enhavo, kio kongruas kun la ideo de antagonismo inter Ca kaj Cd. ANOVA montris, ke la kvanto de kalko havis signifan efikon sur la Ca-enhavo en la radiko de Panax notoginseng. Pongrack kaj aliaj 35 raportis, ke Cd ligiĝas al oksalato en kalciaj oksalataj kristaloj kaj konkurencas kun Ca. Tamen, la reguliga efiko de oksala acido sur Ca estis nesignifa. Ĉi tio montras, ke la precipitaĵo de kalcia oksalato el oksala acido kaj Ca2+ ne estas simpla precipitaĵo, kaj la kunprecipitaĵa procezo povas esti kontrolita per pluraj metabolaj vojoj.
Sub kadmia streso, granda kvanto da reaktivaj oksigenaj specioj (ROS) formiĝas en plantoj, difektante la strukturon de ĉelmembranoj36. La enhavo de malondialdehido (MDA) povas esti uzata kiel indikilo por juĝi la nivelon de ROS kaj la gradon de difekto al la plasmomembrano de plantoj37. La antioksidanta sistemo estas grava protekta mekanismo por forigi reaktivajn oksigenajn speciojn38. La aktivecoj de antioksidantaj enzimoj (inkluzive de POD, SOD kaj CAT) estas tipe ŝanĝitaj per kadmia streso. La rezultoj montris, ke la MDA-enhavo estis pozitive korelaciita kun Cd-koncentriĝo, indikante, ke la amplekso de plantmembrana lipida peroksidado profundiĝis kun kreskanta Cd-koncentriĝo37. Ĉi tio kongruas kun la rezultoj de la studo de Ouyang et al.39. Ĉi tiu studo montras, ke la MDA-enhavo estas signife influita de kalko, oksala acido, kalko kaj oksala acido. Post nebulizado de 0.1 mol L-1 da oksala acido, la MDA-enhavo de Panax notoginseng malpliiĝis, indikante ke oksala acido povus redukti la biohaveblecon de Cd kaj ROS-niveloj en Panax notoginseng. La antioksidanta enzima sistemo estas kie okazas la senveneniga funkcio de la planto. SOD forigas O2- enhavita en plantĉeloj kaj produktas netoksan O2 kaj malalt-toksan H2O2. POD kaj CAT forigas H2O2 el planthistoj kaj katalizas la malkomponiĝon de H2O2 en H2O. Surbaze de iTRAQ-proteoma analizo, oni trovis, ke la proteinaj esprimniveloj de SOD kaj PAL malpliiĝis kaj la esprimnivelo de POD pliiĝis post kalkapliko sub Cd40-streso. La aktivecoj de CAT, SOD kaj POD en la radiko de Panax notoginseng estis signife influitaj de la dozo de oksala acido kaj kalko. Ŝpructraktado kun 0.1 mol L-1 da oksala acido signife pliigis la aktivecon de SOD kaj CAT, sed la reguliga efiko sur POD-aktiveco ne estis evidenta. Ĉi tio montras, ke oksala acido akcelas la putriĝon de ROS sub Cd-streso kaj ĉefe kompletigas la forigon de H2O2 per reguligo de la aktiveco de CAT, kio similas al la esplorrezultoj de Guo et al.41 pri la antioksidaj enzimoj de Pseudospermum sibiricum. Kos. ). La efiko de aldono de 750 kg/h/m2 da kalko sur la aktivecon de enzimoj de la antioksida sistemo kaj la enhavo de malondialdehido similas al la efiko de ŝprucado per oksala acido. La rezultoj montris, ke oksala acida ŝpructraktado povus pli efike plibonigi la aktivecojn de SOD kaj CAT en Panax notoginseng kaj plibonigi la stresreziston de Panax notoginseng. La aktivecoj de SOD kaj POD malpliiĝis per traktado kun 0.2 mol L-1 da oksala acido kaj 3750 kg hm-2 da kalko, indikante, ke troa ŝprucado de altaj koncentriĝoj de oksala acido kaj Ca2+ povas kaŭzi plantstreson, kio kongruas kun la studo de Luo et al. Wait 42.