Veleprodajna cena 100% čisto eterično olje Stellariae Radix (novo) Sprostitvena aromaterapija Eucalyptus globulus

Pomen pristnih zdravilnih materialov je v specifični regiji izvora že dolgo priznan za proizvodnjo kitajskih zeliščnih zdravil odlične kakovosti [8]. Visoka kakovost je bistvena lastnost pristnih zdravilnih materialov, habitat pa je pomemben dejavnik, ki vpliva na kakovost takšnih materialov. Vse odkar se je YCH začel uporabljati kot zdravilo, je dolgo prevladoval divji YCH. Po uspešnem vnosu in udomačitvi YCH v Ningxii v osemdesetih letih prejšnjega stoletja se je vir zdravilnih materialov Yinchaihu postopoma preusmeril od divjega k gojenemu YCH. Glede na prejšnjo raziskavo virov YCH [9] in terenske raziskave naše raziskovalne skupine kažejo na znatne razlike v območjih razširjenosti gojenih in divjih zdravilnih snovi. Divji YCH je večinoma razširjen v avtonomni regiji Ningxia Hui v provinci Shaanxi, ki meji na sušno območje Notranje Mongolije in osrednje Ningxie. Predvsem puščavska stepa na teh območjih je najprimernejši habitat za rast YCH. Nasprotno pa je gojeni YCH večinoma razširjen južno od območja divje razširjenosti, kot sta okrožje Tongxin (gojeni I) in okolica, ki je postalo največja baza za gojenje in proizvodnjo na Kitajskem, ter okrožje Pengyang (gojeni II), ki se nahaja na bolj južnem območju in je še eno območje pridelave gojenega YCH. Poleg tega habitata zgoraj omenjenih dveh gojenih območij nista puščavska stepa. Zato poleg načina pridelave obstajajo tudi znatne razlike v habitatu divjega in gojenega YCH. Habitat je pomemben dejavnik, ki vpliva na kakovost zeliščnih zdravilnih snovi. Različni habitati vplivajo na nastanek in kopičenje sekundarnih metabolitov v rastlinah, s čimer vplivajo na kakovost zdravil [10,11]. Zato so lahko pomembne razlike v vsebnosti skupnih flavonoidov in skupnih sterolov ter izražanju 53 metabolitov, ki smo jih odkrili v tej študiji, posledica upravljanja polj in razlik v habitatih.

Eden glavnih načinov, kako okolje vpliva na kakovost zdravilnih snovi, je stres, ki ga povzročajo izvorne rastline. Zmeren okoljski stres ponavadi spodbuja kopičenje sekundarnih metabolitov [12,13]. Hipoteza o ravnovesju rasti/diferenciacije pravi, da rastline, ko so hranila zadostna, predvsem rastejo, medtem ko se rastline, ko hranil primanjkuje, predvsem diferencirajo in proizvajajo več sekundarnih metabolitov [14]. Stres zaradi suše, ki ga povzroča pomanjkanje vode, je glavni okoljski stres, s katerim se soočajo rastline na sušnih območjih. V tej študiji je vodno stanje gojenega YCH bolj obilno, letna količina padavin pa je bistveno višja kot pri divjem YCH (oskrba z vodo za gojeni YCH I je bila približno 2-krat večja kot pri divjem; gojeni II pa približno 3,5-krat večja kot pri divjem). Poleg tega so tla v divjem okolju peščena, tla na kmetijskih zemljiščih pa glinena. V primerjavi z glino imajo peščena tla slabo sposobnost zadrževanja vode in bolj verjetno poslabšajo stres zaradi suše. Hkrati je proces gojenja pogosto spremljalo zalivanje, zato je bila stopnja stresa zaradi suše nizka. Divji YCH raste v ostrih naravnih aridnih habitatih, zato lahko trpi zaradi resnejšega stresa zaradi suše.

Osmoregulacija je pomemben fiziološki mehanizem, s katerim se rastline spopadajo s stresom zaradi suše, alkaloidi pa so pomembni osmotski regulatorji pri višjih rastlinah [15]. Betaini so v vodi topni alkaloidi kvaternarnih amonijevih spojin in lahko delujejo kot osmoprotektanti. Sušni stres lahko zmanjša osmotski potencial celic, medtem ko osmoprotektanti ohranjajo in vzdržujejo strukturo in celovitost bioloških makromolekul ter učinkovito blažijo škodo, ki jo sušni stres povzroča rastlinam [16]. Na primer, pri sušnem stresu se je vsebnost betaina v sladkorni pesi in Lycium barbarum znatno povečala [17,18]. Trigonelin je regulator rasti celic in pri stresu zaradi suše lahko podaljša dolžino celičnega cikla rastline, zavre rast celic in povzroči zmanjšanje volumna celic. Relativno povečanje koncentracije topljenca v celici omogoča rastlini, da doseže osmotsko regulacijo in izboljša svojo sposobnost odpornosti na stres zaradi suše [19]. JIA X [20] ugotovili, da Astragalus membranaceus (vir tradicionalne kitajske medicine) s povečanjem stresa zaradi suše proizvaja več trigonelina, ki deluje tako, da uravnava osmotski potencial in izboljšuje sposobnost odpornosti na stres zaradi suše. Dokazano je tudi, da imajo flavonoidi pomembno vlogo pri odpornosti rastlin na stres zaradi suše [21,22]. Številne študije so potrdile, da je zmeren stres zaradi suše ugodno vplival na kopičenje flavonoidov. Lang Duo-Yong et al. [23] so primerjali učinke sušnega stresa na YCH z nadzorovanjem sposobnosti zadrževanja vode na polju. Ugotovljeno je bilo, da je sušni stres do neke mere zaviral rast korenin, vendar se je pri zmernem in hudem sušnem stresu (40 % zmogljivosti zadrževanja vode na polju) skupna vsebnost flavonoidov v YCH povečala. Medtem lahko fitosteroli pri sušnem stresu uravnavajo fluidnost in prepustnost celične membrane, zavirajo izgubo vode in izboljšajo odpornost na stres [24,25]. Zato bi lahko bilo povečano kopičenje skupnih flavonoidov, skupnih sterolov, betaina, trigonelina in drugih sekundarnih metabolitov v divjem YCH povezano z visokointenzivnim sušnim stresom.

V tej študiji je bila izvedena analiza obogatitve poti KEGG na metabolitih, za katere se je izkazalo, da se bistveno razlikujejo med divjim in gojenim YCH. Obogateni metaboliti so vključevali tiste, ki sodelujejo v poteh presnove askorbata in aldarata, biosintezi aminoacil-tRNA, presnovi histidina in presnovi beta-alanina. Te presnovne poti so tesno povezane z mehanizmi odpornosti rastlin na stres. Med njimi ima presnova askorbata pomembno vlogo pri proizvodnji rastlinskih antioksidantov, presnovi ogljika in dušika, odpornosti na stres in drugih fizioloških funkcijah [26]; biosinteza aminoacil-tRNA je pomembna pot za tvorbo beljakovin [27,28], ki sodeluje pri sintezi proteinov, odpornih na stres. Tako histidin kot β-alaninska pot lahko povečata toleranco rastlin na okoljski stres [29,30To nadalje kaže, da so bile razlike v metabolitih med divjim in gojenim YCH tesno povezane s procesi odpornosti na stres.

Tla so materialna osnova za rast in razvoj zdravilnih rastlin. Dušik (N), fosfor (P) in kalij (K) v tleh so pomembni hranilni elementi za rast in razvoj rastlin. Organska snov v tleh vsebuje tudi N, P, K, Zn, Ca, Mg in druge makroelemente in elemente v sledovih, ki so potrebni za zdravilne rastline. Prekomerno ali pomanjkanje hranil ali neuravnoteženo razmerje hranil vpliva na rast in razvoj ter kakovost zdravilnih snovi, različne rastline pa imajo različne potrebe po hranilih [31,32,33]. Na primer, nizek stres zaradi dušika je spodbudil sintezo alkaloidov pri rastlini Isatis indigotica in je bil koristen za kopičenje flavonoidov v rastlinah, kot so Tetrastigma hemsleyanum, Crataegus pinnatifida Bunge in Dichondra repens Forst. Nasprotno pa je preveč dušika zaviralo kopičenje flavonoidov pri vrstah, kot so Erigeron breviscapus, Abrus cantoniensis in Ginkgo biloba, ter vplivalo na kakovost zdravilnih snovi [34]. Uporaba fosfornega gnojila je bila učinkovita pri povečanju vsebnosti glicirizinske kisline in dihidroacetona v uralskem sladkem korenu [35]. Ko je nanesena količina presegla 0,12 kg·m−2, se je skupna vsebnost flavonoidov v rastlini Tussilago farfara zmanjšala [36]. Uporaba fosfornega gnojila je negativno vplivala na vsebnost polisaharidov v rastlini Rhizoma polygonati, ki se uporablja v tradicionalni kitajski medicini [37], vendar je bilo gnojilo K učinkovito pri povečanju vsebnosti saponinov [38]. Uporaba gnojila s 450 kg·hm−2 K je bila najboljša za rast in kopičenje saponina pri dveletni rastlini Panax notoginseng [39]. Pri razmerju N:P:K = 2:2:1 so bile skupne količine hidrotermalnega ekstrakta, harpagida in harpagozida najvišje [40Visoko razmerje N, P in K je bilo koristno za spodbujanje rasti Pogostemon cablin in povečanje vsebnosti hlapnega olja. Nizko razmerje N, P in K je povečalo vsebnost glavnih učinkovitih sestavin olja stebelnih listov Pogostemon cablin [41]. YCH je rastlina, ki je odporna na neplodna tla, in ima lahko posebne zahteve glede hranil, kot so N, P in K. V tej študiji so bila tla divjih rastlin YCH v primerjavi z gojenim YCH relativno neplodna: vsebnost organskih snovi v tleh, skupnega N, skupnega P in skupnega K je bila približno 1/10, 1/2, 1/3 oziroma 1/3 vsebnosti gojenih rastlin. Zato so lahko razlike v hranilih v tleh še en razlog za razlike med metaboliti, odkritimi v gojenem in divjem YCH. Weibao Ma et al. [42] je ugotovil, da je uporaba določene količine dušikovih in fosfornih gnojil znatno izboljšala pridelek in kakovost semen. Vendar pa vpliv hranilnih elementov na kakovost YCH ni jasen, zato je treba nadaljnje raziskave o gnojilnih ukrepih za izboljšanje kakovosti zdravilnih snovi.

Kitajska zeliščna zdravila imajo značilnosti »Ugodna rastišča spodbujajo pridelek, neugodna rastišča pa izboljšujejo kakovost« [43]. V procesu postopnega prehoda iz divjega v gojeni YCH se je habitat rastlin spremenil iz sušne in neplodne puščavske stepe v rodovitna kmetijska zemljišča z obilnejšo vodo. Habitat gojenega YCH je boljši in pridelek je višji, kar je v pomoč pri zadovoljevanju tržnega povpraševanja. Vendar pa je ta boljši habitat privedel do pomembnih sprememb v metabolitih YCH; ali to prispeva k izboljšanju kakovosti YCH in kako doseči visokokakovostno proizvodnjo YCH z znanstveno utemeljenimi gojitvenimi ukrepi, bodo potrebne nadaljnje raziskave.

Simulativno gojenje habitatov je metoda simulacije habitatnih in okoljskih razmer divjih zdravilnih rastlin, ki temelji na poznavanju dolgoročne prilagoditve rastlin specifičnim okoljskim stresom [43]. S simulacijo različnih okoljskih dejavnikov, ki vplivajo na divje rastline, zlasti na prvotni habitat rastlin, ki se uporabljajo kot viri avtentičnih zdravilnih snovi, pristop uporablja znanstveno zasnovo in inovativen človeški poseg za uravnoteženje rasti in sekundarnega metabolizma kitajskih zdravilnih rastlin [43]. Namen metod je doseči optimalne ureditve za razvoj visokokakovostnih zdravilnih materialov. Simulativno gojenje habitatov bi moralo zagotoviti učinkovit način za visokokakovostno proizvodnjo YCH, tudi če farmakodinamična osnova, označevalci kakovosti in mehanizmi odzivanja na okoljske dejavnike niso jasni. V skladu s tem predlagamo, da se znanstveno načrtovanje in ukrepi upravljanja polj pri gojenju in proizvodnji YCH izvajajo ob upoštevanju okoljskih značilnosti divjega YCH, kot so sušna, nerodovitna in peščena tla. Hkrati upamo, da bodo raziskovalci izvedli poglobljene raziskave o funkcionalni materialni osnovi in ​​označevalcih kakovosti YCH. Te študije lahko zagotovijo učinkovitejša merila za ocenjevanje YCH ter spodbudijo visokokakovostno proizvodnjo in trajnostni razvoj industrije.