Harga pukal borong 100% Minyak pati Stellariae Radix tulen (baru) Relax Aromatherapy Eucalyptus globulus

Kepentingan bahan perubatan tulen telah lama diiktiraf di wilayah asal tertentu untuk menghasilkan ubat-ubatan herba Cina yang berkualiti tinggi [8]. Kualiti tinggi adalah sifat penting bahan perubatan tulen, dan habitat merupakan faktor penting yang mempengaruhi kualiti bahan tersebut. Sejak YCH mula digunakan sebagai ubat, ia telah lama dikuasai oleh YCH liar. Berikutan kejayaan pengenalan dan pembiakan YCH di Ningxia pada tahun 1980-an, sumber bahan perubatan Yinchaihu secara beransur-ansur beralih daripada YCH liar kepada ditanam. Menurut penyiasatan sebelumnya terhadap sumber YCH [9] dan penyiasatan lapangan kumpulan penyelidikan kami, terdapat perbezaan yang ketara dalam kawasan pengedaran bahan ubatan yang ditanam dan liar. YCH liar diedarkan terutamanya di Wilayah Autonomi Ningxia Hui di Wilayah Shaanxi, bersebelahan dengan zon gersang Mongolia Dalam dan tengah Ningxia. Khususnya, padang rumput padang pasir di kawasan ini adalah habitat yang paling sesuai untuk pertumbuhan YCH. Sebaliknya, YCH yang ditanam diedarkan terutamanya di selatan kawasan pengedaran liar, seperti Daerah Tongxin (Ditanam I) dan kawasan sekitarnya, yang telah menjadi pangkalan penanaman dan pengeluaran terbesar di China, dan Daerah Pengyang (Dibudidayakan II) , yang terletak di kawasan yang lebih selatan dan merupakan satu lagi kawasan pengeluaran untuk YCH yang ditanam. Selain itu, habitat kedua-dua kawasan penanaman di atas bukanlah padang pasir padang pasir. Oleh itu, sebagai tambahan kepada cara pengeluaran, terdapat juga perbezaan yang ketara dalam habitat YCH liar dan ditanam. Habitat merupakan faktor penting yang mempengaruhi kualiti bahan ubatan herba. Habitat yang berbeza akan menjejaskan pembentukan dan pengumpulan metabolit sekunder dalam tumbuhan, seterusnya menjejaskan kualiti produk perubatan [10,11]. Oleh itu, perbezaan ketara dalam kandungan jumlah flavonoid dan jumlah sterol dan ekspresi 53 metabolit yang kami temui dalam kajian ini mungkin hasil daripada pengurusan ladang dan perbezaan habitat.

Salah satu cara utama persekitaran mempengaruhi kualiti bahan ubatan adalah dengan memberi tekanan pada tumbuhan sumber. Tekanan persekitaran yang sederhana cenderung untuk merangsang pengumpulan metabolit sekunder [12,13]. Hipotesis keseimbangan pertumbuhan/pembezaan menyatakan bahawa, apabila nutrien dalam bekalan yang mencukupi, tumbuh-tumbuhan terutamanya tumbuh, manakala apabila nutrien kekurangan, tumbuhan terutamanya membezakan dan menghasilkan lebih banyak metabolit sekunder [14]. Tekanan kemarau yang disebabkan oleh kekurangan air merupakan tekanan alam sekitar utama yang dihadapi oleh tumbuhan di kawasan gersang. Dalam kajian ini, keadaan air YCH yang ditanam adalah lebih banyak, dengan paras kerpasan tahunan jauh lebih tinggi berbanding dengan YCH liar (bekalan air untuk Tanam I adalah kira-kira 2 kali ganda daripada Wild; Tanam II adalah kira-kira 3.5 kali ganda daripada Wild ). Selain itu, tanah di persekitaran liar adalah tanah berpasir, tetapi tanah di tanah ladang adalah tanah liat. Berbanding dengan tanah liat, tanah berpasir mempunyai kapasiti penahanan air yang lemah dan lebih berkemungkinan memburukkan tekanan kemarau. Pada masa yang sama, proses penanaman sering disertai dengan penyiraman, jadi tahap tekanan kemarau adalah rendah. YCH liar tumbuh di habitat gersang semula jadi yang keras, dan oleh itu ia mungkin mengalami tekanan kemarau yang lebih serius.

Osmoregulasi ialah mekanisme fisiologi penting di mana tumbuhan mengatasi tekanan kemarau, dan alkaloid ialah pengawal selia osmotik yang penting dalam tumbuhan yang lebih tinggi [15]. Betaine ialah sebatian ammonium kuaterner alkaloid larut air dan boleh bertindak sebagai osmoprotectants. Tekanan kemarau boleh mengurangkan potensi osmotik sel, manakala osmoprotektan memelihara dan mengekalkan struktur dan integriti makromolekul biologi, dan berkesan mengurangkan kerosakan yang disebabkan oleh tekanan kemarau kepada tumbuhan [16]. Sebagai contoh, di bawah tekanan kemarau, kandungan betaine bit gula dan Lycium barbarum meningkat dengan ketara [17,18]. Trigonelline ialah pengawal selia pertumbuhan sel, dan di bawah tekanan kemarau, ia boleh memanjangkan panjang kitaran sel tumbuhan, menghalang pertumbuhan sel dan membawa kepada pengecutan volum sel. Peningkatan relatif dalam kepekatan zat terlarut dalam sel membolehkan tumbuhan mencapai peraturan osmotik dan meningkatkan keupayaannya untuk menahan tekanan kemarau [19]. JIA X [20] mendapati bahawa, dengan peningkatan tekanan kemarau, Astragalus membranaceus (sumber perubatan tradisional Cina) menghasilkan lebih banyak trigonel, yang bertindak untuk mengawal potensi osmotik dan meningkatkan keupayaan untuk menahan tekanan kemarau. Flavonoid juga telah ditunjukkan memainkan peranan penting dalam ketahanan tumbuhan terhadap tekanan kemarau [21,22]. Sebilangan besar kajian telah mengesahkan bahawa tekanan kemarau sederhana adalah kondusif kepada pengumpulan flavonoid. Lang Duo-Yong et al. [23] membandingkan kesan tekanan kemarau ke atas YCH dengan mengawal kapasiti pegangan air di ladang. Didapati bahawa tekanan kemarau menghalang pertumbuhan akar pada tahap tertentu, tetapi dalam tekanan kemarau yang sederhana dan teruk (40% kapasiti pegangan air di padang), jumlah kandungan flavonoid dalam YCH meningkat. Sementara itu, di bawah tekanan kemarau, fitosterol boleh bertindak mengawal kecairan dan kebolehtelapan membran sel, menghalang kehilangan air dan meningkatkan rintangan tekanan [24,25]. Oleh itu, peningkatan pengumpulan jumlah flavonoid, jumlah sterol, betaine, trigonelline dan metabolit sekunder lain dalam YCH liar mungkin berkaitan dengan tekanan kemarau berintensiti tinggi.

Dalam kajian ini, analisis pengayaan laluan KEGG dilakukan ke atas metabolit yang didapati berbeza dengan ketara antara YCH liar dan yang ditanam. Metabolit yang diperkaya termasuk yang terlibat dalam laluan metabolisme askorbat dan aldarat, biosintesis aminoacyl-tRNA, metabolisme histidine dan metabolisme beta-alanine. Laluan metabolik ini berkait rapat dengan mekanisme rintangan tekanan tumbuhan. Antaranya, metabolisme askorbat memainkan peranan penting dalam penghasilan antioksidan tumbuhan, metabolisme karbon dan nitrogen, rintangan tekanan dan fungsi fisiologi yang lain.26]; biosintesis aminoacyl-tRNA ialah laluan penting untuk pembentukan protein [27,28], yang terlibat dalam sintesis protein tahan tekanan. Kedua-dua laluan histidin dan β-alanine boleh meningkatkan toleransi tumbuhan terhadap tekanan persekitaran [29,30]. Ini seterusnya menunjukkan bahawa perbezaan dalam metabolit antara YCH liar dan ditanam berkait rapat dengan proses rintangan tekanan.

Tanah adalah asas bahan untuk pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan ubatan. Nitrogen (N), fosforus (P) dan kalium (K) dalam tanah merupakan unsur nutrien yang penting untuk pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan. Bahan organik tanah juga mengandungi N, P, K, Zn, Ca, Mg dan unsur makro dan unsur surih lain yang diperlukan untuk tumbuhan ubatan. Nutrien yang berlebihan atau kekurangan, atau nisbah nutrien yang tidak seimbang, akan menjejaskan pertumbuhan dan perkembangan serta kualiti bahan ubatan, dan tumbuhan yang berbeza mempunyai keperluan nutrien yang berbeza [31,32,33]. Sebagai contoh, tekanan N yang rendah menggalakkan sintesis alkaloid dalam Isatis indigotica, dan memberi manfaat kepada pengumpulan flavonoid dalam tumbuhan seperti Tetrastigma hemsleyanum, Crataegus pinnatifida Bunge dan Dichondra repens Forst. Sebaliknya, terlalu banyak N menghalang pengumpulan flavonoid dalam spesies seperti Erigeron breviscapus, Abrus cantoniensis dan Ginkgo biloba, dan menjejaskan kualiti bahan perubatan [34]. Penggunaan baja P berkesan dalam meningkatkan kandungan asid glycyrrhizic dan dihydroacetone dalam licorice Ural [35]. Apabila jumlah penggunaan melebihi 0·12 kg·m−2, jumlah kandungan flavonoid dalam Tussilago farfara menurun [36]. Penggunaan baja P memberi kesan negatif terhadap kandungan polisakarida dalam perubatan tradisional Cina rhizoma polygonati [37], tetapi baja K berkesan dalam meningkatkan kandungan saponinnya [38]. Penggunaan baja 450 kg·hm−2 K adalah yang terbaik untuk pertumbuhan dan pengumpulan saponin Panax notoginseng berumur dua tahun [39]. Di bawah nisbah N:P:K = 2:2:1, jumlah keseluruhan ekstrak hidroterma, harpagide dan harpagoside adalah yang tertinggi [40]. Nisbah N, P dan K yang tinggi bermanfaat untuk menggalakkan pertumbuhan Pogostemon cablin dan meningkatkan kandungan minyak meruap. Nisbah N, P dan K yang rendah meningkatkan kandungan komponen berkesan utama minyak daun batang Pogostemon cablin [41]. YCH ialah tumbuhan toleran tanah tandus, dan ia mungkin mempunyai keperluan khusus untuk nutrien seperti N, P dan K. Dalam kajian ini, berbanding dengan YCH yang ditanam, tanah tumbuhan YCH liar agak tandus: kandungan tanah daripada bahan organik, jumlah N, jumlah P dan jumlah K adalah masing-masing kira-kira 1/10, 1/2, 1/3 dan 1/3 daripada tumbuhan yang ditanam. Oleh itu, perbezaan dalam nutrien tanah mungkin menjadi sebab lain untuk perbezaan antara metabolit yang dikesan dalam YCH yang ditanam dan liar. Weibao Ma et al. [42] mendapati bahawa penggunaan sejumlah baja N dan baja P dengan ketara meningkatkan hasil dan kualiti benih. Walau bagaimanapun, kesan unsur nutrien terhadap kualiti YCH tidak jelas, dan langkah pembajaan untuk meningkatkan kualiti bahan ubatan memerlukan kajian lanjut.

Ubat herba Cina mempunyai ciri-ciri "Habitat yang menggalakkan menggalakkan hasil, dan habitat yang tidak menguntungkan meningkatkan kualiti" [43]. Dalam proses peralihan beransur-ansur dari liar kepada YCH yang ditanam, habitat tumbuhan berubah daripada padang pasir yang gersang dan tandus kepada tanah ladang yang subur dengan air yang lebih banyak. Habitat YCH yang ditanam adalah unggul dan hasil yang lebih tinggi, yang membantu untuk memenuhi permintaan pasaran. Walau bagaimanapun, habitat unggul ini membawa kepada perubahan ketara dalam metabolit YCH; sama ada ini kondusif untuk meningkatkan kualiti YCH dan bagaimana untuk mencapai pengeluaran YCH berkualiti tinggi melalui langkah penanaman berasaskan sains akan memerlukan penyelidikan lanjut.

Penanaman habitat simulasi ialah kaedah mensimulasikan habitat dan keadaan persekitaran tumbuhan ubatan liar, berdasarkan pengetahuan tentang penyesuaian jangka panjang tumbuhan terhadap tekanan persekitaran tertentu [43]. Dengan mensimulasikan pelbagai faktor persekitaran yang mempengaruhi tumbuhan liar, terutamanya habitat asal tumbuhan yang digunakan sebagai sumber bahan ubatan asli, pendekatan ini menggunakan reka bentuk saintifik dan campur tangan manusia yang inovatif untuk mengimbangi pertumbuhan dan metabolisme sekunder tumbuhan ubatan Cina [43]. Kaedah-kaedah tersebut bertujuan untuk mencapai susunan optimum bagi pembangunan bahan-bahan perubatan berkualiti tinggi. Penanaman habitat simulasi harus menyediakan cara yang berkesan untuk pengeluaran YCH berkualiti tinggi walaupun asas farmakodinamik, penanda kualiti dan mekanisme tindak balas kepada faktor persekitaran tidak jelas. Sehubungan itu, kami mencadangkan supaya reka bentuk saintifik dan langkah pengurusan ladang dalam penanaman dan pengeluaran YCH perlu dijalankan dengan merujuk kepada ciri-ciri persekitaran YCH liar, seperti keadaan tanah yang gersang, tandus dan berpasir. Pada masa yang sama, pengkaji juga diharap dapat menjalankan kajian yang lebih mendalam mengenai asas bahan berfungsi dan penanda kualiti YCH. Kajian ini boleh menyediakan kriteria penilaian yang lebih berkesan untuk YCH, dan menggalakkan pengeluaran berkualiti tinggi dan pembangunan mampan industri.