Faleminderit që vizituat Nature.com. Po përdorni një version të shfletuesit me mbështetje të kufizuar CSS. Për përvojën më të mirë, ju rekomandojmë të përdorni një shfletues të përditësuar (ose të çaktivizoni Modalitetin e Përputhshmërisë në Internet Explorer). Përveç kësaj, për të siguruar mbështetje të vazhdueshme, ne e shfaqim faqen pa stile dhe JavaScript.
Rrëshqitësit që shfaqin tre artikuj për çdo diapozitiv. Përdorni butonat "prapa" dhe "tjetër" për të lëvizur nëpër diapozitiva, ose butonat e kontrolluesit të diapozitivave në fund për të lëvizur nëpër çdo diapozitiv.
Ndotja nga kadmiumi (Cd) përbën një kërcënim për kultivimin e bimës medicinale Panax notoginseng në Provincën Yunnan. Në kushtet e stresit ekzogjen të Cd, u krye një eksperiment në terren për të kuptuar efektin e aplikimit të gëlqeres (0.750, 2250 dhe 3750 kg bm-2) dhe spërkatjes me acid oksalik (0, 0.1 dhe 0.2 mol l-1) në akumulimin e Cd. dhe veprimin antioksidues të komponentëve sistemikë dhe medicinalë që ndikojnë në Panax notoginseng. Rezultatet treguan se gëlqerja e pashuar dhe spërkatja gjethesh me acid oksalik mund të rrisin nivelet e Ca2+ në Panax notoginseng nën stresin e Cd dhe të zvogëlojnë toksicitetin e Cd2+. Shtimi i gëlqeres dhe acidit oksalik rriti aktivitetin e enzimave antioksiduese dhe ndryshoi metabolizmin e osmoregulatorëve. Aktiviteti i CAT u rrit më ndjeshëm, duke u rritur 2.77 herë. Aktiviteti më i lartë i SOD u rrit me 1.78 herë kur u trajtua me acid oksalik. Përmbajtja e MDA u ul me 58.38%. Ekziston një korrelacion shumë i rëndësishëm me sheqerin e tretshëm, aminoacidet e lira, prolinën dhe proteinat e tretshme. Gëlqerja dhe acidi oksalik mund të rrisin jonet e kalciumit (Ca2+), të ulin Cd-në, të përmirësojnë tolerancën ndaj stresit në Panax notoginseng dhe të rrisin prodhimin total të saponinave dhe flavonoideve. Përmbajtja e Cd ishte më e ulëta, 68.57% më e ulët se në grupin kontroll, që korrespondonte me vlerën standarde (Cd≤0.5 mg/kg, GB/T 19086-2008). Përqindja e SPN ishte 7.73%, e cila arriti nivelin më të lartë të secilit trajtim, dhe përmbajtja e flavonoideve u rrit ndjeshëm me 21.74%, duke arritur vlerën standarde të ilaçit dhe rendimentin më të mirë.
Kadmiumi (Cd), si një ndotës i zakonshëm në tokën e kultivuar, migron lehtësisht dhe ka toksicitet të konsiderueshëm biologjik1. El Shafei et al. 2 raportuan se toksiciteti i Cd ndikon në cilësinë dhe produktivitetin e bimëve të përdorura. Në vitet e fundit, fenomeni i kadmiumit të tepërt në tokën e kultivuar në Kinën jugperëndimore është bërë shumë serioz. Provinca Yunnan është Mbretëria e Biodiversitetit të Kinës, ndër të cilat speciet e bimëve medicinale renditen të parat në vend. Megjithatë, burimet e pasura minerale të Provincës Yunnan çojnë në mënyrë të pashmangshme në ndotjen e tokës nga metalet e rënda gjatë procesit të minierave, gjë që ndikon në prodhimin e bimëve medicinale lokale.
Panax notoginseng (Burkill) Chen3 është një bimë medicinale shumëvjeçare shumëvjeçare shumë e vlefshme që i përket gjinisë Araliaceae Panax ginseng. Rrënja e Panax notoginseng nxit qarkullimin e gjakut, eliminon stazën e gjakut dhe lehtëson dhimbjen. Vendi kryesor i prodhimit është Prefektura Wenshan, Provinca Yunnan5. Kontaminimi me Cd ishte i pranishëm në më shumë se 75% të sipërfaqes së tokës në zonën e mbjelljes së Panax notoginseng dhe tejkaloi 81-100% në vende të ndryshme6. Efekti toksik i Cd gjithashtu zvogëlon shumë prodhimin e përbërësve medicinalë të Panax notoginseng, veçanërisht saponinave dhe flavonoideve. Saponinat janë një klasë aglikonesh, ndër të cilat aglikonet janë triterpenoidet ose spirosteranet, të cilat janë përbërësit kryesorë aktivë të shumë ilaçeve bimore kineze dhe përmbajnë saponina. Disa saponina kanë gjithashtu aktivitete të vlefshme biologjike si aktivitet antibakterial, antipiretik, qetësues dhe antikancerogjen7. Flavonoidet në përgjithësi i referohen një serie përbërjesh në të cilat dy unaza benzeni me grupe hidroksil fenolike janë të lidhura përmes tre atomeve qendrore të karbonit, dhe bërthama kryesore është 2-fenilkromanoni 8. Është një antioksidant i fortë, i cili mund të largojë në mënyrë efektive radikalet e lira të oksigjenit në bimë, të pengojë nxjerrjen e enzimave biologjike inflamatore, të nxisë shërimin e plagëve dhe lehtësimin e dhimbjeve, si dhe të ulë nivelet e kolesterolit. Është një nga përbërësit kryesorë aktivë të Panax Ginseng. Zgjidhja e problemit të kontaminimit të tokës me kadmium në zonat e prodhimit të Panax notoginseng është një kusht i domosdoshëm për të siguruar prodhimin e përbërësve të tij kryesorë medicinalë.
Gëlqerja është një nga pasivizuesit e zakonshëm për rregullimin e ndotjes së tokës me kadmium në vend. Ajo ndikon në adsorbimin dhe depozitimin e Cd në tokë dhe zvogëlon aktivitetin biologjik të Cd në tokë duke rritur pH-in dhe duke ndryshuar kapacitetin e shkëmbimit të kationeve të tokës (CEC), ngopjen e kripërave të tokës (BS), potencialin redoks të tokës (Eh)3,11. Përveç kësaj, gëlqerja siguron një sasi të madhe të Ca2+, e cila formon antagonizëm jonik me Cd2+, konkurron për vendet e adsorbimit të rrënjëve, parandalon transportin e Cd në filiza dhe ka toksicitet të ulët biologjik. Me shtimin e 50 mmol l-1 Ca nën stresin e Cd, transporti i Cd në gjethet e susamit u pengua dhe akumulimi i Cd u zvogëlua me 80%. Studime të shumta të lidhura janë raportuar mbi orizin (Oryza sativa L.) dhe kultura të tjera12,13.
Spërkatja e gjetheve të të korrave për të kontrolluar akumulimin e metaleve të rënda është një metodë e re për t'u marrë me metalet e rënda në vitet e fundit. Parimi lidhet kryesisht me reaksionin e kelimit në qelizat bimore, i cili shkakton depozitimin e metaleve të rënda në murin qelizor dhe pengon thithjen e metaleve të rënda nga bimët14,15. Si një agjent i qëndrueshëm kelues i acidit dikarboksilik, acidi oksalik mund të kelojë drejtpërdrejt jonet e metaleve të rënda në bimë, duke zvogëluar kështu toksicitetin. Studimet kanë treguar se acidi oksalik në soje mund të kelojë Cd2+ dhe të çlirojë kristale që përmbajnë Cd përmes qelizave apikale të trikomeve, duke zvogëluar nivelet e Cd2+ në trup16. Acidi oksalik mund të rregullojë pH-in e tokës, të rrisë aktivitetet e superoksid dismutazës (SOD), peroksidazës (POD) dhe katalazës (CAT), dhe të rregullojë infiltrimin e sheqerit të tretshëm, proteinës së tretshme, aminoacideve të lira dhe prolinës. Modulatorët metabolikë 17,18. Substancat acidike dhe Ca2+ e tepërt në bimët e oksalatit formojnë precipitate të oksalatit të kalciumit nën veprimin e proteinave të embrionit. Rregullimi i përqendrimit të Ca2+ në bimë mund të rregullojë në mënyrë efektive acidin oksalik të tretur dhe Ca2+ në bimë dhe të shmangë akumulimin e tepërt të acidit oksalik dhe Ca2+19,20.
Sasia e gëlqeres së aplikuar është një nga faktorët kryesorë që ndikon në efektin e restaurimit. Është vërtetuar se konsumi i gëlqeres varion nga 750 në 6000 kg·h·m−2. Për tokat acidike me pH 5.0-5.5, efekti i aplikimit të gëlqeres në një dozë prej 3000-6000 kg·h·m−2 ishte dukshëm më i lartë se në një dozë prej 750 kg·h·m−221. Megjithatë, aplikimi i tepërt i gëlqeres do të shkaktojë disa efekte negative në tokë, siç janë ndryshime të mëdha në pH-in e tokës dhe ngjeshjen e saj22. Prandaj, ne i vendosëm nivelet e trajtimit të CaO si 0, 750, 2250 dhe 3750 kg·h·m−2. Kur acidi oksalik u aplikua në Arabidopsis, Ca2+ u gjet të ishte ulur ndjeshëm në 10 mM L-1, dhe familja e gjeneve CRT që ndikon në sinjalizimin Ca2+ ishte shumë e ndjeshme20. Grumbullimi i disa studimeve të mëparshme na lejoi të përcaktojmë përqendrimin e këtij eksperimenti dhe të vazhdojmë të studiojmë ndërveprimin e aditivëve ekzogjenë në Ca2+ dhe Cd2+23,24,25. Kështu, ky studim synon të hetojë mekanizmin rregullator të efekteve të aplikimit topikal të gëlqeres dhe spërkatjes gjetherënëse të acidit oksalik në përmbajtjen e Cd dhe tolerancën ndaj stresit të Panax notoginseng në tokat e kontaminuara me Cd, dhe të eksplorojë më tej mënyrat dhe mjetet më të mira të garancisë së cilësisë medicinale. Dalja nga Panax notoginseng. Ai ofron informacion të vlefshëm për të udhëhequr zgjerimin e kultivimit barishtor në tokat e kontaminuara me kadmium dhe sigurimin e prodhimit të qëndrueshëm me cilësi të lartë për të përmbushur kërkesën e tregut për ilaçe.
Duke përdorur varietetin lokal Wenshan notoginseng si material, u krye një eksperiment në terren në Lannizhai (24°11′V, 104°3′L, lartësia 1446m), Qarku Qiubei, Prefektura Wenshan, Provinca Yunnan. Temperatura mesatare vjetore është 17°C dhe reshjet mesatare vjetore janë 1250 mm. Vlerat e sfondit të tokës së studiuar: TN 0.57 g kg-1, TP 1.64 g kg-1, TC 16.31 g kg-1, RH 31.86 g kg-1, N i hidrolizuar alkalik 88.82 mg kg-1, P efektiv 18.55 mg kg-1, K i disponueshëm 100.37 mg kg-1, Cd total 0.3 mg kg-1 dhe pH 5.4.
Më 10 dhjetor, u aplikuan 6 mg/kg Cd2+ (CdCl2 2.5H2O) dhe gëlqere (0.750, 2250 dhe 3750 kg h m-2) dhe u përzien me shtresën sipërfaqësore të tokës 0-10 cm në secilën ngastër, 2017. Çdo trajtim u përsërit 3 herë. Ngastrat eksperimentale u vendosën rastësisht, sipërfaqja e secilës ngastër ishte 3 m2. Fidanët njëvjeçarë të Panax notoginseng u transplantuan pas 15 ditësh kultivimi në tokë. Kur përdoren rrjeta hijezuese, intensiteti i dritës së Panax notoginseng në tendën hijezuese është rreth 18% e intensitetit normal të dritës natyrore. Rriteni sipas metodave tradicionale lokale të kultivimit. Deri në fazën e pjekurisë së Panax notoginseng në vitin 2019, acidi oksalik do të spërkatet si oksalat natriumi. Përqendrimi i acidit oksalik ishte përkatësisht 0, 0.1 dhe 0.2 mol l-1, dhe pH u rregullua në 5.16 me NaOH për të imituar pH mesatar të filtratit të mbeturinave. Spërkatni sipërfaqet e sipërme dhe të poshtme të gjetheve një herë në javë në orën 8 të mëngjesit. Pas spërkatjes 4 herë, bimët 3-vjeçare Panax notoginseng u korrën në javën e 5-të.
Në nëntor 2019, bimët trevjeçare Panax notoginseng të trajtuara me acid oksalik u mblodhën në fushë. Disa mostra të bimëve 3-vjeçare Panax notoginseng që do të testoheshin për metabolizmin fiziologjik dhe aktivitetin enzimatik u vendosën në tuba ngrirës, ​​u ngrinë shpejt në azot të lëngshëm dhe më pas u transferuan në frigorifer në -80°C. Pjesa e fazës së pjekur duhet të përcaktohet në mostrat e rrënjës për Cd dhe përmbajtja e përbërësit aktiv. Pas larjes me ujë çezme, thajini në 105°C për 30 minuta, mbajeni masën në 75°C dhe bluajini mostrat në një havan.
Peshoni 0.2 g mostra bimësh të thata në një balonë Erlenmeyer, shtoni 8 ml HNO3 dhe 2 ml HClO4 dhe mbylleni brenda natës. Të nesërmen, hinka me qafë të lakuar vendoset në një balonë trekëndëshe për dekompozim elektrotermal derisa të shfaqet tym i bardhë dhe tretësira e dekompozimit të bëhet e kthjellët. Pas ftohjes në temperaturën e dhomës, përzierja u transferua në një balonë volumetrike 10 ml. Përmbajtja e Cd u përcaktua në një spektrometër të absorbimit atomik (Thermo ICE™ 3300 AAS, SHBA). (GB/T 23739-2009).
Peshoni 0.2 g mostra bimësh të thata në një shishe plastike 50 ml, shtoni 10 ml 1 mol l-1 HCL, mbylleni dhe tundeni për 15 orë dhe filtrojeni. Duke përdorur një pipetë, tërhiqni sasinë e kërkuar të filtratit për hollimin e duhur dhe shtoni tretësirën SrCl2 për ta sjellë përqendrimin e Sr2+ në 1 g L–1. Përmbajtja e Ca u përcaktua duke përdorur një spektrometër të absorbimit atomik (Thermo ICE™ 3300 AAS, SHBA).
Metoda e kitit referues të malondialdehidës (MDA), superoksid dismutazës (SOD), peroksidazës (POD) dhe katalazës (CAT) (DNM-9602, Beijing Pulang New Technology Co., Ltd., numri i regjistrimit të produktit), përdorni kitin përkatës të matjes Nr.: Jingyaodianji (kuazi) fjala 2013 Nr. 2400147).
Peshoni 0.05 g të mostrës Panax notoginseng dhe shtoni reagentin e acidit antron-sulfurik përgjatë anëve të tubit. Tundeni tubin për 2-3 sekonda për të përzier plotësisht lëngun. Vendoseni tubin në raftin e tubit të provës për 15 minuta. Përmbajtja e sheqernave të tretshëm u përcaktua duke përdorur spektrofotometrinë UV-të dukshme (UV-5800, Shanghai Yuanxi Instrument Co., Ltd., Kinë) në një gjatësi vale prej 620 nm.
Peshoni 0.5 g të një mostre të freskët të Panax notoginseng, bluajeni atë deri në një homogjenat me 5 ml ujë të distiluar dhe centrifugojeni në 10,000 g për 10 minuta. Holloni supernatantin deri në një vëllim të caktuar. U përdor metoda Coomassie Brilliant Blue. Përmbajtja e proteinës së tretshme u përcaktua duke përdorur spektrofotometri në rajonet ultravjollcë dhe të dukshme të spektrit (UV-5800, Shanghai Yuanxi Instrument Co., Ltd., Kinë) në një gjatësi vale prej 595 nm dhe u llogarit nga kurba standarde e albuminës së serumit të gjedhit.
Peshoni 0.5 g mostër të freskët, shtoni 5 ml acid acetik 10% për ta bluar dhe homogjenizuar, filtroni dhe holloni deri në vëllim konstant. Metoda kromogjene duke përdorur tretësirë ​​ninhidrine. Përmbajtja e aminoacideve të lira u përcaktua me spektrofotometri ultravjollcë-të dukshme (UV-5800, Shanghai Yuanxi Instrument Co., Ltd., Kinë) në një gjatësi vale prej 570 nm dhe u llogarit nga kurba standarde e leucinës.
Peshoni 0.5 g të një mostre të freskët, shtoni 5 ml të një tretësire 3% të acidit sulfosalicilik, ngroheni në një banjë uji dhe tundeni për 10 minuta. Pas ftohjes, tretësira u filtrua dhe u hollua deri në një vëllim konstant. U përdor metoda kromogjenike e ninhidrinës acide. Përmbajtja e prolinës u përcaktua me anë të spektrofotometrisë UV-të dukshme (UV-5800, Shanghai Yuanxi Instrument Co., Ltd., Kinë) në një gjatësi vale prej 520 nm dhe u llogarit nga kurba standarde e prolinës.
Përmbajtja e saponinave u përcaktua me anë të kromatografisë së lëngshme me performancë të lartë (HPLC) në përputhje me Farmakopenë e Republikës Popullore të Kinës (botimi 2015). Parimi bazë i HPLC është përdorimi i një lëngu me presion të lartë si fazë e lëvizshme dhe aplikimi i një teknologjie ndarjeje shumë efikase në një kolonë faze stacionare për grimcat ultra të imëta. Aftësitë operative janë si më poshtë:
Kushtet HPLC dhe testi i përshtatshmërisë së sistemit (Tabela 1): Elucioni me gradient u krye sipas tabelës së mëposhtme, duke përdorur xhel silici të lidhur me oktadecilsilan si mbushës, acetonitril si fazë të lëvizshme A, ujë si fazë të lëvizshme B, dhe gjatësia e valës së zbulimit ishte 203 nm. Numri i kupave teorike të llogaritura nga maja R1 e saponinave Panax notoginseng duhet të jetë të paktën 4000.
Përgatitja e tretësirës referuese: Peshoni me saktësi xhinsenozidet Rg1, xhinsenozidet Rb1 dhe notoginsenosidet R1, shtoni metanol për të përftuar një tretësirë ​​të përzier prej 0.4 mg xhinsenozid Rg1, 0.4 mg xhinsenozid Rb1 dhe 0.1 mg notoginsenoside R1 për ml.
Përgatitja e tretësirës së provës: Peshoni 0.6 g pluhur Sanxin dhe shtoni 50 ml metanol. Përzierja u peshua (W1) dhe u la gjatë natës. Tretësira e përzier më pas u zie lehtë në një banjë uji në 80° C për 2 orë. Pas ftohjes, peshoni tretësirën e përzier dhe shtoni metanolin që rezulton në masën e parë të W1. Pastaj tundeni mirë dhe filtrojeni. Filtrati u la për përcaktim.
Përmbajtja e saponinës u absorbua me saktësi nga 10 µl të tretësirës standarde dhe 10 µl të filtratit dhe u injektua në HPLC (Thermo HPLC-ultimate 3000, Seymour Fisher Technology Co., Ltd.)24.
Kurba standarde: përcaktimi i tretësirës standarde të përzier Rg1, Rb1, R1, kushtet e kromatografisë janë të njëjta si më sipër. Llogaritni kurbën standarde me sipërfaqen e matur të pikut në boshtin y dhe përqendrimin e saponinës në tretësirën standarde në abshisë. Vendosni sipërfaqen e matur të pikut të mostrës në kurbën standarde për të llogaritur përqendrimin e saponinës.
Peshoni një mostër prej 0,1 g të P. notogensings dhe shtoni 50 ml tretësirë ​​CH3OH 70%. Kaloni në ultratinguj për 2 orë, pastaj centrifugojeni në 4000 rpm për 10 minuta. Merrni 1 ml të supernatantit dhe hollojeni 12 herë. Përmbajtja e flavonoideve u përcaktua me anë të spektrofotometrisë ultravjollcë-të dukshme (UV-5800, Shanghai Yuanxi Instrument Co., Ltd., Kinë) në një gjatësi vale prej 249 nm. Kuercetina është një substancë standarde e bollshme8.
Të dhënat u organizuan duke përdorur programin Excel 2010. Analiza e variancës së të dhënave u vlerësua duke përdorur programin SPSS Statistics 20. Figura e vizatuar nga origin Pro 9.1. Statistikat e llogaritura përfshijnë mesataren ± devijimin standard. Deklaratat e rëndësisë statistikore bazohen në P<0.05.
Në rastin e spërkatjes gjethesh me të njëjtin përqendrim të acidit oksalik, përmbajtja e Ca në rrënjët e Panax notoginseng u rrit ndjeshëm me rritjen e aplikimit të gëlqeres (Tabela 2). Krahasuar me mungesën e aplikimit të gëlqeres, përmbajtja e Ca u rrit me 212% në 3750 kg ppm gëlqere pa spërkatje me acid oksalik. Me të njëjtën shkallë aplikimi të gëlqeres, përmbajtja e kalciumit u rrit pak me rritjen e përqendrimit të acidit oksalik të spërkatur.
Përmbajtja e Cd në rrënjë varionte nga 0.22 në 0.70 mg/kg. Në të njëjtin përqendrim spërkatjeje të acidit oksalik, përmbajtja prej 2250 kg hm-2 Cd u ul ndjeshëm me rritjen e shkallës së aplikimit të gëlqeres. Krahasuar me kontrollin, kur u spërkatën rrënjët me 2250 kg gm-2 gëlqere dhe 0.1 mol l-1 acid oksalik, përmbajtja e Cd u ul me 68.57%. Kur u aplikua pa gëlqere dhe 750 kg hm-2 gëlqere, përmbajtja e Cd në rrënjët e Panax notoginseng u ul ndjeshëm me rritjen e përqendrimit të spërkatjes së acidit oksalik. Me futjen e 2250 kg gëlqere gm-2 dhe 3750 kg gëlqere gm-2, përmbajtja e Cd në rrënjë së pari u ul dhe më pas u rrit me një rritje të përqendrimit të acidit oksalik. Përveç kësaj, analiza 2D tregoi se përmbajtja e Ca në rrënjën e Panax notoginseng u ndikua ndjeshëm nga gëlqerja (F = 82.84**), përmbajtja e Cd në rrënjën e Panax notoginseng u ndikua ndjeshëm nga gëlqerja (F = 74.99**) dhe acidi oksalik. (F = 74.99**). F = 7.72*).
Me një rritje të shkallës së aplikimit të gëlqeres dhe përqendrimit të spërkatjes me acid oksalik, përmbajtja e MDA-së u ul ndjeshëm. Nuk u gjet asnjë ndryshim i rëndësishëm në përmbajtjen e MDA-së midis rrënjëve Panax notoginseng të trajtuara me gëlqere dhe 3750 kg g/m2 gëlqere. Në shkallët e aplikimit prej 750 kg hm-2 dhe 2250 kg hm-2 gëlqere, përmbajtja e MDA-së në 0.2 mol l-1 acid oksalik kur u spërkat ishte përkatësisht 58.38% dhe 40.21% më e ulët se në acidin oksalik të pa spërkatur. Përmbajtja e MDA-së (7.57 nmol g-1) ishte më e ulëta kur u shtuan 750 kg gëlqere hm-2 dhe 0.2 mol l-1 acid oksalik (Fig. 1).
Efekti i spërkatjes së gjetheve me acid oksalik në përmbajtjen e malondialdehidës në rrënjët e Panax notoginseng nën stresin e kadmiumit [J]. P <0.05). E njëjta gjë më poshtë.
Me përjashtim të aplikimit të 3750 kg h m-2 gëlqere, nuk u vu re ndonjë ndryshim i rëndësishëm në aktivitetin SOD të sistemit rrënjor Panax notoginseng. Kur u përdor gëlqere 0, 750 dhe 2250 kg hm-2, aktiviteti i SOD kur u spërkat me 0.2 mol l-1 acid oksalik ishte dukshëm më i lartë sesa në mungesë të trajtimit me acid oksalik, i cili u rrit me 177.89%, 61.62% dhe 45.08% përkatësisht. Aktiviteti i SOD (598.18 njësi g-1) në rrënjë ishte më i lartë kur u trajtua pa gëlqere dhe u spërkat me 0.2 mol l-1 acid oksalik. Në të njëjtin përqendrim pa acid oksalik ose u spërkat me 0.1 mol l-1 acid oksalik, aktiviteti i SOD u rrit me rritjen e sasisë së aplikimit të gëlqeres. Aktiviteti i SOD u ul ndjeshëm pas spërkatjes me 0.2 mol L-1 acid oksalik (Fig. 2).
Efekti i spërkatjes së gjetheve me acid oksalik në aktivitetin e superoksid dismutazës, peroksidazës dhe katalazës në rrënjët e Panax notoginseng nën stresin e kadmiumit [J].
Ngjashëm me aktivitetin SOD në rrënjë, aktiviteti POD në rrënjë (63.33 µmol g-1) ishte më i lartë kur u spërkat pa gëlqere dhe 0.2 mol L-1 acid oksalik, i cili ishte 148.35% më i lartë se kontrolli (25.50 µmol g-1). Aktiviteti i POD fillimisht u rrit dhe më pas u ul me rritjen e përqendrimit të spërkatjes me acid oksalik dhe trajtimit me gëlqere prej 3750 kg hm −2. Krahasuar me trajtimin me 0.1 mol l-1 acid oksalik, aktiviteti i POD u ul me 36.31% kur u trajtua me 0.2 mol l-1 acid oksalik (Fig. 2).
Me përjashtim të spërkatjes me 0.2 mol l-1 acid oksalik dhe aplikimit të 2250 kg hm-2 ose 3750 kg hm-2 gëlqere, aktiviteti i CAT ishte dukshëm më i lartë se ai i kontrollit. Aktiviteti i CAT i trajtimit me 0.1 mol l-1 acid oksalik dhe trajtimit me gëlqere 0.2250 kg h m-2 ose 3750 kg h m-2 u rrit me 276.08%, 276.69% dhe 33.05% përkatësisht krahasuar me mungesën e trajtimit me acid oksalik. Aktiviteti i CAT i rrënjëve (803.52 µmol g-1) të trajtuara me 0.2 mol l-1 acid oksalik ishte më i larti. Aktiviteti i CAT (172.88 µmol g-1) ishte më i ulëti në trajtimin e 3750 kg hm-2 gëlqere dhe 0.2 mol l-1 acid oksalik (Fig. 2).
Analiza bivariate tregoi se aktiviteti i Panax notoginseng CAT dhe MDA korrelonin ndjeshëm me sasinë e spërkatjes me acid oksalik ose gëlqere dhe të dy trajtimet (Tabela 3). Aktiviteti i SOD në rrënjë ishte shumë i korreluar me trajtimin me gëlqere dhe acid oksalik ose përqendrimin e spërkatjes me acid oksalik. Aktiviteti i POD i rrënjës korrelonte ndjeshëm me sasinë e gëlqeres së aplikuar ose me aplikimin e njëkohshëm të gëlqeres dhe acidit oksalik.
Përmbajtja e sheqernave të tretshëm në kulturat rrënjësore u ul me një rritje të shkallës së aplikimit të gëlqeres dhe përqendrimit të spërkatjes me acid oksalik. Nuk kishte ndonjë ndryshim të rëndësishëm në përmbajtjen e sheqernave të tretshëm në rrënjët e Panax notoginseng pa aplikimin e gëlqeres dhe me aplikimin e 750 kg·h·m−2 gëlqere. Kur aplikoheshin 2250 kg hm-2 gëlqere, përmbajtja e sheqerit të tretshëm kur trajtohej me 0.2 mol l-1 acid oksalik ishte dukshëm më e lartë sesa kur spërkatej me acid jo-oksalik, i cili u rrit me 22.81%. Kur aplikohej gëlqere në sasinë prej 3750 kg·h·m-2, përmbajtja e sheqernave të tretshëm u ul ndjeshëm me një rritje të përqendrimit të spërkatjes me acid oksalik. Përmbajtja e sheqerit të tretshëm të trajtimit me spërkatje me acid oksalik prej 0.2 mol L-1 ishte 38.77% më e ulët se ajo e trajtimit pa trajtim me acid oksalik. Përveç kësaj, trajtimi me spërkatje me 0.2 mol l-1 acid oksalik kishte përmbajtjen më të ulët të sheqerit të tretshëm prej 205.80 mg g-1 (Fig. 3).
Efekti i spërkatjes së gjetheve me acid oksalik në përmbajtjen e sheqerit total të tretshëm dhe proteinave të tretshme në rrënjët e Panax notoginseng nën stresin e kadmiumit [J].
Përmbajtja e proteinave të tretshme në rrënjë u ul me një rritje të shkallës së aplikimit të gëlqeres dhe acidit oksalik. Në mungesë të gëlqeres, përmbajtja e proteinave të tretshme në trajtimin me spërkatje me 0.2 mol l-1 acid oksalik ishte dukshëm më e ulët se në kontrollin, me 16.20%. Kur u aplikua gëlqere 750 kg hm-2, nuk u vu re ndonjë ndryshim i rëndësishëm në përmbajtjen e proteinave të tretshme në rrënjët e Panax notoginseng. Me një shkallë aplikimi gëlqereje prej 2250 kg h m-2, përmbajtja e proteinave të tretshme në trajtimin me spërkatje me acid oksalik prej 0.2 mol l-1 ishte dukshëm më e lartë se në trajtimin me spërkatje jo-acid oksalik (35.11%). Kur gëlqereja u aplikua në 3750 kg h m-2, përmbajtja e proteinave të tretshme u ul ndjeshëm me rritjen e përqendrimit të spërkatjes me acid oksalik, dhe përmbajtja e proteinave të tretshme (269.84 µg g-1) ishte më e ulëta kur u trajtua në 0.2 mol l-1. 1 spërkatje me acid oksalik (Fig. 3).
Nuk u gjet ndonjë ndryshim domethënës në përmbajtjen e aminoacideve të lira në rrënjët e Panax notoginseng në mungesë të gëlqeres. Me një rritje të përqendrimit të spërkatjes me acid oksalik dhe një shkallë aplikimi të gëlqeres prej 750 kg hm-2, përmbajtja e aminoacideve të lira fillimisht u ul dhe më pas u rrit. Aplikimi i trajtimit me 2250 kg hm-2 gëlqere dhe 0.2 mol l-1 acid oksalik rriti ndjeshëm përmbajtjen e aminoacideve të lira me 33.58% krahasuar me mungesën e trajtimit me acid oksalik. Me një rritje të përqendrimit të spërkatjes me acid oksalik dhe futjen e 3750 kg·hm-2 gëlqere, përmbajtja e aminoacideve të lira u ul ndjeshëm. Përmbajtja e aminoacideve të lira në trajtimin me spërkatje me acid oksalik prej 0.2 mol L-1 ishte 49.76% më e ulët se në trajtimin pa trajtim me acid oksalik. Përmbajtja e aminoacideve të lira ishte maksimale kur u trajtua pa trajtim me acid oksalik dhe arriti në 2.09 mg/g. Përmbajtja e aminoacideve të lira (1.05 mg g-1) ishte më e ulëta kur u spërkat me 0.2 mol l-1 acid oksalik (Fig. 4).
Efekti i spërkatjes së gjetheve me acid oksalik në përmbajtjen e aminoacideve të lira dhe prolinës në rrënjët e Panax notoginseng në kushte stresi nga kadmiumi [J].
Përmbajtja e prolinës në rrënjë u ul me një rritje të shkallës së aplikimit të gëlqeres dhe acidit oksalik. Nuk kishte ndonjë ndryshim të rëndësishëm në përmbajtjen e prolinës së Panax notoginseng në mungesë të gëlqeres. Me një rritje të përqendrimit të spërkatjes me acid oksalik dhe shkallëve të aplikimit të gëlqeres prej 750, 2250 kg hm-2, përmbajtja e prolinës fillimisht u ul dhe më pas u rrit. Përmbajtja e prolinës në trajtimin me spërkatje me acid oksalik prej 0.2 mol l-1 ishte dukshëm më e lartë se përmbajtja e prolinës në trajtimin me spërkatje me acid oksalik prej 0.1 mol l-1, i cili u rrit me 19.52% dhe 44.33%, përkatësisht. Kur u aplikua 3750 kg·hm-2 gëlqere, përmbajtja e prolinës u ul ndjeshëm me një rritje të përqendrimit të spërkatjes me acid oksalik. Përmbajtja e prolinës pas spërkatjes me 0.2 mol l-1 acid oksalik ishte 54.68% më e ulët se pa acid oksalik. Përmbajtja e prolinës ishte më e ulëta dhe arriti në 11.37 μg/g pas trajtimit me 0.2 mol/l acid oksalik (Fig. 4).
Përmbajtja e saponinave totale në Panax notoginseng ishte Rg1>Rb1>R1. Nuk kishte ndryshim të rëndësishëm në përmbajtjen e tre saponinave me rritjen e përqendrimit të spërkatjes me acid oksalik dhe mungesës së gëlqeres (Tabela 4).
Përmbajtja e R1 kur spërkatet 0.2 mol l-1 acid oksalik ishte dukshëm më e ulët sesa në mungesë të spërkatjes me acid oksalik dhe duke përdorur gëlqere 750 ose 3750 kg·h·m-2. Me një përqendrim spërkatës të acidit oksalik prej 0 ose 0.1 mol l-1, nuk kishte ndryshim të rëndësishëm në përmbajtjen e R1 me një rritje në shkallën e aplikimit të gëlqeres. Në një përqendrim spërkatës të acidit oksalik prej 0.2 mol l-1, përmbajtja e R1 prej 3750 kg hm-2 gëlqere ishte dukshëm më e ulët se ajo prej 43.84% pa gëlqere (Tabela 4).
Përmbajtja e Rg1 fillimisht u rrit dhe më pas u ul me rritjen e përqendrimit të spërkatjes me acid oksalik dhe shkallës së aplikimit të gëlqeres prej 750 kg·h·m−2. Me një shkallë aplikimi të gëlqeres prej 2250 ose 3750 kg h m-2, përmbajtja e Rg1 u ul me rritjen e përqendrimit të spërkatjes me acid oksalik. Në të njëjtin përqendrim spërkatjeje të acidit oksalik, përmbajtja e Rg1 fillimisht u rrit dhe më pas u ul me një rritje të shkallës së aplikimit të gëlqeres. Krahasuar me kontrollin, përveç tre përqendrimeve të spërkatjes së acidit oksalik dhe 750 kg h m-2, përmbajtja e Rg1 ishte më e lartë se kontrolli, përmbajtja e Rg1 në rrënjët e trajtimeve të tjera ishte më e ulët se kontrolli. Përmbajtja e Rg1 ishte më e lartë kur spërkati me 750 kg gm-2 gëlqere dhe 0.1 mol l-1 acid oksalik, që ishte 11.54% më e lartë se kontrolli (Tabela 4).
Përmbajtja e Rb1 fillimisht u rrit dhe më pas u ul me rritjen e përqendrimit të spërkatjes me acid oksalik dhe shkallës së aplikimit të gëlqeres prej 2250 kg hm-2. Pas spërkatjes me 0.1 mol l-1 acid oksalik, përmbajtja e Rb1 arriti një maksimum prej 3.46%, që është 74.75% më e lartë se pa spërkatjen me acid oksalik. Me trajtime të tjera me gëlqere, nuk kishte ndryshim të rëndësishëm midis përqendrimeve të ndryshme të spërkatjes me acid oksalik. Kur u spërkat me 0.1 dhe 0.2 mol l-1 acid oksalik, përmbajtja e Rb1 fillimisht u ul dhe më pas u ul me rritjen e sasisë së gëlqeres së shtuar (tabela 4).
Në të njëjtin përqendrim të acidit oksalik të spërkatur, përmbajtja e flavonoideve fillimisht u rrit dhe më pas u ul me një rritje të shkallës së aplikimit të gëlqeres. Asnjë gëlqere ose 3750 kg hm-2 gëlqere e spërkatur me përqendrime të ndryshme të acidit oksalik pati një ndryshim të rëndësishëm në përmbajtjen e flavonoideve. Kur gëlqerja u aplikua me një shkallë prej 750 dhe 2250 kg h m-2, përmbajtja e flavonoideve fillimisht u rrit dhe më pas u ul me një rritje të përqendrimit të spërkatjes me acid oksalik. Kur u trajtua me një shkallë aplikimi prej 750 kg hm-2 dhe u spërkat me 0.1 mol l-1 acid oksalik, përmbajtja e flavonoideve ishte më e larta dhe arriti në 4.38 mg g-1, që është 18.38% më e lartë se gëlqerja me të njëjtën shkallë aplikimi pa spërkatje me acid oksalik. Përmbajtja e flavonoideve gjatë spërkatjes me acid oksalik 0.1 mol l-1 u rrit me 21.74% krahasuar me trajtimin pa spërkatje me acid oksalik dhe trajtimin me gëlqere me 2250 kg hm-2 (Fig. 5).
Efekti i spërkatjes së gjetheve me oksalat në përmbajtjen e flavonoideve në rrënjët e Panax notoginseng nën stresin e kadmiumit [J].
Analiza bivariate tregoi se përmbajtja e sheqerit të tretshëm të Panax notoginseng korrelonte ndjeshëm me sasinë e gëlqeres së aplikuar dhe përqendrimin e acidit oksalik të spërkatur. Përmbajtja e proteinave të tretshme në kulturat rrënjësore korrelonte ndjeshëm me shkallën e aplikimit të gëlqeres, si të gëlqeres ashtu edhe të acidit oksalik. Përmbajtja e aminoacideve të lira dhe prolinës në rrënjë korrelonte ndjeshëm me shkallën e aplikimit të gëlqeres, përqendrimin e spërkatjes me acid oksalik, gëlqeres dhe acidit oksalik (Tabela 5).
Përmbajtja e R1 në rrënjët e Panax notoginseng korrelon ndjeshëm me përqendrimin e spërkatjes me acid oksalik, sasinë e gëlqeres së aplikuar, gëlqeres dhe acidit oksalik. Përmbajtja e flavonoideve korrelon ndjeshëm me përqendrimin e acidit oksalik të spërkatur dhe sasinë e gëlqeres së aplikuar.
Shumë amendamente janë përdorur për të zvogëluar Cd-në e bimëve duke e imobilizuar Cd-në në tokë, siç janë gëlqerja dhe acidi oksalik30. Gëlqerja përdoret gjerësisht si një shtesë në tokë për të zvogëluar përmbajtjen e kadmiumit në të korra31. Liang et al. 32 raportuan se acidi oksalik mund të përdoret gjithashtu për të rikthyer tokat e kontaminuara me metale të rënda. Pas aplikimit të përqendrimeve të ndryshme të acidit oksalik në tokën e kontaminuar, lënda organike e tokës u rrit, kapaciteti i shkëmbimit të kationeve u ul dhe vlera e pH u rrit me 33. Acidi oksalik gjithashtu mund të reagojë me jonet metalike në tokë. Nën stresin e Cd-së, përmbajtja e Cd-së në Panax notoginseng u rrit ndjeshëm krahasuar me kontrollin. Megjithatë, kur u përdor gëlqere, ajo u ul ndjeshëm. Në këtë studim, kur u aplikua 750 kg gëlqere hm-2, përmbajtja e Cd në rrënjë arriti standardin kombëtar (kufiri i Cd: Cd≤0.5 mg/kg, AQSIQ, GB/T 19086-200834), dhe efekti kur u aplikua 2250 kg hm−2 gëlqere funksionon më mirë me gëlqere. Aplikimi i gëlqeres krijoi një numër të madh vendesh konkurruese midis Ca2+ dhe Cd2+ në tokë, dhe shtimi i acidit oksalik mund të zvogëlojë përmbajtjen e Cd në rrënjët e Panax notoginseng. Megjithatë, përmbajtja e Cd në rrënjët e Panax notoginseng u zvogëlua ndjeshëm nga kombinimi i gëlqeres dhe acidit oksalik, duke arritur standardin kombëtar. Ca2+ në tokë adsorbohet në sipërfaqen e rrënjës gjatë rrjedhës masive dhe mund të merret nga qelizat rrënjësore përmes kanaleve të kalciumit (kanalet Ca2+), pompave të kalciumit (Ca2+-AT-Pase) dhe antiporterëve Ca2+/H+, dhe më pas të transportohet horizontalisht në ksilemën e rrënjës 23. Përmbajtja e Ca në rrënjë ishte në mënyrë të konsiderueshme negative e korreluar me përmbajtjen e Cd (P<0.05). Përmbajtja e Cd u ul me një rritje të përmbajtjes së Ca, gjë që është në përputhje me mendimin për antagonizmin e Ca dhe Cd. Analiza e variancës tregoi se sasia e gëlqeres ndikoi ndjeshëm në përmbajtjen e Ca në rrënjët e Panax notoginseng. Pongrac et al. 35 raportuan se Cd lidhet me oksalatin në kristalet e oksalatit të kalciumit dhe konkurron me Ca. Megjithatë, rregullimi i Ca nga oksalati nuk ishte i rëndësishëm. Kjo tregoi se reshjet e oksalatit të kalciumit të formuar nga acidi oksalik dhe Ca2+ nuk ishin një reshje e thjeshtë, dhe procesi i bashkë-precipitimit mund të kontrollohet nga rrugë të ndryshme metabolike.