Dankie dat u Nature.com besoek het. U gebruik 'n blaaierweergawe met beperkte CSS-ondersteuning. Vir die beste ervaring beveel ons aan dat u 'n opgedateerde blaaier gebruik (of Verenigbaarheidsmodus in Internet Explorer deaktiveer). Boonop, om voortgesette ondersteuning te verseker, wys ons die webwerf sonder style en JavaScript.
Skuifbalke wat drie artikels per skyfie wys. Gebruik die terug- en volgende-knoppies om deur die skyfies te beweeg, of die skuifbeheerknoppies aan die einde om deur elke skyfie te beweeg.
Kadmium (Cd) besoedeling hou 'n bedreiging in vir die verbouing van die medisinale plant Panax notoginseng in die Yunnan Provinsie. Onder toestande van eksogene Cd-stres is 'n veldeksperiment uitgevoer om die effek van kalktoediening (0.750, 2250 en 3750 kg bm-2) en oksaalsuurbespuiting (0, 0.1 en 0.2 mol l-1) op Cd-akkumulasie en antioksidantwerking te verstaan. Sistemiese en medisinale komponente wat Panax notoginseng beïnvloed. Die resultate het getoon dat ongebluste kalk en blaarbespuiting met oksaalsuur Ca2+-vlakke in Panax notoginseng onder Cd-stres kan verhoog en Cd2+-toksisiteit kan verminder. Die byvoeging van kalk en oksaalsuur het die aktiwiteit van antioksidantensieme verhoog en die metabolisme van osmoreguleerders verander. KAT-aktiwiteit het die beduidendste toegeneem, met 'n toename van 2.77 keer. Die hoogste aktiwiteit van SOD het met 1.78 keer toegeneem toe dit met oksaalsuur behandel is. Die inhoud van MDA het met 58.38% afgeneem. Daar is 'n baie beduidende korrelasie met oplosbare suiker, vrye aminosuur, prolien en oplosbare proteïen. Kalk en oksaalsuur kan kalsiumione (Ca2+) verhoog, Cd verlaag, stresverdraagsaamheid in Panax notoginseng verbeter, en totale saponiene en flavonoïedproduksie verhoog. Die inhoud van Cd was die laagste, 68.57% laer as in die kontrole, wat ooreengestem het met die standaardwaarde (Cd≤0.5 mg/kg, GB/T 19086-2008). Die proporsie SPN was 7.73%, wat die hoogste vlak van elke behandeling bereik het, en die inhoud van flavonoïede het beduidend met 21.74% toegeneem, wat die geneesmiddelstandaardwaarde en die beste opbrengs bereik het.
Kadmium (Cd), as 'n algemene kontaminant in bewerkte grond, migreer geredelik en het beduidende biologiese toksisiteit1. El Shafei et al.2 het berig dat Cd-toksisiteit die kwaliteit en produktiwiteit van die plante wat gebruik word, beïnvloed. In onlangse jare het die verskynsel van oortollige kadmium in die grond van bewerkte grond in suidwes-China baie ernstig geword. Yunnan-provinsie is China se Biodiversiteitskoninkryk, waaronder medisinale plantspesies eerste in die land is. Die ryk minerale hulpbronne van Yunnan-provinsie lei egter onvermydelik tot swaarmetaalbesoedeling van die grond tydens die mynbouproses, wat die produksie van plaaslike medisinale plante beïnvloed.
Panax notoginseng (Burkill) Chen3 is 'n baie waardevolle meerjarige kruiemedisinale plant wat aan die genus Araliaceae Panax ginseng behoort. Panax notoginseng-wortel bevorder bloedsirkulasie, elimineer bloedstasis en verlig pyn. Die hoofproduksieterrein is Wenshan-prefektuur, Yunnan-provinsie 5. Cd-besmetting was teenwoordig op meer as 75% van die grondoppervlakte in die plantarea van Panax notoginseng en het 81-100% op verskeie plekke oorskry6. Die toksiese effek van Cd verminder ook die produksie van medisinale komponente van Panax notoginseng aansienlik, veral saponiene en flavonoïede. Saponiene is 'n klas aglikone, waaronder aglikone triterpenoïede of spirosterane is, wat die hoof aktiewe bestanddele van baie Chinese kruiemedisyne is en saponiene bevat. Sommige saponiene het ook waardevolle biologiese aktiwiteite soos antibakteriese aktiwiteit, koorswerend, kalmeermiddel en antikankeraktiwiteit7. Flavonoïede verwys gewoonlik na 'n reeks verbindings waarin twee benseenringe met fenoliese hidroksielgroepe deur drie sentrale koolstofatome gekoppel is, en die hoofkern is 2-fenielchromanon 8. Dit is 'n sterk antioksidant wat effektief suurstofvrye radikale in plante kan verwyder, die afskeiding van inflammatoriese biologiese ensieme kan inhibeer, wondgenesing en pynverligting kan bevorder, en cholesterolvlakke kan verlaag. Dit is een van die hoofaktiewe bestanddele van Panax Ginseng. Die oplossing van die probleem van grondbesoedeling met kadmium in die produksiegebiede van Panax notoginseng is 'n noodsaaklike voorwaarde om die produksie van sy hoofmedisinale komponente te verseker.
Kalk is een van die algemene passiveerders vir die regstelling van kadmium-grondbesoedeling in situ. Dit beïnvloed die adsorpsie en afsetting van Cd in die grond en verminder die biologiese aktiwiteit van Cd in die grond deur die pH te verhoog en die grond se kationuitruilkapasiteit (KUK), grondsoutversadiging (BS), grondredokspotensiaal (Eh)3,11 doeltreffendheid te verander. Daarbenewens verskaf kalk 'n groot hoeveelheid Ca2+, wat ioniese antagonisme met Cd2+ vorm, meeding vir worteladsorpsieplekke, Cd-vervoer na die loot voorkom en lae biologiese toksisiteit het. Met die byvoeging van 50 mmol l-1 Ca onder Cd-stres, is Cd-vervoer in sesamblare geïnhibeer en Cd-akkumulasie met 80% verminder. Talle verwante studies is gerapporteer oor rys (Oryza sativa L.) en ander gewasse12,13.
Die bespuiting van die blare van gewasse om die ophoping van swaar metale te beheer, is 'n nuwe metode om swaar metale in onlangse jare te hanteer. Die beginsel hou hoofsaaklik verband met die cheleringsreaksie in plantselle, wat veroorsaak dat swaar metale op die selwand neergelê word en die opname van swaar metale deur plante inhibeer14,15. As 'n stabiele dikarboksielsuur-cheleringsmiddel kan oksaalsuur swaarmetaalione direk in plante cheleer, waardeur toksisiteit verminder word. Studies het getoon dat oksaalsuur in sojabone Cd2+ kan cheleer en Cd-bevattende kristalle deur trichoom-apikale selle kan vrystel, wat die liggaam se Cd2+-vlakke verlaag16. Oksaalsuur kan grond-pH reguleer, superoksieddismutase (SOD), peroksidase (POD) en katalase (CAT) aktiwiteite verhoog, en die infiltrasie van oplosbare suiker, oplosbare proteïene, vrye aminosure en prolien reguleer. Metaboliese modulators 17,18. Suurstowwe en oortollige Ca2+ in oksalaatplante vorm kalsiumoksalaatpresipitaat onder die werking van kiemproteïene. Regulering van Ca2+-konsentrasie in plante kan opgeloste oksaalsuur en Ca2+ in plante effektief reguleer en oormatige ophoping van oksaalsuur en Ca2+19,20 vermy.
Die hoeveelheid kalk wat toegedien word, is een van die sleutelfaktore wat die effek van die restourasie beïnvloed. Daar is vasgestel dat die verbruik van kalk wissel van 750 tot 6000 kg·h·m−2. Vir suur gronde met pH 5.0-5.5 was die effek van kalktoediening teen 'n dosis van 3000-6000 kg·h·m−2 aansienlik hoër as teen 'n dosis van 750 kg·h·m−221. Oormatige toediening van kalk sal egter negatiewe effekte op die grond veroorsaak, soos groot veranderinge in grond-pH en grondverdigting22. Daarom het ons die CaO-behandelingsvlakke as 0, 750, 2250 en 3750 kg·h·m−2 gestel. Toe oksaalsuur op Arabidopsis toegedien is, is gevind dat Ca2+ aansienlik verminder is teen 10 mM L-1, en die CRT-geenfamilie wat Ca2+-seintransduksie beïnvloed, was sterk responsief20. Die ophoping van sommige vorige studies het ons toegelaat om die konsentrasie van hierdie eksperiment te bepaal en voort te gaan om die interaksie van eksogene bymiddels op Ca2+ en Cd2+ te bestudeer23,24,25. Dus, hierdie studie het ten doel om die regulatoriese meganisme van die effekte van topiese kalktoediening en blaarbespuiting van oksaalsuur op die Cd-inhoud en stresverdraagsaamheid van Panax notoginseng in Cd-besmette gronde te ondersoek, en om die beste maniere en middele van medisinale kwaliteitswaarborg verder te verken. Verlaat Panax notoginseng. Dit verskaf waardevolle inligting om die uitbreiding van kruidagtige verbouing in kadmium-besmette gronde en die voorsiening van hoëgehalte, volhoubare produksie te lei om aan die markvraag na medisyne te voldoen.
Met die plaaslike variëteit Wenshan notoginseng as materiaal, is 'n veldeksperiment uitgevoer in Lannizhai (24°11′N, 104°3′O, hoogte 1446m), Qiubei County, Wenshan Prefektuur, Yunnan Provinsie. Die gemiddelde jaartemperatuur is 17°C en die gemiddelde jaarlikse reënval is 1250 mm. Agtergrondwaardes van die bestudeerde grond: TN 0.57 g kg-1, TP 1.64 g kg-1, TC 16.31 g kg-1, RH 31.86 g kg-1, alkalies gehidroliseerde N 88.82 mg kg-1, effektiewe P 18.55 mg kg-1, beskikbare K 100.37 mg kg-1, totale Cd 0.3 mg kg-1 en pH 5.4.
Op 10 Desember is 6 mg/kg Cd2+ (CdCl2 2.5H2O) en kalk (0.750, 2250 en 3750 kg h m-2) toegedien en met die bogrond 0–10 cm in elke perseel gemeng, 2017. Elke behandeling is 3 keer herhaal. Die eksperimentele persele was ewekansig geplaas, die oppervlakte van elke perseel was 3 m2. Een jaar oue Panax notoginseng-saailinge is na 15 dae van verbouing in grond oorgeplant. Wanneer skadunette gebruik word, is die ligintensiteit van Panax notoginseng in die skadukap ongeveer 18% van die normale natuurlike ligintensiteit. Groei volgens plaaslike tradisionele groeimetodes. Teen die volwassenheidstadium van Panax notoginseng in 2019, sal oksaalsuur as natriumoksalaat gespuit word. Die konsentrasie oksaalsuur was onderskeidelik 0, 0.1 en 0.2 mol l-1, en die pH is met NaOH na 5.16 aangepas om die gemiddelde pH van die oorblyfselfiltraat na te boots. Spuit die boonste en onderste oppervlaktes van die blare een keer per week om 8:00 vm. Na 4 bespuitings is 3 jaar oue Panax notoginseng-plante in week 5 geoes.
In November 2019 is drie jaar oue Panax notoginseng-plante wat met oksaalsuur behandel is, in die veld versamel. 'n Paar monsters van 3 jaar oue Panax notoginseng-plante wat vir fisiologiese metabolisme en ensiematiese aktiwiteit getoets moes word, is in vrieskasbuise geplaas, vinnig in vloeibare stikstof gevries en toe na 'n yskas by -80°C oorgeplaas. Die deel van die volwasse stadium moet in die wortelmonsters vir Cd en die inhoud van die aktiewe bestanddeel bepaal word. Nadat dit met kraanwater gewas is, droog dit vir 30 minute by 105°C, hou die massa by 75°C en maal die monsters in 'n vysel.
Weeg 0.2 g gedroogde plantmonsters in 'n Erlenmeyer-fles, voeg 8 ml HNO3 en 2 ml HClO4 by en prop oornag toe. Die volgende dag word die tregter met 'n geboë nek in 'n driehoekige fles geplaas vir elektrotermiese ontbinding totdat wit rook verskyn en die ontbindingsoplossing helder word. Na afkoeling tot kamertemperatuur is die mengsel oorgedra na 'n 10 ml-maatfles. Die Cd-inhoud is bepaal op 'n atoomabsorpsiespektrometer (Thermo ICE™ 3300 AAS, VSA). (GB/T 23739-2009).
Weeg 0.2 g gedroogde plantmonsters af in 'n 50 ml plastiekbottel, voeg 10 ml 1 mol l-1 HCL by, maak toe en skud vir 15 uur en filtreer. Trek met 'n pipet die vereiste hoeveelheid filtraat op vir die toepaslike verdunning en voeg die SrCl2-oplossing by om die Sr2+-konsentrasie tot 1 g L–1 te bring. Die Ca-inhoud is bepaal met behulp van 'n atoomabsorpsiespektrometer (Thermo ICE™ 3300 AAS, VSA).
Malondialdehied (MDA), superoksied dismutase (SOD), peroksidase (POD), en katalase (CAT) verwysingskitmetode (DNM-9602, Beijing Pulang New Technology Co., Ltd., produkregistrasienommer), gebruik die ooreenstemmende meetkitnommer: Jingyaodianji (kwasi) woord 2013 No. 2400147).
Weeg 0.05 g van die Panax notoginseng-monster af en voeg die antron-swaelsuurreagens langs die kant van die buis by. Skud die buis vir 2-3 sekondes om die vloeistof deeglik te meng. Plaas die buis vir 15 min op die proefbuisrak. Die inhoud van oplosbare suikers is bepaal deur UV-sigbare spektrofotometrie (UV-5800, Shanghai Yuanxi Instrument Co., Ltd., China) teen 'n golflengte van 620 nm.
Weeg 0.5 g van 'n vars monster Panax notoginseng, maal dit tot 'n homogenaat met 5 ml gedistilleerde water en sentrifugeer by 10 000 g vir 10 minute. Verdun die supernatant tot 'n vaste volume. Die Coomassie Brilliant Blue-metode is gebruik. Die inhoud van oplosbare proteïene is bepaal deur middel van spektrofotometrie in die ultraviolet- en sigbare streke van die spektrum (UV-5800, Shanghai Yuanxi Instrument Co., Ltd., China) teen 'n golflengte van 595 nm en bereken vanaf die standaardkurwe van beeserumalbumien.
Weeg 0.5 g vars monster, voeg 5 ml 10% asynsuur by om te maal en te homogeniseer, filtreer en verdun tot konstante volume. Chromogeniese metode met behulp van ninhidrienoplossing. Die inhoud van vrye aminosure is bepaal deur ultraviolet-sigbare spektrofotometrie (UV-5800, Shanghai Yuanxi Instrument Co., Ltd., China) teen 'n golflengte van 570 nm en bereken vanaf die standaard leusienkurwe.
Weeg 0.5 g van 'n vars monster af, voeg 5 ml van 'n 3%-oplossing van sulfosalisielsuur by, verhit in 'n waterbad en skud vir 10 minute. Na afkoeling is die oplossing gefiltreer en verdun tot 'n konstante volume. Die suur ninhidrien chromogeniese metode is gebruik. Prolieninhoud is bepaal deur UV-sigbare spektrofotometrie (UV-5800, Shanghai Yuanxi Instrument Co., Ltd., China) teen 'n golflengte van 520 nm en bereken vanaf die prolienstandaardkurwe.
Die inhoud van saponiene is bepaal deur hoëprestasievloeistofchromatografie (HPLC) in ooreenstemming met die Farmakopee van die Volksrepubliek van China (uitgawe 2015). Die basiese beginsel van HPLC is om 'n hoëdrukvloeistof as die mobiele fase te gebruik en 'n hoogs doeltreffende skeidingstegnologie op 'n stasionêre fasekolom vir ultrafyn deeltjies toe te pas. Bedryfsvaardighede is soos volg:
HPLC-toestande en stelselgeskiktheidstoets (Tabel 1): Gradiënteluering is uitgevoer volgens die volgende tabel, met behulp van silikagel gebind met oktadecylsilaan as 'n vulstof, asetonitriel as mobiele fase A, water as mobiele fase B, en die deteksiegolflengte was 203 nm. Die aantal teoretiese koppies bereken vanaf die R1-piek van Panax notoginseng-saponiene moet ten minste 4000 wees.
Voorbereiding van die verwysingsoplossing: Weeg die ginsenosiede Rg1, ginsenosiede Rb1 en notoginsenosiede R1 akkuraat af, voeg metanol by om 'n gemengde oplossing van 0.4 mg ginsenosied Rg1, 0.4 mg ginsenosied Rb1 en 0.1 mg notoginsenosied R1 per ml te verkry.
Voorbereiding van toetsoplossing: Weeg 0.6 g Sanxin-poeier af en voeg 50 ml metanol by. Die mengsel is geweeg (W1) en oornag gelaat. Die gemengde oplossing is toe liggies in 'n waterbad by 80°C vir 2 uur gekook. Na afkoeling, weeg die gemengde oplossing en voeg die gevolglike metanol by die eerste massa W1. Skud dan goed en filtreer. Die filtraat is vir bepaling gelaat.
Die saponieninhoud is akkuraat geabsorbeer deur 10 µl van die standaardoplossing en 10 µl van die filtraat en in HPLC (Thermo HPLC-ultimate 3000, Seymour Fisher Technology Co., Ltd.)24 ingespuit.
Standaardkromme: bepaling van Rg1, Rb1, R1 gemengde standaardoplossing, chromatografietoestande is dieselfde as hierbo. Bereken die standaardkromme met die gemete piekarea op die y-as en die konsentrasie van saponien in die standaardoplossing op die abscis. Koppel die gemete piekarea van die monster in die standaardkromme om die saponienkonsentrasie te bereken.
Weeg 'n 0.1 g monster van P. notogensings af en voeg 50 ml van 'n 70% CH3OH-oplossing by. Sonikeer vir 2 uur, sentrifugeer dan teen 4000 rpm vir 10 minute. Neem 1 ml van die supernatant en verdun dit 12 keer. Die inhoud van flavonoïede is bepaal deur ultraviolet-sigbare spektrofotometrie (UV-5800, Shanghai Yuanxi Instrument Co., Ltd., China) teen 'n golflengte van 249 nm. Quercetin is 'n standaard oorvloedige stof8.
Data is georganiseer met behulp van Excel 2010 sagteware. Variansie-analise van data is geëvalueer met behulp van SPSS Statistics 20 sagteware. Prent geteken deur origin Pro 9.1. Die berekende statistieke sluit die gemiddelde ± standaardafwyking in. Verklarings van statistiese beduidendheid is gebaseer op P<0.05.
In die geval van blaarbespuiting met dieselfde konsentrasie oksaalsuur, het die Ca-inhoud in die wortels van Panax notoginseng beduidend toegeneem met toenemende kalktoediening (Tabel 2). In vergelyking met geen kalktoediening nie, het die Ca-inhoud met 212% toegeneem teen 3750 kg dpm kalk sonder oksaalsuurbespuiting. Teen dieselfde kalktoedieningstempo het die kalsiuminhoud effens toegeneem met toenemende gespuite oksaalsuurkonsentrasie.
Die Cd-inhoud in die wortels het gewissel van 0.22 tot 0.70 mg/kg. Teen dieselfde spuitkonsentrasie oksaalsuur het die inhoud van 2250 kg hm-2 Cd beduidend afgeneem met toenemende kalktoedieningshoeveelheid. In vergelyking met die kontrole, toe die wortels met 2250 kg gm-2 kalk en 0.1 mol l-1 oksaalsuur gespuit is, het die Cd-inhoud met 68.57% afgeneem. Wanneer dit sonder kalk en 750 kg hm-2 kalk toegedien is, het die Cd-inhoud in die wortels van Panax notoginseng beduidend afgeneem met toenemende oksaalsuurspuitkonsentrasie. Met die toediening van 2250 kg kalk gm-2 en 3750 kg kalk gm-2 het die Cd-inhoud in die wortel eers afgeneem en toe toegeneem met 'n toename in die konsentrasie oksaalsuur. Daarbenewens het 2D-analise getoon dat die Ca-inhoud in die Panax notoginseng-wortel beduidend beïnvloed is deur kalk (F = 82.84**), die Cd-inhoud in die Panax notoginseng-wortel is beduidend beïnvloed deur kalk (F = 74.99**) en oksaalsuur. (F = 74.99**). F = 7.72*).
Met 'n toename in die toedieningshoeveelheid van kalk en die konsentrasie van bespuiting met oksaalsuur, het die inhoud van MDA beduidend afgeneem. Geen beduidende verskil is gevind in die MDA-inhoud tussen Panax notoginseng-wortels wat met kalk behandel is en 3750 kg g/m2 kalk nie. Teen toedieningshoeveelhede van 750 kg hm-2 en 2250 kg hm-2 kalk, was die MDA-inhoud in 0.2 mol l-1 oksaalsuur wanneer dit gespuit is, onderskeidelik 58.38% en 40.21% laer as in nie-gespuite oksaalsuur. Die inhoud van MDA (7.57 nmol g-1) was die laagste toe 750 kg hm-2 kalk en 0.2 mol l-1 oksaalsuur bygevoeg is (Fig. 1).
Effek van blaarbespuiting met oksaalsuur op malondialdehied-inhoud in Panax notoginseng-wortels onder kadmiumstres [J]. P<0.05). Dieselfde hieronder.
Met die uitsondering van die toediening van 3750 kg h m-2 kalk, is geen beduidende verskil waargeneem in die SOD-aktiwiteit van die Panax notoginseng-wortelstelsel nie. Met die gebruik van kalk 0, 750 en 2250 kg hm-2, was die aktiwiteit van SOD met die bespuiting van 0.2 mol l-1 oksaalsuur beduidend hoër as in die afwesigheid van behandeling met oksaalsuur, wat onderskeidelik met 177.89%, 61.62% en 45.08% toegeneem het. SOD-aktiwiteit (598.18 eenhede g-1) in die wortels was die hoogste wanneer dit sonder kalk behandel en met 0.2 mol l-1 oksaalsuur gespuit is. Teen dieselfde konsentrasie sonder oksaalsuur of met 0.1 mol l-1 oksaalsuur gespuit, het SOD-aktiwiteit toegeneem met toenemende hoeveelheid kalktoediening. SOD-aktiwiteit het beduidend afgeneem na bespuiting met 0.2 mol L–1 oksaalsuur (Fig. 2).
Effek van blaarbespuiting met oksaalsuur op die aktiwiteit van superoksied dismutase, peroksidase en katalase in Panax notoginseng wortels onder kadmiumstres [J].
Soortgelyk aan SOD-aktiwiteit in wortels, was POD-aktiwiteit in wortels (63.33 µmol g-1) die hoogste wanneer dit sonder kalk gespuit is en 0.2 mol L-1 oksaalsuur, wat 148.35% hoër was as die kontrole (25.50 µmol g-1). POD-aktiwiteit het eers toegeneem en toe afgeneem met toenemende oksaalsuurspuitkonsentrasie en 3750 kg hm−2 kalkbehandeling. In vergelyking met behandeling met 0.1 mol l-1 oksaalsuur, het POD-aktiwiteit met 36.31% afgeneem wanneer dit met 0.2 mol l-1 oksaalsuur behandel is (Fig. 2).
Behalwe vir die bespuiting van 0.2 mol l-1 oksaalsuur en die toediening van 2250 kg hm-2 of 3750 kg hm-2 kalk, was KAT-aktiwiteit beduidend hoër as die kontrole. KAT-aktiwiteit van behandeling met 0.1 mol l-1 oksaalsuur en behandeling met kalk 0.2250 kg h m-2 of 3750 kg h m-2 het met onderskeidelik 276.08%, 276.69% en 33.05% toegeneem in vergelyking met geen oksaalsuurbehandeling nie. Die KAT-aktiwiteit van wortels (803.52 µmol g-1) wat met 0.2 mol l-1 oksaalsuur behandel is, was die hoogste. KAT-aktiwiteit (172.88 µmol g-1) was die laagste in die behandeling van 3750 kg hm-2 kalk en 0.2 mol l-1 oksaalsuur (Fig. 2).
Bivariate analise het getoon dat Panax notoginseng CAT-aktiwiteit en MDA beduidend gekorreleer het met die hoeveelheid oksaalsuur of kalkbespuiting en beide behandelings (Tabel 3). SOD-aktiwiteit in wortels was hoogs gekorreleer met kalk- en oksaalsuurbehandeling of oksaalsuurbespuitingskonsentrasie. Wortel POD-aktiwiteit het beduidend gekorreleer met die hoeveelheid kalk wat toegedien is of met die gelyktydige toediening van kalk en oksaalsuur.
Die inhoud van oplosbare suikers in wortelgewasse het afgeneem met 'n toename in die toedieningshoeveelheid van kalk en die konsentrasie van bespuiting met oksaalsuur. Daar was geen beduidende verskil in die inhoud van oplosbare suikers in die wortels van Panax notoginseng sonder die toediening van kalk en met die toediening van 750 kg·h·m−2 kalk nie. Met die toediening van 2250 kg hm-2 kalk was die inhoud van oplosbare suiker met behandeling met 0.2 mol l-1 oksaalsuur beduidend hoër as met bespuiting met nie-oksaalsuur, wat met 22.81% toegeneem het. Met die toediening van kalk in die hoeveelheid van 3750 kg·h·m-2 het die inhoud van oplosbare suikers beduidend afgeneem met 'n toename in die konsentrasie van bespuiting met oksaalsuur. Die oplosbare suikerinhoud van die 0.2 mol L-1 oksaalsuur-spuitbehandeling was 38.77% laer as dié van die behandeling sonder oksaalsuurbehandeling. Daarbenewens het spuitbehandeling met 0.2 mol l-1 oksaalsuur die laagste oplosbare suikerinhoud van 205.80 mg g-1 gehad (Fig. 3).
Effek van blaarbespuiting met oksaalsuur op die inhoud van totale oplosbare suiker en oplosbare proteïen in die wortels van Panax notoginseng onder kadmiumstres [J].
Die inhoud van oplosbare proteïene in die wortels het afgeneem met 'n toename in die toedieningshoeveelheid van kalk en oksaalsuur. In die afwesigheid van kalk was die inhoud van oplosbare proteïene in die spuitbehandeling met 0.2 mol l-1 oksaalsuur beduidend laer as in die kontrole, met 16.20%. Met die toediening van kalk van 750 kg hm-2 is geen beduidende verskil in die inhoud van oplosbare proteïene in die wortels van Panax notoginseng waargeneem nie. Teen 'n kalktoedieningshoeveelheid van 2250 kg h m-2 was die inhoud van oplosbare proteïene in die oksaalsuurspuitbehandeling van 0.2 mol l-1 beduidend hoër as in die nie-oksaalsuurspuitbehandeling (35.11%). Toe kalk teen 3750 kg h m-2 toegedien is, het die oplosbare proteïeninhoud beduidend afgeneem met toenemende oksaalsuurspuitkonsentrasie, en die oplosbare proteïeninhoud (269.84 µg g-1) was die laagste wanneer dit teen 0.2 mol l-1 met oksaalsuur behandel is (Fig. 3).
Geen beduidende verskil in die inhoud van vrye aminosure in die wortels van Panax notoginseng in die afwesigheid van kalk is gevind nie. Met 'n toename in die konsentrasie van bespuiting met oksaalsuur en 'n kalktoedieningshoeveelheid van 750 kg hm-2, het die inhoud van vrye aminosure eers afgeneem en toe toegeneem. Toediening van behandeling met 2250 kg hm-2 kalk en 0.2 mol l-1 oksaalsuur het die inhoud van vrye aminosure met 33.58% beduidend verhoog in vergelyking met geen behandeling met oksaalsuur nie. Met 'n toename in die konsentrasie van bespuiting met oksaalsuur en die toediening van 3750 kg·hm-2 kalk, het die inhoud van vrye aminosure beduidend afgeneem. Die inhoud van vrye aminosure in die 0.2 mol L-1 oksaalsuur-spuitbehandeling was 49.76% laer as in die behandeling sonder oksaalsuurbehandeling. Die inhoud van vrye aminosure was maksimum wanneer dit sonder behandeling met oksaalsuur behandel is en het 2.09 mg/g beloop. Die inhoud van vrye aminosure (1.05 mg g-1) was die laagste toe dit met 0.2 mol l-1 oksaalsuur gespuit is (Fig. 4).
Effek van blaarbespuiting met oksaalsuur op die inhoud van vrye aminosure en prolien in die wortels van Panax notoginseng onder toestande van kadmiumstres [J].
Die prolieninhoud in die wortels het afgeneem met 'n toename in die toedieningshoeveelheid van kalk en oksaalsuur. Daar was geen beduidende verskil in die prolieninhoud van Panax notoginseng in die afwesigheid van kalk nie. Met 'n toename in die konsentrasie van bespuiting met oksaalsuur en kalktoedieningshoeveelhede van 750, 2250 kg hm-2, het die prolieninhoud eers afgeneem en toe toegeneem. Die prolieninhoud in die 0.2 mol l-1 oksaalsuurspuitbehandeling was beduidend hoër as die prolieninhoud in die 0.1 mol l-1 oksaalsuurspuitbehandeling, wat onderskeidelik met 19.52% en 44.33% toegeneem het. Met die toediening van 3750 kg·hm-2 kalk het die prolieninhoud beduidend afgeneem met 'n toename in die konsentrasie van bespuiting met oksaalsuur. Die prolieninhoud na bespuiting met 0.2 mol l-1 oksaalsuur was 54.68% laer as sonder oksaalsuur. Die inhoud van prolien was die laagste en het 11.37 μg/g beloop na behandeling met 0.2 mol/l oksaalsuur (Fig. 4).
Die inhoud van totale saponiene in Panax notoginseng was Rg1>Rb1>R1. Daar was geen beduidende verskil in die inhoud van die drie saponiene met toenemende konsentrasie oksaalsuurbespuiting en geen kalk nie (Tabel 4).
Die inhoud van R1 met die bespuiting van 0.2 mol l-1 oksaalsuur was beduidend laer as in die afwesigheid van die bespuiting van oksaalsuur en die gebruik van kalk 750 of 3750 kg·h·m-2. Met 'n oksaalsuur-spuitkonsentrasie van 0 of 0.1 mol l-1 was daar geen beduidende verskil in die R1-inhoud met 'n toename in die kalktoedieningshoeveelheid nie. Teen 'n spuitkonsentrasie oksaalsuur van 0.2 mol l-1 was die R1-inhoud van 3750 kg hm-2 kalk beduidend laer as dié van 43.84% sonder kalk (Tabel 4).
Die inhoud van Rg1 het eers toegeneem en toe afgeneem met toenemende konsentrasie bespuiting met oksaalsuur en kalktoedieningshoeveelheid van 750 kg·h·m−2. Teen 'n kalktoedieningshoeveelheid van 2250 of 3750 kg·h·m−2 het die Rg1-inhoud afgeneem met toenemende oksaalsuur-spuitkonsentrasie. Teen dieselfde spuitkonsentrasie van oksaalsuur het die inhoud van Rg1 eers toegeneem en toe afgeneem met 'n toename in die kalktoedieningshoeveelheid. In vergelyking met die kontrole, behalwe vir drie spuitkonsentrasies van oksaalsuur en 750 kg·h·m−2, was die Rg1-inhoud hoër as die kontrole, die Rg1-inhoud in die wortels van ander behandelings was laer as die kontrole. Die Rg1-inhoud was die hoogste toe dit met 750 kg gm⁻² kalk en 0.1 mol l⁻¹ oksaalsuur bespuit is, wat 11.54% hoër was as die kontrole (Tabel 4).
Die inhoud van Rb1 het eers toegeneem en toe afgeneem met toenemende konsentrasie bespuiting met oksaalsuur en kalktoedieningshoeveelheid van 2250 kg hm-2. Na bespuiting van 0.1 mol l-1 oksaalsuur het die Rb1-inhoud 'n maksimum van 3.46% bereik, wat 74.75% hoër is as sonder om oksaalsuur te bespuit. Met ander kalkbehandelings was daar geen beduidende verskil tussen verskillende oksaalsuur-spuitkonsentrasies nie. Wanneer met 0.1 en 0.2 mol l-1 oksaalsuur gespuit is, het die inhoud van Rb1 eers afgeneem en toe afgeneem met toenemende hoeveelheid bygevoegde kalk (tabel 4).
Teen dieselfde konsentrasie gespuite oksaalsuur het die inhoud van flavonoïede eers toegeneem en toe afgeneem met 'n toename in die toedieningshoeveelheid van kalk. Geen kalk of 3750 kg hm-2 kalk wat met verskillende konsentrasies oksaalsuur gespuit is, het 'n beduidende verskil in flavonoïedinhoud gehad nie. Toe kalk teen 'n tempo van 750 en 2250 kg h m-2 toegedien is, het die inhoud van flavonoïede eers toegeneem en toe afgeneem met 'n toename in die konsentrasie van die bespuiting met oksaalsuur. Toe dit met 'n toedieningshoeveelheid van 750 kg hm-2 behandel en met 0.1 mol l-1 oksaalsuur gespuit is, was die inhoud van flavonoïede die hoogste en het dit 4.38 mg g-1 beloop, wat 18.38% hoër is as kalk teen dieselfde toedieningshoeveelheid sonder om met oksaalsuur te bespuit. Die inhoud van flavonoïede tydens bespuiting met oksaalsuur 0.1 mol l-1 het met 21.74% toegeneem in vergelyking met behandeling sonder bespuiting met oksaalsuur en kalkbehandeling met 2250 kg hm-2 (Fig. 5).
Effek van oksalaatblaarbespuiting op flavonoïedinhoud in Panax notoginseng-wortels onder kadmiumstres [J].
Bivariate analise het getoon dat die oplosbare suikerinhoud van Panax notoginseng beduidend gekorreleer het met die hoeveelheid kalk wat toegedien is en die konsentrasie oksaalsuur wat gespuit is. Die inhoud van oplosbare proteïene in wortelgewasse het beduidend gekorreleer met die toedieningshoeveelheid van kalk, beide kalk en oksaalsuur. Die inhoud van vrye aminosure en prolien in die wortels het beduidend gekorreleer met die toedieningshoeveelheid van kalk, die konsentrasie van bespuiting met oksaalsuur, kalk en oksaalsuur (Tabel 5).
Die inhoud van R1 in die wortels van Panax notoginseng het beduidend gekorreleer met die konsentrasie van bespuiting met oksaalsuur, die hoeveelheid toegediende kalk, kalk en oksaalsuur. Die flavonoïedinhoud het beduidend gekorreleer met die konsentrasie van bespuite oksaalsuur en die hoeveelheid toegediende kalk.
Baie wysigings is gebruik om plant-Cd te verminder deur Cd in grond te immobiliseer, soos kalk en oksaalsuur30. Kalk word wyd gebruik as 'n grondbymiddel om kadmiuminhoud in gewasse te verminder31. Liang et al. 32 het berig dat oksaalsuur ook gebruik kan word om gronde wat met swaar metale besmet is, te herstel. Na die toediening van verskillende konsentrasies oksaalsuur op besmette grond, het grondorganiese materiaal toegeneem, die katioonuitruilkapasiteit afgeneem en die pH-waarde met 33 gestyg. Oksaalsuur kan ook met metaalione in die grond reageer. Onder Cd-stres het die Cd-inhoud in Panax notoginseng aansienlik toegeneem in vergelyking met die kontrole. Toe kalk egter gebruik is, het dit aansienlik afgeneem. In hierdie studie, met die toediening van 750 kg hm-2 kalk, het die Cd-inhoud in die wortel die nasionale standaard bereik (Cd-limiet: Cd≤0.5 mg/kg, AQSIQ, GB/T 19086-200834), en die effek met die toediening van 2250 kg hm-2 kalk werk die beste met kalk. Die toediening van kalk het 'n groot aantal kompetisie-areas tussen Ca2+ en Cd2+ in die grond geskep, en die byvoeging van oksaalsuur kon die Cd-inhoud in die wortels van Panax notoginseng verminder. Die Cd-inhoud van Panax notoginseng-wortels is egter aansienlik verminder deur die kombinasie van kalk en oksaalsuur, wat die nasionale standaard bereik het. Ca2+ in die grond word tydens massavloei op die worteloppervlak geadsorbeer en kan deur wortelselle opgeneem word deur kalsiumkanale (Ca2+-kanale), kalsiumpompe (Ca2+-AT-Pase) en Ca2+/H+ antiporteerders, en dan horisontaal na wortelxileem 23 vervoer word. Wortel Ca was beduidend negatief gekorreleer met Cd-inhoud (P<0.05). Die Cd-inhoud het afgeneem met 'n toename in die Ca-inhoud, wat ooreenstem met die mening oor die antagonisme van Ca en Cd. Variansie-analise het getoon dat die hoeveelheid kalk die Ca-inhoud in die wortels van Panax notoginseng beduidend beïnvloed het. Pongrac et al. 35 het berig dat Cd aan oksalaat in kalsiumoksalaatkristalle bind en met Ca meeding. Regulering van Ca deur oksalaat was egter nie beduidend nie. Dit het getoon dat die presipitasie van kalsiumoksalaat wat deur oksaalsuur en Ca2+ gevorm word, nie 'n eenvoudige presipitasie was nie, en die ko-presipitasieproses kan deur verskeie metaboliese weë beheer word.