Grossist bulkpris 100% Pure Stellariae Radix eterisk olja (ny) Relax Aromatherapy Eucalyptus globulus

Vikten av äkta medicinska material har länge erkänts i den specifika ursprungsregionen för att producera kinesiska örtläkemedel av utmärkt kvalitet [8]. Hög kvalitet är en väsentlig egenskap hos äkta medicinska material, och livsmiljön är en viktig faktor som påverkar kvaliteten på sådana material. Ända sedan YCH började användas som medicin har det länge dominerats av vilda YCH. Efter den framgångsrika introduktionen och domesticeringen av YCH i Ningxia på 1980-talet, skiftade källan till Yinchaihu medicinska material gradvis från vild till odlad YCH. Enligt en tidigare undersökning av YCH-källor [9] och vår forskargrupps fältundersökning, finns det betydande skillnader i utbredningsområdena för de odlade och vilda läkemedelsmaterialen. Den vilda YCH är huvudsakligen distribuerad i den autonoma regionen Ningxia Hui i Shaanxi-provinsen, intill den torra zonen i Inre Mongoliet och centrala Ningxia. I synnerhet är ökenstäppen i dessa områden den mest lämpliga livsmiljön för YCH-tillväxt. Däremot är den odlade YCH huvudsakligen distribuerad söder om det vilda utbredningsområdet, såsom Tongxin County (Cultivated I) och dess omgivande områden, som har blivit den största odlings- och produktionsbasen i Kina, och Pengyang County (Cultivated II) , som ligger i ett sydligare område och är ett annat produktionsområde för odlad YCH. Dessutom är livsmiljöerna för ovanstående två odlade områden inte ökenstäpp. Därför, förutom produktionssättet, finns det också betydande skillnader i livsmiljön för den vilda och odlade YCH. Habitat är en viktig faktor som påverkar kvaliteten på växtbaserade medicinska material. Olika livsmiljöer kommer att påverka bildandet och ackumuleringen av sekundära metaboliter i växterna, vilket påverkar kvaliteten på läkemedel [10,11]. Därför kan de signifikanta skillnaderna i innehållet av totala flavonoider och totala steroler och uttrycket av de 53 metaboliterna som vi hittade i denna studie vara resultatet av fältförvaltning och livsmiljöskillnader.

Ett av de viktigaste sätten att miljön påverkar kvaliteten på medicinska material är genom att utöva stress på ursprungsväxterna. Måttlig miljöstress tenderar att stimulera ackumulering av sekundära metaboliter [12,13]. Tillväxt/differentieringsbalanshypotesen säger att när det finns tillräckligt med näringsämnen växer växter i första hand, medan när näringsämnen är bristfälliga differentierar växterna huvudsakligen och producerar fler sekundära metaboliter [14]. Torkstress orsakad av vattenbrist är den huvudsakliga miljöbelastningen som växter utsätts för i torra områden. I denna studie är vattentillståndet för den odlade YCH rikligare, med årliga nederbördsnivåer som är betydligt högre än för den vilda YCH (vattentillgången för Cultivated I var cirka 2 gånger så stor som Wild; Cultivated II var cirka 3,5 gånger den för Wild. ). Dessutom är jorden i den vilda miljön sandjord, men jorden i jordbruksmarken är lerjord. Jämfört med lera har sandjord en dålig vattenhållningsförmåga och är mer benägen att förvärra torkstress. Samtidigt åtföljdes odlingsprocessen ofta av vattning, så graden av torkstress var låg. Vilda YCH växer i hårda naturliga torra livsmiljöer, och därför kan den drabbas av allvarligare torkastress.

Osmoreglering är en viktig fysiologisk mekanism genom vilken växter klarar av torkstress, och alkaloider är viktiga osmotiska regulatorer i högre växter [15]. Betainer är vattenlösliga alkaloida kvartära ammoniumföreningar och kan fungera som osmoskyddsmedel. Torkstress kan minska den osmotiska potentialen hos celler, medan osmoskyddsmedel bevarar och bibehåller strukturen och integriteten hos biologiska makromolekyler, och effektivt lindra skador som orsakas av torkstress på växter [16]. Till exempel, under torkastress, ökade betaininnehållet i sockerbetor och Lycium barbarum avsevärt [17,18]. Trigonelline är en regulator av celltillväxt, och under torkstress kan det förlänga växtens cellcykels längd, hämma celltillväxt och leda till krympning av cellvolymen. Den relativa ökningen av koncentrationen av lösta ämnen i cellen gör det möjligt för växten att uppnå osmotisk reglering och förbättra dess förmåga att motstå torkstress [19]. JIA X [20] fann att, med en ökning av torkstress, producerade Astragalus membranaceus (en källa till traditionell kinesisk medicin) mer trigonellin, som verkar för att reglera osmotisk potential och förbättra förmågan att motstå torkstress. Flavonoider har också visat sig spela en viktig roll i växternas motståndskraft mot torkstress [21,22]. Ett stort antal studier har bekräftat att måttlig torkastress bidrog till ackumulering av flavonoider. Lang Duo-Yong et al. [23] jämförde effekterna av torkastress på YCH genom att kontrollera vattenhållningskapaciteten i fältet. Det visade sig att torkstress hämmade tillväxten av rötter i viss utsträckning, men vid måttlig och svår torkastress (40 % vattenhållningsförmåga på fältet) ökade den totala flavonoidhalten i YCH. Samtidigt, under torkastress, kan fytosteroler verka för att reglera cellmembranets fluiditet och permeabilitet, hämma vattenförlust och förbättra stressbeständigheten [24,25]. Därför kan den ökade ackumuleringen av totala flavonoider, totala steroler, betain, trigonellin och andra sekundära metaboliter i vilda YCH vara relaterad till högintensiv torkastress.

I denna studie utfördes KEGG-väganrikningsanalys på metaboliterna som visade sig vara signifikant olika mellan den vilda och odlade YCH. De berikade metaboliterna inkluderade de som är involverade i metabolismen av askorbat och aldarat, aminoacyl-tRNA-biosyntes, histidinmetabolism och beta-alaninmetabolism. Dessa metaboliska vägar är nära besläktade med växternas stressresistensmekanismer. Bland dem spelar askorbatmetabolism en viktig roll i växtantioxidantproduktion, kol- och kvävemetabolism, stressresistens och andra fysiologiska funktioner [26]; aminoacyl-tRNA-biosyntes är en viktig väg för proteinbildning [27,28], som är involverad i syntesen av stressresistenta proteiner. Både histidin- och β-alaninvägar kan förbättra växttoleransen mot miljöstress [29,30]. Detta indikerar ytterligare att skillnaderna i metaboliter mellan den vilda och odlade YCH var nära relaterade till processerna för stressresistens.

Jord är den materiella grunden för tillväxt och utveckling av medicinalväxter. Kväve (N), fosfor (P) och kalium (K) i jord är viktiga näringsämnen för växternas tillväxt och utveckling. Jordens organiska material innehåller också N, P, K, Zn, Ca, Mg och andra makroelement och spårämnen som krävs för medicinalväxter. För mycket eller brist på näringsämnen, eller obalanserade näringsförhållanden, kommer att påverka tillväxten och utvecklingen och kvaliteten på medicinska material, och olika växter har olika näringsbehov [31,32,33]. Till exempel främjade en låg N-stress syntesen av alkaloider i Isatis indigotica och var fördelaktigt för ackumuleringen av flavonoider i växter som Tetrastigma hemsleyanum, Crataegus pinnatifida Bunge och Dichondra repens Forst. Däremot hämmade för mycket kväve ackumuleringen av flavonoider i arter som Erigeron breviscapus, Abrus cantoniensis och Ginkgo biloba, och påverkade kvaliteten på medicinska material [34]. Appliceringen av P-gödselmedel var effektiv för att öka innehållet av glycyrrhizinsyra och dihydroaceton i Urallakrits [35]. När appliceringsmängden översteg 0·12 kg·m−2 minskade den totala flavonoidhalten i Tussilago farfara [36]. Appliceringen av ett P-gödselmedel hade en negativ effekt på innehållet av polysackarider i den traditionella kinesiska medicinen rhizoma polygonati [37], men ett K-gödselmedel var effektivt för att öka dess innehåll av saponiner [38]. Att applicera 450 kg·hm−2 K gödselmedel var det bästa för tillväxten och saponinackumuleringen av tvååriga Panax notoginseng [39]. Under förhållandet N:P:K = 2:2:1 var de totala mängderna hydrotermiskt extrakt, harpagide och harpagosid de högsta [40]. Det höga förhållandet mellan N, P och K var fördelaktigt för att främja tillväxten av Pogostemon-hytten och öka innehållet av flyktig olja. Ett lågt förhållande av N, P och K ökade innehållet av de huvudsakliga effektiva komponenterna i Pogostemon cablin stam leaf oil [41]. YCH är en kargjord-tolerant växt, och den kan ha specifika krav på näringsämnen som N, P och K. I denna studie, jämfört med den odlade YCH, var jorden hos de vilda YCH-växterna relativt karg: markinnehållet av organiskt material, totalt N, totalt P och totalt K var cirka 1/10, 1/2, 1/3 respektive 1/3 av de odlade växterna. Därför kan skillnaderna i markens näringsämnen vara ytterligare en orsak till skillnaderna mellan metaboliterna som detekteras i den odlade och vilda YCH. Weibao Ma et al. [42] fann att tillförsel av en viss mängd N-gödsel och P-gödsel avsevärt förbättrade skörden och kvaliteten på fröna. Effekten av näringsämnen på kvaliteten på YCH är dock inte tydlig, och befruktningsåtgärder för att förbättra kvaliteten på medicinska material behöver studeras ytterligare.

Kinesiska örtmediciner har egenskaperna att "gynnsamma livsmiljöer främjar avkastningen, och ogynnsamma livsmiljöer förbättrar kvaliteten" [43]. I processen av en gradvis övergång från vild till odlad YCH, förändrades växternas livsmiljö från den torra och karga ökenstäppen till bördig jordbruksmark med rikligare vatten. Livsmiljön för den odlade YCH är överlägsen och avkastningen är högre, vilket är till hjälp för att möta marknadens efterfrågan. Emellertid ledde denna överlägsna livsmiljö till betydande förändringar i metaboliterna av YCH; om detta är gynnsamt för att förbättra kvaliteten på YCH och hur man uppnår en högkvalitativ produktion av YCH genom vetenskapsbaserade odlingsåtgärder kommer att kräva ytterligare forskning.

Simulativ habitatodling är en metod för att simulera habitat och miljöförhållanden för vilda medicinalväxter, baserad på kunskap om växternas långsiktiga anpassning till specifika miljöpåfrestningar [43]. Genom att simulera olika miljöfaktorer som påverkar de vilda växterna, särskilt den ursprungliga livsmiljön för växter som används som källor till autentiska medicinska material, använder metoden vetenskaplig design och innovativ mänsklig intervention för att balansera tillväxten och sekundär metabolism av kinesiska medicinalväxter [43]. Metoderna syftar till att uppnå de optimala arrangemangen för utveckling av högkvalitativa medicinska material. Simulativ habitatodling bör ge ett effektivt sätt för högkvalitativ produktion av YCH även när den farmakodynamiska basen, kvalitetsmarkörerna och svarsmekanismerna på miljöfaktorer är oklara. Följaktligen föreslår vi att vetenskaplig design och fältförvaltningsåtgärder vid odling och produktion av YCH bör utföras med hänvisning till miljöegenskaperna hos vilda YCH, såsom torra, karga och sandiga markförhållanden. Samtidigt hoppas man också att forskare ska bedriva mer djupgående forskning om YCHs funktionella materialbas och kvalitetsmarkörer. Dessa studier kan ge effektivare utvärderingskriterier för YCH och främja högkvalitativ produktion och hållbar utveckling av industrin.