Хвала вам што сте посетили Nature.com. Користите верзију прегледача са ограниченом CSS подршком. За најбоље искуство, препоручујемо вам да користите ажурирани прегледач (или да онемогућите режим компатибилности у Internet Explorer-у). Поред тога, како бисмо осигурали континуирану подршку, приказујемо сајт без стилова и JavaScript-а.
Слајдери приказују три чланка по слајду. Користите дугмад за назад и следеће да бисте се кретали кроз слајдове или дугмад за контролу слајдова на крају да бисте се кретали кроз сваки слајд.
Загађење кадмијумом (Cd) представља претњу за узгој лековите биљке Panax notoginseng у провинцији Јунан. Под условима егзогеног Cd стреса, спроведен је теренски експеримент како би се разумео ефекат примене креча (0,750, 2250 и 3750 kg bm-2) и прскања оксалном киселином (0, 0,1 и 0,2 mol l-1) на акумулацију Cd. и антиоксидативно дејство Системске и лековите компоненте које утичу на Panax notoginseng. Резултати су показали да негашени креч и фолијарно прскање оксалном киселином могу повећати нивое Ca2+ у Panax notoginseng под Cd стресом и смањити токсичност Cd2+. Додавање креча и оксалне киселине повећало је активност антиоксидативних ензима и променило метаболизам осморегулатора. Активност CAT се најзначајније повећала, повећавши се 2,77 пута. Највећа активност SOD повећала се 1,78 пута када се третира оксалном киселином. Садржај MDA се смањио за 58,38%. Постоји веома значајна корелација са растворљивим шећером, слободним аминокиселинама, пролином и растворљивим протеинима. Креч и оксална киселина могу повећати јоне калцијума (Ca2+), смањити Cd, побољшати толеранцију на стрес код Panax notoginseng и повећати укупне сапонине и производњу флавоноида. Садржај Cd је био најнижи, 68,57% нижи него у контроли, што је одговарало стандардној вредности (Cd≤0,5 мг/кг, GB/T 19086-2008). Удео SPN је био 7,73%, што је достигло највиши ниво сваког третмана, а садржај флавоноида је значајно порастао за 21,74%, достижући стандардну вредност лека и најбољи принос.
Кадмијум (Cd), као уобичајени загађивач у обрађеном земљишту, лако мигрира и има значајну биолошку токсичност1. Ел Шафеј и др.2 су известили да токсичност Cd утиче на квалитет и продуктивност биљака које се користе. Последњих година, феномен вишка кадмијума у земљишту обрађеног земљишта на југозападу Кине постао је веома озбиљан. Провинција Јунан је кинеско краљевство биодиверзитета, међу којим лековите биљне врсте заузимају прво место у земљи. Међутим, богати минерални ресурси провинције Јунан неизбежно доводе до контаминације земљишта тешким металима током процеса рударења, што утиче на производњу локалних лековитих биљака.
Panax notoginseng (Burkill) Chen3 је веома вредна вишегодишња биљна лековита биљка која припада роду Araliaceae Panax ginseng. Корен Panax notoginseng-а подстиче циркулацију крви, елиминише застој крви и ублажава бол. Главно место производње је префектура Веншан, провинција Јунан 5. Контаминација Cd била је присутна на више од 75% површине земљишта у подручју засадње Panax notoginseng-а и прелазила је 81-100% на различитим локацијама 6. Токсични ефекат Cd такође значајно смањује производњу лековитих компоненти Panax notoginseng-а, посебно сапонина и флавоноида. Сапонини су класа агликона, међу којима су агликони тритерпеноиди или спиростерани, који су главни активни састојци многих кинеских биљних лекова и садрже сапонине. Неки сапонини такође имају вредне биолошке активности као што су антибактеријска активност, антипиретска, седативна и антиканцерогена активност 7. Флавоноиди се генерално односе на низ једињења у којима су два бензенска прстена са фенолним хидроксилним групама повезана преко три централна атома угљеника, а главно језгро је 2-фенилхроманон 8. То је јак антиоксиданс који може ефикасно уклонити слободне радикале кисеоника у биљкама, инхибирати излучивање инфламаторних биолошких ензима, подстаћи зарастање рана и ублажавање бола, и смањити ниво холестерола. То је један од главних активних састојака Panax Ginseng-а. Решавање проблема контаминације земљишта кадмијумом у производним подручјима Panax Notoginseng-а је неопходан услов за обезбеђивање производње његових главних лековитих компоненти.
Креч је један од уобичајених пасиватора за фиксирање кадмијума у земљишту in situ. Утиче на адсорпцију и таложење Cd у земљишту и смањује биолошку активност Cd у земљишту повећавањем pH вредности и променом капацитета катјонске размене земљишта (CEC), засићености земљишта сољу (BS), редокс потенцијала земљишта (Eh)3,11 ефикасности. Поред тога, креч обезбеђује велику количину Ca2+, који формира јонски антагонизам са Cd2+, такмичи се за места адсорпције корена, спречава транспорт Cd до изданка и има ниску биолошку токсичност. Додавањем 50 mmol l-1 Ca под стресом Cd, транспорт Cd у листовима сусама је инхибиран, а акумулација Cd је смањена за 80%. Бројне сродне студије су објављене на пиринчу (Oryza sativa L.) и другим усевима12,13.
Прскање лишћа усева ради контроле акумулације тешких метала је нова метода суочавања са тешким металима последњих година. Принцип је углавном повезан са реакцијом хелације у биљним ћелијама, која узрокује таложење тешких метала на ћелијском зиду и инхибира апсорпцију тешких метала од стране биљака14,15. Као стабилно хелатно средство дикарбоксилне киселине, оксална киселина може директно хелирати јоне тешких метала у биљкама, чиме се смањује токсичност. Студије су показале да оксална киселина у соји може хелирати Cd2+ и ослобађати кристале који садрже Cd кроз апикалне ћелије трихома, смањујући нивое Cd2+ у телу16. Оксална киселина може регулисати pH вредност земљишта, повећати активности супероксид дисмутазе (SOD), пероксидазе (POD) и каталазе (CAT), и регулисати инфилтрацију растворљивог шећера, растворљивих протеина, слободних аминокиселина и пролина. Метаболички модулатори 17,18. Киселе супстанце и вишак Ca2+ у биљкама оксалата формирају талоге калцијум оксалата под дејством протеина клица. Регулација концентрације Ca2+ у биљкама може ефикасно регулисати растворену оксалну киселину и Ca2+ у биљкама и спречити прекомерно накупљање оксалне киселине и Ca2+19,20.
Количина примењеног креча један је од кључних фактора који утичу на ефекат рестаурације. Утврђено је да се потрошња креча креће од 750 до 6000 кг·х·м−2. За кисела земљишта са pH 5,0-5,5, ефекат примене креча у дози од 3000-6000 кг·х·м−2 био је значајно већи него при дози од 750 кг·х·м−221. Међутим, прекомерна примена креча изазваће неке негативне ефекте на земљиште, као што су велике промене pH вредности земљишта и збијање земљишта22. Стога смо поставили нивое третмана CaO на 0, 750, 2250 и 3750 кг·х·м−2. Када је оксална киселина примењена на Arabidopsis, утврђено је да је Ca2+ значајно смањен при 10 mM L-1, а породица CRT гена која утиче на Ca2+ сигнализацију била је снажно осетљива20. Акумулација неких претходних студија нам је омогућила да одредимо концентрацију овог експеримента и наставимо да проучавамо интеракцију егзогених адитива на Ca2+ и Cd2+23,24,25. Стога, циљ ове студије је да истражи регулаторни механизам ефеката локалне примене креча и фолијарног прскања оксалне киселине на садржај Cd и толеранцију на стрес код Panax notoginseng у земљиштима контаминираним Cd-ом, и да даље истражи најбоље начине и средства за гаранцију медицинског квалитета. Излаз из Panax notoginseng. Пружа вредне информације за вођење ширења узгоја зељастих биљака у земљиштима контаминираним кадмијумом и обезбеђивање висококвалитетне, одрживе производње како би се задовољила тржишна потражња за лековима.
Користећи локалну сорту Веншан нотогинсенг као материјал, спроведен је теренски експеримент у Ланижају (24°11′N, 104°3′E, надморска висина 1446m), округ Ћиубеј, префектура Веншан, провинција Јунан. Просечна годишња температура је 17°C, а просечна годишња количина падавина је 1250 mm. Позадинске вредности испитиваног земљишта: TN 0,57 g kg-1, TP 1,64 g kg-1, TC 16,31 g kg-1, RH 31,86 g kg-1, алкално хидролизовани N 88,82 mg kg-1, ефективни P 18,55 mg kg-1, расположиви K 100,37 mg kg-1, укупни Cd 0,3 mg kg-1 и pH 5,4.
Дана 10. децембра, 6 мг/кг Cd2+ (CdCl2 2.5H2O) и креч (0,750, 2250 и 3750 кг h m-2) су примењени и помешани са површинским слојем земље 0–10 цм на свакој парцели, 2017. године. Сваки третман је поновљен 3 пута. Експерименталне парцеле су биле распоређене насумично, површина сваке парцеле је била 3 м2. Једногодишње саднице Panax notoginseng су пресађене након 15 дана гајења у земљишту. При коришћењу мрежа за сенчење, интензитет светлости Panax notoginseng у крошњи за сенчење је око 18% нормалног природног интензитета светлости. Гајити у складу са локалним традиционалним методама узгоја. До фазе зрелости Panax notoginseng 2019. године, оксална киселина ће се прскати као натријум оксалат. Концентрација оксалне киселине била је 0, 0,1 и 0,2 mol l-1, респективно, а pH вредност је подешена на 5,16 помоћу NaOH како би се имитирала просечна pH вредност филтрата остатака. Горње и доње површине листова прскане су једном недељно у 8 ујутру. Након прскања 4 пута, трогодишње биљке Panax notoginseng су убране у 5. недељи.
У новембру 2019. године, трогодишње биљке Panax notoginseng третиране оксалном киселином сакупљене су на терену. Неки узорци трогодишњих биљака Panax notoginseng, који су тестирани на физиолошки метаболизам и ензимску активност, стављени су у епрувете за замрзавање, брзо замрзнути у течном азоту, а затим пребачени у фрижидер на -80°C. У узорцима корена мора се одредити део зреле фазе за Cd и садржај активног састојка. Након прања водом из славине, осушити на 105°C током 30 минута, држати масу на 75°C и самељити узорке у авану.
У ерленмајерову боцу одмерити 0,2 г осушених узорака биљака, додати 8 мл HNO3 и 2 мл HClO4 и зачепити преко ноћи. Следећег дана, левак са закривљеним грлом се ставља у троугласту боцу за електротермално разлагање док се не појави бели дим и раствор за разлагање не постане бистар. Након хлађења на собну температуру, смеша је пребачена у мерну боцу од 10 мл. Садржај Cd је одређен на атомском апсорпционом спектрометру (Thermo ICE™ 3300 AAS, САД). (GB/T 23739-2009).
У пластичну боцу од 50 мл одмерити 0,2 г осушених узорака биљака, додати 10 мл 1 мол л-1 HCl, затворити и мућкати 15 сати и филтрирати. Пипетом повући потребну количину филтрата за одговарајуће разблажење и додати раствор SrCl2 да би се концентрација Sr2+ довела до 1 г Л–1. Садржај Ca је одређен атомским апсорпционим спектрометром (Thermo ICE™ 3300 AAS, САД).
Метода референтног комплета за малондиалдехид (MDA), супероксид дисмутазу (SOD), пероксидазу (POD) и каталазу (CAT) (DNM-9602, Beijing Pulang New Technology Co., Ltd., регистрациони број производа), користите одговарајући број комплета за мерење: Jingyaodianji (квази)word 2013 бр. 2400147).
Одмерити 0,05 г узорка Panax notoginseng и додати реагенс антрон-сумпорна киселина дуж ивице епрувете. Промућкати епрувету 2-3 секунде да се течност добро промеша. Ставити епрувету на сталак за епрувете на 15 минута. Садржај растворљивих шећера одређен је УВ-видљивом спектрофотометријом (UV-5800, Shanghai Yuanxi Instrument Co., Ltd., Кина) на таласној дужини од 620 nm.
Измерити 0,5 г свежег узорка Panax notoginseng, самељити га до хомогената са 5 мл дестиловане воде и центрифугирати на 10.000 g током 10 минута. Разблажити супернатант до фиксне запремине. Коришћена је метода са Coomassie Brilliant Blue. Садржај растворљивих протеина одређен је спектрофотометријом у ултраљубичастом и видљивом делу спектра (UV-5800, Shanghai Yuanxi Instrument Co., Ltd., Кина) на таласној дужини од 595 nm и израчунат из стандардне криве говеђег серумског албумина.
Измерити 0,5 г свежег узорка, додати 5 мл 10% сирћетне киселине за млевење и хомогенизацију, филтрирати и разблажити до константне запремине. Хромогена метода коришћењем раствора нинхидрина. Садржај слободних аминокиселина одређен је ултраљубичасто-видљивом спектрофотометријом (UV-5800, Shanghai Yuanxi Instrument Co., Ltd., Кина) на таласној дужини од 570 nm и израчунат из стандардне леуцинске криве.
Измерити 0,5 г свежег узорка, додати 5 мл 3% раствора сулфосалицилне киселине, загревати у воденом купатилу и мућкати 10 минута. Након хлађења, раствор је филтриран и разблажен до константне запремине. Коришћена је хромогена метода са киселиним нинхидрином. Садржај пролина је одређен УВ-видљивом спектрофотометријом (УВ-5800, Шангај Јуанкси Инструмент Ко., Лтд., Кина) на таласној дужини од 520 nm и израчунат из стандардне криве пролина.
Садржај сапонина је одређен високоефикасном течном хроматографијом (HPLC) у складу са Фармакопејом Народне Републике Кине (издање 2015). Основни принцип HPLC-а је коришћење течности под високим притиском као мобилне фазе и примена високо ефикасне технологије раздвајања на колони са стационарном фазом за ултрафине честице. Вештине рада су следеће:
HPLC услови и тест погодности система (Табела 1): Градијентна елуција је спроведена према следећој табели, користећи силика гел везан са октадецилсиланом као пунило, ацетонитрил као мобилну фазу А, воду као мобилну фазу Б, а таласна дужина детекције је била 203 nm. Број теоријских шољица израчунат из R1 пика сапонина Panax notoginseng треба да буде најмање 4000.
Припрема референтног раствора: Прецизно измерити гинсенозиде Rg1, гинсенозиде Rb1 и нотогинсенозиде R1, додати метанол да би се добио мешани раствор од 0,4 мг гинсенозида Rg1, 0,4 мг гинсенозида Rb1 и 0,1 мг нотогинсенозида R1 по ml.
Припрема раствора за тестирање: Одмерити 0,6 г праха Санксина и додати 50 мл метанола. Смеша је измерена (W1) и остављена преко ноћи. Мешани раствор је затим лагано кувао у воденом купатилу на 80° C током 2 сата. Након хлађења, измерити мешани раствор и додати добијени метанол првој маси W1. Затим добро промућкати и филтрирати. Филтрат је остављен за одређивање.
Садржај сапонина је прецизно апсорбован са 10 µl стандардног раствора и 10 µl филтрата и убризган у HPLC (Thermo HPLC-ultimate 3000, Seymour Fisher Technology Co., Ltd.)24.
Стандардна крива: одређивање Rg1, Rb1, R1 мешаног стандардног раствора, услови хроматографије су исти као горе. Израчунајте стандардну криву са измереном површином пика на y-оси и концентрацијом сапонина у стандардном раствору на апсциси. Унесите измерену површину пика узорка у стандардну криву да бисте израчунали концентрацију сапонина.
Одмерити узорак од 0,1 г P. notogensings и додати 50 мл 70% раствора CH3OH. Соникирати 2 сата, затим центрифугирати на 4000 о/мин током 10 минута. Узети 1 мл супернатанта и разблажити га 12 пута. Садржај флавоноида је одређен ултраљубичасто-видљивом спектрофотометријом (UV-5800, Shanghai Yuanxi Instrument Co., Ltd., Кина) на таласној дужини од 249 nm. Кверцетин је стандардна супстанца која је често присутна.
Подаци су организовани коришћењем софтвера Excel 2010. Анализа варијансе података је процењена коришћењем софтвера SPSS Statistics 20. Слика је нацртана помоћу програма Origin Pro 9.1. Израчуната статистика укључује средњу вредност ± стандардну девијацију. Изјаве о статистичкој значајности засноване су на P<0,05.
У случају фолијарног прскања истом концентрацијом оксалне киселине, садржај Ca у корену биљке Panax notoginseng значајно се повећао са повећањем примене креча (Табела 2). У поређењу са неприменом креча, садржај Ca се повећао за 212% при 3750 kg ppm креча без прскања оксалном киселином. При истој брзини примене креча, садржај калцијума се благо повећао са повећањем концентрације оксалне киселине у прскању.
Садржај Cd у корену варирао је од 0,22 до 0,70 мг/кг. При истој концентрацији оксалне киселине у прскању, садржај 2250 кг хм-2 Cd значајно се смањио са повећањем брзине примене креча. У поређењу са контролом, при прскању корена са 2250 кг гм-2 креча и 0,1 мол л-1 оксалне киселине, садржај Cd се смањио за 68,57%. При примени без креча и са 750 кг хм-2 креча, садржај Cd у корену Panax notoginseng значајно се смањио са повећањем концентрације оксалне киселине. Уношењем 2250 кг креча гм-2 и 3750 кг креча гм-2, садржај Cd у корену се прво смањио, а затим повећао са повећањем концентрације оксалне киселине. Поред тога, 2Д анализа је показала да је садржај Ca у корену Panax notoginseng значајно био погођен кречом (F = 82,84**), садржај Cd у корену Panax notoginseng значајно је био погођен кречом (F = 74,99**) и оксалном киселином (F = 74,99**). F = 7,72*).
Са повећањем количине примене креча и концентрације прскања оксалном киселином, садржај МДА је значајно опао. Није пронађена значајна разлика у садржају МДА између корена Panax notoginseng третираног кречом и 3750 кг г/м2 креча. При количинама примене од 750 кг hm-2 и 2250 кг hm-2 креча, садржај МДА у 0,2 mol l-1 оксалној киселини при прскању био је 58,38% и 40,21% нижи него у непрсканој оксалној киселини, респективно. Садржај МДА (7,57 nmol g-1) био је најнижи када је додато 750 кг hm-2 креча и 0,2 mol l-1 оксалне киселине (Сл. 1).
Утицај прскања листова оксалном киселином на садржај малондиалдехида у корену Panax notoginseng под стресом кадмијума [J]. P<0,05). Исто доле.
Са изузетком примене 3750 kg h m-2 креча, није примећена значајна разлика у активности SOD кореновог система Panax notoginseng. При коришћењу креча 0, 750 и 2250 kg hm-2, активност SOD при прскању са 0,2 mol l-1 оксалне киселине била је значајно већа него у одсуству третмана оксалном киселином, која се повећала за 177,89%, 61,62% и 45,08% респективно. Активност SOD (598,18 јединица g-1) у корену била је највећа када је третирана без креча и прскана са 0,2 mol l-1 оксалне киселине. При истој концентрацији без оксалне киселине или прскана са 0,1 mol l-1 оксалне киселине, активност SOD се повећавала са повећањем количине примене креча. Активност SOD се значајно смањила након прскања са 0,2 mol L–1 оксалне киселине (Сл. 2).
Ефекат прскања листова оксалном киселином на активност супероксид дисмутазе, пероксидазе и каталазе у корену Panax notoginseng под стресом кадмијума [J].
Слично активности SOD у корену, активност POD у корену (63,33 µmol g-1) била је највиша када је прскана без креча и са 0,2 mol L-1 оксалне киселине, што је било 148,35% више него код контроле (25,50 µmol g-1). Активност POD-а се прво повећавала, а затим смањивала са повећањем концентрације оксалне киселине у спреју и третманом кречом од 3750 kg hm-2. У поређењу са третманом са 0,1 mol l-1 оксалне киселине, активност POD-а се смањила за 36,31% када је третирана са 0,2 mol l-1 оксалне киселине (Слика 2).
Изузев прскања оксалном киселином са 0,2 mol l-1 и примене 2250 kg hm-2 или 3750 kg hm-2 креча, активност CAT је била значајно већа него у контролној групи. Активност CAT третмана са 0,1 mol l-1 оксалне киселине и третмана кречом са 0,2250 kg h m-2 или 3750 kg h m-2 повећана је за 276,08%, 276,69% и 33,05% респективно у поређењу са групом без третмана оксалном киселином. Активност CAT корена (803,52 µmol g-1) третираног са 0,2 mol l-1 оксалне киселине била је највећа. Активност CAT (172,88 µmol g-1) била је најнижа код третмана са 3750 kg hm-2 креча и 0,2 mol l-1 оксалне киселине (Слика 2).
Биваријантна анализа је показала да су активност CAT и MDA код Panax notoginseng значајно корелирале са количином оксалне киселине или прскања кречом и оба третмана (Табела 3). Активност SOD у корену је била у високој корелацији са третманом кречом и оксалном киселином или концентрацијом прскања оксалном киселином. Активност POD корена је значајно корелирала са количином примењеног креча или са истовременом применом креча и оксалне киселине.
Садржај растворљивих шећера у коренастим културама смањивао се са повећањем количине примене креча и концентрације прскања оксалном киселином. Није било значајне разлике у садржају растворљивих шећера у корену Panax notoginseng без примене креча и са применом 750 kg·h·m−2 креча. Приликом примене 2250 kg hm-2 креча, садржај растворљивог шећера при третману са 0,2 mol l-1 оксалне киселине био је значајно већи него при прскању неоксалном киселином, који се повећао за 22,81%. Приликом примене креча у количини од 3750 kg·h·m−2, садржај растворљивих шећера значајно се смањио са повећањем концентрације прскања оксалном киселином. Садржај растворљивог шећера при третману прскања са 0,2 mol L-1 оксалне киселине био је 38,77% нижи него код третмана без третмана оксалном киселином. Поред тога, третман прскањем са 0,2 mol l-1 оксалне киселине имао је најнижи садржај растворљивог шећера од 205,80 mg g-1 (Слика 3).
Утицај прскања листова оксалном киселином на садржај укупног растворљивог шећера и растворљивих протеина у корену Panax notoginseng под стресом кадмијума [J].
Садржај растворљивих протеина у корену се смањивао са повећањем количине примене креча и оксалне киселине. У одсуству креча, садржај растворљивих протеина у третману прскањем са 0,2 mol l-1 оксалне киселине био је значајно нижи него у контроли, за 16,20%. При примени креча од 750 kg hm-2, није примећена значајна разлика у садржају растворљивих протеина у корену Panax notoginseng. При количини примене креча од 2250 kg h m-2, садржај растворљивих протеина у третману прскањем оксалном киселином од 0,2 mol l-1 био је значајно већи него у третману прскањем без оксалне киселине (35,11%). Када је креч примењен са 3750 kg h m-2, садржај растворљивих протеина се значајно смањио са повећањем концентрације прскања оксалне киселине, а садржај растворљивих протеина (269,84 µg g-1) био је најнижи када је третирано са 0,2 mol l-1, прскањем оксалном киселином (Сл. 3).
Није утврђена значајна разлика у садржају слободних аминокиселина у корену биљке Panax notoginseng у одсуству креча. Са повећањем концентрације прскања оксалном киселином и брзином примене креча од 750 kg hm-2, садржај слободних аминокиселина се прво смањио, а затим повећао. Примена третмана са 2250 kg hm-2 креча и 0,2 mol l-1 оксалне киселине значајно је повећала садржај слободних аминокиселина за 33,58% у поређењу са третманом без третмана оксалном киселином. Са повећањем концентрације прскања оксалном киселином и уношењем 3750 kg·hm-2 креча, садржај слободних аминокиселина се значајно смањио. Садржај слободних аминокиселина у третману прскања са 0,2 mol L-1 оксалне киселине био је 49,76% нижи него у третману без третмана оксалном киселином. Садржај слободних аминокиселина био је максималан када се третирао без третмана оксалном киселином и износио је 2,09 mg/g. Садржај слободних аминокиселина (1,05 мг г-1) био је најнижи када је прскано са 0,2 мол л-1 оксалне киселине (Сл. 4).
Ефекат прскања листова оксалном киселином на садржај слободних аминокиселина и пролина у корену Panax notoginseng у условима стреса кадмијумом [J].
Садржај пролина у корену се смањивао са повећањем количине примене креча и оксалне киселине. Није било значајне разлике у садржају пролина код Panax notoginseng у одсуству креча. Са повећањем концентрације прскања оксалном киселином и количинама примене креча од 750, 2250 kg·hm-2, садржај пролина се прво смањивао, а затим повећавао. Садржај пролина у третману прскања са 0,2 mol l-1 оксалном киселином био је значајно већи од садржаја пролина у третману прскања са 0,1 mol l-1 оксалном киселином, који се повећао за 19,52% и 44,33%, респективно. Приликом примене 3750 kg·hm-2 креча, садржај пролина се значајно смањивао са повећањем концентрације прскања оксалном киселином. Садржај пролина након прскања са 0,2 mol l-1 оксалном киселином био је 54,68% нижи него без оксалне киселине. Садржај пролина је био најнижи и износио је 11,37 μг/г након третмана са 0,2 мол/л оксалне киселине (Сл. 4).
Садржај укупних сапонина у Panax notoginseng био је Rg1>Rb1>R1. Није било значајне разлике у садржају три сапонина са повећањем концентрације оксалне киселине у спреју и без креча (Табела 4).
Садржај R1 при прскању оксалне киселине концентрације 0,2 mol l-1 био је значајно нижи него у одсуству прскања оксалне киселине и при коришћењу креча 750 или 3750 kg·h·m-2. При концентрацији оксалне киселине у прскању од 0 или 0,1 mol l-1, није било значајне разлике у садржају R1 са повећањем брзине примене креча. При концентрацији оксалне киселине у прскању од 0,2 mol l-1, садржај R1 креча од 3750 kg hm-2 био је значајно нижи од оног од 43,84% без креча (Табела 4).
Садржај Rg1 се прво повећавао, а затим смањивао са повећањем концентрације прскања оксалном киселином и брзином примене креча од 750 kg·h·m−2. При брзини примене креча од 2250 или 3750 kg h m−2, садржај Rg1 се смањивао са повећањем концентрације оксалне киселине у прскању. При истој концентрацији оксалне киселине у прскању, садржај Rg1 се прво повећавао, а затим смањивао са повећањем брзине примене креча. У поређењу са контролом, изузев три концентрације оксалне киселине у прскању и 750 kg h m−2, садржај Rg1 је био већи него у контроли, садржај Rg1 у корену код осталих третмана је био нижи него у контроли. Садржај Rg1 је био највећи када је прскано са 750 kg gm−2 креча и 0,1 mol l−1 оксалне киселине, што је било 11,54% више него у контроли (Табела 4).
Садржај Rb1 се прво повећавао, а затим смањивао са повећањем концентрације прскања оксалном киселином и брзином примене креча од 2250 kg hm-2. Након прскања са 0,1 mol l–1 оксалне киселине, садржај Rb1 је достигао максимум од 3,46%, што је 74,75% више него без прскања оксалном киселином. Код других третмана кречом није било значајне разлике између различитих концентрација прскања оксалном киселином. Када је прскано са 0,1 и 0,2 mol l-1 оксалне киселине, садржај Rb1 се прво смањивао, а затим смањивао са повећањем количине додатог креча (табела 4).
При истој концентрацији прскане оксалне киселине, садржај флавоноида се прво повећавао, а затим смањивао са повећањем количине примене креча. Без креча или 3750 кг хм-2 креча прсканог различитим концентрацијама оксалне киселине имали су значајну разлику у садржају флавоноида. Када је креч примењен брзином од 750 и 2250 кг х м-2, садржај флавоноида се прво повећавао, а затим смањивао са повећањем концентрације прскања оксалном киселином. Када је третиран брзином примене од 750 кг хм-2 и прскан са 0,1 мол л-1 оксалне киселине, садржај флавоноида је био највиши и износио је 4,38 мг г-1, што је 18,38% више од креча при истој брзини примене. без прскања оксалном киселином. Садржај флавоноида током прскања оксалном киселином 0,1 mol l-1 повећао се за 21,74% у поређењу са третманом без прскања оксалном киселином и третманом кречом са 2250 kg hm-2 (Сл. 5).
Утицај фолијарног прскања оксалатом на садржај флавоноида у корену Panax notoginseng под стресом кадмијума [J].
Биваријантна анализа је показала да је садржај растворљивог шећера у Panax notoginseng значајно корелирао са количином примењеног креча и концентрацијом оксалне киселине која је прскана. Садржај растворљивих протеина у коренастим културама значајно је корелирао са брзином примене креча, и креча и оксалне киселине. Садржај слободних аминокиселина и пролина у корену значајно је корелирао са брзином примене креча, концентрацијом прскања оксалном киселином, кречом и оксалном киселином (Табела 5).
Садржај R1 у корену Panax notoginseng значајно је корелирао са концентрацијом прскања оксалном киселином, количином примењеног креча, кречом и оксалном киселином. Садржај флавоноида значајно је корелирао са концентрацијом прскане оксалне киселине и количином примењеног креча.
Многи амандмани су коришћени за смањење Cd у биљкама имобилизацијом Cd у земљишту, као што су креч и оксална киселина30. Креч се широко користи као адитив за земљиште за смањење садржаја кадмијума у усевима31. Лианг и др.32 су известили да се оксална киселина може користити и за санацију земљишта контаминираног тешким металима. Након примене различитих концентрација оксалне киселине на контаминирано земљиште, органска материја у земљишту се повећала, капацитет катјонске размене се смањио, а pH вредност се повећала за 33. Оксална киселина такође може реаговати са металним јонима у земљишту. Под стресом Cd, садржај Cd у Panax notoginseng се значајно повећао у поређењу са контролом. Међутим, када је коришћен креч, значајно се смањио. У овој студији, при примени 750 кг hm−2 креча, садржај Cd у корену је достигао национални стандард (граница Cd: Cd≤0,5 мг/кг, AQSIQ, GB/T 19086-200834), а ефекат при примени 2250 кг hm−2 креча најбоље функционише са кречом. Примена креча створила је велики број места конкуренције између Ca2+ и Cd2+ у земљишту, а додавање оксалне киселине могло је смањити садржај Cd у корену Panax notoginseng. Међутим, садржај Cd у корену Panax notoginseng значајно је смањен комбинацијом креча и оксалне киселине, достижући национални стандард. Ca2+ у земљишту се адсорбује на површини корена током масеног протока и може бити апсорбован од стране ћелија корена путем калцијумових канала (Ca2+-канали), калцијумових пумпи (Ca2+-AT-Pase) и Ca2+/H+ антипортера, а затим хоризонтално транспортован до ксилема корена 23. Садржај Ca у корену био је значајно негативно корелиран са садржајем Cd (P<0,05). Садржај Cd се смањивао са повећањем садржаја Ca, што је у складу са мишљењем о антагонизму Ca и Cd. Анализа варијансе показала је да количина креча значајно утиче на садржај Ca у корену Panax notoginseng. Pongrac et al. 35 је известио да се Cd везује за оксалат у кристалима калцијум-оксалата и конкурише Ca. Међутим, регулација Ca оксалатом није била значајна. Ово је показало да таложење калцијум-оксалата формираног оксалном киселином и Ca2+ није било једноставно таложење и да процес ко-таложења може бити контролисан различитим метаболичким путевима.
Време објаве: 25. мај 2023.