Eskerrik asko Nature.com bisitatzeagatik. Erabiltzen ari zaren arakatzailearen bertsioak CSS euskarri mugatua du. Emaitza onenak lortzeko, zure arakatzailearen bertsio berriago bat erabiltzea gomendatzen dizugu (edo Internet Explorer-en bateragarritasun modua desaktibatzea). Bitartean, etengabeko laguntza bermatzeko, gunea estilo edo JavaScript gabe erakusten ari gara.
Kadmioaren (Cd) kutsadurak mehatxu potentziala dakar Panax notoginseng sendabelarraren laborantzaren segurtasunerako Yunnanen. Cd estres exogenopean, landa-esperimentuak egin ziren karearen aplikazioak (0, 750, 2250 eta 3750 kg/h/m2) eta azido oxalikoaren hosto-ihinztadurak (0, 0,1 eta 0,2 mol/L) Cd eta antioxidatzaileen metaketan dituen ondorioak ulertzeko. Panax notoginsengen osagai sistemikoak eta sendagarriak. Emaitzek erakutsi zuten Cd estrespean, kareak eta azido oxalikoaren hosto-ihinztadurak Panax notoginsengen Ca2+ edukia handitu eta Cd2+-ren toxikotasuna murriztu zezaketela. Karea eta azido oxalikoa gehitzeak antioxidatzaileen entzimen jarduera handitu zuen eta erregulatzaile osmotikoen metabolismoa aldatu zuen. Esanguratsuena CAT jardueraren 2,77 aldiz handitzea da. Azido oxalikoaren eraginpean, SOD-ren jarduera 1,78 aldiz handitu zen. MDA edukia % 58,38 jaitsi zen. Korrelazio oso esanguratsua dago azukre disolbagarriarekin, aminoazido askeekin, prolinarekin eta proteina disolbagarriarekin. Kareak eta azido oxalikoak Panax notoginseng-en kaltzio ioien (Ca2+) edukia handitu, Cd edukia murriztu, Panax notoginseng-en estresarekiko erresistentzia hobetu eta saponina eta flavonoide guztien ekoizpena handitu dezakete. Cd edukia da baxuena, kontrol-taldearena baino % 68,57 txikiagoa, eta balio estandarrari dagokio (Cd≤0,5 mg kg-1, GB/T 19086-2008). SPNren proportzioa % 7,73 izan zen, tratamendu guztien artean mailarik altuena lortuz, eta flavonoideen edukia % 21,74 handitu zen nabarmen, balio mediko estandarrak eta etekin optimoa lortuz.
Kadmioa (Cd) lur landuen kutsatzaile ohikoa da, erraz migratzen du eta toxikotasun biologiko handia du. El-Shafei et al2-k jakinarazi zuten kadmioaren toxikotasunak erabiltzen diren landareen kalitatean eta produktibitatean eragiten duela. Txinako hego-mendebaldeko lur landuetan kadmio maila gehiegi egotea larria bihurtu da azken urteotan. Yunnan probintzia Txinako biodibertsitatearen erreinua da, eta landare sendagarrien espezieak herrialdeko lehen postuan daude. Hala ere, Yunnan probintzia baliabide mineraletan aberatsa da, eta meatzaritza prozesuak, saihestezin, lurzoruko metal astunen kutsadura dakar, eta horrek tokiko landare sendagarrien ekoizpenean eragiten du.
Panax notoginseng (Burkill) Chen3) Araliaceae familiako Panax generoko sendabelar belar iraunkor oso baliotsua da. Panax notoginseng-ek odol-zirkulazioa hobetzen du, odol-geldialdia ezabatzen du eta mina arintzen du. Ekoizpen-eremu nagusia Wenshan prefektura da, Yunnan probintzian5. Panax notoginseng ginseng hazten den eremuetako lurzoruaren % 75 baino gehiago kadmioz kutsatuta dago, mailak % 81etik % 100era bitartekoak izanik eremu ezberdinetan6. Cd-ren efektu toxikoak Panax notoginseng-en osagai sendagarrien ekoizpena ere nabarmen murrizten du, batez ere saponinak eta flavonoideak. Saponinak konposatu glukosidiko mota bat dira, eta haien aglikonak triterpenoideak edo espirostanoak dira. Txinako sendagai tradizional askoren osagai aktibo nagusiak dira eta saponinak dituzte. Saponina batzuek jarduera antibakterianoa edo jarduera biologiko baliotsuak ere badituzte, hala nola efektu antipiretikoak, lasaigarriak eta minbiziaren aurkakoak7. Flavonoideek, oro har, bi bentzeno eraztun fenoliko hidroxilo talde dituzten hiru karbono atomo zentral bidez konektatuta dauden konposatu sorta bati egiten diote erreferentzia. Nukleo nagusia 2-fenilkromanona 8 da. Antioxidatzaile indartsua da, landareetan oxigeno erradikal libreak eraginkortasunez harrapatzeko gai dena. Entzima biologiko inflamatorioen sartzea ere inhibi dezake, zaurien sendatzea eta mina arintzea sustatu eta kolesterol mailak jaitsi. Panax notoginseng-en osagai aktibo nagusietako bat da. Panax ginseng ekoizpen eremuetako lurzoruetan kadmio kutsaduraren arazoa konpontzeko eta bere osagai sendagarri esentzialen ekoizpena bermatzeko premiazkoa da.
Karea kadmio kutsaduratik lurzorua garbitzeko gehien erabiltzen den pasibatzaileetako bat da10. Lurzoruan Cd-ren adsorzioan eta deposizioan eragiten du, lurzoruko Cd-ren bioerabilgarritasuna murriztuz pH balioa handituz eta lurzoruko katioien truke-ahalmena (CEC), lurzoruko gatzaren saturazioa (BS) eta lurzoruko erredox potentziala (Eh)3, 11 aldatuz. Horrez gain, kareak Ca2+ kantitate handia ematen du, antagonismo ionikoa sortzen du Cd2+-rekin, sustraietako adsorzio-guneengatik lehiatzen da, Cd lurzorura garraiatzea eragozten du eta toxikotasun biologiko baxua du. 50 mmol L-1 Ca gehitu zirenean Cd estrespean, sesamo hostoetan Cd garraioa inhibitatu zen eta Cd metaketa % 80 murriztu zen. Antzeko hainbat ikerketa jakinarazi dira arrozean (Oryza sativa L.) eta beste labore batzuetan12,13.
Metal astunen metaketa kontrolatzeko laboreen hosto-ihinztadura azken urteotan metal astunak kontrolatzeko metodo berria da. Bere printzipioa landare-zelulen kelazio-erreakzioarekin lotuta dago batez ere, eta horrek metal astunak zelula-horman metatzea eragiten du eta landareek metal astunak xurgatzea inhibitzen du14,15. Diazido kelatzaile egonkor gisa, azido oxalikoak zuzenean kelatu ditzake metal astun ioiak landareetan, eta horrela toxikotasuna murriztu. Ikerketek erakutsi dute soja-azido oxalikoak Cd2+ kelatu eta Cd duten kristalak askatu ditzakeela goiko trikoma-zelulen bidez, gorputzeko Cd2+ mailak murriztuz16. Azido oxalikoak lurzoruaren pHa erregulatu dezake, superoxido dismutasa (SOD), peroxidasa (POD) eta katalasa (CAT) jarduera hobetu, eta azukre disolbagarriaren, proteina disolbagarriaren, aminoazido askeen eta prolinaren sartzea erregulatu. Erregulatzaile metabolikoak17,18. Azidoak eta gehiegizko Ca2+ landarean kaltzio oxalato prezipitatu bat sortzen dute proteina nukleatzaileen eraginpean. Landareetan Ca2+ kontzentrazioa erregulatzeak landareetan disolbatutako azido oxalikoaren eta Ca2+-aren erregulazioa eraginkortasunez lor dezake eta azido oxalikoaren eta Ca2+-aren gehiegizko metaketa saihestu dezake19,20.
Aplikatutako karearen kantitatea konponketa-efektuan eragina duten faktore nagusietako bat da. Karearen dosia 750 eta 6000 kg/m2 artekoa zela ikusi zen. 5,0~5,5eko pH-a duen lur azidoarentzat, 3000~6000 kg/h/m-ko dosian karearen aplikazioan duen eragina nabarmen handiagoa da 750 kg/h/m-ko dosian baino221. Hala ere, karearen gehiegizko aplikazioak lurzoruan eragin negatibo batzuk izango ditu, hala nola lurzoruaren pH-an eta lurzoruaren trinkotzean aldaketa nabarmenak22. Hori dela eta, CaO tratamendu-mailak 0, 750, 2250 eta 3750 kg hm-2 gisa definitu genituen. Azido oxalikoa Arabidopsis thaliana-ri aplikatu zitzaionean, ikusi zen Ca2+ nabarmen murriztu zela 10 mmol L-1-ko kontzentrazioan, eta CRT gene-familiak, Ca2+ seinaleztapenari eragiten dionak, sendo erantzun zuen20. Aurreko ikerketa batzuen metaketak proba honen kontzentrazioa zehaztea eta osagarri exogenoen elkarrekintzak Ca2+ eta Cd2+-n duen eragina aztertzea ahalbidetu zigun23,24,25. Beraz, ikerketa honek kare exogenoaren eta azido oxalikoaren hosto-ihinztadurak Cd-kutsatutako lurzoruan Panax notoginseng-en Cd edukian eta estres-tolerantzian duen erregulazio-mekanismoa aztertzea du helburu, eta sendagaien kalitatea eta eraginkortasuna hobeto bermatzeko moduak aztertzea ere bai. Panax notoginseng ekoizpena. Balio handiko aholkuak ematen ditu kadmioz kutsatutako lurzoruetan belar-landareen laborantza-eskala handitzeko eta merkatu farmazeutikoak eskatzen duen kalitate handiko eta iraunkorra den ekoizpena lortzeko.
Bertako Wenshan Panax notoginseng ginseng barietatea material gisa erabiliz, landa-esperimentu bat egin zen Lannizhai-n, Qiubei konderrian, Wenshan prefekturan, Yunnan probintzian (24°11′N, 104°3′E, altitudea 1446 m). Urteko batez besteko tenperatura 17 °C da eta urteko batez besteko prezipitazioa 1250 mm. Aztertutako lurzoruaren oinarrizko balioak hauek izan ziren: TN 0,57 g kg-1, TP 1,64 g kg-1, TC 16,31 g kg-1, OM 31,86 g kg-1, alkali hidrolizatutako N 88,82 mg kg-1, fosfororik gabe 18,55 mg kg-1, potasio librea 100,37 mg kg-1, kadmio totala 0,3 mg kg-1, pH 5,4.
2017ko abenduaren 10ean, 6 mg/kg Cd2+ (CdCl2·2.5H2O) eta kare tratamendua (0, 750, 2250 eta 3750 kg/h/m2) nahastu eta lurzoruaren gainazalean aplikatu ziren, lursail bakoitzaren 0~10 cm-ko geruza batean. Tratamendu bakoitza 3 aldiz errepikatu zen. Proba-lursailak ausaz kokatu ziren, lursail bakoitzak 3 m2-ko azalera hartuz. Urtebeteko Panax notoginseng landareak 15 eguneko lantzearen ondoren transplantatu ziren. Eguzkitako babes-sare bat erabiltzean, Panax notoginseng-aren argi-intentsitatea eguzkitako babes-sarearen barruan dagoen argi-intentsitate natural normalaren % 18 ingurukoa da. Laborantza tokiko laborantza-metodo tradizionalen arabera egiten da. Panax notoginseng-aren heltze-fasean 2019an iritsi aurretik, azido oxalikoa sodio oxalato moduan ihinztatu. Azido oxalikoaren kontzentrazioak 0, 0,1 eta 0,2 mol L-1 izan ziren, hurrenez hurren, eta NaOH erabili zen pHa 5,16ra doitzeko, lixibiazio-soluzioaren batez besteko pHa simulatzeko. Ihinztatu hostoen goiko eta beheko gainazalak astean behin, goizeko 8:00etan. 5. astean 4 aldiz ihinztatu ondoren, 3 urteko Panax notoginseng landareak bildu ziren.
2019ko azaroan, hiru urteko Panax notoginseng landareak bildu ziren sorotik eta azido oxalikoarekin ihinztatu ziren. Metabolismo fisiologikoa eta entzimen jarduera neurtu behar ziren hiru urteko Panax notoginseng landareen lagin batzuk izozteko hodietan jarri ziren, nitrogeno likidoarekin azkar izoztu eta ondoren -80 °C-tan hozkailu batera eraman ziren. Heldutasun fasean Cd eta osagai aktiboen edukia neurtzeko sustrai lagin batzuk txorrotako urarekin garbitu, 105 °C-tan 30 minutuz lehortu, 75 °C-tan pisu konstantean, eta mortero batean xehatu ziren gordetzeko.
Pisatu 0,2 g landare-lagin lehor bat, jarri Erlenmeyer matraze batean, gehitu 8 ml HNO3 eta 2 ml HClO4 eta estali gau osoan zehar. Hurrengo egunean, erabili inbutu kurbatu bat Erlenmeyer matraze batean jarrita digestio elektrotermikoa egiteko, ke zuria agertu eta digestio-zukuak gardenak izan arte. Giro-tenperaturara hoztu ondoren, nahastea 10 ml-ko matraze bolumiko batera eraman zen. Cd edukia xurgapen atomikoko espektrometro bat erabiliz zehaztu zen (Thermo ICE™ 3300 AAS, AEB). (GB/T 23739-2009).
Pisatu 0,2 g landare-lagin lehor bat, jarri 50 ml-ko plastikozko botila batean, gehitu 1 mol L-1 HCL 10 ml-tan, itxi eta ondo astindu 15 orduz eta iragazi. Pipeta bat erabiliz, pipeta batekin behar den iragazki-kantitatea bota, diluitu dagokion moduan eta gehitu SrCl2 disoluzioa Sr2+ kontzentrazioa 1 g L-1-ra iristeko. Ca edukia xurgapen atomikoko espektrometro bat erabiliz neurtu zen (Thermo ICE™ 3300 AAS, AEB).
Malondialdehidoa (MDA), superoxido dismutasa (SOD), peroxidasa (POD) eta katalasa (CAT) erreferentziazko kitaren metodoa (DNM-9602, Beijing Prong New Technology Co., Ltd., produktuaren erregistroa), erabili dagokion neurketa-kita. Zk.: Beijing Pharmacopeia (zehatza) 2013 zk. 2400147).
Pisatu Panax notoginseng laginaren 0,05 g inguru eta gehitu antrona-azido sulfuriko erreaktiboa hodiaren alboetan zehar. Astindu hodia 2-3 segundoz likidoa ondo nahasteko. Jarri hodia hodi-euskarri batean kolorea garatzeko 15 minutuz. Azukre disolbagarriaren edukia ultramore-ikusgai espektrofotometriaren bidez zehaztu zen (UV-5800, Shanghai Yuanxi Instrument Co., Ltd., Txina) 620 nm-ko uhin-luzeran.
Panax notoginseng lagin fresko baten 0,5 g pisatu, 5 ml ur destilaturekin homogeneizatu arte xehatu eta ondoren 10.000 g-tan zentrifugatu 10 minutuz. Gainnatzailea bolumen finko batera diluitu zen. Coomassie Brilliant Blue metodoa erabili zen. Proteina disolbagarrien edukia ultramore-ikusgai espektrofotometria erabiliz neurtu zen (UV-5800, Shanghai Yuanxi Instrument Co., Ltd., Txina) 595 nm-ko uhin-luzeran eta behi-serumeko albuminaren kurba estandarrean oinarrituta kalkulatu zen.
Pisatu 0,5 g lagin fresko, gehitu % 10eko azido azetiko 5 ml, xehatu homogeneizatu arte, iragazi eta diluitu bolumen konstantera iritsi arte. Kolorea garatzeko metodoa ninhidrina disoluzio batekin erabili zen. Aminoazido askeen edukia UV-ikusgai espektrofotometria bidez zehaztu zen (UV-5800, Shanghai Yuanxi Instrument Co., Ltd., Txina) 570 nm-tan eta leuzinaren kurba estandarrean oinarrituta kalkulatu zen28.
Pisatu 0,5 g lagin fresko bat, gehitu % 3ko azido sulfosalizilikoaren disoluzio baten 5 ml, berotu ur-bainuan eta astindu 10 minutuz. Hoztu ondoren, disoluzioa iragazi eta bolumen konstante batera eraman zen. Ninhidrina azidoarekin egindako metodo kolorimetrikoa erabili zen. Prolinaren edukia ultramore-ikusgai espektrofotometriaren bidez zehaztu zen (UV-5800, Shanghai Yuanxi Instrument Co., Ltd., Txina) 520 nm-ko uhin-luzeran eta prolinaren kurba estandarraren arabera kalkulatu zen29.
Saponina edukia errendimendu handiko kromatografia likido bidez zehaztu zen, Txinako Herri Errepublikako Farmakopeari erreferentzia eginez (2015eko edizioa). Errendimendu handiko kromatografia likidoaren oinarrizko printzipioa presio handiko likidoa erabiltzea da fase mugikor gisa eta errendimendu handiko zutabe-kromatografiaren partikula ultrafinen bereizketa-teknologia aplikatzea fase geldikorrari. Funtzionamendu-teknika hau da:
HPLC Baldintzak eta Sistemaren Egokitasun Proba (1. Taula): Erabili oktadezilsilanoz lotutako silize gela betegarri gisa, azetonitriloa A fase mugikor gisa eta ura B fase mugikor gisa. Egin gradiente eluzioa beheko taulan agertzen den bezala. Detekzio-uhin-luzera 203 nm da. Panax notoginseng-en saponina guztien R1 gailurraren arabera, plaka teorikoen kopurua gutxienez 4000 izan behar da.
Disoluzio estandarraren prestaketa: Zehaztasunez pisatu ginsenosido Rg1, ginsenosido Rb1 eta notoginsenosido R1 eta gehitu metanola 1 ml-ko disoluzio bakoitzeko 0,4 mg ginsenosido Rg1, 0,4 mg ginsenosido Rb1 eta 0,1 mg notoginsenosido R1 dituen nahaste bat prestatzeko.
Proba-disoluzioaren prestaketa: Pisatu 0,6 g Panax ginseng hauts eta gehitu 50 ml metanol. Nahastutako disoluzioa pisatu (W1) eta gau osoan utzi zen. Ondoren, nahastutako disoluzioa ur-bainu batean astiro irakin zen 80 °C-tan 2 orduz. Hoztu ondoren, pisatu nahastutako disoluzioa eta gehitu prestatutako metanola lehen W1 masari. Ondoren, ondo astindu eta iragazi. Iragazkia analisietarako uzten da.
Zehaztasunez bildu 10 μL disoluzio estandarraren eta 10 μL iragazkiaren eta injektatu errendimendu handiko likido-kromatografo batean (Thermo HPLC-ultimate 3000, Seymour Fisher Technology Co., Ltd.) saponina 24 edukia zehazteko.
Kurba estandarra: Rg1, Rb1 eta R1-ren nahasketa estandar baten neurketa. Kromatografia-baldintzak goiko berdinak dira. Kalkulatu kurba estandarra y ardatzean neurtutako gailurraren azalera eta x ardatzean estandarreko disoluzioan saponinaren kontzentrazioa irudikatuz. Saponinaren kontzentrazioa kalkula daiteke laginaren neurtutako gailurraren azalera kurba estandarrean ordezkatuz.
Pisatu 0,1 g P. notogensings lagin eta gehitu % 70eko CH3OH disoluzioko 50 ml. Ultrasoinuen bidezko erauzketa 2 orduz egin zen, eta ondoren zentrifugatu zen 4000 rpm-tan 10 minutuz. Hartu 1 ml gainnadante eta diluitu 12 aldiz. Flavonoideen edukia ultramore-ikusgai espektrofotometria erabiliz zehaztu zen (UV-5800, Shanghai Yuanxi Instrument Co., Ltd., Txina) 249 nm-ko uhin-luzeran. Kuerzetina ohiko substantzia estandar bat da8.
Datuak Excel 2010 softwarea erabiliz antolatu ziren. SPSS 20 software estatistikoa erabili zen datuen bariantzaren analisia egiteko. Irudiak Origin Pro 9.1 erabiliz marraztu ziren. Kalkulatutako balio estatistikoek batez bestekoa ± SD barne hartzen dute. Garrantzi estatistikoaren adierazpenak P < 0,05ean oinarritzen dira.
Hostoetan ihinztatutako azido oxalikoaren kontzentrazio berdinarekin, Panax notoginseng-en sustraietako Ca edukia nabarmen handitu zen aplikatutako karearen kantitatea handitu ahala (2. taula). Karearen gabeziarekin alderatuta, Ca edukia % 212 handitu zen 3750 kg/h/m2 kare gehitzean azido oxalikorik ihinztatu gabe. Aplikatutako kare kantitate berarekin, Ca edukia apur bat handitu zen azido oxalikoaren ihinztaduraren kontzentrazioa handitu ahala.
Sustraietako Cd edukia 0,22 eta 0,70 mg kg-1 artekoa da. Azido oxalikoaren ihinztadura-kontzentrazio berean, gehitutako karearen kantitatea handitzen den heinean, 2250 kg/h-ko Cd edukia nabarmen gutxitzen da. Kontrol-taldearekin alderatuta, sustraietako Cd edukia % 68,57 gutxitu zen 2250 kg hm-2 karearekin eta 0,1 mol l-1 azido oxalikoarekin ihinztatu ondoren. Kare gabeko karearekin eta 750 kg/h karearekin ihinztatu ondoren, Panax notoginseng-en sustraietako Cd edukia nabarmen gutxitu zen azido oxalikoaren ihinztadura-kontzentrazioa handitu ahala. 2250 kg/m2 karearekin eta 3750 kg/m2 karearekin ihinztatu zirenean, sustraietako Cd edukia lehenik gutxitu zen eta gero handitu egin zen azido oxalikoaren kontzentrazioa handitu ahala. Gainera, bi aldagaiko analisiak erakutsi zuen kareak eragin nabarmena zuela Panax notoginseng sustraien Ca edukian (F = 82,84**), kareak eragin nabarmena zuela Panax notoginseng sustraien Cd edukian (F = 74,99**) eta azido oxalikoan (F=7,72*).
Gehitutako karearen kantitatea eta ihinztatutako azido oxalikoaren kontzentrazioa handitu ahala, MDA edukia nabarmen jaitsi zen. Ez zen alde esanguratsurik egon Panax notoginseng-en sustraietan MDA edukian karerik gabe eta 3750 kg/m2 kare gehituta. 750 kg/h/m2 eta 2250 kg/h/m2-ko aplikazio-tasetan, 0,2 mol/L azido oxalikoaren ihinztadura-tratamenduaren kare-edukia % 58,38 eta % 40,21 jaitsi zen, hurrenez hurren, azido oxalikoaren ihinztadura-tratamendurik gabe alderatuta. MDA edukirik baxuena (7,57 nmol g-1) 750 kg hm-2 kare eta 0,2 mol l-1 azido oxalikoa ihinztatzean ikusi zen (1. irudia).
Kadmio-estresaren pean dauden Panax notoginseng sustraietan azido oxalikoaren hosto-ihinztaduraren eragina malondialdehido-edukian. Oharra: Irudiko legendak ihinztaduran azido oxalikoaren kontzentrazioa adierazten du (mol L-1), letra xehe desberdinek kare-aplikazio beraren tratamenduen arteko desberdintasun esanguratsuak adierazten dituzte. zenbakia (P < 0,05). Gauza bera behean.
3750 kg/h karearen aplikazioa izan ezik, ez zen alde nabarmenik egon Panax notoginseng sustraietan SOD jardueran. 0, 750 eta 2250 kg/h/m2 kare gehitzean, SOD jarduera nabarmen handiagoa izan zen azido oxalikoa erabili gabe baino, % 177,89, % 61,62 eta % 45,08 handituz, hurrenez hurren. Sustraietako SOD jarduera (598,18 U g-1) altuena izan zen karerik gabe eta 0,2 mol/l-ko kontzentrazioan azido oxalikoa erabili gabe ihinztatuz tratatzean. Azido oxalikoa kontzentrazio berean edo 0,1 mol L-1-n ihinztatu zenean, SOD jarduera handitu egin zen gehitutako kare kopurua handitu ahala. 0,2 mol/L azido oxalikoa erabili ondoren, SOD jarduera nabarmen jaitsi zen (2. irudia).
Kadmio-estrespean Panax notoginseng-en sustraietan azido oxalikoarekin hostoak ihinztatzeak superoxido dismutasa, peroxidasa eta katalasa jardueran duen eragina
Sustraietako SOD jarduera bezala, karerik gabe tratatutako eta 0,2 mol L-1 azido oxalikoarekin ihinztatutako sustraietako POD jarduera izan zen altuena (63,33 µmol g-1), hau da, kontrol-taldearen % 148,35 handiagoa (25,50 µmol g-1). Azido oxalikoaren ihinztadura-kontzentrazioa eta 3750 kg/m2 kare-tratamendua handitu ahala, POD jarduera lehenik handitu eta gero gutxitu egin zen. 0,1 mol L-1 azido oxalikoarekin egindako tratamenduarekin alderatuta, 0,2 mol L-1 azido oxalikoarekin tratatutako POD jarduera % 36,31 gutxitu zen (2. irudia).
0,2 mol/l azido oxaliko ihinztatu eta 2250 kg/h/m2 edo 3750 kg/h/m2 kare gehitu izan ezik, CAT jarduera kontrol-taldearekin alderatuta nabarmen handiagoa izan zen. 0,1 mol/l azido oxaliko ihinztatu eta 0,2250 kg/m2 edo 3750 kg/h/m2 kare gehitu zenean, CAT jarduera % 276,08, % 276,69 eta % 33,05 handitu zen, hurrenez hurren, azido oxalikorik ihinztatu gabeko tratamenduarekin alderatuta. Sustraietako CAT jarduera altuena izan zen (803,52 μmol/g) karerik gabeko tratamenduan eta 0,2 mol/L azido oxaliko tratamenduan. CAT jarduera baxuena izan zen (172,88 μmol/g) 3750 kg/h/m karearekin eta 0,2 mol/L azido oxalikoarekin tratatu zenean (2. irudia).
Bi aldagaiko analisiak erakutsi zuen Panax notoginseng sustraien CAT jarduera eta MDA jarduera nabarmen lotuta zeudela ihinztatutako azido oxalikoaren edo karearen kantitatearekin eta bi tratamenduekin (3. taula). Sustraietako SOD jarduera nabarmen lotuta zegoen karearen eta azido oxalikoaren tratamenduarekin edo azido oxalikoaren ihinztaduraren kontzentrazioarekin. Sustraien POD jarduera nabarmen menpe zegoen aplikatutako karearen kantitatearen edo karearen eta azido oxalikoaren tratamenduaren arabera.
Sustraietako azukre disolbagarrien edukia gutxitu egin zen karearen aplikazio kopurua eta azido oxalikoaren ihinztaduraren kontzentrazioa handitu ahala. Ez zegoen alde esanguratsurik Panax notoginseng sustraietan azukre disolbagarrien edukian karerik gabe eta 750 kg/h/m kare aplikatu zirenean. 2250 kg/m2 kare aplikatu zirenean, azukre disolbagarrien edukia 0,2 mol/L azido oxalikoarekin tratatzean nabarmen handiagoa izan zen azido oxalikoa ihinztatu gabe tratatzean baino, % 22,81 handituz. 3750 kg h/m2 kare aplikatu zirenean, azukre disolbagarrien edukia nabarmen jaitsi zen ihinztatutako azido oxalikoaren kontzentrazioa handitu ahala. Azukre disolbagarrien edukia 0,2 mol L-1 azido oxalikoarekin tratatzean % 38,77 jaitsi zen azido oxalikoa ihinztatu gabe tratatu zenarekin alderatuta. Gainera, 0,2 mol·L-1 azido oxaliko ihinztadura tratamenduak izan zuen azukre disolbagarrien edukirik txikiena, 205,80 mg·g-1 izanik (3. irudia).
Kadmio-estrespean dauden Panax notoginseng sustraietan azido oxalikoa duen hosto-ihinztaduraren eragina azukre disolbagarri totalaren eta proteina disolbagarriaren edukian.
Sustraietako proteina disolbagarrien edukia gutxitu egin zen karearen aplikazioaren eta azido oxalikoaren ihinztadura-tratamenduaren kantitateak handitu ahala. Karea gehitu gabe, proteina disolbagarrien edukia 0,2 mol L-1-ko kontzentrazioan azido oxalikoaren ihinztadurarekin tratatzean, % 16,20 murriztu zen nabarmen, kontrol-taldearekin alderatuta. Ez zen desberdintasun esanguratsurik egon Panax notoginseng sustraien proteina disolbagarrien edukian 750 kg/h kare aplikatu zirenean. 2250 kg/h/m² karearen aplikazio-baldintzetan, 0,2 mol/L azido oxalikoaren ihinztadura-tratamenduaren proteina disolbagarrien edukia nabarmen handiagoa izan zen azido oxalikoa ez den ihinztadura-tratamenduarena baino (% 35,11). 3750 kg·h/m2 kare aplikatu zirenean, proteina disolbagarrien edukia nabarmen jaitsi zen azido oxalikoaren ihinztadura-kontzentrazioa handitu ahala, proteina disolbagarrien eduki baxuena (269,84 μg·g-1) azido oxalikoaren ihinztadura 0,2 mol·L-1 izan zenean (3. irudia).
Ez zen alde esanguratsurik egon Panax notoginseng-en sustraian aminoazido libreen edukian karerik aplikatu ezean. Azido oxalikoaren ihinztadura-kontzentrazioa handitu ahala eta 750 kg/h/m2 kare gehitu ahala, aminoazido libreen edukia lehenik gutxitu eta gero handitu egin zen. Azido oxalikoa ihinztatu gabeko tratamenduarekin alderatuta, aminoazido libreen edukia nabarmen handitu zen % 33,58, 2250 kg hm-2 kare eta 0,2 mol l-1 azido oxalikoa ihinztatu zirenean. Aminoazido libreen edukia nabarmen jaitsi zen azido oxalikoaren ihinztadura-kontzentrazioa handitu eta 3750 kg/m2 kare gehitu ahala. 0,2 mol L-1 azido oxalikoaren ihinztadura-tratamenduaren aminoazido libreen edukia % 49,76 murriztu zen azido oxalikorik gabeko ihinztadura-tratamenduarekin alderatuta. Aminoazido libreen edukia altuena izan zen azido oxalikoaren ihinztadurarik gabe eta 2,09 mg g-1 izan zen. 0,2 mol/L azido oxalikoaren ihinztadura tratamenduak izan zuen aminoazido askeen edukirik baxuena (1,05 mg/g) (4. irudia).
Kadmio-estres baldintzetan, Panax notoginseng-en sustraietako aminoazido askeen eta prolinaren edukian hostoak azido oxalikoarekin ihinztatzeak duen eragina.
Sustraietako prolina edukia gutxitu egin zen aplikatutako karearen kantitatea eta azido oxalikoaren ihinztadura kopurua handitu ahala. Ez zen desberdintasun esanguratsurik egon Panax ginseng erroaren prolina edukian karea aplikatu gabe. Azido oxalikoaren ihinztadura-kontzentrazioa handitu ahala eta 750 edo 2250 kg/m2 karearen aplikazioa handitu ahala, prolina edukia lehenik gutxitu eta gero handitu egin zen. 0,2 mol L-1 azido oxalikoaren ihinztadura-tratamenduaren prolina edukia nabarmen handiagoa izan zen 0,1 mol L-1 azido oxalikoaren ihinztadura-tratamenduarena baino, % 19,52 eta % 44,33 handituz, hurrenez hurren. 3750 kg/m2 kare gehitu zirenean, prolina edukia nabarmen gutxitu zen ihinztadura-azido oxalikoaren kontzentrazioa handitu ahala. 0,2 mol L-1 azido oxalikoa ihinztatu ondoren, prolina edukia % 54,68 gutxitu zen azido oxalikoa ihinztatu gabe zegoenarekin alderatuta. Prolina edukirik baxuena 0,2 mol/l azido oxalikoarekin tratatu zenean izan zen eta 11,37 μg/g-koa izan zen (4. irudia).
Panax notoginseng-en saponina eduki osoa Rg1>Rb1>R1 da. Ez zen alde esanguratsurik egon hiru saponinen edukian azido oxalikoaren ihinztaduraren kontzentrazioa eta karerik gabeko kontzentrazioa handitzen ziren heinean (4. taula).
0,2 mol L-1 azido oxaliko ihinztatu ondoren, R1 edukia nabarmen txikiagoa izan zen azido oxalikorik ihinztatu gabe eta 750 edo 3750 kg/m2-ko kare-dosia aplikatu gabe baino. 0 edo 0,1 mol/L-ko ihinztatutako azido oxaliko kontzentrazioan, ez zen R1 edukian alde nabarmenik egon gehitutako karearen kantitatea handitu ahala. 0,2 mol/L azido oxaliko ihinztatutako kontzentrazioan, 3750 kg/h/m2 karetan R1 edukia nabarmen txikiagoa izan zen karerik gehitu gabeko % 43,84 baino (4. taula).
Azido oxalikoaren ihinztadura-kontzentrazioa handitu ahala eta 750 kg/m2 kare gehitu ahala, Rg1 edukia lehenik handitu eta gero jaitsi egin zen. 2250 eta 3750 kg/h-ko karearen aplikazio-tasetan, Rg1 edukia gutxitu egin zen azido oxalikoaren ihinztadura-kontzentrazioa handitu ahala. Ihinztadura-azido oxalikoaren kontzentrazio berean, karearen kantitatea handitzen den heinean, Rg1 edukia lehenik handitu eta gero jaitsi egin zen. Kontrol-taldearekin alderatuta, azido oxalikoaren hiru kontzentraziotan eta 750 kg/m2 kare-tratamenduetan Rg1 edukia izan ezik, kontrola baino handiagoa izan baitzen, Panax notoginseng sustraietan Rg1 edukia beste tratamenduetan kontrol-taldearekin alderatuta txikiagoa izan zen. Rg1 eduki maximoa 750 kg/h/m2 kare eta 0,1 mol/l azido oxalikoa ihinztatzean lortu zen, kontrola baino % 11,54 handiagoa izan baitzen (4. taula).
Azido oxalikoaren ihinztadura-kontzentrazioa eta aplikatutako karearen kantitatea 2250 kg/h-ko emarian handitu ahala, Rb1 edukia lehenik handitu eta gero gutxitu egin zen. 0,1 mol L-1 azido oxalikoa ihinztatu ondoren, Rb1 edukiak % 3,46ko gehienezko balioa lortu zuen, hau da, azido oxalikoa ihinztatu gabe baino % 74,75 handiagoa. Beste kare-tratamenduetarako, ez zen desberdintasun esanguratsurik egon azido oxalikoaren ihinztadura-kontzentrazio desberdinen artean. 0,1 eta 0,2 mol L-1 azido oxalikoa ihinztatu ondoren, karearen kantitatea handitu ahala, Rb1 edukia lehenik gutxitu eta gero gutxitu egin zen (4. taula).
Azido oxalikoaren ihinztadura-kontzentrazio berean, gehitutako karearen kantitatea handitu ahala, flavonoideen edukia lehenik handitu eta gero txikitu egin zen. Ez zen flavonoideen edukian alde esanguratsurik antzeman karerik gabeko azido oxalikoaren eta 3750 kg/m2 karearen kontzentrazio desberdinak ihinztatzean. 750 eta 2250 kg/m2 kare gehitzean, ihinztatutako azido oxalikoaren kontzentrazioa handitu ahala, flavonoideen edukia lehenik handitu eta gero txikitu egin zen. 750 kg/m2 aplikatu eta 0,1 mol/l-ko kontzentrazioan azido oxalikoa ihinztatzean, flavonoideen edukia maximoa izan zen – 4,38 mg/g, hau da, kare kantitate bera gehitzean baino % 18,38 handiagoa, eta ez zen beharrezkoa izan azido oxalikoa ihinztatzea. 0,1 mol L-1 azido oxaliko sprayarekin tratatzean, flavonoideen edukia % 21,74 handitu zen azido oxalikorik gabeko tratamenduarekin eta 2250 kg/m2-ko dosian karearekin egindako tratamenduarekin alderatuta (5. irudia).
Kadmio-estrespean dauden Panax notoginseng-en sustraiko flavonoideen edukian hostoak oxalatoz ihinztatzearen eragina
Aldagai biko analisiak erakutsi zuen Panax notoginseng sustraien azukre disolbagarriaren edukia aplikatutako karearen kantitatearen eta ihinztatutako azido oxalikoaren kontzentrazioaren araberakoa zela nabarmen. Sustraietako proteina disolbagarriaren edukia karearen eta azido oxalikoaren dosiarekin korrelazionatuta zegoen nabarmen. Sustraietako aminoazido libreen eta prolinaren edukia aplikatutako karearen kantitatearekin, ihinztatutako azido oxalikoaren, karearen eta azido oxalikoaren kontzentrazioaren araberakoa zen nabarmen (5. taula).
Panax notoginseng sustraietako R1 edukia nabarmenki ihinztatutako azido oxalikoaren kontzentrazioaren, karearen, karearen eta aplikatutako azido oxalikoaren kantitatearen araberakoa zen. Flavonoideen edukia nabarmenki ihinztatutako azido oxalikoaren kontzentrazioaren eta gehitutako karearen kantitatearen araberakoa zen.
Landareetan kadmio mailak murrizteko hainbat ongarri erabili dira lurzoruan kadmioa finkatuz, hala nola karea eta azido oxalikoa30. Karea asko erabiltzen da lurzoruaren ongarri gisa laboreetan kadmio mailak murrizteko31. Liang et al.32-k jakinarazi zuten azido oxalikoa metal astunekin kutsatutako lurzorua sendatzeko ere erabil daitekeela. Azido oxalikoaren kontzentrazio desberdinak lurzoru kutsatuari gehitu ondoren, lurzoruko materia organikoaren edukia handitu egin zen, katioien truke-ahalmena gutxitu egin zen eta pH-a handitu egin zen33. Azido oxalikoak lurzoruko metal ioiekin ere erreakziona dezake. Cd estres baldintzetan, Panax notoginseng-en Cd edukia nabarmen handitu zen kontrol-taldearekin alderatuta. Hala ere, karea erabiltzen bada, nabarmen murrizten da. Ikerketa honetan 750 kg/h/m² kare aplikatu zirenean, sustraien Cd edukia estandar nazionala lortu zen (Cd muga Cd≤0.5 mg/kg da, AQSIQ, GB/T 19086-200834), eta efektua ona izan zen. Efekturik onena 2250 kg/m2 kare gehituz lortzen da. Karea gehitzeak Ca2+ eta Cd2+-rentzako lehiaketa-gune ugari sortzen ditu lurzoruan, eta azido oxalikoa gehitzeak Panax notoginseng-en sustraietako Cd edukia murrizten du. Karea eta azido oxalikoa nahastu ondoren, Panax ginseng erroaren Cd edukia nabarmen jaitsi zen eta estandar nazionala lortu zuen. Lurzoruko Ca2+ sustraien gainazalean xurgatzen da masa-fluxu prozesu baten bidez eta sustraien zeluletan xurgatu daiteke kaltzio kanalen (Ca2+ kanalak), kaltzio ponpen (Ca2+-AT-Pase) eta Ca2+/H+ antiportatzaileen bidez, eta gero horizontalki garraiatu sustraietara. Xilema23. Korrelazio negatibo esanguratsua zegoen sustraietako Ca eta Cd edukiaren artean (P < 0,05). Cd edukia gutxitu egin zen Ca edukia handitu ahala, eta hori bat dator Ca eta Cd arteko antagonismoaren ideiarekin. ANOVAk erakutsi zuen karearen kantitateak eragin nabarmena zuela Panax notoginseng-en sustraietako Ca edukian. Pongrack et al. 35-ek jakinarazi zuten Cd-k kaltzio oxalato kristaletan oxalatoari lotzen zaiola eta Ca-rekin lehiatzen dela. Hala ere, azido oxalikoaren Ca-ren gaineko efektu erregulatzailea hutsala izan zen. Horrek erakusten du azido oxalikotik eta Ca2+-tik kaltzio oxalatoaren prezipitazioa ez dela prezipitazio sinplea, eta baterako prezipitazio prozesua hainbat bide metabolikok kontrola dezaketela.
Kadmio-estresaren pean, oxigeno erreaktibo espezie (ROS) kopuru handia sortzen da landareetan, zelula-mintzen egitura kaltetuz36. Malondialdehido (MDA) edukia adierazle gisa erabil daiteke ROS maila eta landareen mintz plasmatikoari egindako kalte-maila epaitzeko37. Sistema antioxidatzailea babes-mekanismo garrantzitsua da oxigeno erreaktibo espezieak harrapatzeko38. Antioxidatzaile entzimen jarduerak (POD, SOD eta CAT barne) normalean aldatzen dira kadmio-estresaren ondorioz. Emaitzek erakutsi zuten MDA edukia positiboki korrelazionatuta zegoela Cd kontzentrazioarekin, eta horrek adierazten du landare-mintzeko lipidoen peroxidazioaren hedadura areagotu egiten zela Cd kontzentrazioa handitu ahala37. Hori bat dator Ouyang et al.-en ikerketaren emaitzekin39. Ikerketa honek erakusten du MDA edukia kareak, azido oxalikoak, kareak eta azido oxalikoak eragin handia dutela. 0,1 mol L-1 azido oxalikoaren nebulizazioaren ondoren, Panax notoginseng-en MDA edukia gutxitu egin zen, eta horrek adierazten du azido oxalikoak Panax notoginseng-en Cd eta ROS mailen bioerabilgarritasuna murriztu dezakeela. Antioxidatzaile entzima sistema da landarearen desintoxikazio funtzioa gertatzen den tokia. SOD-k landare-zeluletan dagoen O2- kentzen du eta O2 ez-toxikoa eta H2O2 toxiko gutxikoa sortzen du. POD-ek eta CAT-ek H2O2 kentzen dute landare-ehunetatik eta H2O2-ren deskonposizioa katalizatzen dute H2O bihurtzeko. iTRAQ proteomaren analisian oinarrituta, ikusi zen SOD eta PAL-en proteinen adierazpen mailak gutxitu egin zirela eta POD-en adierazpen maila handitu egin zela Cd40 estrespean kare aplikatu ondoren. Panax notoginseng-en sustraian CAT, SOD eta POD-en jarduerak nabarmen eragin zituen azido oxalikoaren eta karearen dosiak. 0,1 mol L-1 azido oxalikoaren ihinztadura tratamenduak nabarmen handitu zuen SOD eta CAT-en jarduera, baina POD jardueran izandako efektu erregulatzailea ez zen agerikoa izan. Honek erakusten du azido oxalikoak ROSen deskonposizioa bizkortzen duela Cd estresaren pean eta batez ere H2O2-ren kentzea osatzen duela CATen jarduera erregulatuz, Guo et al.-ek Pseudospermum sibiricum-en entzima antioxidatzaileei buruz egindako ikerketaren emaitzen antzekoa dena. Kos. ). 750 kg/h/m2 kare gehitzeak sistema antioxidatzailearen entzimen jardueran eta malondialdehidoaren edukian duen eragina azido oxalikoaren ihinztaduraren antzekoa da. Emaitzek erakutsi zuten azido oxalikoaren ihinztadura tratamenduak SOD eta CATen jarduerak modu eraginkorragoan hobetu zitzakeela Panax notoginseng-en eta Panax notoginseng-en estresarekiko erresistentzia hobetu zezakeela. SOD eta PODen jarduerak gutxitu egin ziren 0,2 mol L-1 azido oxalikoaren eta 3750 kg hm-2 karearen tratamenduarekin, eta horrek adierazten du azido oxalikoaren eta Ca2+-ren kontzentrazio altuak gehiegi ihinztatzeak landareen estresa eragin dezakeela, eta hori bat dator Luo eta abarrekiko Wait-en ikerketarekin 42.