Nature.com сайтына кергәнегез өчен рәхмәт. Сез куллана торган браузер версиясендә CSS ярдәме чикләнгән. Иң яхшы нәтиҗәләр өчен, без браузерыгызның яңарак версиясен кулланырга киңәш итәбез (яки Internet Explorer'да туры килүчәнлек режимын сүндерегез). Шуңа кадәр, даими ярдәм күрсәтү өчен, без сайтны стильләштермичә яки JavaScriptсыз күрсәтәбез.
Кадмий (Cd) белән пычрану Юньнаньда Panax notoginseng дару үсемлеген үстерү куркынычсызлыгына потенциаль куркыныч тудыра. Экзоген Cd стрессы астында известь куллануның (0,750, 2250 һәм 3750 кг/сәг/м2) һәм яфракларга оксалат кислотасы (0,0,1 һәм 0,2 моль/л) Cd һәм антиоксидант туплануына йогынтысын аңлау өчен кыр экспериментлары үткәрелде. Panax notoginsengның системалы һәм дару компонентлары. Нәтиҗәләр күрсәткәнчә, Cd стрессы астында известь һәм яфракларга оксалат кислотасы белән сиптерү Panax notoginsengның Ca2+ күләмен арттырырга һәм Cd2+ токсиклыгын киметергә мөмкин. Известь һәм оксалат кислотасы өстәү антиоксидант ферментларның активлыгын арттырды һәм осмотик регуляторлар метаболизмын үзгәртте. Иң әһәмиятлесе - CAT активлыгының 2,77 тапкыр артуы. Оксалат кислотасы йогынтысында SOD активлыгы 1,78 тапкырга кадәр артты. MDA күләме 58,38% ка кимегән. Эри торган шикәр, ирекле аминокислоталар, пролин һәм эри торган аксым белән бик мөһим корреляция бар. Известь һәм оксалат кислотасы Panax нотогинсенгының кальций ионы (Ca2+) күләмен арттыра, Cd күләмен киметә, Panax нотогинсенгының стресска чыдамлыгын яхшырта һәм гомуми сапониннар һәм флавоноидлар җитештерүне арттыра ала. Cd күләме иң түбән, контрольдән 68,57% ка түбәнрәк һәм стандарт кыйммәткә туры килә (Cd≤0,5 мг кг-1, GB/T 19086-2008). SPN өлеше 7,73% тәшкил итте, барлык дәвалау ысуллары арасында иң югары дәрәҗәгә җитте, ә флавоноид күләме 21,74% ка сизелерлек артты, стандарт медицина кыйммәтләренә һәм оптималь нәтиҗәгә иреште.
Кадмий (Cd) - эшкәртелгән туфракларның еш очрый торган пычраткычы, ул җиңел күчә һәм биологик яктан зур токсиклыкка ия. Эль-Шафей һ.б. кадмийның токсиклыгы кулланылган үсемлекләрнең сыйфатына һәм уңдырышлылыгына тәэсир итүен хәбәр иттеләр. Соңгы елларда көньяк-көнбатыш Кытайда эшкәртелгән туфракта кадмийның артык дәрәҗәсе җитди күренешкә әйләнде. Юньнань провинциясе - Кытайның биологик төрлелеге патшалыгы, дару үләннәре төрләре илдә беренче урында тора. Ләкин Юньнань провинциясе минераль ресурсларга бай, һәм тау эшләре туфракның авыр металл белән пычрануына китерә, бу җирле дару үләннәре җитештерүгә тәэсир итә.
Panax notoginseng (Burkill) Chen3) - Araliaceae гаиләсенең Panax ыругына караган бик кыйммәтле күпьеллык үлән дару үсемлеге. Panax notoginseng кан әйләнешен яхшырта, кан туктавын бетерә һәм авыртуны баса. Төп җитештерү урыны - Юньнань провинциясенең Вэньшань префектурасы5. Panax notoginseng женьшень үсә торган җирле районнардагы туфракның 75% тан артыгы кадмий белән пычранган, төрле районнарда бу дәрәҗә 81% тан 100% тан артыкка кадәр үзгәрә6. Cd токсик йогынтысы шулай ук ​​Panax notoginseng дару компонентлары, бигрәк тә сапониннар һәм флавоноидлар җитештерүне сизелерлек киметә. Сапониннар - агликоннары тритерпеноидлар яки спиростаннар булган гликозидлы кушылма төре. Алар күп кенә традицион кытай даруларының төп актив ингредиентлары һәм составында сапониннар бар. Кайбер сапониннар шулай ук ​​антибактериаль активлыкка яки кыйммәтле биологик активлыкка ия, мәсәлән, температураны төшерә, тынычландыра һәм яман шешкә каршы эффектларга ия7. Флавоноидлар, гадәттә, өч үзәк углерод атомы аша фенол гидроксил төркемнәре булган ике бензол боҗрасы тоташкан кушылмалар сериясен аңлата. Төп үзәк - 2-фенилхроманон 8. Ул үсемлекләрдә кислородның ирекле радикалларын нәтиҗәле рәвештә бетерә алырлык көчле антиоксидант. Ул шулай ук ​​ялкынсыну биологик ферментларының үтеп керүен тоткарларга, яраларны төзәлүгә һәм авыртуны басуны стимуллаштырырга, холестерин дәрәҗәсен киметергә мөмкин. Ул Panax нотгинсенгының төп актив ингредиентларының берсе. Panax женьшень җитештерү зоналарында туфракларда кадмий белән пычрану проблемасын хәл итү һәм аның мөһим дару ингредиентларын җитештерүне тәэмин итү өчен кичектергесез ихтыяҗ бар.
Известь туфракны кадмий пычрануыннан стационар чистарту өчен киң кулланыла торган пассиваторларның берсе10. Ул туфракта Cd биокулланылышын киметү юлы белән туфракта Cd адсорбциясенә һәм утыруына тәэсир итә, рН кыйммәтен арттырып һәм туфракның катион алмашу сәләтен (CEC), туфрак тозлары белән туенучанлыкны (BS) һәм туфракның оксидлашу-кабызу потенциалын (Eh)3,11 үзгәртеп. Моннан тыш, известь күп күләмдә Ca2+ бирә, Cd2+ белән ион антагонизмы барлыкка китерә, тамырларда адсорбция урыннары өчен көрәшә, Cd туфракка ташылуын булдырмый һәм биологик агулылыгы түбән. Cd стрессы астында 50 ммоль L-1 Ca өстәлгәндә, кунжут яфракларында Cd ташу тоткарланган һәм Cd туплану 80% ка кимегән. Дөгедә (Oryza sativa L.) һәм башка культураларда шундый ук берничә тикшеренү турында хәбәр ителгән12,13.
Соңгы елларда авыр металлар туплануын контрольдә тоту өчен культураларны яфракларга сиптерү авыр металларны контрольдә тотуның яңа ысулы булып тора. Аның принцибы, нигездә, үсемлек күзәнәкләрендәге хелат реакциясе белән бәйле, бу күзәнәк тышчасында авыр металлар утыруына китерә һәм үсемлекләр тарафыннан авыр металларның үзләштерелүен тоткарлый14,15. Тотрыклы диакислота хелатлаучы агент буларак, оксалат кислотасы үсемлекләрдә авыр металл ионнарын турыдан-туры хелатлый ала, шуның белән токсиклыкны киметә. Тикшеренүләр күрсәткәнчә, соядагы оксалат кислотасы Cd2+ хелатлый һәм өске трихома күзәнәкләре аша Cd булган кристалларны чыгара ала, бу организмдагы Cd2+ дәрәҗәсен киметә16. Оксалат кислотасы туфракның рН дәрәҗәсен көйли, супероксиддисмутаза (SOD), пероксидаза (POD) һәм каталаза (CAT) активлыгын арттыра, шулай ук ​​эри торган шикәр, эри торган аксым, ирекле аминокислоталар һәм пролинның үтеп керүен көйли ала. Метаболик регуляторлар17,18. Үсемлектәге кислота һәм артык Ca2+ ядролаштыручы аксымнар тәэсирендә кальций оксалат утырмасы барлыкка китерә. Үсемлекләрдә Ca2+ концентрациясен көйләү үсемлекләрдә эрегән оксалат кислотасы һәм Ca2+ күләмен нәтиҗәле рәвештә көйләргә һәм оксалат кислотасы һәм Ca2+ ның артык туплануын булдырмаска мөмкинлек бирә.
Күрсәтелгән известь күләме - ремонт эффектына йогынты ясаучы төп факторларның берсе. Известь дозасы 750 дән 6000 кг/м2 га кадәр булуы ачыкланды. 5,0 ~ 5,5 pH булган кислоталы туфрак өчен, 3000 ~ 6000 кг/сәг/м дозасында известь куллану эффекты 750 кг/сәг/м2 дозасына караганда күпкә югарырак.221 Ләкин известьне артык куллану туфракка кайбер тискәре йогынтыларга китерәчәк, мәсәлән, туфракның рН һәм туфракның тыгызлануы үзгәрәчәк22. Шуңа күрә без CaO эшкәртү дәрәҗәләрен 0, 750, 2250 һәм 3750 кг hm-2 дип билгеләдек. Arabidopsis thaliana үсемлегенә оксалат кислотасы кулланылганда, Ca2+ 10 ммоль L-1 концентрациясендә сизелерлек кимүе ачыкланды, һәм Ca2+ сигнализациясенә тәэсир итүче CRT ген гаиләсе көчле җавап бирде20. Элегрәк үткәрелгән кайбер тикшеренүләрнең туплануы безгә бу тестның концентрациясен билгеләргә һәм экзоген өстәмәләрнең Ca2+ һәм Cd2+23,24,25 га тәэсирен өйрәнергә мөмкинлек бирде. Шуңа күрә бу тикшеренүнең максаты - экзоген известь һәм оксалат кислотасы яфрагы спрейының Cd белән пычранган туфракта Panax notoginseng препаратының Cd күләменә һәм стресска чыдамлыгына көйләү механизмын өйрәнү һәм дару сыйфатын һәм нәтиҗәлелеген яхшырак тәэмин итү юлларын өйрәнү. Panax notoginseng җитештерү. Ул кадмий белән пычранган туфракта үлән үсемлекләрен үстерү масштабын арттыру һәм фармацевтика базары таләп иткән югары сыйфатлы, тотрыклы җитештерүгә ирешү буенча кыйммәтле күрсәтмәләр бирә.
Материал буларак, җирле женьшень төре Wenshan Panax notoginseng кулланып, Юньнань провинциясенең Вэньшань префектурасы, Цюбей округы, Ланницхайда (24°11′N, 104°3′E, биеклек 1446 м) кыр эксперименты үткәрелде. Уртача еллык температура 17°C, ә уртача еллык явым-төшем күләме 1250 мм. Тикшерелгән туфракның фон күрсәткечләре TN 0,57 г кг-1, TP 1,64 г кг-1, TC 16,31 г кг-1, OM 31,86 г кг-1, селте гидролизланган N 88,82 мг кг-1, фосфорсыз, 18,55 мг кг-1, ирекле калий 100,37 мг кг-1, гомуми кадмий 0,3 мг кг-1, рН 5,4 иде.
2017 елның 10 декабрендә 6 мг/кг Cd2+ (CdCl2·2.5H2O) һәм известь белән эшкәртү (0, 750, 2250 һәм 3750 кг/сәг/м2) кушылды һәм һәр участокның 0~10 см катламында туфрак өслегенә сибелде. Һәр эшкәртү 3 тапкыр кабатланды. Сынау участоклары очраклы рәвештә урнаштырылды, һәр участок 3 м2 мәйданны били. Бер яшьлек Panax notoginseng үсентеләре 15 көнлек эшкәртелгәннән соң күчереп утыртылды. Кояштан саклау челтәрен кулланганда, кояштан саклау челтәре эчендә Panax notoginseng яктылык интенсивлыгы гадәти табигый яктылык интенсивлыгының якынча 18% тәшкил итә. Үстерү җирле традицион үстерү ысуллары буенча башкарыла. 2019 елда Panax notoginseng өлгерү этабына кадәр, натрий оксалат формасындагы оксалат кислотасын сиптерегез. Оксалат кислотасы концентрацияләре тиешенчә 0, 0,1 һәм 0,2 моль L-1 тәшкил итте, һәм чүп-чар эремәсенең уртача pH дәрәҗәсен симуляцияләү өчен рНны 5,16 га кадәр көйләү өчен NaOH кулланылды. Яфракларның өске һәм аскы өслекләренә атнага бер тапкыр иртәнге 8:00 сәгатьтә сиптерегез. 5 нче атнада 4 тапкыр сиптергәннән соң, 3 яшьлек Panax notoginseng үсемлекләре җыелды.
2019 елның ноябрендә өч яшьлек Panax нотогинсенг үсемлекләре кырдан җыелып, аларга оксалат кислотасы сиптерелде. Физиологик метаболизм һәм фермент активлыгын үлчәү кирәк булган өч яшьлек Panax нотогинсенг үсемлекләренең кайбер үрнәкләре туңдыру өчен пробиркаларга салынды, тиз арада сыек азот белән туңдырылды һәм аннары -80°C температурада суыткычка күчерелде. Өлгергәнлек стадиясендә Cd һәм актив ингредиент күләмен үлчәү өчен кайбер тамыр үрнәкләре кран суы белән юылды, 105°C температурада 30 минут дәвамында, 75°C температурада даими авырлыкта киптерелде һәм саклау өчен идәндә тартылды.
0,2 г коры үсемлек үрнәген үлчәгез, аны Эрленмейер колбасына салыгыз, 8 мл HNO3 һәм 2 мл HClO4 өстәгез һәм төн буе каплагыз. Икенче көнне, ак төтен барлыкка килгәнче һәм ашкайнату согы үтә күренмәле булганчы, электротермаль эшкәртү өчен Эрленмейер колбасына урнаштырылган кәкре воронканы кулланыгыз. Бүлмә температурасына кадәр суынганнан соң, катнашма 10 мл күләмле колбага күчерелде. Cd күләме атом абсорбция спектрометры (Thermo ICE™ 3300 AAS, АКШ) ярдәмендә билгеләнде. (GB/T 23739-2009).
0,2 г коры үсемлек үрнәген үлчәгез, аны 50 мл пластик шешәгә салыгыз, 10 мл га 1 моль L-1 HCL өстәгез, капкач белән каплагыз һәм 15 сәгать дәвамында яхшылап селкетегез һәм фильтрлагыз. Пипетка ярдәмендә кирәкле күләмдәге фильтратны пипетка белән салыгыз, аны тиешенчә суюлтыгыз һәм Sr2+ концентрациясен 1 г L-1 га җиткерү өчен SrCl2 эремәсен өстәгез. Ca күләме атом-абсорбция спектрометры (Thermo ICE™ 3300 AAS, АКШ) ярдәмендә үлчәнде.
Малондальдегид (MDA), супероксид дисмутаза (SOD), пероксидаза (POD) һәм каталаза (CAT) белешмә комплекты ысулы (DNM-9602, Beijing Prong New Technology Co., Ltd., продукт теркәлүе), тиешле үлчәү комплектын кулланыгыз. №: Пекин фармакопеясы (төгәл) 2013 № 2400147).
Panax нотогинсенг үрнәгеннән якынча 0,05 г үлчәгез һәм пробирканың кырыйларына антрон-көкерт кислотасы реактивын өстәгез. Сыеклыкны яхшылап кушу өчен пробирканы 2-3 секунд селкетегез. Пробирканы 15 минутка төс алу өчен пробирка өчен махсус җайланмага куегыз. Эрегән шикәр күләме 620 нм дулкын озынлыгында ультрафиолет-күренмә спектрофотометриясе (UV-5800, Shanghai Yuanxi Instrument Co., Ltd., Кытай) ярдәмендә билгеләнде.
Panax нотогинсенгның яңа үрнәгеннән 0,5 г үлчәгез, аны 5 мл дистилляцияләнгән су белән гомогенат хәленә китерегез, аннары 10,000 г да 10 минут дәвамында центрифугалагыз. Өслек катламы билгеләнгән күләмгә кадәр сыекландырылды. Coomassie Brilliant Blue ысулы кулланылды. Эри торган аксым күләме 595 нм дулкын озынлыгында ультрафиолет-күренмә спектрофотометрия (UV-5800, Shanghai Yuanxi Instrument Co., Ltd., Кытай) ярдәмендә үлчәнде һәм сыер кан сарысуы альбуминының стандарт кәкресенә нигезләнеп исәпләнде.
0,5 г яңа үрнәкне үлчәгез, 5 мл 10% сиркә кислотасы өстәгез, гомогенатка кадәр тартыгыз, фильтрлагыз һәм даими күләмгә кадәр суюлтыгыз. Төсне үстерү ысулы нингидрин эремәсе белән кулланылды. Ирекле аминокислота күләме 570 нм озынлыктагы УВ-күренмә спектрофотометрия (UV-5800, Shanghai Yuanxi Instrument Co., Ltd., Кытай) ярдәмендә билгеләнде һәм лейцин стандарт кәкресенә нигезләнеп исәпләнде28.
Яңа үрнәктән 0,5 г үлчәгез, 5 мл 3% сульфосалицил кислотасы эремәсен өстәгез, су мунчасында җылытыгыз һәм 10 минут селкетегез. Суынганнан соң, эремә фильтрланды һәм даими күләмгә китерелде. Кислота нингидрин белән колориметрик ысул кулланылды. Пролин күләме 520 нм дулкын озынлыгында ультрафиолет-күренмә спектрофотометрия (UV-5800, Shanghai Yuanxi Instrument Co., Ltd., Кытай) ярдәмендә билгеләнде һәм пролин стандарт кәкресенә нигезләнеп исәпләнде29.
Сапонин күләме Кытай Халык Республикасы Фармакопеясына (2015 елгы басма) сылтама ясап, югары нәтиҗәле сыек хроматография ярдәмендә билгеләнде. Югары нәтиҗәле сыек хроматографиянең төп принцибы - югары басымлы сыеклыкны күчмә фаза буларак куллану һәм югары нәтиҗәле колонка хроматографиясенең ультра нечкә кисәкчәләрне аеру технологиясен стационар фазага куллану. Эшләү техникасы түбәндәгечә:
HPLC шартлары һәм системаның яраклылык тесты (1 нче таблица): Тутыргыч буларак октадецилсилан белән бәйләнгән кремний гелен, күчмә А фазасы буларак ацетонитрилны һәм күчмә В фазасы буларак суны кулланыгыз. Түбәндәге таблицада күрсәтелгәнчә градиент элюциясен башкарыгыз. Детектация дулкын озынлыгы 203 нм. Panax notoginseng гомуми сапониннарының R1 пигына туры китереп, теоретик пластиналар саны ким дигәндә 4000 булырга тиеш.
Стандарт эремә әзерләү: 1 мл эремәгә 0,4 мг гинсенозид Rg1, 0,4 мг гинсенозид Rb1 һәм 0,1 мг нотгинсенозид R1 булган катнашма әзерләү өчен гинсенозид Rg1, гинсенозид Rb1 һәм нотогинсенозид R1 ны төгәл үлчәгез һәм метанол өстәгез.
Сынау эремәсен әзерләү: 0,6 г Panax женьшень порошогын үлчәгез һәм 50 мл метанол өстәгез. Катнаш эремә үлчәнде (W1) һәм төнгә калдырылды. Аннары катнаш эремә 80°C температурада су мунчасында 2 сәгать дәвамында әкрен генә кайнатылды. Суынганнан соң, катнаш эремәне үлчәгез һәм әзерләнгән метанолны беренче W1 массасына өстәгез. Аннары яхшылап селкетегез һәм фильтрлагыз. Фильтрат анализ өчен калдырыла.
Сапонин 24 күләмен билгеләү өчен, 10 мкл стандарт эремәне һәм 10 мкл фильтратны төгәл җыеп, югары җитештерүчән сыек хроматографка (Thermo HPLC-ultimate 3000, Seymour Fisher Technology Co., Ltd.) кертегез.
Стандарт кәкре: Rg1, Rb1 һәм R1 катнаш стандарт эремәсен үлчәү. Хроматография шартлары югарыдагы белән бер үк. Стандарт кәкрене исәпләгез, үлчәнгән пик мәйданын y күчәренә һәм стандарт эремәдәге сапонин концентрациясен x күчәренә куеп. Сапонин концентрациясен үрнәкнең үлчәнгән пик мәйданын стандарт кәкрегә куеп исәпләргә мөмкин.
0,1 г P. notogensings үрнәген үлчәгез һәм 50 мл 70% CH3OH эремәсен өстәгез. УЗИ экстракциясе 2 сәгать дәвамында үткәрелде, аннары 4000 әйләнү/мин тизлегендә 10 минут центрифугалау үткәрелде. 1 мл өслек катламын алыгыз һәм аны 12 тапкыр суюлтыгыз. Флавоноидлар күләме 249 нм дулкын озынлыгында ультрафиолет-күренмәле спектрофотометрия (UV-5800, Shanghai Yuanxi Instrument Co., Ltd., Кытай) ярдәмендә билгеләнде. Кверцетин - стандарт киң таралган матдәләрнең берсе8.
Мәгълүматлар Excel 2010 программасы ярдәмендә оештырылды. Мәгълүматлар буенча дисперсия анализын үткәрү өчен SPSS 20 статистика программасы кулланылды. Рәсемнәр Origin Pro 9.1 кулланып ясалды. Исәпләнгән статистик кыйммәтләр уртача ± SDны үз эченә ала. Статистик әһәмиятлелек турындагы расламалар P < 0.05 нигезендә ясалган.
Яфракларга сиптерелгән шул ук концентрациядә, Panax notoginseng тамырларындагы Ca күләме, кулланылган известь күләме арткан саен, сизелерлек арткан (2 нче таблица). Известь булмаганга караганда, оксалат кислотасы сиптермичә 3750 кг/сәг/м2 известь өстәгәндә, Ca күләме 212% ка арткан. Шул ук күләмдә кулланылган известь өчен, оксалат кислотасы сиптерү концентрациясе арткан саен, Ca күләме бераз арткан.
Тамырларда креатинин күләме 0,22 дән 0,70 мг кг-1 га кадәр. Шул ук сиптерүдә оксалат кислотасы концентрациясендә, өстәлгән известь күләме арткан саен, 2250 кг/сәг креатинин күләме сизелерлек кими. Контроль белән чагыштырганда, 2250 кг хм-2 известь һәм 0,1 моль л-1 оксалат кислотасы белән сиптергәннән соң, тамырлардагы креатинин күләме 68,57% ка кимегән. Известьсез һәм 750 кг/сәг известь кулланылганда, Panax notoginseng тамырларындагы креатинин күләме оксалат кислотасы сиптерү концентрациясе арткан саен сизелерлек кими. 2250 кг/м2 известь һәм 3750 кг/м2 известь кулланылганда, тамырдагы креатинин күләме башта кими, аннары оксалат кислотасы концентрациясе арткан саен арта. Моннан тыш, ике үзгәрүчәнле анализ күрсәткәнчә, известь Panax нотогинсенг тамырларындагы Ca микъдарына (F = 82.84**), известь Panax нотогинсенг тамырларындагы Cd микъдарына (F = 74.99**) һәм кузгалак кислотасы кислотасына (F=7.72*) зур йогынты ясаган.
Өстәлгән известь күләме һәм сиптерелгән оксалат кислотасы концентрациясе арткан саен, MDA күләме сизелерлек кимеде. Известь өстәлмәгәндә һәм 3750 кг/м2 известь өстәлгәндә Panax notoginseng тамырларында MDA күләмендә сизелерлек аерма күзәтелмәде. 750 кг/сәг/м2 һәм 2250 кг/сәг/м2 куллану тизлегендә, оксалат кислотасы сиптерү белән эшкәртүгә караганда, 0,2 моль/л оксалат кислотасы сиптерүнең известь күләме 58,38% һәм 40,21% ка кимеде. Иң түбән MDA күләме (7,57 нмоль г-1) 750 кг hm-2 известь һәм 0,2 моль л-1 оксалат кислотасы сиптергәндә күзәтелде (1 нче рәсем).
Кадмий стрессы астында яфракларга оксалат кислотасы сиптерүнең Panax нотогинсенг тамырларындагы малондиальдегид күләменә йогынтысы. Искәрмә: Рәсемдәге легенда сиптерү вакытында оксалат кислотасының концентрациясен күрсәтә (моль L-1), төрле кечкенә хәрефләр бер үк известь куллану белән эшкәртү арасындагы әһәмиятле аермаларны күрсәтә. саны (P < 0,05). Түбәндә шул ук.
3750 кг/сәг известь кулланудан тыш, Panax notoginseng тамырларында SOD активлыгында әһәмиятле аерма күзәтелмәде. 0, 750 һәм 2250 кг/сәг/м2 известь өстәгәндә, 0,2 моль/л концентрациясендә оксалат кислотасы белән эшкәртелгәндә, SOD активлыгы оксалат кислотасы кулланылмаганга караганда күпкә югарырак булып, 177,89%, 61,62% һәм 45,08% ка артты. Тамырларда SOD активлыгы (598,18 U g-1) известь кулланылмаганда һәм 0,2 моль/л концентрациясендә оксалат кислотасы белән эшкәртелгәндә иң югары булды. Оксалат кислотасы шул ук концентрациядә яки 0,1 моль L-1 сиптергәндә, SOD активлыгы өстәлгән известь күләме арткан саен артты. 0,2 моль/л оксалат кислотасы белән сиптергәннән соң, SOD активлыгы күпкә кимеде (2 нче рәсем).
Кадмий стрессы астында яфракларга оксалат кислотасы сиптерүнең Panax notoginseng тамырларында супероксиддисмутаза, пероксидаза һәм каталаза активлыгына йогынтысы
Тамырларда SOD активлыгы кебек үк, известьсез эшкәртелгән һәм 0,2 моль L-1 оксалат кислотасы белән сиптерелгән тамырларда POD активлыгы иң югары булган (63,33 мкмоль г-1), бу контрольдән (25,50 мкмоль г-1) 148,35% югарырак. Оксалат кислотасы сиптерү концентрациясе һәм 3750 кг/м2 известь белән эшкәртү арткан саен, POD активлыгы башта арткан, аннары кимегән. 0,1 моль L-1 оксалат кислотасы белән эшкәртү белән чагыштырганда, 0,2 моль L-1 оксалат кислотасы белән эшкәртелгәндә POD активлыгы 36,31% ка кимегән (2 нче рәсем).
0,2 моль/л оксалат кислотасы сиптерү һәм 2250 кг/сәг/м2 яки 3750 кг/сәг/м2 известь өстәүдән тыш, CAT активлыгы контрольгә караганда күпкә югарырак булды. 0,1 моль/л оксалат кислотасы сиптерү һәм 0,2250 кг/м2 яки 3750 кг/сәг/м2 известь өстәү вакытында, CAT активлыгы оксалат кислотасы сиптермичә эшкәртү белән чагыштырганда, тиешенчә 276,08%, 276,69% ​​һәм 33,05% ка артты. Тамырларда CAT активлыгы известьсез эшкәртүдә һәм 0,2 моль/л оксалат кислотасы белән эшкәртүдә иң югары (803,52 мкмоль/г) булды. CAT активлыгы 3750 кг/сәг/м известь һәм 0,2 моль/л оксалат кислотасы белән эшкәртелгәндә иң түбән (172,88 мкмоль/г) булды (2 нче рәсем).
Ике үзгәрүчәнле анализ күрсәткәнчә, Panax notoginseng тамырларының CAT активлыгы һәм MDA активлыгы кузгалак кислотасы яки известь сиптерелгән күләме һәм ике эшкәртү белән мөһим дәрәҗәдә бәйле (3 нче таблица). Тамырларда SOD активлыгы известь һәм кузгалак кислотасы белән эшкәртү яки кузгалак кислотасы сиптерү концентрациясе белән мөһим дәрәҗәдә бәйле. Тамыр POD активлыгы кулланылган известь күләменә яки известь һәм кузгалак кислотасы белән эшкәртүгә шактый бәйле иде.
Тамырларда эри торган шикәр күләме известь куллану күләме һәм оксалат кислотасы сиптерү концентрациясе арткан саен кимегән. Известь кулланмаганда һәм 750 кг/сәг/м известь кулланылганда Panax notoginseng тамырларында эри торган шикәр күләме арасында әһәмиятле аерма булмаган. 2250 кг/м2 известь кулланылганда, 0,2 моль/л оксалат кислотасы белән эшкәртелгәндә эри торган шикәр күләме оксалат кислотасы сиптермичә эшкәртелгәнгә караганда күпкә югарырак булган һәм 22,81% ка арткан. 3750 кг сәг/м2 известь кулланылганда, сиптерелгән оксалат кислотасы концентрациясе арткан саен, эри торган шикәр күләме күпкә кимегән. 0,2 моль L-1 оксалат кислотасы белән эшкәртелгәндә, эри торган шикәр күләме оксалат кислотасы сиптермичә эшкәртелгәнгә караганда 38,77% ка кимегән. Моннан тыш, 0,2 моль·L-1 оксалат кислотасы белән сиптерүдә иң түбән эри торган шикәр күләме булган, ул 205,80 мг·г-1 тәшкил иткән (3 нче рәсем).
Кадмий стрессы астында Panax нотогинсенг тамырларында эри торган гомуми шикәр һәм эри торган аксым күләменә яфракларны оксалат кислотасы белән сиптерүнең йогынтысы
Тамырларда эри торган аксым күләме известь куллану күләме һәм оксалат кислотасы белән эшкәртү күләме арткан саен кимегән. Известь өстәлмәгәндә, 0,2 моль L-1 концентрациясендә оксалат кислотасы белән эшкәртелгәндә эри торган аксым күләме контроль төркем белән чагыштырганда 16,20% ка сизелерлек кимегән. 750 кг/сәг известь кулланылганда Panax notoginseng тамырларының эри торган аксым күләмендә әһәмиятле аермалар булмаган. 2250 кг/сәг/м известь куллану шартларында, 0,2 моль/л оксалат кислотасы белән эшкәртүнең эри торган аксым күләме оксалат кислотасы булмаган эшкәртүгә караганда (35,11%) күпкә югарырак булган. 3750 кг·сәг/м2 известь кулланылганда, оксалат кислотасы белән эшкәртү концентрациясе арткан саен эри торган аксым күләме күпкә кимегән, оксалат кислотасы белән эшкәртү 0,2 моль·л-1 булганда иң түбән эри торган аксым күләме (269,84 мкг·г-1) булган (3 нче рәсем).
Известь кулланылмаганда, Panax notoginseng тамырында ирекле аминокислоталар күләмендә әһәмиятле аермалар булмады. Оксалат кислотасы сиптерү концентрациясе арткан һәм 750 кг/сәг/м2 известь өстәлгән вакытта, ирекле аминокислоталар күләме башта кимегән, аннары арткан. Оксалат кислотасы сиптермичә эшкәртү белән чагыштырганда, 2250 кг хм-2 известь һәм 0,2 моль л-1 оксалат кислотасы сиптергәндә ирекле аминокислоталар күләме 33,58% ка арткан. Оксалат кислотасы сиптерү концентрациясе арткан һәм 3750 кг/м2 известь өстәлгән вакытта ирекле аминокислоталар күләме сизелерлек кимегән. 0,2 моль Л-1 оксалат кислотасы сиптерү эшкәртүендә ирекле аминокислоталар күләме оксалат кислотасы булмаган сиптерү эшкәртүенә караганда 49,76% ка кимегән. Оксалат кислотасы сиптерүсез ирекле аминокислоталар күләме иң югары булган һәм 2,09 мг г-1 тәшкил иткән. 0,2 моль/л оксалат кислотасы белән сиптерүдә иң түбән ирекле аминокислота күләме (1,05 мг/г) булган (4 нче рәсем).
Кадмий стрессы шартларында яфракларга оксалат кислотасы сиптерүнең Panax notoginseng тамырларындагы ирекле аминокислоталар һәм пролин күләменә йогынтысы
Тамырларда пролин күләме кулланылган известь күләме һәм оксалат кислотасы белән сиптерү күләме арткан саен кимегән. Известь кулланылмаганда, Panax женьшень тамырының пролин күләмендә әһәмиятле аермалар булмаган. Оксалат кислотасының сиптерү концентрациясе арткан саен һәм 750 яки 2250 кг/м2 известь кулланылган саен, пролин күләме башта кимегән, аннары арткан. 0,2 моль L-1 оксалат кислотасы белән сиптерү процессының пролин күләме 0,1 моль L-1 оксалат кислотасы белән сиптерү процессына караганда күпкә югарырак булган, тиешенчә 19,52% һәм 44,33% ка арткан. 3750 кг/м2 известь өстәлгәндә, сиптерелгән оксалат кислотасы концентрациясе арткан саен, пролин күләме күпкә кимегән. 0,2 моль L-1 оксалат кислотасы сиптергәннән соң, пролин күләме оксалат кислотасы сиптермәгән белән чагыштырганда 54,68% ка кимегән. Пролинның иң түбән күләме 0,2 моль/л оксалат кислотасы белән эшкәртелгәндә күзәтелде һәм 11,37 мкг/г тәшкил итте (4 нче рәсем).
Panax notoginseng составындагы гомуми сапонин күләме Rg1>Rb1>R1 тәшкил итә. Куксалат кислотасы сиптерү концентрациясе артканда һәм известь кулланмыйча концентрациядә өч сапонинның күләме арасында әһәмиятле аерма күзәтелмәде (4 нче таблица).
0,2 моль L-1 оксалат кислотасы сиптергәннән соң R1 күләме оксалат кислотасы сиптермичә һәм 750 яки 3750 кг/м2 известь дозасы кулланмыйча караганда күпкә түбәнрәк булган. 0 яки 0,1 моль/л сиптерелгән оксалат кислотасы концентрациясендә, өстәлгән известь күләме артканда R1 күләмендә әһәмиятле аерма булмаган. 0,2 моль/л оксалат кислотасы сиптерү концентрациясендә, 3750 кг/сәг/м2 известьтә R1 күләме известь өстәлмәгәндә 43,84% тан күпкә түбәнрәк булган (4 нче таблица).
Куксалат кислотасы сиптерү концентрациясе арткан һәм 750 кг/м2 известь өстәлгән саен, Rg1 күләме башта арткан, аннары кимегән. Известь куллану тизлеге 2250 һәм 3750 кг/сәг булганда, куксалат кислотасы сиптерү концентрациясе арткан саен Rg1 күләме кимегән. Сиптерелгән куксалат кислотасы концентрациясенең шул ук вакытында, известь күләме арткан саен, Rg1 күләме башта арта, аннары кими. Контроль белән чагыштырганда, өч концентрациядәге куксалат кислотасы һәм 750 кг/м2 известь эшкәртүендәге Rg1 күләменнән тыш, ул контрольдән югарырак булган, башка эшкәртүләрдә Panax notoginseng тамырларында Rg1 күләме контрольдән түбәнрәк булган. Rg1 күләменең максималь күләме 750 кг/сәг/м2 известь һәм 0,1 моль/л куксалат кислотасы сиптергәндә булган, бу контрольдән 11,54% югарырак булган (4 нче таблица).
2250 кг/сәг агым тизлегендә оксалат кислотасы концентрациясе һәм кулланылган известь күләме арткан саен, Rb1 күләме башта арткан, аннары кимегән. 0,1 моль L-1 оксалат кислотасы сиптергәннән соң, Rb1 күләме 3,46% максималь кыйммәткә җиткән, бу оксалат кислотасы сиптермичә ясалганга караганда 74,75% югарырак. Башка известь эшкәртүләре өчен, оксалат кислотасы сиптерүнең төрле концентрацияләре арасында әһәмиятле аермалар булмаган. 0,1 һәм 0,2 моль L-1 оксалат кислотасы сиптергәннән соң, известь күләме арткан саен, Rb1 күләме башта кимегән, аннары кимегән (4 нче таблица).
Оксалат кислотасы белән бер үк концентрациядә, өстәгән известь күләме арткан саен, флавоноидлар күләме башта арткан, аннары кимегән. Известьсез төрле концентрациядәге оксалат кислотасын һәм 3750 кг/м2 известьне сиптергәндә флавоноидлар күләмендә әһәмиятле аерма күзәтелмәгән. 750 һәм 2250 кг/м2 известь өстәгәндә, сиптерелгән оксалат кислотасы концентрациясе арткан саен, флавоноидлар күләме башта арткан, аннары кимегән. 750 кг/м2 кулланганда һәм 0,1 моль/л концентрациясендә оксалат кислотасын сиптергәндә, флавоноидлар күләме максималь булган - 4,38 мг/г, бу шул ук күләмдәге известь өстәгәннән 18,38% ка югарырак, һәм оксалат кислотасын сиптерергә кирәк булмаган. 0,1 моль L-1 оксалат кислотасы спрейы белән эшкәртелгәндә флавоноидларның күләме оксалат кислотасы булмаган эшкәртү һәм 2250 кг/м2 дозада известь белән эшкәртү белән чагыштырганда 21,74% ка арткан (5 нче рәсем).
Кадмий стрессы астында яфракларга оксалат сиптерүнең Panax notoginseng тамырындагы флавоноидлар күләменә йогынтысы
Ике үзгәрүчәнле анализ күрсәткәнчә, Panax нотогинсенг тамырларының эрүчән шикәр күләме кулланылган известь күләменә һәм сиптерелгән оксалат кислотасы концентрациясенә бәйле. Тамырларда эрүчән аксым күләме известь һәм оксалат кислотасы дозасы белән сизелерлек корреляцияләнгән. Тамырларда ирекле аминокислоталар һәм пролин күләме кулланылган известь күләменә, сиптерелгән оксалат кислотасы, известь һәм оксалат кислотасы концентрациясенә сизелерлек корреляцияләнгән (5 нче таблица).
Panax нотогинсенг тамырларындагы R1 күләме сиптерелгән оксалат кислотасы концентрациясенә, кулланылган известь, известь һәм оксалат кислотасы күләменә нык бәйле булган. Флавоноидлар күләме оксалат кислотасы сиптерү концентрациясенә һәм өстәлгән известь күләменә нык бәйле булган.
Туфракта кадмийны ныгыту юлы белән үсемлекләрдә кадмий дәрәҗәсен киметү өчен күп кенә төзәтмәләр кулланылды, мәсәлән, известь һәм оксалат кислотасы30. Известь культураларда кадмий дәрәҗәсен киметү өчен туфрак төзәтмәсе буларак киң кулланыла31. Лян һ.б.32 оксалат кислотасын авыр металлар белән пычранган туфракны чистарту өчен дә кулланырга мөмкин дип хәбәр иттеләр. Пычранган туфракка төрле концентрациядәге оксалат кислотасы өстәлгәннән соң, туфракның органик матдәләре артты, катион алмашу сәләте кимеде һәм рН артты33. Оксалат кислотасы туфракта металл ионнары белән дә реакциягә керә ала. Cd стресс шартларында Panax notoginseng составындагы Cd күләме контроль белән чагыштырганда сизелерлек артты. Ләкин, известь кулланылса, ул сизелерлек кими. Бу тикшеренүдә 750 кг/сәг/м известь кулланылганда, тамырларның Cd күләме милли стандартка җитте (Cd чиге Cd≤0,5 мг/кг, AQSIQ, GB/T 19086-200834), һәм нәтиҗә яхшы булды. Иң яхшы нәтиҗәгә 2250 кг/м2 известь өстәү юлы белән ирешелә. Известь өстәү туфракта Ca2+ һәм Cd2+ өчен күп санлы көндәшлек урыннары булдыра, ә оксалат кислотасы өстәү Panax notoginseng тамырларында Cd күләмен киметә. Известь һәм оксалат кислотасын кушкач, Panax ginseng тамырының Cd күләме сизелерлек кимеде һәм милли стандартка җитте. Туфракта Ca2+ масса агымы процессы аша тамыр өслегенә адсорбцияләнә һәм кальций каналлары (Ca2+ каналлары), кальций насослары (Ca2+-AT-Pase) һәм Ca2+/H+ антипортерлары аша тамыр күзәнәкләренә сеңдерелә, аннары горизонталь рәвештә тамырларга күчерелә. Xylem23. Тамырларда Ca һәм Cd күләме арасында сизелерлек тискәре корреляция бар иде (P < 0,05). Ca күләме арткан саен Cd күләме кимеде, бу Ca һәм Cd арасындагы антагонизм идеясенә туры килә. ANOVA известь күләменең Panax notoginseng тамырындагы Ca күләменә сизелерлек йогынты ясавын күрсәтте. Понграк һ.б. 35 кальций оксалат кристалларында Cd оксалат белән бәйләнгәнен һәм Ca белән көндәшлек итүен хәбәр иттеләр. Ләкин, оксалат кислотасының Ca га көйләү йогынтысы әһәмиятсез иде. Бу оксалат кислотасыннан һәм Ca2+ дан кальций оксалатының чөкмәсе гади чөкмә түгеллеген күрсәтә, һәм бергә утыру процессы берничә метаболик юл белән контрольдә тотылырга мөмкин.
Кадмий стрессы астында үсемлекләрдә күп күләмдә реактив кислород төрләре (ROS) барлыкка килә, бу күзәнәк мембраналары структурасына зыян китерә36. Малондиальдегид (MDA) күләме ROS дәрәҗәсен һәм үсемлекләрнең плазма мембранасына зыян килү дәрәҗәсен бәяләү өчен индикатор буларак кулланылырга мөмкин37. Антиоксидант системасы реактив кислород төрләрен юк итү өчен мөһим саклау механизмы38. Антиоксидант ферментларның (POD, SOD һәм CATны кертеп) активлыгы гадәттә кадмий стрессы белән үзгәрә. Нәтиҗәләр MDA күләменең Cd концентрациясе белән уңай корреляциядә булуын күрсәтте, бу үсемлек мембранасындагы липид пероксидациясенең дәрәҗәсе Cd концентрациясе арткан саен тирәнәюен күрсәтә37. Бу Оуянг һ.б. тикшеренү нәтиҗәләре белән туры килә39. Бу тикшеренү MDA күләменә известь, оксалат кислотасы, известь һәм оксалат кислотасы сизелерлек йогынты ясавын күрсәтә. 0,1 моль L-1 оксалат кислотасын небулайзер белән эшкәрткәннән соң, Panax нотогинсенгының MDA күләме кимеде, бу оксалат кислотасының Panax нотогинсенгында Cd һәм ROS дәрәҗәләренең биокулланылышын киметергә мөмкинлеген күрсәтә. Антиоксидант фермент системасы үсемлекнең детоксикация функциясен башкара. SOD үсемлек күзәнәкләрендәге O2-ны чыгара һәм токсик булмаган O2 һәм түбән токсиклы H2O2 җитештерә. POD һәм CAT үсемлек тукымаларыннан H2O2ны чыгара һәм H2O2-ның H2O-га таркалуын катализлый. iTRAQ протеом анализы нигезендә, Cd40 стрессы астында известь кулланганнан соң SOD һәм PAL аксым экспрессиясе дәрәҗәсе кимегән һәм POD экспрессиясе дәрәҗәсе артканлыгы ачыкланды. Panax нотогинсенгының тамырындагы CAT, SOD һәм POD активлыгына оксалат кислотасы һәм известь дозасы сизелерлек йогынты ясады. 0,1 моль L-1 оксалат кислотасы белән сиптерү SOD һәм CAT активлыгын сизелерлек арттырды, ләкин POD активлыгына көйләү йогынтысы ачык күренмәде. Бу оксалат кислотасының Cd стрессы астында ROS таркалуын тизләтүен һәм, нигездә, CAT активлыгын көйләү юлы белән H2O2 чыгаруны тәмамлавын күрсәтә, бу Guo һ.б.41нең Pseudospermum sibiricum антиоксидант ферментлары буенча тикшеренү нәтиҗәләренә охшаш. Kos. ). 750 кг/сәг/м2 известь өстәүнең антиоксидант системасы ферментлары активлыгына һәм малондиальдегид микъдарына йогынтысы оксалат кислотасы белән сиптерү йогынтысына охшаш. Нәтиҗәләр оксалат кислотасы белән сиптерү Panax notoginseng'та SOD һәм CAT активлыгын нәтиҗәлерәк арттыра һәм Panax notoginseng'ның стресска чыдамлыгын арттыра алачагын күрсәтте. SOD һәм POD активлыгы 0,2 моль L-1 оксалат кислотасы һәм 3750 кг hm-2 известь белән эшкәртелгәндә кимегән, бу югары концентрациядәге оксалат кислотасы һәм Ca2+ артык сиптерү үсемлекләрдә стресс тудырырга мөмкин икәнен күрсәтә, бу Luo һ.б. тикшеренүләре белән туры килә. Көтегез 42.