કેડમિયમ તણાવ હેઠળ પેનાક્સ નોટોગિન્સેંગના એન્ટીઑકિસડન્ટ ઉત્સેચકો અને સક્રિય ઘટકો પર ઓક્સાલિક એસિડ

Nature.com ની મુલાકાત લેવા બદલ આભાર. તમે જે બ્રાઉઝરનો ઉપયોગ કરી રહ્યા છો તેના વર્ઝનમાં મર્યાદિત CSS સપોર્ટ છે. શ્રેષ્ઠ પરિણામો માટે, અમે તમારા બ્રાઉઝરના નવા વર્ઝનનો ઉપયોગ કરવાની ભલામણ કરીએ છીએ (અથવા ઇન્ટરનેટ એક્સપ્લોરરમાં સુસંગતતા મોડ બંધ કરો). આ દરમિયાન, ચાલુ સપોર્ટ સુનિશ્ચિત કરવા માટે, અમે સ્ટાઇલિંગ અથવા JavaScript વિના સાઇટ બતાવી રહ્યા છીએ.
યુનાનમાં પેનાક્સ નોટોગિન્સેંગ નામના ઔષધીય છોડની ખેતીની સલામતી માટે કેડમિયમ (Cd) દૂષણ સંભવિત ખતરો છે. બાહ્ય Cd તણાવ હેઠળ, ચૂનાના ઉપયોગ (0, 750, 2250 અને 3750 kg/h/m2) અને ઓક્સાલિક એસિડ (0, 0.1 અને 0.2 mol/L) સાથે પાંદડા પર છંટકાવની અસરોને સમજવા માટે ખેતરમાં પ્રયોગો હાથ ધરવામાં આવ્યા હતા. પેનાક્સ નોટોગિન્સેંગના પ્રણાલીગત અને ઔષધીય ઘટકો. પરિણામો દર્શાવે છે કે Cd તણાવ હેઠળ, ચૂનો અને ઓક્સાલિક એસિડ સાથે પાંદડા પર છંટકાવ કરવાથી પેનાક્સ નોટોગિન્સેંગની Ca2+ સામગ્રી વધી શકે છે અને Cd2+ ની ઝેરી અસર ઘટાડી શકાય છે. ચૂનો અને ઓક્સાલિક એસિડ ઉમેરવાથી એન્ટીઑકિસડન્ટ ઉત્સેચકોની પ્રવૃત્તિમાં વધારો થયો અને ઓસ્મોટિક નિયમનકારોના ચયાપચયમાં ફેરફાર થયો. સૌથી નોંધપાત્ર CAT પ્રવૃત્તિમાં 2.77 ગણો વધારો છે. ઓક્સાલિક એસિડના પ્રભાવ હેઠળ, SOD ની પ્રવૃત્તિ 1.78 ગણી વધી ગઈ. MDA નું પ્રમાણ 58.38% ઘટ્યું. દ્રાવ્ય ખાંડ, મુક્ત એમિનો એસિડ, પ્રોલાઇન અને દ્રાવ્ય પ્રોટીન સાથે ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ સંબંધ છે. ચૂનો અને ઓક્સાલિક એસિડ પેનાક્સ નોટોગિન્સેંગના કેલ્શિયમ આયન (Ca2+) નું પ્રમાણ વધારી શકે છે, Cd નું પ્રમાણ ઘટાડી શકે છે, પેનાક્સ નોટોગિન્સેંગના તાણ પ્રતિકારમાં સુધારો કરી શકે છે અને કુલ સેપોનિન અને ફ્લેવોનોઇડ્સનું ઉત્પાદન વધારી શકે છે. Cd નું પ્રમાણ સૌથી ઓછું છે, નિયંત્રણ કરતા 68.57% ઓછું છે, અને પ્રમાણભૂત મૂલ્ય (Cd≤0.5 mg kg-1, GB/T 19086-2008) ને અનુરૂપ છે. SPN નું પ્રમાણ 7.73% હતું, જે બધી સારવારોમાં ઉચ્ચતમ સ્તર સુધી પહોંચ્યું, અને ફ્લેવોનોઇડનું પ્રમાણ 21.74% નોંધપાત્ર રીતે વધ્યું, પ્રમાણભૂત તબીબી મૂલ્યો અને શ્રેષ્ઠ ઉપજ સુધી પહોંચ્યું.
કેડમિયમ (Cd) ખેતીલાયક જમીનનો એક સામાન્ય દૂષક છે, સરળતાથી સ્થળાંતર કરે છે અને તેમાં નોંધપાત્ર જૈવિક ઝેરીતા હોય છે. અલ-શફેઈ અને અન્ય લોકોએ અહેવાલ આપ્યો છે કે કેડમિયમ ઝેરીતા ઉપયોગમાં લેવાતા છોડની ગુણવત્તા અને ઉત્પાદકતાને અસર કરે છે. દક્ષિણપશ્ચિમ ચીનમાં ખેતીલાયક જમીનમાં કેડમિયમનું વધુ પડતું સ્તર તાજેતરના વર્ષોમાં ગંભીર બન્યું છે. યુનાન પ્રાંત ચીનનું જૈવવિવિધતા રાજ્ય છે, જેમાં ઔષધીય વનસ્પતિ પ્રજાતિઓ દેશમાં પ્રથમ ક્રમે છે. જો કે, યુનાન પ્રાંત ખનિજ સંસાધનોથી સમૃદ્ધ છે, અને ખાણકામ પ્રક્રિયા અનિવાર્યપણે જમીનમાં ભારે ધાતુ પ્રદૂષણ તરફ દોરી જાય છે, જે સ્થાનિક ઔષધીય વનસ્પતિઓના ઉત્પાદનને અસર કરે છે.
પેનાક્સ નોટોગિન્સેંગ (બર્કિલ) ચેન3) એ એરાલિયાસી પરિવારના પેનાક્સ જીનસનો એક ખૂબ જ મૂલ્યવાન બારમાસી હર્બેસિયસ ઔષધીય છોડ છે. પેનાક્સ નોટોગિન્સેંગ રક્ત પરિભ્રમણને સુધારે છે, રક્ત સ્થિરતાને દૂર કરે છે અને પીડામાં રાહત આપે છે. મુખ્ય ઉત્પાદન ક્ષેત્ર યુનાન પ્રાંતના વેનશાન પ્રીફેક્ચર છે. સ્થાનિક પેનાક્સ નોટોગિન્સેંગ જિનસેંગ ઉગાડતા વિસ્તારોમાં 75% થી વધુ જમીન કેડમિયમથી દૂષિત છે, જેનું સ્તર વિવિધ વિસ્તારોમાં 81% થી 100% થી વધુ છે. સીડીની ઝેરી અસર પેનાક્સ નોટોગિન્સેંગના ઔષધીય ઘટકો, ખાસ કરીને સેપોનિન અને ફ્લેવોનોઇડ્સના ઉત્પાદનમાં પણ નોંધપાત્ર ઘટાડો કરે છે. સેપોનિન એક પ્રકારનું ગ્લાયકોસિડિક સંયોજન છે જેના એગ્લાયકોન્સ ટ્રાઇટરપેનોઇડ્સ અથવા સ્પિરોસ્ટેન્સ છે. તે ઘણી પરંપરાગત ચાઇનીઝ દવાઓના મુખ્ય સક્રિય ઘટકો છે અને તેમાં સેપોનિન હોય છે. કેટલાક સેપોનિનમાં એન્ટીબેક્ટેરિયલ પ્રવૃત્તિ અથવા મૂલ્યવાન જૈવિક પ્રવૃત્તિઓ પણ હોય છે જેમ કે એન્ટિપ્રાયરેટિક, શામક અને કેન્સર વિરોધી અસરો7. ફ્લેવોનોઈડ્સ સામાન્ય રીતે સંયોજનોની શ્રેણીનો ઉલ્લેખ કરે છે જેમાં ફેનોલિક હાઇડ્રોક્સિલ જૂથો સાથે બે બેન્ઝીન રિંગ્સ ત્રણ કેન્દ્રીય કાર્બન અણુઓ દ્વારા જોડાયેલા હોય છે. મુખ્ય કોર 2-ફિનાઇલક્રોમેનોન 8 છે. તે એક મજબૂત એન્ટીઑકિસડન્ટ છે જે છોડમાં ઓક્સિજન મુક્ત રેડિકલ્સને અસરકારક રીતે દૂર કરી શકે છે. તે બળતરા જૈવિક ઉત્સેચકોના પ્રવેશને પણ અટકાવી શકે છે, ઘા રૂઝાવવા અને પીડા રાહતને પ્રોત્સાહન આપી શકે છે અને કોલેસ્ટ્રોલનું સ્તર ઘટાડી શકે છે. તે પેનાક્સ નોટોગિન્સેંગના મુખ્ય સક્રિય ઘટકોમાંનું એક છે. પેનાક્સ જિનસેંગ ઉત્પાદન વિસ્તારોમાં જમીનમાં કેડમિયમ દૂષણની સમસ્યાને સંબોધવાની અને તેના આવશ્યક ઔષધીય ઘટકોનું ઉત્પાદન સુનિશ્ચિત કરવાની તાત્કાલિક જરૂર છે.
ચૂનો એ કેડમિયમ દૂષણથી સ્થિર માટી શુદ્ધિકરણ માટે વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાતા પેસિવેટર્સમાંથી એક છે10. તે જમીનમાં Cd ની જૈવઉપલબ્ધતા ઘટાડીને જમીનમાં Cd ના શોષણ અને નિક્ષેપણને અસર કરે છે, pH મૂલ્ય વધારીને અને માટી કેશન વિનિમય ક્ષમતા (CEC), માટી ક્ષાર સંતૃપ્તિ (BS) અને માટી રેડોક્સ સંભવિત (Eh)3, 11 બદલીને. વધુમાં, ચૂનો Ca2+ નો મોટો જથ્થો પૂરો પાડે છે, Cd2+ સાથે આયનીય વિરોધીતા બનાવે છે, મૂળમાં શોષણ સ્થળો માટે સ્પર્ધા કરે છે, જમીનમાં Cd ના પરિવહનને અટકાવે છે, અને ઓછી જૈવિક ઝેરીતા ધરાવે છે. જ્યારે Cd તણાવ હેઠળ 50 mmol L-1 Ca ઉમેરવામાં આવ્યું હતું, ત્યારે તલના પાંદડાઓમાં Cd પરિવહન અટકાવવામાં આવ્યું હતું અને Cd સંચય 80% ઘટ્યો હતો. ચોખા (Oryza sativa L.) અને અન્ય પાકોમાં સમાન અભ્યાસોની સંખ્યા નોંધાઈ છે12,13.
તાજેતરના વર્ષોમાં ભારે ધાતુઓના સંચયને નિયંત્રિત કરવા માટે પાક પર છંટકાવ કરવો એ ભારે ધાતુઓના સંચયને નિયંત્રિત કરવાની એક નવી પદ્ધતિ છે. તેનો સિદ્ધાંત મુખ્યત્વે છોડના કોષોમાં ચેલેશન પ્રતિક્રિયા સાથે સંબંધિત છે, જેના પરિણામે કોષ દિવાલ પર ભારે ધાતુઓ જમા થાય છે અને છોડ દ્વારા ભારે ધાતુઓના શોષણને અટકાવે છે14,15. સ્થિર ડાયાસિડ ચેલેટિંગ એજન્ટ તરીકે, ઓક્સાલિક એસિડ છોડમાં ભારે ધાતુના આયનોને સીધા ચેલેટ કરી શકે છે, જેનાથી ઝેરી અસર ઓછી થાય છે. સંશોધન દર્શાવે છે કે સોયાબીનમાં ઓક્સાલિક એસિડ Cd2+ ને ચેલેટ કરી શકે છે અને ઉપલા ટ્રાઇકોમ કોષો દ્વારા Cd- ધરાવતા સ્ફટિકો મુક્ત કરી શકે છે, જેનાથી શરીરમાં Cd2+ સ્તર ઘટી જાય છે16. ઓક્સાલિક એસિડ માટીના pH ને નિયંત્રિત કરી શકે છે, સુપરઓક્સાઇડ ડિસમ્યુટેઝ (SOD), પેરોક્સિડેઝ (POD) અને કેટાલેઝ (CAT) ની પ્રવૃત્તિમાં વધારો કરી શકે છે, અને દ્રાવ્ય ખાંડ, દ્રાવ્ય પ્રોટીન, મુક્ત એમિનો એસિડ અને પ્રોલાઇનના પ્રવેશને નિયંત્રિત કરી શકે છે. મેટાબોલિક નિયમનકારો17,18. છોડમાં એસિડ અને વધારાનું Ca2+ ન્યુક્લિએટિંગ પ્રોટીનની ક્રિયા હેઠળ કેલ્શિયમ ઓક્સાલેટ અવક્ષેપ બનાવે છે. છોડમાં Ca2+ સાંદ્રતાનું નિયમન કરવાથી છોડમાં ઓગળેલા ઓક્સાલિક એસિડ અને Ca2+ નું નિયમન અસરકારક રીતે પ્રાપ્ત કરી શકાય છે અને ઓક્સાલિક એસિડ અને Ca2+ નું વધુ પડતું સંચય ટાળી શકાય છે.
ચૂનાનો ઉપયોગ સમારકામ અસરને પ્રભાવિત કરતા મુખ્ય પરિબળોમાંનો એક છે. એવું જાણવા મળ્યું કે ચૂનાનો ડોઝ 750 થી 6000 kg/m2 સુધીનો હતો. 5.0~5.5 pH ધરાવતી એસિડિક માટી માટે, 3000~6000 kg/h/m2 ની માત્રામાં ચૂનો લગાવવાની અસર 750 kg/h/m221 ની માત્રા કરતાં નોંધપાત્ર રીતે વધારે છે. જોકે, ચૂનાનો વધુ પડતો ઉપયોગ જમીન પર કેટલીક નકારાત્મક અસરોમાં પરિણમશે, જેમ કે માટીના pH અને માટીના સંકોચનમાં નોંધપાત્ર ફેરફારો22. તેથી, અમે CaO સારવાર સ્તરને 0, 750, 2250 અને 3750 kg hm-2 તરીકે વ્યાખ્યાયિત કર્યા. જ્યારે ઓક્સાલિક એસિડ એરેબિડોપ્સિસ થાલિયાના પર લાગુ કરવામાં આવ્યું, ત્યારે જાણવા મળ્યું કે Ca2+ 10 mmol L-1 ની સાંદ્રતા પર નોંધપાત્ર રીતે ઘટાડો થયો હતો, અને CRT જનીન પરિવાર, જે Ca2+ સિગ્નલિંગને અસર કરે છે, તેણે મજબૂત પ્રતિક્રિયા આપી હતી20. અગાઉના કેટલાક અભ્યાસોના સંચયથી અમને આ પરીક્ષણની સાંદ્રતા નક્કી કરવાની અને Ca2+ અને Cd2+23,24,25 પર બાહ્ય પૂરવણીઓની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાની અસરનો વધુ અભ્યાસ કરવાની મંજૂરી મળી. તેથી, આ અભ્યાસનો ઉદ્દેશ્ય Cd-દૂષિત જમીનમાં પેનાક્સ નોટોગિન્સેંગની Cd સામગ્રી અને તાણ સહનશીલતા પર બાહ્ય ચૂનો અને ઓક્સાલિક એસિડ પાંદડાના સ્પ્રેની નિયમનકારી પદ્ધતિનું અન્વેષણ કરવાનો છે અને ઔષધીય ગુણવત્તા અને અસરકારકતાને વધુ સારી રીતે સુનિશ્ચિત કરવાના માર્ગોનું વધુ અન્વેષણ કરવાનો છે. પેનાક્સ નોટોગિન્સેંગ ઉત્પાદન. તે કેડમિયમ-દૂષિત જમીનમાં હર્બેસિયસ છોડની ખેતીના સ્કેલને વધારવા અને ફાર્માસ્યુટિકલ બજાર દ્વારા જરૂરી ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા, ટકાઉ ઉત્પાદન પ્રાપ્ત કરવા માટે મૂલ્યવાન માર્ગદર્શન પૂરું પાડે છે.
સ્થાનિક જિનસેંગ જાત વેનશાન પેનાક્સ નોટોગિનસેંગનો ઉપયોગ કરીને, યુનાન પ્રાંતના વેનશાન પ્રીફેક્ચરના કિયુબેઈ કાઉન્ટીના લેનિઝાઈમાં એક ક્ષેત્ર પ્રયોગ હાથ ધરવામાં આવ્યો હતો (24°11′N, 104°3′E, ઊંચાઈ 1446 મીટર). સરેરાશ વાર્ષિક તાપમાન 17°C છે અને સરેરાશ વાર્ષિક વરસાદ 1250 મીમી છે. અભ્યાસ કરાયેલ માટીના પૃષ્ઠભૂમિ મૂલ્યો TN 0.57 g kg-1, TP 1.64 g kg-1, TC 16.31 g kg-1, OM 31.86 g kg-1, આલ્કલી હાઇડ્રોલાઇઝ્ડ N 88.82 mg kg-1, ફોસ્ફરસ મુક્ત. 18.55 mg kg-1, મફત પોટેશિયમ 100.37 mg kg-1, કુલ કેડમિયમ 0.3 mg kg-1, pH 5.4 હતા.
૧૦ ડિસેમ્બર, ૨૦૧૭ ના રોજ, ૬ મિલિગ્રામ/કિલો Cd2+ (CdCl2·2.5H2O) અને ચૂનાની સારવાર (૦, ૭૫૦, ૨૨૫૦ અને ૩૭૫૦ કિગ્રા/કલાક/મી૨) ભેળવીને દરેક પ્લોટના ૦~૧૦ સે.મી.ના સ્તરમાં માટીની સપાટી પર લાગુ કરવામાં આવી હતી. દરેક સારવાર ૩ વખત પુનરાવર્તિત કરવામાં આવી હતી. પરીક્ષણ પ્લોટ રેન્ડમલી સ્થિત છે, દરેક પ્લોટ ૩ ચોરસ મીટરના ક્ષેત્રને આવરી લે છે. ૧૫ દિવસની ખેતી પછી એક વર્ષ જૂના પેનાક્સ નોટોગિન્સેંગ રોપાઓનું ટ્રાન્સપ્લાન્ટેશન કરવામાં આવ્યું હતું. સનશેડ નેટનો ઉપયોગ કરતી વખતે, સનશેડ નેટની અંદર પેનાક્સ નોટોગિન્સેંગની પ્રકાશ તીવ્રતા સામાન્ય કુદરતી પ્રકાશ તીવ્રતાના લગભગ ૧૮% હોય છે. સ્થાનિક પરંપરાગત ખેતી પદ્ધતિઓ અનુસાર ખેતી કરવામાં આવે છે. ૨૦૧૯ માં પેનાક્સ નોટોગિન્સેંગના પાકવાના તબક્કા પહેલા, સોડિયમ ઓક્સાલેટના રૂપમાં ઓક્સાલિક એસિડનો છંટકાવ કરો. ઓક્સાલિક એસિડની સાંદ્રતા અનુક્રમે 0, 0.1 અને 0.2 mol L-1 હતી, અને NaOH નો ઉપયોગ પીએચને 5.16 પર સમાયોજિત કરવા માટે કરવામાં આવ્યો હતો જેથી લીટર લીચ સોલ્યુશનના સરેરાશ પીએચનું અનુકરણ કરી શકાય. અઠવાડિયામાં એકવાર સવારે 8:00 વાગ્યે પાંદડાઓની ઉપર અને નીચેની સપાટી પર છંટકાવ કરો. 5મા અઠવાડિયામાં 4 વખત છંટકાવ કર્યા પછી, 3 વર્ષ જૂના પેનાક્સ નોટોગિન્સેંગ છોડ કાપવામાં આવ્યા.
નવેમ્બર 2019 માં, ખેતરમાંથી ત્રણ વર્ષ જૂના પેનાક્સ નોટોગિન્સેંગ છોડ એકત્રિત કરવામાં આવ્યા હતા અને ઓક્સાલિક એસિડનો છંટકાવ કરવામાં આવ્યો હતો. ત્રણ વર્ષ જૂના પેનાક્સ નોટોગિન્સેંગ છોડના કેટલાક નમૂનાઓ, જેને શારીરિક ચયાપચય અને ઉત્સેચક પ્રવૃત્તિ માટે માપવાની જરૂર હતી, તેમને ઠંડું કરવા માટે ટ્યુબમાં મૂકવામાં આવ્યા હતા. ઝડપથી પ્રવાહી નાઇટ્રોજનથી સ્થિર કરવામાં આવ્યા હતા અને પછી -80°C પર રેફ્રિજરેટરમાં સ્થાનાંતરિત કરવામાં આવ્યા હતા. પરિપક્વતાના તબક્કે Cd અને સક્રિય ઘટક સામગ્રી માટે માપવાના કેટલાક મૂળ નમૂનાઓને નળના પાણીથી ધોવામાં આવ્યા હતા, 105°C પર 30 મિનિટ માટે સૂકવવામાં આવ્યા હતા, 75°C પર સતત વજન પર, અને સંગ્રહ માટે મોર્ટારમાં પીસવામાં આવ્યા હતા.
0.2 ગ્રામ સૂકા છોડના નમૂનાનું વજન કરો, તેને એર્લેનમેયર ફ્લાસ્કમાં મૂકો, 8 મિલી HNO3 અને 2 મિલી HClO4 ઉમેરો અને રાતભર ઢાંકી દો. બીજા દિવસે, સફેદ ધુમાડો દેખાય અને પાચન રસ સ્પષ્ટ ન થાય ત્યાં સુધી ઇલેક્ટ્રોથર્મલ પાચન માટે એર્લેનમેયર ફ્લાસ્કમાં મૂકવામાં આવેલા વક્ર ફનલનો ઉપયોગ કરો. ઓરડાના તાપમાને ઠંડુ થયા પછી, મિશ્રણને 10 મિલી વોલ્યુમેટ્રિક ફ્લાસ્કમાં સ્થાનાંતરિત કરવામાં આવ્યું. પરમાણુ શોષણ સ્પેક્ટ્રોમીટર (થર્મો ICE™ 3300 AAS, USA) નો ઉપયોગ કરીને Cd સામગ્રી નક્કી કરવામાં આવી હતી. (GB/T 23739-2009).
0.2 ગ્રામ સૂકા છોડના નમૂનાનું વજન કરો, તેને 50 મિલી પ્લાસ્ટિક બોટલમાં મૂકો, 10 મિલીમાં 1 મોલ L-1 HCL ઉમેરો, ઢાંકી દો અને 15 કલાક સુધી સારી રીતે હલાવો અને ફિલ્ટર કરો. પીપેટનો ઉપયોગ કરીને, જરૂરી માત્રામાં ફિલ્ટરેટ પીપેટ કરો, તે મુજબ તેને પાતળું કરો અને SrCl2 દ્રાવણ ઉમેરો જેથી Sr2+ સાંદ્રતા 1 ગ્રામ L-1 પર આવે. Ca સામગ્રીને અણુ શોષણ સ્પેક્ટ્રોમીટર (થર્મો ICE™ 3300 AAS, USA) નો ઉપયોગ કરીને માપવામાં આવી હતી.
મેલોન્ડિઆલ્ડીહાઇડ (MDA), સુપરઓક્સાઇડ ડિસમ્યુટેઝ (SOD), પેરોક્સિડેઝ (POD) અને કેટાલેઝ (CAT) સંદર્ભ કીટ પદ્ધતિ (DNM-9602, બેઇજિંગ પ્રોંગ ન્યૂ ટેકનોલોજી કંપની, લિમિટેડ, ઉત્પાદન નોંધણી), અનુરૂપ માપન કીટનો ઉપયોગ કરો. નં.: બેઇજિંગ ફાર્માકોપીયા (સચોટ) 2013 નં. 2400147).
પેનાક્સ નોટોગિનસેંગ નમૂનાનું લગભગ 0.05 ગ્રામ વજન કરો અને ટ્યુબની બાજુઓ પર એન્થ્રોન-સલ્ફ્યુરિક એસિડ રીએજન્ટ ઉમેરો. પ્રવાહીને સારી રીતે મિશ્રિત કરવા માટે ટ્યુબને 2-3 સેકન્ડ માટે હલાવો. 15 મિનિટ માટે રંગ વિકસાવવા માટે ટ્યુબને ટ્યુબ રેક પર મૂકો. દ્રાવ્ય ખાંડનું પ્રમાણ 620 nm ની તરંગલંબાઇ પર અલ્ટ્રાવાયોલેટ-દૃશ્યમાન સ્પેક્ટ્રોફોટોમેટ્રી (UV-5800, શાંઘાઈ યુઆન્ક્સી ઇન્સ્ટ્રુમેન્ટ કંપની લિમિટેડ, ચીન) દ્વારા નક્કી કરવામાં આવ્યું હતું.
પેનાક્સ નોટોગિનસેંગના તાજા નમૂનાનું 0.5 ગ્રામ વજન કરો, તેને 5 મિલી નિસ્યંદિત પાણી સાથે હોમોજેનેટમાં પીસી લો, અને પછી 10,000 ગ્રામ પર 10 મિનિટ માટે સેન્ટ્રીફ્યુજ કરો. સુપરનેટન્ટને નિશ્ચિત વોલ્યુમ સુધી પાતળું કરવામાં આવ્યું હતું. કૂમાસી બ્રિલિયન્ટ બ્લુ પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો. દ્રાવ્ય પ્રોટીન સામગ્રીને 595 nm ની તરંગલંબાઇ પર અલ્ટ્રાવાયોલેટ-દૃશ્યમાન સ્પેક્ટ્રોફોટોમેટ્રી (UV-5800, શાંઘાઈ યુઆન્ક્સી ઇન્સ્ટ્રુમેન્ટ કંપની લિમિટેડ, ચીન) નો ઉપયોગ કરીને માપવામાં આવી હતી અને બોવાઇન સીરમ આલ્બ્યુમિનના પ્રમાણભૂત વળાંકના આધારે ગણતરી કરવામાં આવી હતી.
0.5 ગ્રામ તાજા નમૂનાનું વજન કરો, તેમાં 5 મિલી 10% એસિટિક એસિડ ઉમેરો, તેને એકરૂપ બનાવવા માટે પીસો, ફિલ્ટર કરો અને સતત વોલ્યુમ સુધી પાતળું કરો. રંગ વિકાસ પદ્ધતિનો ઉપયોગ નિનહાઇડ્રિન દ્રાવણ સાથે કરવામાં આવ્યો હતો. મુક્ત એમિનો એસિડનું પ્રમાણ UV-દૃશ્યમાન સ્પેક્ટ્રોફોટોમેટ્રી (UV-5800, શાંઘાઈ યુઆન્ક્સી ઇન્સ્ટ્રુમેન્ટ કંપની, લિમિટેડ, ચીન) દ્વારા 570 nm પર નક્કી કરવામાં આવ્યું હતું અને લ્યુસીન સ્ટાન્ડર્ડ કર્વ28 ના આધારે ગણતરી કરવામાં આવી હતી.
તાજા નમૂનાનું 0.5 ગ્રામ વજન કરો, તેમાં 5 મિલી 3% સલ્ફોસાલિસિલિક એસિડનું દ્રાવણ ઉમેરો, પાણીના સ્નાનમાં ગરમ ​​કરો અને 10 મિનિટ માટે હલાવો. ઠંડુ થયા પછી, દ્રાવણને ફિલ્ટર કરવામાં આવ્યું અને સતત વોલ્યુમમાં લાવવામાં આવ્યું. એસિડ નિનહાઇડ્રિન સાથે કલરિમેટ્રિક પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો. પ્રોલાઇન સામગ્રી 520 nm ની તરંગલંબાઇ પર અલ્ટ્રાવાયોલેટ-દૃશ્યમાન સ્પેક્ટ્રોફોટોમેટ્રી (UV-5800, શાંઘાઈ યુઆન્ક્સી ઇન્સ્ટ્રુમેન્ટ કંપની, લિમિટેડ, ચીન) દ્વારા નક્કી કરવામાં આવી હતી અને પ્રોલાઇન માનક વળાંક29 ના આધારે ગણતરી કરવામાં આવી હતી.
ફાર્માકોપીઆ ઓફ ધ પીપલ્સ રિપબ્લિક ઓફ ચાઇના (2015 આવૃત્તિ) ના સંદર્ભમાં ઉચ્ચ-પ્રદર્શન પ્રવાહી ક્રોમેટોગ્રાફી દ્વારા સેપોનિનનું પ્રમાણ નક્કી કરવામાં આવ્યું હતું. ઉચ્ચ-પ્રદર્શન પ્રવાહી ક્રોમેટોગ્રાફીનો મૂળભૂત સિદ્ધાંત એ છે કે ઉચ્ચ-દબાણવાળા પ્રવાહીનો મોબાઇલ તબક્કા તરીકે ઉપયોગ કરવો અને સ્થિર તબક્કામાં ઉચ્ચ-પ્રદર્શન સ્તંભ ક્રોમેટોગ્રાફીની અલ્ટ્રાફાઇન કણ વિભાજન તકનીક લાગુ કરવી. ઓપરેટિંગ તકનીક નીચે મુજબ છે:
HPLC શરતો અને સિસ્ટમ યોગ્યતા પરીક્ષણ (કોષ્ટક 1): ફિલર તરીકે ઓક્ટાડેસિલસિલેન બાઉન્ડ સિલિકા જેલ, મોબાઇલ ફેઝ A તરીકે એસિટોનિટ્રાઇલ અને મોબાઇલ ફેઝ B તરીકે પાણીનો ઉપયોગ કરો. નીચેના કોષ્ટકમાં બતાવ્યા પ્રમાણે ગ્રેડિયન્ટ એલ્યુશન કરો. શોધ તરંગલંબાઇ 203 nm છે. પેનાક્સ નોટોગિનસેંગના કુલ સેપોનિનના R1 શિખર અનુસાર, સૈદ્ધાંતિક પ્લેટોની સંખ્યા ઓછામાં ઓછી 4000 હોવી જોઈએ.
પ્રમાણભૂત દ્રાવણની તૈયારી: જીન્સેનોસાઇડ Rg1, જીન્સેનોસાઇડ Rb1 અને નોટોગિન્સેનોસાઇડ R1 નું સચોટ વજન કરો અને મિથેનોલ ઉમેરીને 0.4 મિલિગ્રામ જીન્સેનોસાઇડ Rg1, 0.4 મિલિગ્રામ જીન્સેનોસાઇડ Rb1 અને 0.1 મિલિગ્રામ નોટોગિન્સેનોસાઇડ R1 પ્રતિ 1 મિલી દ્રાવણ ધરાવતું મિશ્રણ તૈયાર કરો.
પરીક્ષણ દ્રાવણની તૈયારી: 0.6 ગ્રામ પેનાક્સ જિનસેંગ પાવડરનું વજન કરો અને તેમાં 50 મિલી મિથેનોલ ઉમેરો. મિશ્ર દ્રાવણનું વજન (W1) કરવામાં આવ્યું અને તેને રાતોરાત છોડી દેવામાં આવ્યું. ત્યારબાદ મિશ્ર દ્રાવણને 80°C પર પાણીના સ્નાનમાં 2 કલાક માટે હળવેથી ઉકાળવામાં આવ્યું. ઠંડુ થયા પછી, મિશ્ર દ્રાવણનું વજન કરો અને તૈયાર મિથેનોલને પ્રથમ માસ W1 માં ઉમેરો. પછી સારી રીતે હલાવો અને ફિલ્ટર કરો. ફિલ્ટરેટ વિશ્લેષણ માટે છોડી દેવામાં આવે છે.
સેપોનિન 24 ની સામગ્રી નક્કી કરવા માટે 10 μL પ્રમાણભૂત દ્રાવણ અને 10 μL ફિલ્ટરેટને સચોટ રીતે એકત્રિત કરો અને તેમને ઉચ્ચ પ્રદર્શન પ્રવાહી ક્રોમેટોગ્રાફ (થર્મો HPLC-અલ્ટિમેટ 3000, સીમોર ફિશર ટેકનોલોજી કંપની લિમિટેડ) માં ઇન્જેક્ટ કરો.
પ્રમાણભૂત વળાંક: Rg1, Rb1 અને R1 ના મિશ્ર પ્રમાણભૂત દ્રાવણનું માપન. ક્રોમેટોગ્રાફીની સ્થિતિઓ ઉપરોક્ત જેવી જ છે. y-અક્ષ પર માપેલા શિખર ક્ષેત્ર અને x-અક્ષ પર પ્રમાણભૂત દ્રાવણમાં સેપોનિનની સાંદ્રતાનું ચિત્રણ કરીને પ્રમાણભૂત વળાંકની ગણતરી કરો. નમૂનાના માપેલા શિખર ક્ષેત્રને પ્રમાણભૂત વળાંકમાં બદલીને સેપોનિનની સાંદ્રતાની ગણતરી કરી શકાય છે.
0.1 ગ્રામ P. notogensings નમૂનાનું વજન કરો અને તેમાં 50 મિલી 70% CH3OH દ્રાવણ ઉમેરો. અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ 2 કલાક માટે કરવામાં આવ્યું, ત્યારબાદ 10 મિનિટ માટે 4000 rpm પર સેન્ટ્રીફ્યુગેશન કરવામાં આવ્યું. 1 મિલી સુપરનેટન્ટ લો અને તેને 12 વખત પાતળું કરો. 249 nm ની તરંગલંબાઇ પર અલ્ટ્રાવાયોલેટ-દૃશ્યમાન સ્પેક્ટ્રોફોટોમેટ્રી (UV-5800, શાંઘાઈ યુઆન્ક્સી ઇન્સ્ટ્રુમેન્ટ કંપની, લિમિટેડ, ચીન) નો ઉપયોગ કરીને ફ્લેવોનોઇડ સામગ્રી નક્કી કરવામાં આવી હતી. ક્વેર્સેટિન એ પ્રમાણભૂત સામાન્ય પદાર્થોમાંથી એક છે8.
એક્સેલ 2010 સોફ્ટવેરનો ઉપયોગ કરીને ડેટા ગોઠવવામાં આવ્યો હતો. ડેટા પરના ભિન્નતાનું વિશ્લેષણ કરવા માટે SPSS 20 આંકડાકીય સોફ્ટવેરનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો. ઓરિજિન પ્રો 9.1 નો ઉપયોગ કરીને ચિત્રો દોરવામાં આવ્યા હતા. ગણતરી કરેલ આંકડાકીય મૂલ્યોમાં સરેરાશ ± SD શામેલ છે. આંકડાકીય મહત્વના નિવેદનો P < 0.05 પર આધારિત છે.
પાંદડા પર છંટકાવ કરાયેલા ઓક્સાલિક એસિડની સમાન સાંદ્રતા પર, ચૂનાના ઉપયોગની માત્રામાં વધારો થતાં પેનાક્સ નોટોગિનસેંગના મૂળમાં Caનું પ્રમાણ નોંધપાત્ર રીતે વધ્યું (કોષ્ટક 2). ચૂનાની ગેરહાજરીની તુલનામાં, ઓક્સાલિક એસિડનો છંટકાવ કર્યા વિના 3750 kg/h/m2 ચૂનો ઉમેરવાથી Caનું પ્રમાણ 212% વધ્યું. સમાન માત્રામાં ચૂનાનો ઉપયોગ કરવામાં આવતા, ઓક્સાલિક એસિડ સ્પ્રેની સાંદ્રતામાં વધારો થતાં Caનું પ્રમાણ થોડું વધ્યું.
મૂળમાં Cd નું પ્રમાણ 0.22 થી 0.70 mg kg-1 સુધી હોય છે. ઓક્સાલિક એસિડના સમાન સ્પ્રે સાંદ્રતા પર, જેમ જેમ ચૂનાનું પ્રમાણ વધે છે, તેમ તેમ 2250 kg/h ની Cd સામગ્રી નોંધપાત્ર રીતે ઘટે છે. નિયંત્રણની તુલનામાં, 2250 kg hm-2 ચૂનો અને 0.1 mol l-1 ઓક્સાલિક એસિડનો છંટકાવ કર્યા પછી મૂળમાં Cd સામગ્રી 68.57% ઘટી ગઈ. જ્યારે ચૂનો રહિત અને 750 kg/h ચૂનો લાગુ કરવામાં આવ્યો, ત્યારે ઓક્સાલિક એસિડ સ્પ્રેની સાંદ્રતામાં વધારો થતાં પેનાક્સ નોટોગિનસેંગના મૂળમાં Cd સામગ્રી નોંધપાત્ર રીતે ઘટી. જ્યારે 2250 kg/m2 ચૂનો અને 3750 kg/m2 ચૂનો લાગુ કરવામાં આવ્યો, ત્યારે મૂળમાં Cd સામગ્રી પહેલા ઓછી થઈ અને પછી ઓક્સાલિક એસિડની સાંદ્રતામાં વધારો થતાં વધતી ગઈ. વધુમાં, બાયવેરિયેટ વિશ્લેષણ દર્શાવે છે કે ચૂનાની પેનાક્સ નોટોગિન્સેંગ મૂળ (F = 82.84**) માં Ca સામગ્રી પર નોંધપાત્ર અસર પડી હતી, ચૂનાની પેનાક્સ નોટોગિન્સેંગ મૂળ (F = 74.99**) માં Cd સામગ્રી પર નોંધપાત્ર અસર પડી હતી, અને ઓક્સાલિક એસિડ. એસિડ (F=7.72*).
ચૂનો ઉમેરવામાં આવ્યો અને છંટકાવ કરાયેલ ઓક્સાલિક એસિડની સાંદ્રતામાં વધારો થયો, MDA સામગ્રીમાં નોંધપાત્ર ઘટાડો થયો. ચૂનો ઉમેર્યા વિના અને 3750 kg/m2 ચૂનો ઉમેર્યા વિના પેનાક્સ નોટોગિનસેંગના મૂળમાં MDA સામગ્રીમાં કોઈ નોંધપાત્ર તફાવત જોવા મળ્યો નહીં. 750 kg/h/m2 અને 2250 kg/h/m2 ના ઉપયોગ દરે, 0.2 mol/L ઓક્સાલિક એસિડ સ્પ્રે ટ્રીટમેન્ટમાં ચૂનો સામગ્રી અનુક્રમે 58.38% અને 40.21% ઘટી ગઈ, જે ઓક્સાલિક એસિડ સ્પ્રે ટ્રીટમેન્ટ વિના હતી. 750 kg hm-2 ચૂનો અને 0.2 mol l-1 ઓક્સાલિક એસિડ (આકૃતિ 1) છંટકાવ કરતી વખતે સૌથી ઓછી MDA સામગ્રી (7.57 nmol g-1) જોવા મળી.
કેડમિયમ તણાવ હેઠળ પેનાક્સ નોટોગિનસેંગ મૂળમાં મેલોન્ડિઆલ્ડીહાઇડ સામગ્રી પર ઓક્સાલિક એસિડ સાથે પાંદડા પર છંટકાવની અસર. નોંધ: આકૃતિમાં દંતકથા સ્પ્રે પર ઓક્સાલિક એસિડની સાંદ્રતા દર્શાવે છે (mol L-1), વિવિધ નાના અક્ષરો સમાન ચૂનાના ઉપયોગની સારવાર વચ્ચે નોંધપાત્ર તફાવત દર્શાવે છે. સંખ્યા (P < 0.05). નીચે પણ એ જ.
૩૭૫૦ કિગ્રા/કલાક ચૂનાના ઉપયોગ સિવાય, પેનાક્સ નોટોગિનસેંગ મૂળમાં SOD પ્રવૃત્તિમાં કોઈ નોંધપાત્ર તફાવત જોવા મળ્યો ન હતો. ૦, ૭૫૦ અને ૨૨૫૦ કિગ્રા/કલાક/મી૨ ચૂનો ઉમેરતી વખતે, ૦.૨ મોલ/લિટરની સાંદ્રતામાં ઓક્સાલિક એસિડનો છંટકાવ કરીને સારવાર કરવામાં આવતી SOD પ્રવૃત્તિ ઓક્સાલિક એસિડના ઉપયોગ વિના કરતાં નોંધપાત્ર રીતે વધારે હતી, જે અનુક્રમે ૧૭૭.૮૯%, ૬૧.૬૨% અને ૪૫.૦૮% વધી હતી. ચૂનાના ઉપયોગની ગેરહાજરીમાં અને ૦.૨ મોલ/લિટરની સાંદ્રતામાં ઓક્સાલિક એસિડનો છંટકાવ કરીને સારવાર કરવામાં આવતી વખતે મૂળમાં SOD પ્રવૃત્તિ (૫૯૮.૧૮ U g-૧) સૌથી વધુ હતી. જ્યારે સમાન સાંદ્રતા અથવા ૦.૧ મોલ L-૧ પર ઓક્સાલિક એસિડનો છંટકાવ કરવામાં આવ્યો હતો, ત્યારે ચૂનાના ઉમેરા સાથે SOD પ્રવૃત્તિમાં વધારો થયો હતો. ૦.૨ મોલ/લિટર ઓક્સાલિક એસિડનો છંટકાવ કર્યા પછી, SOD પ્રવૃત્તિમાં નોંધપાત્ર ઘટાડો થયો હતો (આકૃતિ ૨).
કેડમિયમના તાણ હેઠળ પેનાક્સ નોટોગિન્સેંગના મૂળમાં સુપરઓક્સાઇડ ડિસમ્યુટેઝ, પેરોક્સિડેઝ અને કેટાલેઝની પ્રવૃત્તિ પર ઓક્સાલિક એસિડ સાથે પાંદડા છંટકાવની અસર.
મૂળમાં SOD પ્રવૃત્તિની જેમ, ચૂના વગર સારવાર કરાયેલા અને 0.2 mol L-1 ઓક્સાલિક એસિડનો છંટકાવ કરાયેલા મૂળમાં POD પ્રવૃત્તિ સૌથી વધુ (63.33 µmol g-1) હતી, જે નિયંત્રણ (25.50 µmol g-1) કરતા 148.35% વધારે છે. ઓક્સાલિક એસિડ સ્પ્રે સાંદ્રતામાં વધારો અને 3750 kg/m2 ચૂનાની સારવાર સાથે, POD પ્રવૃત્તિ પહેલા વધી અને પછી ઘટી. 0.1 mol L-1 ઓક્સાલિક એસિડ સાથે સારવારની તુલનામાં, 0.2 mol L-1 ઓક્સાલિક એસિડ સાથે સારવાર કરાયેલ POD પ્રવૃત્તિમાં 36.31% ઘટાડો થયો (આકૃતિ 2).
0.2 mol/l ઓક્સાલિક એસિડનો છંટકાવ અને 2250 kg/h/m2 અથવા 3750 kg/h/m2 ચૂનો ઉમેરવા સિવાય, CAT પ્રવૃત્તિ નિયંત્રણ કરતા નોંધપાત્ર રીતે વધારે હતી. 0.1 mol/l ઓક્સાલિક એસિડનો છંટકાવ અને 0.2250 kg/m2 અથવા 3750 kg/h/m2 ચૂનો ઉમેરવાથી, ઓક્સાલિક એસિડનો છંટકાવ કર્યા વિના સારવારની તુલનામાં CAT પ્રવૃત્તિ અનુક્રમે 276.08%, 276.69% અને 33.05% વધી. ચૂનો-મુક્ત સારવારમાં અને 0.2 mol/L ઓક્સાલિક એસિડ સારવારમાં મૂળમાં CAT પ્રવૃત્તિ સૌથી વધુ (803.52 μmol/g) હતી. 3750 kg/h/m2 ચૂનો અને 0.2 mol/L ઓક્સાલિક એસિડ સાથે સારવાર કરવામાં આવે ત્યારે CAT પ્રવૃત્તિ સૌથી ઓછી (172.88 μmol/g) હતી (આકૃતિ 2).
બાયવેરિયેટ વિશ્લેષણ દર્શાવે છે કે પેનાક્સ નોટોગિન્સેંગ મૂળની CAT પ્રવૃત્તિ અને MDA પ્રવૃત્તિ ઓક્સાલિક એસિડ અથવા ચૂનાના છંટકાવની માત્રા અને બે સારવારો સાથે નોંધપાત્ર રીતે સંકળાયેલી હતી (કોષ્ટક 3). મૂળમાં SOD પ્રવૃત્તિ ચૂનો અને ઓક્સાલિક એસિડ સારવાર અથવા ઓક્સાલિક એસિડ સ્પ્રે સાંદ્રતા સાથે નોંધપાત્ર રીતે સંબંધિત હતી. મૂળ POD પ્રવૃત્તિ ચૂનાના લાગુ પડતા જથ્થા અથવા ચૂનો અને ઓક્સાલિક એસિડ સારવાર પર નોંધપાત્ર રીતે આધારિત હતી.
ચૂનાના ઉપયોગ અને ઓક્સાલિક એસિડ સ્પ્રેની સાંદ્રતામાં વધારો થતાં મૂળમાં દ્રાવ્ય શર્કરાનું પ્રમાણ ઘટ્યું. ચૂનાના ઉપયોગ વિના અને 750 કિગ્રા/કલાક/મીટર ચૂનો લાગુ કર્યા પછી પેનાક્સ નોટોગિનસેંગ મૂળમાં દ્રાવ્ય શર્કરાના પ્રમાણમાં કોઈ નોંધપાત્ર તફાવત જોવા મળ્યો ન હતો. જ્યારે 2250 કિગ્રા/મીટર2 ચૂનો લાગુ કરવામાં આવ્યો હતો, ત્યારે 0.2 મોલ/લિટર ઓક્સાલિક એસિડ સાથે સારવાર કરવામાં આવતી દ્રાવ્ય ખાંડની સામગ્રી ઓક્સાલિક એસિડ છંટકાવ કર્યા વિના સારવાર કરવામાં આવતી દ્રાવ્ય ખાંડની સામગ્રી કરતાં નોંધપાત્ર રીતે વધારે હતી, જે 22.81% વધી હતી. જ્યારે 3750 કિગ્રા h/મીટર2 ચૂનો લાગુ કરવામાં આવ્યો હતો, ત્યારે દ્રાવ્ય ખાંડની સામગ્રીમાં નોંધપાત્ર ઘટાડો થયો હતો કારણ કે છંટકાવ કરાયેલ ઓક્સાલિક એસિડની સાંદ્રતા વધી હતી. 0.2 મોલ L-1 ઓક્સાલિક એસિડ સાથે સારવાર કરવામાં આવતી દ્રાવ્ય ખાંડની સામગ્રી ઓક્સાલિક એસિડ છંટકાવ કર્યા વિનાની તુલનામાં 38.77% ઘટી હતી. વધુમાં, 0.2 મોલ·L-1 ઓક્સાલિક એસિડ સ્પ્રે સારવારમાં સૌથી ઓછી દ્રાવ્ય ખાંડની સામગ્રી હતી, જે 205.80 મિલિગ્રામ·g-1 હતી (આકૃતિ 3).
કેડમિયમના તાણ હેઠળ પેનાક્સ નોટોગિન્સેંગ મૂળમાં દ્રાવ્ય કુલ ખાંડ અને દ્રાવ્ય પ્રોટીનની સામગ્રી પર ઓક્સાલિક એસિડ સાથે પાંદડા પર છંટકાવની અસર.
ચૂનાના ઉપયોગ અને ઓક્સાલિક એસિડ સ્પ્રે ટ્રીટમેન્ટની વધતી માત્રા સાથે મૂળમાં દ્રાવ્ય પ્રોટીનનું પ્રમાણ ઘટ્યું. ચૂનો ઉમેર્યા વિના, 0.2 mol L-1 ની સાંદ્રતા પર ઓક્સાલિક એસિડ સ્પ્રે સાથે સારવાર કરવામાં આવે ત્યારે દ્રાવ્ય પ્રોટીનનું પ્રમાણ નિયંત્રણની તુલનામાં 16.20% જેટલું નોંધપાત્ર રીતે ઘટ્યું. 750 kg/h/m ચૂનાનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો ત્યારે પેનાક્સ નોટોગિનસેંગ મૂળના દ્રાવ્ય પ્રોટીન સામગ્રીમાં કોઈ નોંધપાત્ર તફાવત જોવા મળ્યો ન હતો. 2250 kg/h/m ચૂનાના ઉપયોગની સ્થિતિમાં, 0.2 mol/L ઓક્સાલિક એસિડ સ્પ્રે ટ્રીટમેન્ટનું દ્રાવ્ય પ્રોટીન સામગ્રી નોન-ઓક્સાલિક એસિડ સ્પ્રે ટ્રીટમેન્ટ (35.11%) કરતા નોંધપાત્ર રીતે વધારે હતું. જ્યારે 3750 kg·h/m2 ચૂનો લાગુ કરવામાં આવ્યો ત્યારે, દ્રાવ્ય પ્રોટીન સામગ્રીમાં નોંધપાત્ર ઘટાડો થયો કારણ કે ઓક્સાલિક એસિડ સ્પ્રે સાંદ્રતામાં વધારો થયો, જ્યારે ઓક્સાલિક એસિડ સ્પ્રે 0.2 mol·L-1 . ટ્રીટમેન્ટ (આકૃતિ 3) હતી ત્યારે સૌથી ઓછી દ્રાવ્ય પ્રોટીન સામગ્રી (269.84 μg·g-1) હતી.
ચૂનાના ઉપયોગની ગેરહાજરીમાં પેનાક્સ નોટોગિનસેંગના મૂળમાં મુક્ત એમિનો એસિડની સામગ્રીમાં કોઈ નોંધપાત્ર તફાવત જોવા મળ્યો ન હતો. ઓક્સાલિક એસિડની સ્પ્રે સાંદ્રતામાં વધારો થતાં અને 750 કિગ્રા/કલાક/મીટર2 ચૂનો ઉમેરવાથી, મુક્ત એમિનો એસિડની સામગ્રીમાં પહેલા ઘટાડો થયો અને પછી વધારો થયો. ઓક્સાલિક એસિડ છંટકાવ કર્યા વિના સારવારની તુલનામાં, 2250 કિગ્રા hm-2 ચૂનો અને 0.2 mol l-1 ઓક્સાલિક એસિડનો છંટકાવ કરતી વખતે મુક્ત એમિનો એસિડની સામગ્રીમાં 33.58% નો નોંધપાત્ર વધારો થયો. ઓક્સાલિક એસિડની સ્પ્રે સાંદ્રતામાં વધારો અને 3750 કિગ્રા/મીટર2 ચૂનો ઉમેરવાથી મુક્ત એમિનો એસિડની સામગ્રીમાં નોંધપાત્ર ઘટાડો થયો. 0.2 mol L-1 ઓક્સાલિક એસિડ સ્પ્રે સારવારમાં મુક્ત એમિનો એસિડની સામગ્રીમાં નોન-ઓક્સાલિક એસિડ સ્પ્રે સારવારની તુલનામાં 49.76% નો ઘટાડો થયો. ઓક્સાલિક એસિડ સ્પ્રે વિના મુક્ત એમિનો એસિડની સામગ્રી સૌથી વધુ હતી અને 2.09 મિલિગ્રામ g-1 હતી. 0.2 mol/L ઓક્સાલિક એસિડ સ્પ્રે ટ્રીટમેન્ટમાં સૌથી ઓછું ફ્રી એમિનો એસિડનું પ્રમાણ (1.05 mg/g) હતું (આકૃતિ 4).
કેડમિયમ તાણની સ્થિતિમાં પેનાક્સ નોટોગિન્સેંગના મૂળમાં મુક્ત એમિનો એસિડ અને પ્રોલાઇનની સામગ્રી પર ઓક્સાલિક એસિડ સાથે પાંદડા છંટકાવની અસર.
ચૂનાના ઉપયોગની માત્રામાં વધારો અને ઓક્સાલિક એસિડના છંટકાવની માત્રામાં વધારો થતાં મૂળમાં પ્રોલાઇનનું પ્રમાણ ઘટ્યું. જ્યારે ચૂનો લાગુ ન કરવામાં આવ્યો ત્યારે પેનાક્સ જિનસેંગ રુટના પ્રોલાઇનના પ્રમાણમાં કોઈ નોંધપાત્ર તફાવત જોવા મળ્યો ન હતો. જેમ જેમ ઓક્સાલિક એસિડનું સ્પ્રે સાંદ્રતા વધ્યું અને 750 અથવા 2250 કિગ્રા/મીટર2 ચૂનોનો ઉપયોગ વધ્યો, તેમ તેમ પ્રોલાઇનનું પ્રમાણ પહેલા ઘટ્યું અને પછી વધ્યું. 0.2 મોલ L-1 ઓક્સાલિક એસિડ સ્પ્રે ટ્રીટમેન્ટનું પ્રોલાઇનનું પ્રમાણ 0.1 મોલ L-1 ઓક્સાલિક એસિડ સ્પ્રે ટ્રીટમેન્ટ કરતાં નોંધપાત્ર રીતે વધારે હતું, જે અનુક્રમે 19.52% અને 44.33% વધ્યું. જ્યારે 3750 કિગ્રા/મીટર2 ચૂનો ઉમેરવામાં આવ્યો, ત્યારે સ્પ્રે કરેલા ઓક્સાલિક એસિડની સાંદ્રતામાં વધારો થતાં પ્રોલાઇનનું પ્રમાણ નોંધપાત્ર રીતે ઘટ્યું. 0.2 મોલ L-1 ઓક્સાલિક એસિડનો છંટકાવ કર્યા પછી, ઓક્સાલિક એસિડનો છંટકાવ કર્યા વિના પ્રોલાઇનનું પ્રમાણ 54.68% ઘટ્યું. 0.2 mol/l ઓક્સાલિક એસિડ સાથે સારવાર કરવામાં આવે ત્યારે પ્રોલાઇનનું પ્રમાણ સૌથી ઓછું હતું અને તેનું પ્રમાણ 11.37 μg/g હતું (આકૃતિ 4).
પેનાક્સ નોટોગિનસેંગમાં કુલ સેપોનિનનું પ્રમાણ Rg1>Rb1>R1 છે. ઓક્સાલિક એસિડ સ્પ્રેની વધતી સાંદ્રતા અને ચૂનાના ઉપયોગ વિના સાંદ્રતા સાથે ત્રણ સેપોનિનની સામગ્રીમાં કોઈ નોંધપાત્ર તફાવત નહોતો (કોષ્ટક 4).
0.2 mol L-1 ઓક્સાલિક એસિડનો છંટકાવ કર્યા પછી અને 750 અથવા 3750 kg/m2 ચૂનાનો ડોઝ નાખ્યા પછી R1 નું પ્રમાણ ઓક્સાલિક એસિડનો છંટકાવ કર્યા વિના અને 750 અથવા 3750 kg/m2 ચૂનાનો ડોઝ નાખ્યા પછી R1 નું પ્રમાણ નોંધપાત્ર રીતે ઓછું હતું. 0 અથવા 0.1 mol/L ની છંટકાવ કરાયેલ ઓક્સાલિક એસિડ સાંદ્રતા પર, ચૂનાના ઉમેરા સાથે R1 નું પ્રમાણ વધતા જતા R1 નું પ્રમાણ નોંધપાત્ર રીતે ઓછું હતું. 0.2 mol/L ઓક્સાલિક એસિડના સ્પ્રે સાંદ્રતા પર, ચૂના ઉમેર્યા વિના 3750 kg/h/m2 ચૂનામાં R1 નું પ્રમાણ 43.84% કરતા નોંધપાત્ર રીતે ઓછું હતું (કોષ્ટક 4).
જેમ જેમ ઓક્સાલિક એસિડનું સ્પ્રે સાંદ્રતા વધ્યું અને 750 કિગ્રા/મીટર2 ચૂનો ઉમેરવામાં આવ્યો, તેમ તેમ Rg1 નું પ્રમાણ પહેલા વધ્યું અને પછી ઘટ્યું. 2250 અને 3750 કિગ્રા/કલાકના ચૂનાના ઉપયોગ દરે, ઓક્સાલિક એસિડ સ્પ્રે સાંદ્રતામાં વધારો થતાં Rg1 નું પ્રમાણ ઘટ્યું. છંટકાવ કરાયેલ ઓક્સાલિક એસિડની સમાન સાંદ્રતા પર, જેમ જેમ ચૂનાનું પ્રમાણ વધે છે, તેમ તેમ Rg1 નું પ્રમાણ પહેલા વધે છે અને પછી ઘટે છે. નિયંત્રણની તુલનામાં, ઓક્સાલિક એસિડની ત્રણ સાંદ્રતા અને 750 કિગ્રા/મીટર2 ચૂનાની સારવારમાં Rg1 સામગ્રી સિવાય, જે નિયંત્રણ કરતા વધારે હતી, અન્ય સારવારોમાં પેનાક્સ નોટોગિન્સેંગ મૂળમાં Rg1 સામગ્રી નિયંત્રણ કરતા ઓછી હતી. નિયંત્રણ. Rg1 નું મહત્તમ પ્રમાણ 750 કિગ્રા/કલાક/મીટર2 ચૂનો અને 0.1 મોલ/લિટર ઓક્સાલિક એસિડનો છંટકાવ કરતી વખતે હતું, જે નિયંત્રણ કરતા 11.54% વધારે હતું (કોષ્ટક 4).
જેમ જેમ ઓક્સાલિક એસિડના સ્પ્રે સાંદ્રતા અને ચૂનાના છંટકાવની માત્રા 2250 કિગ્રા/કલાકના પ્રવાહ દરે વધતી ગઈ, તેમ તેમ Rb1 નું પ્રમાણ પહેલા વધ્યું અને પછી ઘટ્યું. 0.1 mol L-1 ઓક્સાલિક એસિડનો છંટકાવ કર્યા પછી, Rb1 નું પ્રમાણ મહત્તમ 3.46% સુધી પહોંચ્યું, જે ઓક્સાલિક એસિડનો છંટકાવ કર્યા વિના કરતા 74.75% વધારે હતું. અન્ય ચૂનાની સારવાર માટે, ઓક્સાલિક એસિડ સ્પ્રેની વિવિધ સાંદ્રતા વચ્ચે કોઈ નોંધપાત્ર તફાવત નહોતો. 0.1 અને 0.2 mol L-1 ઓક્સાલિક એસિડનો છંટકાવ કર્યા પછી, ચૂનાની માત્રામાં વધારો થતાં, Rb1 નું પ્રમાણ પહેલા ઘટ્યું અને પછી ઘટ્યું (કોષ્ટક 4).
ઓક્સાલિક એસિડ સાથે સમાન સ્પ્રે સાંદ્રતા પર, જેમ જેમ ચૂનો ઉમેરવામાં આવતો હતો તેમ તેમ ફ્લેવોનોઈડ્સનું પ્રમાણ પહેલા વધતું ગયું અને પછી ઘટતું ગયું. ચૂનો વગર ઓક્સાલિક એસિડની વિવિધ સાંદ્રતા અને 3750 કિગ્રા/મીટર2 ચૂનો છંટકાવ કરતી વખતે ફ્લેવોનોઈડ્સની સામગ્રીમાં કોઈ નોંધપાત્ર તફાવત જોવા મળ્યો નહીં. 750 અને 2250 કિગ્રા/મીટર2 ચૂનો ઉમેરતી વખતે, છંટકાવ કરાયેલ ઓક્સાલિક એસિડની સાંદ્રતા વધતાં, ફ્લેવોનોઈડ્સની સામગ્રી પહેલા વધતી ગઈ અને પછી ઘટતી ગઈ. 750 કિગ્રા/મીટર2 લાગુ કરતી વખતે અને 0.1 મોલ/લિટરની સાંદ્રતા પર ઓક્સાલિક એસિડનો છંટકાવ કરતી વખતે, ફ્લેવોનોઈડ્સની સામગ્રી મહત્તમ - 4.38 મિલિગ્રામ/ગ્રામ હતી, જે સમાન માત્રામાં ચૂનો ઉમેરવા કરતાં 18.38% વધારે છે, અને ઓક્સાલિક એસિડ સ્પ્રે કરવાની કોઈ જરૂર નહોતી. 0.1 mol L-1 ઓક્સાલિક એસિડ સ્પ્રે સાથે સારવાર કરવામાં આવે ત્યારે ફ્લેવોનોઈડ્સનું પ્રમાણ ઓક્સાલિક એસિડ વગરની સારવાર અને 2250 kg/m2 ની માત્રામાં ચૂના સાથે સારવારની તુલનામાં 21.74% વધ્યું (આકૃતિ 5).
કેડમિયમના તાણ હેઠળ પેનાક્સ નોટોગિન્સેંગના મૂળમાં ફ્લેવોનોઇડ્સની સામગ્રી પર ઓક્સાલેટ સાથે પાંદડા છંટકાવની અસર.
બાયવેરિયેટ વિશ્લેષણ દર્શાવે છે કે પેનાક્સ નોટોગિનસેંગ મૂળમાં દ્રાવ્ય ખાંડનું પ્રમાણ નોંધપાત્ર રીતે ચૂનાના ઉપયોગની માત્રા અને છંટકાવ કરાયેલ ઓક્સાલિક એસિડની સાંદ્રતા પર આધારિત હતું. મૂળમાં દ્રાવ્ય પ્રોટીનનું પ્રમાણ ચૂના અને ઓક્સાલિક એસિડના ડોઝ સાથે નોંધપાત્ર રીતે સંબંધિત હતું. મૂળમાં મુક્ત એમિનો એસિડ અને પ્રોલાઇનનું પ્રમાણ ચૂનાના ઉપયોગની માત્રા, છંટકાવ કરાયેલ ઓક્સાલિક એસિડ, ચૂનો અને ઓક્સાલિક એસિડની સાંદ્રતા સાથે નોંધપાત્ર રીતે સંબંધિત હતું (કોષ્ટક 5).
પેનાક્સ નોટોગિનસેંગ મૂળમાં R1 નું પ્રમાણ છંટકાવ કરાયેલા ઓક્સાલિક એસિડની સાંદ્રતા, ચૂનો, ચૂનો અને ઓક્સાલિક એસિડની માત્રા પર નોંધપાત્ર રીતે આધારિત હતું. ફ્લેવોનોઈડ્સનું પ્રમાણ ઓક્સાલિક એસિડ સ્પ્રેની સાંદ્રતા અને ઉમેરવામાં આવેલા ચૂનાની માત્રા પર નોંધપાત્ર રીતે આધારિત હતું.
જમીનમાં કેડમિયમને સ્થિર કરીને છોડમાં કેડમિયમનું સ્તર ઘટાડવા માટે ઘણા સુધારાઓનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો છે, જેમ કે ચૂનો અને ઓક્સાલિક એસિડ30. પાકમાં કેડમિયમનું સ્તર ઘટાડવા માટે ચૂનો વ્યાપકપણે માટી સુધારણા તરીકે ઉપયોગમાં લેવાય છે31. લિયાંગ એટ અલ. 32 એ અહેવાલ આપ્યો છે કે ભારે ધાતુઓથી દૂષિત જમીનને સુધારવા માટે ઓક્સાલિક એસિડનો ઉપયોગ પણ કરી શકાય છે. દૂષિત જમીનમાં ઓક્સાલિક એસિડની વિવિધ સાંદ્રતા ઉમેર્યા પછી, માટીમાં કાર્બનિક પદાર્થોનું પ્રમાણ વધ્યું, કેશન વિનિમય ક્ષમતામાં ઘટાડો થયો, અને pH વધ્યો33. ઓક્સાલિક એસિડ જમીનમાં ધાતુના આયનો સાથે પણ પ્રતિક્રિયા આપી શકે છે. Cd તાણની સ્થિતિમાં, Panax notoginseng માં Cd નું પ્રમાણ નિયંત્રણની તુલનામાં નોંધપાત્ર રીતે વધ્યું. જો કે, જો ચૂનોનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, તો તે નોંધપાત્ર રીતે ઘટે છે. જ્યારે આ અભ્યાસમાં 750 kg/h/m ચૂનો લાગુ કરવામાં આવ્યો, ત્યારે મૂળની Cd સામગ્રી રાષ્ટ્રીય ધોરણ સુધી પહોંચી ગઈ (Cd મર્યાદા Cd≤0.5 mg/kg, AQSIQ, GB/T 19086-200834 છે), અને અસર સારી હતી. 2250 કિગ્રા/મીટર2 ચૂનો ઉમેરીને શ્રેષ્ઠ અસર પ્રાપ્ત થાય છે. ચૂનો ઉમેરવાથી જમીનમાં Ca2+ અને Cd2+ માટે મોટી સંખ્યામાં સ્પર્ધા સ્થળો બને છે, અને ઓક્સાલિક એસિડ ઉમેરવાથી પેનાક્સ નોટોગિન્સેંગના મૂળમાં Cd સામગ્રી ઓછી થાય છે. ચૂનો અને ઓક્સાલિક એસિડનું મિશ્રણ કર્યા પછી, પેનાક્સ જિનસેંગ મૂળમાં Cd સામગ્રી નોંધપાત્ર રીતે ઘટી ગઈ અને રાષ્ટ્રીય ધોરણ સુધી પહોંચી ગઈ. માટીમાં Ca2+ માસ ફ્લો પ્રક્રિયા દ્વારા મૂળ સપાટી પર શોષાય છે અને કેલ્શિયમ ચેનલો (Ca2+ ચેનલો), કેલ્શિયમ પંપ (Ca2+-AT-Pase) અને Ca2+/H+ એન્ટિપોર્ટર્સ દ્વારા મૂળ કોષોમાં શોષાઈ શકે છે, અને પછી આડા પરિવહન કરી શકાય છે. મૂળમાં. Xylem23. મૂળમાં Ca અને Cd સામગ્રી વચ્ચે નોંધપાત્ર નકારાત્મક સહસંબંધ હતો (P < 0.05). Ca સામગ્રીમાં વધારો થવાથી Cd સામગ્રીમાં ઘટાડો થયો, જે Ca અને Cd વચ્ચેના વિરોધાભાસના વિચાર સાથે સુસંગત છે. ANOVA એ દર્શાવ્યું કે ચૂનાની માત્રા પેનાક્સ નોટોગિન્સેંગના મૂળમાં Ca સામગ્રી પર નોંધપાત્ર અસર કરે છે. પોંગ્રેક એટ અલ. 35 એ અહેવાલ આપ્યો છે કે Cd કેલ્શિયમ ઓક્સાલેટ સ્ફટિકોમાં ઓક્સાલેટ સાથે જોડાય છે અને Ca સાથે સ્પર્ધા કરે છે. જોકે, Ca પર ઓક્સાલિક એસિડની નિયમનકારી અસર નજીવી હતી. આ દર્શાવે છે કે ઓક્સાલિક એસિડ અને Ca2+ માંથી કેલ્શિયમ ઓક્સાલેટનો અવક્ષેપ સરળ અવક્ષેપ નથી, અને કોપ્રિસિપિટેશન પ્રક્રિયા અનેક મેટાબોલિક માર્ગો દ્વારા નિયંત્રિત થઈ શકે છે.
કેડમિયમ તણાવ હેઠળ, છોડમાં મોટી માત્રામાં પ્રતિક્રિયાશીલ ઓક્સિજન પ્રજાતિઓ (ROS) બને છે, જે કોષ પટલની રચનાને નુકસાન પહોંચાડે છે36. મેલોન્ડિયાલ્ડીહાઇડ (MDA) સામગ્રીનો ઉપયોગ ROS ના સ્તર અને છોડના પ્લાઝ્મા પટલને નુકસાનની માત્રા નક્કી કરવા માટે સૂચક તરીકે થઈ શકે છે37. પ્રતિક્રિયાશીલ ઓક્સિજન પ્રજાતિઓને સાફ કરવા માટે એન્ટીઑકિસડન્ટ સિસ્ટમ એક મહત્વપૂર્ણ રક્ષણાત્મક પદ્ધતિ છે38. એન્ટીઑકિસડન્ટ ઉત્સેચકો (POD, SOD અને CAT સહિત) ની પ્રવૃત્તિઓ સામાન્ય રીતે કેડમિયમ તણાવ દ્વારા બદલાય છે. પરિણામો દર્શાવે છે કે MDA સામગ્રી Cd સાંદ્રતા સાથે હકારાત્મક રીતે સંબંધિત હતી, જે દર્શાવે છે કે છોડના પટલ લિપિડ પેરોક્સિડેશનની હદ Cd સાંદ્રતામાં વધારો સાથે વધુ ઊંડી થઈ છે37. આ Ouyang et al.39 દ્વારા કરવામાં આવેલા અભ્યાસના પરિણામો સાથે સુસંગત છે. આ અભ્યાસ દર્શાવે છે કે MDA સામગ્રી ચૂનો, ઓક્સાલિક એસિડ, ચૂનો અને ઓક્સાલિક એસિડથી નોંધપાત્ર રીતે પ્રભાવિત છે. 0.1 mol L-1 ઓક્સાલિક એસિડના નેબ્યુલાઇઝેશન પછી, પેનાક્સ નોટોગિન્સેંગનું MDA પ્રમાણ ઘટ્યું, જે દર્શાવે છે કે ઓક્સાલિક એસિડ પેનાક્સ નોટોગિન્સેંગમાં Cd અને ROS સ્તરની જૈવઉપલબ્ધતા ઘટાડી શકે છે. એન્ટીઑકિસડન્ટ એન્ઝાઇમ સિસ્ટમ એ જગ્યા છે જ્યાં છોડનું ડિટોક્સિફિકેશન કાર્ય થાય છે. SOD છોડના કોષોમાં રહેલા O2 ને દૂર કરે છે અને બિન-ઝેરી O2 અને ઓછા ઝેરી H2O2 ઉત્પન્ન કરે છે. POD અને CAT છોડના પેશીઓમાંથી H2O2 ને દૂર કરે છે અને H2O2 ના વિઘટનને H2O માં ઉત્પ્રેરિત કરે છે. iTRAQ પ્રોટીઓમ વિશ્લેષણના આધારે, એવું જાણવા મળ્યું કે Cd40 તણાવ હેઠળ ચૂનો લગાવ્યા પછી SOD અને PAL ના પ્રોટીન અભિવ્યક્તિ સ્તરમાં ઘટાડો થયો હતો અને POD ના અભિવ્યક્તિ સ્તરમાં વધારો થયો હતો. પેનાક્સ નોટોગિન્સેંગના મૂળમાં CAT, SOD અને POD ની પ્રવૃત્તિઓ ઓક્સાલિક એસિડ અને ચૂનાના ડોઝથી નોંધપાત્ર રીતે પ્રભાવિત થઈ હતી. 0.1 mol L-1 ઓક્સાલિક એસિડ સાથે સ્પ્રે ટ્રીટમેન્ટથી SOD અને CAT ની પ્રવૃત્તિમાં નોંધપાત્ર વધારો થયો હતો, પરંતુ POD પ્રવૃત્તિ પર નિયમનકારી અસર સ્પષ્ટ નહોતી. આ દર્શાવે છે કે ઓક્સાલિક એસિડ Cd તણાવ હેઠળ ROS ના વિઘટનને વેગ આપે છે અને મુખ્યત્વે CAT ની પ્રવૃત્તિને નિયંત્રિત કરીને H2O2 ને દૂર કરવાનું પૂર્ણ કરે છે, જે સ્યુડોસ્પર્મમ સિબિરિકમ. કોસ. ના એન્ટીઑકિસડન્ટ ઉત્સેચકો પર ગુઓ એટ અલ.41 ના સંશોધન પરિણામો જેવું જ છે. એન્ટીઑકિસડન્ટ સિસ્ટમના ઉત્સેચકોની પ્રવૃત્તિ અને મેલોન્ડિયાલ્ડીહાઇડની સામગ્રી પર 750 kg/h/m2 ચૂનો ઉમેરવાની અસર ઓક્સાલિક એસિડ સાથે છંટકાવની અસર જેવી જ છે. પરિણામો દર્શાવે છે કે ઓક્સાલિક એસિડ સ્પ્રે સારવાર પેનાક્સ નોટોગિન્સેંગમાં SOD અને CAT ની પ્રવૃત્તિઓને વધુ અસરકારક રીતે વધારી શકે છે અને પેનાક્સ નોટોગિન્સેંગના તણાવ પ્રતિકારને વધારી શકે છે. 0.2 mol L-1 ઓક્સાલિક એસિડ અને 3750 kg hm-2 ચૂના સાથે સારવાર દ્વારા SOD અને POD ની પ્રવૃત્તિઓમાં ઘટાડો થયો હતો, જે દર્શાવે છે કે ઓક્સાલિક એસિડ અને Ca2+ ની ઉચ્ચ સાંદ્રતાનો વધુ પડતો છંટકાવ છોડના તણાવનું કારણ બની શકે છે, જે લ્યુઓ અને વગેરેના અભ્યાસ સાથે સુસંગત છે. રાહ જુઓ 42.

 


પોસ્ટ સમય: જાન્યુઆરી-25-2024