Atriplex Canescens er nýr gestgjafi fyrir Cistanche Deserticola

Tengiliður: emily.li@wecistanche.com

Fangming Wang, o.fl

Ágrip

Cistanche deserticolahefur í gegnum tíðina verið notað í hefðbundinni kínverskri læknisfræði til að bæta nýrnastarfsemi (yang), gagnast blóði og kjarna og raka þörmum til að losna við hægðir. Gestgjafi þess, Haloxylon ammodendron, er mikilvæg brautryðjandi planta sem notuð er við vindbreiður og festingu sandhóla, sem eru aðferðir sem notaðar eru til að stjórna eyðimerkurmyndun. Lengi hefur verið talið að C. deserticola geti aðeins sníkjudýr H. ammodendron. Í þessari rannsókn, formfræðileg auðkenning, gena strikamerki auðkenningar og sáningartilraunir voru gerðar, loksins komumst við að því að C. deserticola getur einnig sníkjudýr Atriplex canescens. A. canescens er tegund af Chenopodiaceae með fjölbreytta aðlögunarhæfni. Í samanburði við H. ammodendron hefur það meiri lífmassa og fjölbreyttari vistfræðilega aðlögunarhæfni, sem gerir það hentugra fyrir iðnaðarframleiðslu C. deserticola. Að auki komumst við einnig að því að styrkur virkra þátta var hærri í C. deserticola sem sníkjudýr á A. canescens en hjá þeim sem sníkjudýr á H. ammodendron; þessi niðurstaða bendir ennfremur til þess að notkun C. deserticola á stærri skala gefur tilefni til frekari könnunar.

Leitarorð:Cistanche deserticola, Sníkjudýr, DNA strikamerki byggt auðkenningu, Hefðbundin kínversk læknisfræði, Cistanche salsa

Smelltu hér til að vita meira um cistanche

1. Inngangur

Notkun Cistanche í hefðbundinni kínverskri læknisfræði var fyrst skráð í Shennong Herbal Scripture, vegna áhrifa þesshressingarlyfnýruyang, uppörvunthekjarnaafblóði, ograkatheþörmumtil að auðvelda yfirferð hægða. Það hefur einnig verið skráð í verkum fornra jurtalækninga sem 'eyðimörkginseng'. Þurr holdugur stilkur og hreisturblöð af Cistanche deserticola YC Ma og Cistanche tubulosa (Schenk) Wight hafa verið fyrsti liðurinn sem lýst er árið 2005 í kínversku lyfjaskránni. Cistanche er aðallega ræktað í Xingjiang, Innri Mongólíu og Gansu í Kína og á heimsvísu er hann að finna á hálfþurrkum og þurrum svæðum um Íberíuskaga Evrópu, Norður-Afríku, Arabíu, Íran, Afganistan, Pakistan, Norður-Indland, Mongólíu o.s.frv. al. [1]. Það er ónæmt fyrir erfiðum umhverfisaðstæðum, svo sem mjög þurru loftslagi, miklum hitabreytingum og rýrnum jarðvegi [2]. Samkvæmt Taxonomical Index of Chinese Higher Plants eru sex Cistanche tegundir í Kína. Hins vegar staðfesti frekari rannsókn tilvist aðeins fjögurra tegunda og eins afbrigðis af Cistanche, nefnilega C. deserticola YC Ma, C. tubulosa (Schenk) R. Wight, C. salsa (CA Mey.) G. Beck, C. sinensis G. Beck og C. salsa var. albiflflora PF Tu et al., [3].

C. deserticola er talin eina hefðbundna uppspretta Cistanche og hefur langa sögu um notkun í læknisfræði, allt frá austurhluta Han-ættarinnar (25 e.Kr.–220 e.Kr.) [4]. Í Compendium of Materia Medica (skrifað af Li Shizhen, Ming Dynasty), var það skjalfest að það styrkir yang mjúklega (öfugt við aðrar jurtir sem hafa öflugri virkni). Fjöldi áhrifaríkra efnaþátta, þar á meðal fenýletanóíð glýkósíð, iridoids, lignans, alditols, oligosaccharides, fjölsykrur og alkalóíða, hafa verið einangruð frá C. deserticola með nútíma plöntuefnafræðilegum aðferðum [5]. Lyfjafræðilegar rannsóknir hafa sýnt að fenetýl glýkósíð er aðal virka efnið og hefur verið greint frá því aðbætakynferðislegtvirka, beita sértaugaverndandiáhrifum, bætalæraogminni, ogverndathelifur. Það hefur einnig meðferðaráhrif gegn vitglöpum,Alzheimersjúkdómur, Parkinsonsveiki sjúkdómur, þreytu, ogæxliásamt sýningumandstæðingur-bólgueyðandiogónæmisbælandieignir [6, 7].

C. deserticola er skylt sníkjudýr planta sem lifir eingöngu á rótum Haloxylon ammodendron [8]. Rannsókn greindi frá því að C. deserticola finnst ekki einu sinni í Haloxylon persicum [9]. Á undanförnum árum hefur vaxandi athygli verið beint að C. deserticola, þar sem hann er ekki aðeins uppspretta innihaldsefna sem hafa lækningagildi heldur stuðlar einnig að miklu að stjórn eyðimerkurmyndunar [10]. H. ammodendron er eini hýsillinn sem hefur verið notaður í rannsóknum á C. deserticola. Í apríl 2017 sáði Wang Shuai, starfsmaður Zhejiang Quheng almannavelferðarsjóðsins, fræ af C. deserticola á Atriplex canescens í eyðimerkurgrasagarðinum í Minqin, Gansu héraði og C. deserticola blómstraði í maí 2018 og hélt áfram. að blómstra fram í maí 2019. Fræin voru hins vegar keypt af markaði og vafasamt er hvort um sé að ræða fræ af C. deserticola. Auk þess brýtur þetta fyrirbæri hefðbundna þekkingu og þarf að rannsaka frekar

A. canescens er C4 fjölær runni sem er innfæddur í eyðimörkum Suðvestur-Ameríku og aðlagast hratt aðstæðum seltu, þungmálma, þurrka og háan hita [11]. Þar sem það er mjög girnilegt og ríkt af næringarefnum er það notað sem fóður fyrir flest búfé og stór dýr [12]. Þar að auki er það sérstaklega gagnlegt fyrir rofvörn og uppgræðslu á jaðarlöndum vegna frábærrar aðlögunarhæfni og víðtæks rótarkerfis. Það var fyrst kynnt í Kína frá Bandaríkjunum árið 1989 og hefur verið mikið notað til jarðvegs- og vatnsverndar, sandfestingar og endurheimt saltvatns [13]. Þrátt fyrir að rannsóknin sem greindi frá vexti C. deserticola á A. canescens hnekkir hinum einkaskilningi sníkjudýra á C. deserticola gæti þetta reynst byltingarkennd niðurstaða, þar sem A. canescens hentar betur fyrir vöxt C. deserticola vegna þess að það hefur meiri lífmassa og fjölbreyttari vistfræðilega aðlögunarhæfni samanborið við H. ammodendron.

Til að tryggja nákvæmni uppgötvunarinnar fyrir slysni voru gerðar tilraunir til að bera kennsl á plöntur og gervi sáningartilraunir. Hefðbundin plöntuauðkenning felur í sér lífrænt mat (svo sem snertingu, lykt, sjón og bragð), greiningu á formfræðilegum eiginleikum (eins og smásjá og stórsæ), og efnafræðilega sniðgreiningu (eins og hágæða vökvaskiljun, þunnlagsskiljun og gas). litskiljun) [14]. Tiltölulega einfalt er að útiloka C. tubulosa og C. Sinensis vegna munar á stærð, lit og uppröðun æðaknippa í stilknum. Raunverulega áskorunin er að greina á milli C. deserticola og C. salsa. Samkvæmt flóru Kína er lengd bracts C. salsa um 1/3 af kórónu en hún er jöfn í C. deserticola. Þverskurður holdugra stilkanna er svipaður á milli C. deserticola og C. salsa og er samsettur úr húðþekju, heilaberki, æðahnútum og marg. Helsti munurinn er á æðabúntsslíðrinu þar sem það er caudate fyrir C. deserticola og þríhyrningslaga eða hálfhringlaga fyrir C. salsa.

Undanfarin ár hefur DNA strikamerkjatækni oft verið notuð við tegundagreiningu. Það er ferli sem notar stutta DNA röð úr stöðluðu erfðamengi, sem er almennt varðveitt og er ekki fyrir áhrifum af utanaðkomandi þáttum, svo sem aldri og gerð plöntuvefs. Vinsælar kandídatraðir fyrir DNA strikamerki plantna eru rbcL, matK, psbA-trnH, ITS og ITS2 [15]. Nokkrar rannsóknir hafa gefið til kynna að ITS/ITS2 sé skilvirkasta auðkenningartækið fyrir plöntur. Einnig hefur verið stungið upp á því að ITS2 svæðinu ætti að vera innlimað í kjarna strikamerkin vegna meiri mismununarmáttar þess en plaststrikamerkja. Það hefur verið viðurkennt að hægt væri að nota ITS2 sem nýtt alhliða strikamerki til að bera kennsl á fjölbreytt úrval plöntutaxta [16, 17, 18, 19, 20, 21]. Þrátt fyrir að margar rannsóknir hafi reynt að bera kennsl á alhliða plöntustrikamerkja, virkar ekkert af tiltækum staðsetningum á öllum tegundum, þannig að fjölstaða aðferð er nauðsynleg til að greina á milli plöntutegunda [22, 23, 24, 25, 26, 27, 28] . Í þessari rannsókn voru ITS2, rbcL, psbA-trnL notuð sem strikamerki.

Auk formfræðilegrar og sameindagreiningartækni koma bein sönnunargögn frá sáningartilraunum. Gera þarf sáningartilraunir til að sýna fram á að C. deserticola geti sníkjudýr á A. canescens. Auk auðkenningar verður gæðaeftirlit aðalatriðið. Frekari rannsókna er þörf til að ganga úr skugga um muninn á gæðum C. deserticola sem sníkjudýr á H. ammodendron rót og þess sem sníkjudýr á A. canescens.

2. Efniviður og aðferðir

2.1. Plöntuefni

Cistanche vex á mjúkum sandjarðvegi með mildri söltun, sníkjudýrar yfirleitt á 30–100 cm djúpum hliðarrótum hýsilsins. Loftslagið á viðeigandi ræktunarsvæði er þurrt, minna rigning, mikil uppgufun, langir sólskinstímar og mikill hitamunur dag og nótt. Minqin-sýsla og Baiying-borg eru söfnunarstaðir fyrir þessi sýni. Þau eru landfræðilega nálægt og hafa temprað meginlandsþurrt loftslag, með árlegri úrkomu að meðaltali 113,2 mm og að meðaltali árlegri rakastig upp á 44 prósent. Sérstakar og nákvæmar upplýsingar um söfnun sýna eru sýndar í töflu 1. Öll sýni voru fryst og geymd við -20 C í State Key Laboratory of Natural and Biomimetic Drugs Lab, Peking, Kína.

2.2. Vefjalitun og athugun

Ný sýni voru fengin og geymd í lausn sem samanstóð af 70 prósent etanóli, ísediksýru og formaldehýði í hlutfallinu 90:5:5 og voru þurrkuð með etanól halla (75 prósent, 95 prósent, 100 prósent, 100 prósent) í 1 klst. Þurrkuðu hlutarnir voru settir í xýlen halla (25 prósent, 50 prósent, 75 prósent, 100 prósent, 100 prósent) í 1 klst til að fá gagnsæja hluta. Gegnsæju hlutarnir voru settir í paraffíníferð, þar sem rúmmáli af paraffíni jafnt og rúmmáli xýlensins var bætt við xýlenið sem innihélt sýnið, helmingur lausnarinnar sem fékkst var síðan sogaður út og jöfnu rúmmáli af paraffíni var bætt við aftur. Þetta ferli var endurtekið 10 sinnum og að lokum var öllum lausnunum sogað út og skipt út fyrir jafnt rúmmál af paraffíni; þetta síðasta skref var endurtekið tvisvar og lausnin sem fékkst eftir hvert skref var ræktuð í 1 klst við 75 C. Eftir paraffíníferð voru hlutar settir í innfellingu, þar sem sýni voru sett í járntank sem innihélt fljótandi paraffín og viðbótar fljótandi paraffín var bætt hratt út til að fylla allan tankinn og látinn storkna. Vaxkubburinn sem fékkst var klipptur og sneiddur. Innfelldir hlutar voru settir í heitt vatn, kláraðir, settir á rennibraut og ræktaðir við 45 C í 30 mín. Hlutar á rennibrautinni voru afvaxaðir með því að raða í bleyti í 100% xýleni, 100% xýleni, 50% xýleni, 50% xýleni, 100% etanóli, 100% etanóli, 95% etanóli og 75% etanóli og síðan bleytir í safranín O fyrir etanóli. mín. Þessu var fylgt eftir með annarri lotu af röð, hröð bleyti í 75 prósent etanóli og 95 prósent etanóli, og síðan eru skyggnurnar sökktar í hraðgrænan í 1 mín. Að lokum voru hlutarnir settir í eina raðbleyju í 95 prósent etanóli, 95 prósent etanóli, 100 prósent etanóli, 100 prósent etanóli, 50 prósentum xýleni, 50 prósentum xýleni og 100 prósentum xýleni. Eftir að hlutar voru litaðir var dropi af plastefnislími settur á rennibrautina og hlífðargler sett yfir. Skyggnurnar voru látnar standa óhaggaðar í viku og vefjasneiðarnar voru skoðaðar með Olympus sjónsmásjá og myndaðar.

2.3. DNA útdráttur og PCR mögnun

Heildar erfðafræðilegt DNA var dregið úr blómsýnum með því að nota erfðafræðilegt DNA útdráttarsett fyrir plöntur (Solarbio Science & Technology Co., Ltd., Peking, Kína) samkvæmt samskiptareglum framleiðandans. Töflur fyrir genamögnun og raðgreiningu og hvarfskilyrði eru sýnd í töflu 2. Hver genamögnun var endurtekin þrisvar sinnum fyrir hvert sýni.

2.4. Raðgreining

Til þess að fá nákvæmar raðir voru síðustu PCR vörurnar, eftir hreinsun með Transgene Quick Gel Extraction Kits, klónaðar sérstaklega í pEASY®-Blunt Cloning Vectors, samkvæmt leiðbeiningum framleiðanda. Eftir klónun var þeim breytt í efnafræðilega hæfar Trans5ɑ frumur. Þrjár þyrpingar af hverju sýni voru valdar af handahófi og raðaðar með því að nota M13 frumur. Þessar nýlendur voru raðgreindar í tvíátt með Sanger raðgreiningu, með því að nota BigDye Terminator V3.1 Cycle Sequencing Kits á ABI Prism 3700 DNA greiningartækjunum. Fengnar raðir voru samstilltar með Clustal X (v1.8.7) [29] og samstilltar handvirkt í BioEdit (v7.1.3.0) [30]. Með því að nota samræmdu raðgögnin endurgerðum við fylgnin með MEGA 7 hugbúnaðinum með því að nota nágrannatengingar (NJ) aðferðina, Kimura 2-færibreytu (K2P) líkanið var notað og ræsibandið var 1000 endurtekningar [31].

2.5. Bólun á C. deserticola

Þremur grömmum af C. deserticola fræjum var bætt í pottana (þvermál hæð botnþvermál ¼ 20 cm- 20 cm-12 cm) sem innihéldu sandan jarðveg og hrært til að tryggja jafna dreifingu. Viðmiðunarhópurinn samanstóð af 3 g af C. salsa fræjum sem bætt var í svipaða potta sem innihéldu sandan jarðveg. Að lokum var A. canescens gróðursett í hvern pott og pottarnir settir utandyra. Þegar rakainnihald jarðvegsins er minna en 13 prósent (g/g) voru pottarnir vökvaðir. Tilraunin var gerð í Zhongguancun lífvísindagarðinum, Peking, Kína (breiddargráðu 39-560 N, lengdargráðu 116 200 E; 20m yfir sjávarmáli) frá maí til júlí. Dagshiti var á bilinu 16 til 35 C, næturhiti á milli 12 og 16 -C. Hlutfallslegur raki loftsins er meiri en 50 prósent. Sólarljós er mikið. Um það bil 80 dögum síðar var jarðvegurinn fjarlægður úr pottunum og sáningarhlutfallið ákvarðað.

2.6. Ákvörðun á styrk lyfjaþátta

Ákvörðun á styrk lyfjaþátta felur í sér tvo hluta, annar er aðferðin við vökvaskiljun og hinn er undirbúningur viðmiðunarefnis og prófunarefnis, nánari upplýsingar eru sem hér segir:

i). Ákvörðun á echinacoside og verbascoside-echinacoside og verbascoside var vegið og bætt í 50 prósent metanól til að fá 0,2 mg/ml lausn, sem var notuð sem viðmiðunarlausn. Hið fyrsta er að mala þurrt C. deserticola í duft, duftinu var blandað í 50 ml af 50 prósenta metanóli í 100 ml brúnni mæliflösku og prófunarvökvinn fékkst eftir að blandan var hrist og lögð í bleyti. , sonication, standing, og síun. Litskiljunarsúlan var Agilent ZORBAX SB-C18 súla (4,6 mm 150 mm, 5μm), með metanóli (A) - 0,1 prósent maurasýrulausn (B) sem hreyfanlegur fasa, hallaskolun (0–17 mín., 26,5 prósent A; 17–20 mín, 26,5 prósent → 29,5 prósent A; 20–27 mín, 29,5 prósent A), flæðihraði var 1,0 ml/mín., súluhiti var 35 C, greiningarbylgjulengd var 330 nm, inndælingarrúmmál var 10 úl.

ii). Ákvörðun á betaíni, mannitóli, frúktósa, glúkósa og súkrósaBetaíni, mannitóli, frúktósi, glúkósa og súkrósa var vegið nákvæmlega og bætt út í vatn til að búa til lausn af {{0}}},25 mg/ml, sem var notað sem viðmiðunarlausn. Fimm millilítrum af áðurnefndri Cistanche próflausn var blandað saman við 50 prósent metanól í 25 ml mæliflösku, hrist vel og síuð með 0,2 μm örgljúpri himnu. Litskiljunarsúlan var SHODEXASHAIPAK NH2P-50 4E fjölliðuð hlaupsúla (250 mm 4,6 mm, 5μm), hreyfanlegur fasi var asetónítríl-vatn (77:23), flæðihraði var 0,7 ml/mín., súluhitastigið var 25 C, með því að nota uppgufunarljósdreifingarskynjara (ELSD), hitastig rekrörsins var 100 C, flæðihraði burðargassins var 3 l/mín, inndælingarrúmmál viðmiðunarefnis og sýnis var 5 ul.

3. Úrslit

3.1. Formfræðileg auðkenning blóma

Til að staðfesta tegundina af Cistanche sem sníkjur A. canescens var gerð formfræðileg greining á blómsýnum (Mynd 1 og Mynd S1). Heildarformgerð blóma sníkjuplöntunnar var svipuð og C. deserticola. Ennfremur var kórónan þykkari en C. salsa á mismunandi hýslum. Samkvæmt Flora of China, C. deserticola og C. salsa hafa augljósan mun á bract af blómum. Hjá C. deserticola eru blöðrublöðin undir blaðkrónu en blaðblöð C. salsa er 1/3 af lengd kórunnar. Byggt á tölfræðilegri greiningu okkar, sníkjudýr af Cistanche sníkjudýr á A. canescens og C. deserticola undir-jöfnuður kórónu (Mynd S2). The Cistanche á A. canescens sýndi formfræðileg einkenni C. deserticola, sem bendir til þess að C. deserticola gæti verið sníkjudýrið á A. canescens.

Mynd 1. Formfræðileg einkenni Cistanche-blóma. (A) Cistanche deserticola (hýsill: Haloxylon ammodendron); (B) Cistanche (gestgjafi: Atriplex canescens); (C) Cistanche salsa (gestgjafi: Sympegma regelii); (D) Cistanche salsa (gestgjafi: Salsola passerina).

3.2. Smásjá auðkenning litaðra vefjasýna

Þverskurður holdugs stönguls C. deserticola er mjög svipaður og C. salsa, og báðir eru þeir samsettir úr húðþekju, heilaberki, æðabúnti og merg. Æðaknippum beggja plantna er raðað í bylgjulaga eða djúpbylgjuhringi og berjarnar sjást greinilega. Aðalmunurinn liggur í hliðarlögun æðabúntsslíðurs; það er caudate í C. deserticola og þríhyrningslaga eða hálfhringlaga í C. salsa. Þegar við gerðum örbyggingargreiningu á Cistanche sem sníkjudýr á A. canescens, komumst við að því að hún var með æðalaga æðabúntslíður, sem líktist C. deserticola (Mynd 2).

Mynd 2. Smásæ einkenni holdugs stönguls í mismunandi Cistanche tegundum. (A) Smásæ einkenni holdugs stönguls Cistanche deserticola: 1. húðþekju, 2. heilaberki, 3. snefilbúnt blaða, 4. æðaknippi, 5. merggeisli, 6. æðahnúður, 7. bláæðar, 8. xylem , 9. mýtur. (B) Stækkað sýn á æðabúnt í Cistanche deserticola: 1. æðabúntslíður, 2. trefjar, 3. prólínfrumur, 4. bast trefjar, 5. blágrýti, 6. xylem, 7. æðar, 8. nælon. (C) Smásæ einkenni holdugs stönguls Cistanche salsa: 1. húðþekju, 2. snefilbúnt blaða, 3. heilaberki, 4. æðaknippi, 5. merggeisli, 6. margur. (D) Stækkað sýn á æðabúnt Cistanche salsa: 1. æðabúntslíður, 2. prólínfrumur, 3. trefjar, 4. bláæðar, 5. æðar, 6. xýlem. (E) Smásæ einkenni holdugs stönguls Cistanche sem sníkjudýr á Atriplex canescens 1. húðþekju, 2. heilaberki, 3. æðaknippi, 4. merggeisli, 5. marg. (F) Stækkuð sýn á æðabúnt Cistanche sem sníkjudýr á Atriplex canescens 1. æð, 2. xylem, 3. kambium, 4. floem, 5. æðabúntsslíður.

3.3. Sameindagreining

Auk formfræðilegrar auðkenningar framkvæmdum við einnig sameindaauðkenningu og völdum þrjú genabrot, nefnilega ITS2, rbcL og psbA-trnL. Þróunartré var smíðað með því að nota raðupplýsingar hvers brots (Mynd 3), og öll þrjú sýklatrén sýndu að Cistanche sem sníkjudýr á A. canescens var í nánu fylgjufræðilegu sambandi við C. deserticola. Þessar niðurstöður benda til þess að C. deserticola gæti verið sníkjudýrið á A. canescens. Nákvæmar genamunur milli mismunandi Cistanche tegunda sást við röðun margra raða (Mynd 4). Við fundum þrjár einkirnisfjölbreytni (SNP) í ITS2 genalíkamanum á milli C. deserticola og C. salsa, við basa 139, 295 og 472. Í rbcL genalíkamanum voru fjórir genamunir á milli C. deserticola og C. salsa, sem inniheldur tvö SNP og tvær innsetningar og útfellingar (indel) stökkbreytingar. Í samanburði við ITS2 og rbcL var munurinn á psbA-trnL genalíkamanum á milli C. deserticola og C. salsa augljósari, með sjö mismunandi raðir, þar sem fjórir voru SNPs og þrír voru InDel stökkbreytingar. Sérstaklega væri hægt að nota röð týmín endurtekningar, sem byrja á grunni 414 í samræmdu röðinni, til að þróa einfalt röð endurtekningar (SSR) merkja til að greina á milli C. deserticola og C. salsa.

3.4. Bólun á C. deserticola

Til að kanna hvort C. deserticola eða C. salsa gæti sníkjudýrt A. canescens var gerð sáningartilraun og fundum við vísbendingar um sníkjudýr í öllum pottum sem sátu C. deserticola með nær 100 prósent sáningarhlutfall (Mynd 5). Engin sníkjudýr komu fram í samanburðarhópunum. Þessi niðurstaða sannar beint að C. deserticola sníkti auðveldlega A. canescens, en C. salsa gat það ekki.

3.5. Ákvörðun á styrk mikilvægra lyfjaþátta

Við áætluðum styrk mikilvægra lyfjaþátta í C. deserticola sem sníkjudýr á A. canescens. Sértæka litskiljunin er sýnd í viðbótarefninu. Til að fá nákvæmar niðurstöður voru settar upp fjórar sjálfstæðar tilraunir. Byggt á mælingum okkar (tafla 3), komumst við að því að styrkur verbascosides og echinacosides var 20 sinnum hærri en greint er frá í kínversku lyfjaskránni (samkvæmt kínversku lyfjaskránni, hlutfall af summu styrks echinacosides). og verbascoside í C. deserticola ætti að vera minna en 0,30 prósent). Styrkurinn var einnig marktækt hærri en hjá C. deserticola sem sníkjudýr á H. ammodendron (almennt 0,2-1,5 prósent) [32]. Styrkur mannitóls, betaíns, frúktósa og annarra kolvetnaþátta var einnig mjög hár og heildargæðin betri en hjá C. deserticola sem var sníkjudýr á H. ammodendron. Þannig benda þessar niðurstöður til þess að hægt sé að nota A. canescens til að rækta C. deserticola á iðnaðarstigi og vernda villtar auðlindir í útrýmingarhættu.

4. Umræður

Áður hefur C. deserticola verið talið eingöngu sníkjudýra H. ammodendron. Hins vegar, í þessari rannsókn, með því að nota formfræðilega og sameindagreiningartækni, sýndum við fram á að C. deserticola getur einnig sníkjudýr á A. canescens. Þrátt fyrir að H. ammodendron, A. canescens og H. persicum séu allir af fjölskyldunni Chenopodiaceae, þá er athyglisvert og sérkennilegt að C. deserticola hefur tegundavalhæfni, hugsanlega stjórnað af merkjasameindunum sem hýsillinn seytir. A. canescens, sem er upprunnið frá Bandaríkjunum, sýnir mikla mótstöðu gegn umhverfistruflunum og hefur tiltölulega mikinn lífmassa. A. canescens er lífvænlegur hýsil fyrir C. deserticola af ýmsum ástæðum. Í fyrsta lagi getur það lifað við margs konar umhverfisaðstæður. Í öðru lagi getur lífmassi og vaxtarhraði C. deserticola verið meiri og hraðari, hvort um sig, á A. canescens en á H. ammodendron. Í þriðja lagi er hægt að stækka gróðursetningarsvæðið enn frekar vegna þess hve mikið aðlögunarhæfni A. canescens er. Þannig hefur A. canescens áberandi kosti umfram H. ammodendron sem hýsil og mun aðstoða við iðnaðarframleiðslu C. deserticola.

Erfitt er að greina á milli C. deserticola og C. salsa og formfræðileg auðkenning í fortíðinni hefur leitt af sér ruglingslegar niðurstöður. Með framförum á sviði sameindalíffræði hefur sameinda-undirstaða auðkenningaraðferðir verið mikið notaðar í kínverskum jurtalækningum. Þar sem flest kínversk jurtalyf bjóða upp á litlar erfðafræðilegar upplýsingar hefur DNA strikamerkjatækni komið fram sem byltingarkennd auðkenningartækni. Í þessari rannsókn var formfræðilegri og DNA strikamerkjatækni beitt ítarlega til að bera kennsl á hina óþekktu Cistanche-tegund; þetta hefur ekki verið reynt áður og niðurstöður okkar sýna að þessi aðferð er framkvæmanleg.

Þar sem C. deserticola sníkjur A. canescens er mikilvægt að ákvarða mun á gæðum C. deserticola á rótum A. canescent og á rótum H. ammodendron. Samkvæmt niðurstöðum okkar var styrkur virkra efna hærri í C. deserticola sem sníkjudýr á A. canescens en hjá þeim sem sníkjudýr á H. ammodendron. Þannig leggja niðurstöður okkar traustan fræðilegan grunn að stórfelldri framleiðslu á C. deserticola sem sníkjudýr á A. canescens.

5. Ályktanir

Í langan tíma hefur C. deserticola verið talið eingöngu sníkjudýra H. ammodendron. Áður kom í ljós að C. deserticola fræ sem keypt eru af markaði geta sníkjudýr A. canescens, annað

Chenopodiaceae planta. Með því að nota formfræðilegar og sameindagreiningaraðferðir, staðfestum við að Cistanche tegundin sem sníkjudýr á A. canescens væri C. deserticola. Þessi niðurstaða var enn frekar staðfest með sáningartilrauninni. Við ákváðum styrk mikilvægra lyfjaþátta og niðurstöður okkar benda til þess að styrkur og gæði innihaldsefna hafi verið meiri hjá C. deserticola sem sníkjudýr á A. canescens en hjá þeim sem sníkjudýr á H. ammodendron. Uppgötvun nýrra hýsils getur stuðlað að iðnaðarframleiðslu C. deserticola og það getur einnig í raun verndað villtar auðlindir og vistfræðilegt umhverfi.

Heimildir
[1] DY Tan, QS Guo, CL Wang, Rannsókn á stöðu Cistanche deserticola og nýtingu þess og nýtingu í Kína, For. Úrræði. Stjórn. 33 (2004) 29–32.
[2] XY Qiao, HL Wang, YH Guo, Rannsókn á skilyrðum fyrir spírun fræs í Cistanche, Zhongguo Zhong Yao Za Zhi 32 (2007) 1848–1850.
[3] PF Tu, YP He, ZC Lou, Könnun á uppruna og auðlindavernd Cistanche, Chin. Hefð. Herb. Drugs 25 (1994) 205–208.
[4] LD Karalliedde, CT Kappagoda, Áskorun hefðbundinna kínverskra lyfja fyrir alópatíska sérfræðinga, Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 297 (2009) 1967–1969.
[5] Y. Jiang, PF Tu, Greining á efnafræðilegum innihaldsefnum í Cistanche tegundum, J. Chromatogr. A 1216 (2009) 1970–1979.
[6] T. Wang, XY Zhang, WY Xie, Cistanche deserticola YC Ma, "eyðimörk ginseng": endurskoðun, Am. J. Chin. Med. 40 (2012) 1123–1141.
[7] Lyfjaskrá NCOC, Lyfjaskrá Alþýðulýðveldisins Kína, The Chemical Industry Press, Peking, 2020.
[8] GX Meng, XS Cui, Y. Wu, YH Guo, Áhrif Leveillula saxaouli á vöxt, blaðgrænu og kolvetni í Haloxylon ammodendron, Norður. Hortic. 14 (2012) 141–143.
[9] YC Chen, M. Li, MZ Wu, YX Song, Uppbygging og samsetning róta í tveimur tegundum Haloxylon Bunge, Plant Physiol. J. 49 (2013) 1273-1276.
[10] PF Tu, Y. Jiang, YH Guo, YZ Tian, ​​o.fl., Þróun vistfræðilegrar iðnaður Cistanches herba til að efla vistfræðilega siðmenningu á vestureyðimerkursvæðinu, Mod. Haka. Med. 4 (2015) 297–301.
[11] SC Sanderson, HC Stutz, Hár litningafjöldi í Mojavean og Sonoran eyðimörkinni Atriplex canescens (Chenopodiaceae), Am. J. Bot. 81 (1994) 1045-1053.
[12] JL Peterson, DN Ueckert, RL Potter, JE Huston, Ecotypic variation in völdum fourwing saltbush stofnum í vesturhluta Texas, J. Range Manag. 40 (1987) 361-366.
[13] DS Kong, Formfræðileg einkenni og vistlífeðlisfræðileg aðlögunarhæfni Atriplex canescens: endurskoðun, Chin. J. Ecol. 32 (2013) 210–216.
[14] MA Bashir, MS Faezah, SSO Mohd, W. Alina, Review: DNA strikamerki og litskiljun fingraför til auðkenningar á grasaefnum í náttúrulyfjum. Sönn. Byggt viðbót, varamaður. Med. 2017 (2017) 1–28.
[15] XW Li, Y. Yang, o.fl., Plant DNA strikamerki: frá geni til erfðamengis, Biol. 90 (2015) 157–166.
[16] SL Chen, H. Yao, JP Han, o.fl., Staðfesting á ITS2 svæðinu sem nýtt DNA strikamerki til að auðkenna lækningajurtategundir, PloS One 5 (2010), e8613.
[17] K. Luo, SL Chen, KL Chen, o.fl., Mat á DNA strikamerkjum umsækjenda plantna með Rutaceae fjölskyldunni, Sci. Kína lífvísindi. 53 (2010) 701–708.
[18] T. Gao, H. Yao, JY Song, o.fl., Auðkenning lækningajurta í fjölskyldu Fabaceae með því að nota hugsanlegt DNA strikamerki ITS2, J. Ethnopharmacol. 130 (2010) 116–121.
[19] T. Gao, H. Yao, JY Song, o.fl., Mat á hagkvæmni þess að nota frambjóðandi DNA strikamerki í aðgreina tegundir af stóru Asteraceae fjölskyldunni, BMC Evol. Biol. 10 (2010) 324.
[20] XH Pang, JY Song, YJ Zhu, o.fl., Notkun DNA strikamerki til að bera kennsl á tegundir innan Euphorbiaceae, Planta Med. 76 (2010) 1784–1786.
[21] XH Pang, JY Song, YJ Zhu, o.fl., Að beita DNA strikamerkjum plantna fyrir tegundagreiningu Rosaceae, Cladistics 27 (2011) 165–170.
[22] PD Hebert, EH Penton, JM Burns, DH Janzen, W. Hallwachs, Tíu tegundir í einni: DNA strikamerki sýnir dulrænar tegundir í nýtrópískum skipperfiðrildi Asstraptes fulguration, Proc. Natl. Acad. Sci. Bandaríkin 101 (2004) 14812–14817.
[23] MW Chase, RS Cowan, o.fl., Tillaga um staðlaða siðareglur um strikamerki fyrir allar landplöntur, Taxon 56 (2007) 295–299.
[24] WJ Kress, DL Erickson, Tveggja staða alþjóðlegt DNA strikamerki fyrir landplöntur: rbcL genið sem er kóðað fullkomnar trnH-psbA spacer svæði sem ekki er kóðað, PloS One 2 (2007) e508.
[25] DL Erickson, J. Spouge, A. Resch, o.fl., DNA strikamerki í landplöntum: þróa staðla til að mæla hámarksárangur, Taxon 57 (2008) 1304–1316.
[26] NC Kane, Q. Cronk, Grasafræði án landamæra: strikamerki í brennidepli, Mol. Ecol. 17 (2008) 5175–5176.
[27] R. Lahaye, M. van der Bank, D. Bogarin, o.fl., DNA strikamerki fyrir flóru líffræðilegra fjölbreytileika heitra reita, Proc. Natl. Acad. Sci. Bandaríkin 105 (2008) 2923–2928.
[28] N. Kane, S. Sveinsson, H. Dempewolf, o.fl., Ultra-barcoding in cacao (Theobroma spp.; Malvaceae) using whole chloroplast genames and nuclear ribosomal DNA, Am. J. Bot. 99 (2012) 320–329.
[29] JD Thompson, TJ Gibson, F. Plewniak, F. Jeanmougin, DG Higgins, The CLUSTAL_X gluggaviðmót: sveigjanlegar aðferðir fyrir röðun margra raða með aðstoð gæðagreiningartækja, Nucleic Acids Res. 25 (1997) 4876–4882.
[30] TA Hall, BioEdit: notendavænt líffræðileg röð röðunar ritstjóri og greiningarforrit fyrir glugga 95/98/NT, Nucl. Sýrur Symp. Ser. 41 (1999) 95–98.
[31] S. Kumar, M. Nei, J. Dudley, K. Tamura, MEGA: líffræðingur-miðlægur hugbúnaður fyrir þróunargreiningu á DNA og próteinaröðum, Stutt. Lífupplýsa. 9 (2008) 299–306.
[32] PF Tu, B. Wang, T. Deyama, ZG Zhang, ZC Lou, Greining á fenýletanóíð glýkósíðum af Herba cistanchis með RP-HPLC, Acta Pharm. Sinica. 32 (1997) 294–300.