Atriplex Canescens: un nuovo host per Cistanche Deserticola

Feb 26, 2022

Contatto:tina.xiang@wecistanche.com



Fangming Wang a, Bingyu Zhuo b, Shuai Wang c, Jin Lou c, Yuan Zhang b, Qingliang Chen a, Ziyi Shi a, Yuelin Song b, Pengfei Tu a,*

a State Key Laboratory of Natural and Biomimetic Drugs e Department of Natural Medicines, School of Pharmaceutical Sciences, Peking University Health Science Center, Pechino, 100191, Cina

b Scuola di Materia Medica Cinese, Università di Medicina Cinese di Pechino, Pechino, 102488, Cina

c Fondazione Quheng, Asia Sci-Tech Center, 4760 Jiangnan Avenue, Binjiang, Hangzhou, Zhejiang, 310053, Cina



A B S T R A C T

Cistanche deserticoè stato storicamente utilizzato nella medicina tradizionale cinese per integrare la funzione renale (yang), apportare benefici al sangue e all'essenza e inumidire l'intestino per far passare le feci. Il suo ospite. Haloxylon ammoendron è un'importante pianta pioniera utilizzata per frangivento e fissazione delle dune di sabbia, che sono strategie utilizzate per controllare la desertificazione. Per molto tempo si è ritenuto che C.deserticola potesse parassitare solo H. ammoendron. In questo studio, sono stati effettuati esperimenti di identificazione morfologica, identificazione del codice a barre genico e inoculazione, abbiamo finalmente scoperto cheC. deserticolapuò anche parassitare Atriplex canescens. A.canescens è una specie di Chenopodiaceae con un'ampia gamma di adattabilità. Rispetto a H. ammoendron, ha più biomassa e un più ampio spettro di adattabilità ecologica, che lo rende più adatto alla produzione industriale di C. deserticola. Inoltre, abbiamo anche riscontrato che la concentrazione di componenti attivi era maggiore in C. deserticola parassitata su A. canescens rispetto a quella parassitata su H. ammoendron; questa scoperta suggerisce inoltre che l'applicazione di C. deserticola su scala più ampia giustifica ulteriori esplorazioni.

Parole chiave: Cistanche deserticola Parassitismo Identificazione basata su codice a barre del DNA Medicina tradizionale cinese Cistanche salsa

Traditional Chinese Medicine Cistanche

1. Introduzione

L'uso di Cistanche nella medicina tradizionale cinese è stato registrato per la prima volta nelle Scritture erboristiche di Shennong, per i suoi effetti di tonificazione dello yang del rene, potenziamento dell'essenza del sangue e inumidimento dell'intestino per facilitare il passaggio delle feci. È stato anche registrato in opere di erboristeria antica come "ginseng del deserto". Gli steli carnosi secchi e le foglie squamose diCistanche deserticoYC Ma e Cistanche tubulosa (Schenk) Wight sono state le prime articolazioni descritte nel 2005 nella farmacopea cinese. Il Cistanche viene coltivato principalmente nello Xingjiang, nella Mongolia interna e nel Gansu della Cina e, a livello globale, si trova nelle aree semi-aride e aride della penisola iberica europea, del Nord Africa, dell'Arabia, dell'Iran, dell'Afghanistan, del Pakistan, dell'India settentrionale, della Mongolia et al. [1]. È resistente a condizioni ambientali difficili, come climi estremamente aridi, forti variazioni di temperatura e suoli depauperati [2]. Secondo l'indice tassonomico delle piante superiori cinesi, ci sono sei specie di Cistanche in Cina. Tuttavia, un ulteriore studio ha confermato l'esistenza di solo quattro specie e una variante di Cistanche, vale a dire,C. deserticolaYC Ma, C. tubulosa (Schenk)R. Wight, C. salsa(CAMey.)G.Beck, C.sinensis G.Beck e C. salsa var. albiflora PF Tu et al,[3].

C. deserticolaè considerata l'unica fonte tradizionale di Cistanche e ha una lunga storia di utilizzo in medicina, sin dalla dinastia Han orientale (25 d.C.{1}} d.C.)[4]. Nel Compendio di Materia Medica (scritto da Li Shizhen. Dinastia Ming), è stato documentato per tonificare dolcemente lo yang (in contrasto con altre erbe che hanno un'azione più vigorosa). Una serie di costituenti chimici efficaci, inclusi glicosidi feniletanoidi, iridoidi, lignani, alditoli, oligosaccaridi, polisaccaridi e alcaloidi, sono stati isolati daC. deserticolacon i moderni metodi fitochimici [5]. Studi farmacologici hanno dimostrato che il fenetilglicoside è il principale componente attivo ed è stato segnalato che migliora la funzione sessuale, esercita effetti neuroprotettivi, migliora l'apprendimento e la memoria e protegge il fegato. Esercita anche effetti terapeutici contro la demenza, il morbo di Alzheimer, il morbo di Parkinson, l'affaticamento e i tumori esibendo proprietà antinfiammatorie e immunomodulatorie [6, 7].

C. deserticolaè una pianta parassitaria obbligatoria che vive esclusivamente sulle radici di Haloxylon ammodendron [8]. Uno studio ha riportato che C.deserticola non si trova nemmeno su Haloxylon persicum [9]. Negli ultimi anni, una crescente attenzione è stata rivolta a C, deserticola. poiché non solo è fonte di componenti di valore medicinale, ma contribuisce notevolmente anche al controllo della desertificazione [10].H. ammoendron è l'unico ospite che è stato utilizzato negli studi che coinvolgono C. deserticola. Nell'aprile 2017, Wang Shuai, un dipendente dello Zhejiang Ouheng Public Welfare Fund, ha inoculato semi di C. deserticola su Atriplex canescens nel giardino botanico del deserto di Mingin, provincia di Gansu, e C. deserticola è stato trovato a fiorire nel maggio 2018 e ha continuato fiorire fino a maggio 2019. Tuttavia, i semi sono stati acquistati al mercato ed è dubbio che fossero veramente semi di C. deserticola. Inoltre, questo fenomeno rompe le conoscenze tradizionali e deve essere ulteriormente studiato.

A. canescens è un arbusto perenne C4 originario dei deserti dell'America sudoccidentale e si adatta rapidamente a condizioni di salinità, metalli pesanti, siccità e temperature elevate [11]. Poiché è altamente appetibile e ricco di sostanze nutritive, viene utilizzato come foraggio per la maggior parte del bestiame e dei grandi animali [12]. Inoltre, è particolarmente utile per il controllo dell'erosione e la bonifica di terreni marginali per la sua eccellente adattabilità e per l'ampio apparato radicale. È stato introdotto per la prima volta in Cina dagli Stati Uniti d'America nel 1989 ed è stato ampiamente utilizzato per la conservazione del suolo e dell'acqua, la riparazione della sabbia e il ripristino di terreni salini [13]. Anche se lo studio riporta la crescita diC.deserticosu A. canescens ribalta l'interpretazione parassitaria esclusiva di C. deserticola, questo potrebbe rivelarsi una scoperta rivoluzionaria, poiché A. canescens è più adatto alla crescita di C. deserticola perché ha più biomassa e una più ampia gamma di adattabilità ecologica rispetto a H. ammonendron.

Al fine di garantire l'accuratezza della scoperta accidentale, sono stati effettuati esperimenti di identificazione delle piante e di inoculazione artificiale. L'identificazione delle piante tradizionali include la valutazione organolettica (come tatto, olfatto, vista e gusto), l'analisi delle caratteristiche morfologiche (come microscopiche e macroscopiche) e la profilazione chimica (come cromatografia liquida ad alte prestazioni, cromatografia su strato sottile e gas cromatografia)[14]. È relativamente semplice escludere C. tubulosa e C. Sinensis a causa della differenza di dimensioni, colore e disposizione dei fasci vascolari nello stelo. La vera sfida è distinguere tra C. deserticola e C. salsa. Secondo la Flora of China, la lunghezza della brattea di C. salsa è di circa 1/3 della corolla, mentre è uguale in C. deserticola. La sezione degli steli carnosi è simile tra C. deserticola e C. salsa ed è composta dall'epidermide, dalla corteccia, dai fasci vascolari e dal midollo. La differenza principale è nella guaina del fascio vascolare poiché è caudata per C. deserticola e triangolare o semicircolare per C. salsa.

Negli ultimi anni, la tecnologia del codice a barre del DNA è stata spesso utilizzata per l'identificazione delle specie. È un processo che utilizza una breve sequenza di DNA del genoma standard, che viene generalmente conservato e non è influenzato da fattori esterni, come l'età e il tipo di tessuto vegetale. Le sequenze candidate popolari per i codici a barre del DNA vegetale sono rbcL, matK, psbA-trnH, ITS e ITS2 [15]. Diversi studi hanno indicato che ITS/ITS2 è lo strumento di identificazione più efficace per le piante. È stato anche suggerito che la regione ITS2 dovrebbe essere incorporata nei codici a barre principali a causa del suo potere discriminatorio superiore a quello dei codici a barre plastidi. È stato accettato che ITS2 possa essere utilizzato come un nuovo codice a barre universale per l'identificazione di un'ampia gamma di taxa vegetali [16, 17,18, 19,20,21]. Sebbene molti studi abbiano cercato di identificare un codice a barre vegetale universale, nessuno dei loci disponibili funziona su tutte le specie, quindi è necessario un metodo multi-locus per discriminare tra le specie vegetali [22,23,24,25,26,27, 28]. In questo studio, ITS2, rbcL,psbA-trnL sono stati utilizzati come codici a barre.

Oltre alle tecniche di identificazione morfologica e molecolare, prove dirette provengono da esperimenti di inoculazione. Devono essere effettuati esperimenti di inoculazione per dimostrare che C. deserticola può parassitare A. canescens. Oltre all'identificazione, il controllo della qualità diventa una considerazione primaria. Sono necessarie ulteriori indagini per accertare la differenza tra la qualità di C.deserticolaparassitata su radice di H. ammoendron e quella parassitata su A. canescente.

effect of cistanche

2. Materiali e metodi

2.1. Materiali vegetali

Cistanche cresce su terreni sabbiosi morbidi con salinizzazione blanda, generalmente parassita sulle radici laterali profonde 30-100 cm dell'ospite. Il clima nella zona di coltivazione adatta è arido, meno piovoso, ha grande evaporazione, lunghe ore di sole e grande escursione termica tra il giorno e la notte. La contea di Minqin e la città di Baiving sono i luoghi di raccolta di questi campioni, sono geograficamente vicini e hanno un clima arido continentale temperato, con una precipitazione media annua di 113,2 mm e un'umidità relativa media annua del 44%. Le informazioni specifiche e dettagliate sulla raccolta dei campioni sono mostrate nella Tabella 1. Tutti i campioni sono stati congelati e conservati a -20 grado presso lo State Key Laboratory of Natural and Bio-mimetic Drugs Lab, Pechino, Cina.

2.2. Colorazione e osservazione dei tessuti

Campioni freschi sono stati ottenuti e conservati in una soluzione composta dal 70 percento di etanolo, acido acetico glaciale e formaldeide in un rapporto di 90:5:5 e sono stati disidratati utilizzando un gradiente di etanolo (75 percento, 95 percento, 100 percento, 100 percento) per 1 ora Le sezioni disidratate sono state sottoposte ad un gradiente di xilene (25 percento, 50 percento, 75 percento, 100 percento, 100 percento) per 1 ora al fine di ottenere sezioni trasparenti. Le sezioni trasparenti sono state sottoposte ad infiltrazione di paraffina, in cui allo xilene contenente il campione è stato aggiunto un volume di paraffina pari al volume di xilene, quindi è stata aspirata metà della soluzione risultante ed è stata aggiunta nuovamente un uguale volume di paraffina. Questo processo è stato ripetuto 10 volte e, infine, tutte le soluzioni sono state aspirate e sostituite con un uguale volume di paraffina; questo passaggio finale è stato ripetuto due volte e la soluzione risultante dopo ogni passaggio è stata incubata per 1 ora a 75 gradi. Dopo l'infiltrazione di paraffina, le sezioni sono state sottoposte a incorporamento, in cui i campioni sono stati posti in un serbatoio di ferro contenente paraffina liquida e ulteriore paraffina liquida è stata rapidamente aggiunta per riempire l'intero serbatoio e lasciato solidificare. Il blocco di cera risultante è stato rifilato e sezionato. Le sezioni incorporate sono state poste in acqua calda, ripescate, poste su un vetrino e incubate a 45 gradi per 30 minuti. Le sezioni sul vetrino sono state decerate immergendole in serie in xilene al 100%, xilene al 100%, xilene al 50%, xilene al 50%, etanolo al 100%, etanolo al 100%, etanolo al 95% e etanolo al 75% e quindi immerse in safranina O per 40 min. Questo è stato seguito da un altro ciclo di immersione rapida in serie in etanolo al 75% e etanolo al 95%, quindi i vetrini vengono immersi in verde veloce per 1 minuto. Infine, le sezioni sono state sottoposte a un'ultima immersione in serie in 95% di etanolo, 95% di etanolo, 100% di etanolo, 100% di etanolo, 50% di xilene, 50% di xilene e 100% di xilene. Dopo che le sezioni sono state colorate, è stata posta una goccia di colla di resina sul vetrino e su di essa è stato posizionato un vetro di copertura. I vetrini sono stati lasciati indisturbati per una settimana e le sezioni di tessuto sono state osservate utilizzando un microscopio ottico Olympus e le immagini.

2.3. Estrazione del DNA e amplificazione PCR

Il DNA genomico totale è stato estratto da campioni di fiori utilizzando un kit di estrazione del DNA genomico vegetale (Solarbio Science & Technology Co., Ltd., Pechino, Cina) secondo i protocolli del produttore. I primer per l'amplificazione e il sequenziamento genico e le condizioni di reazione sono mostrati nella Tabella 2. Ciascuna amplificazione genica è stata ripetuta tre volte per ciascun campione.

Details of sample collection

2.4. Analisi del sequenziamento

Al fine di ottenere sequenze accurate, i prodotti PCR finali, dopo la purificazione utilizzando i kit Transgene Quick Gel Extraction, sono stati clonati separatamente in vettori di clonazione pEASY-Blunt, secondo le istruzioni del produttore. Dopo la clonazione, sono stati trasformati in cellule Trans5a chimicamente competenti. Tre colonie di ciascun campione sono state selezionate casualmente e sequenziate utilizzando primer M13. Queste colonie sono state sequenziate in modo bidirezionale mediante sequenziamento Sanger, utilizzando i kit di sequenziamento del ciclo BigDye Terminator V3.1 sugli analizzatori di DNA ABI Prism 3700. Le sequenze ottenute sono state allineate usando Clustal X(v1.8.7)[29]e sincronizzate manualmente in BioEdit(v.1.3.0)[30.Utilizzando i dati della sequenza allineata, abbiamo ricostruito la filogenesi usando il software MEGA 7 usando il neighbor-joining (NJ) metodo. È stato utilizzato il modello Kimura 2-parametro (K2P) e il bootstrap era di 1000 ripetizioni [31].

2.5. Inoculazione di C. deserticola

Tre grammi di semi di C. deserticola sono stati aggiunti ai vasi (diametro × altezza × diametro inferiore=20 cm × 20 cm × 12 cm) contenenti terreno sabbioso e mescolati per garantire una diffusione uniforme. Il gruppo di controllo consisteva in 3 g di semi di C. salsa aggiunti a vasi simili contenenti terreno sabbioso. Infine, A. canescens è stato piantato in ogni vaso e i vasi sono stati posti all'aperto. Quando il contenuto di umidità del suolo è inferiore al 13 percento (g/g), i vasi sono stati annaffiati. L'esperimento è stato condotto presso lo Zhongguancun Life Science Park, Pechino, Cina (latitudine 39 gradi 56'N, longitudine 116 gradi 20'E; 20 m sul livello del mare) da maggio a luglio. La temperatura di giorno variava tra i 16 ei 35 gradi, la temperatura notturna tra i 12 ei 16 gradi. L'umidità relativa dell'aria è superiore al 50 percento. La luce del sole è abbondante. Circa 80 giorni dopo, il terreno è stato rimosso dai vasi ed è stato determinato il tasso di inoculo.

Gene amplification primers and reaction conditions.

2.6. Determinazione della concentrazione dei componenti medicinali

La determinazione della concentrazione dei componenti medicinali comprende due parti, una è la procedura per la cromatografia liquida e l'altra è la preparazione della sostanza di riferimento e della sostanza di prova, maggiori dettagli sono i seguenti:

io). Determinazione di echinacoside e verbascoside

L'echinacoside e il verbascoside sono stati pesati e aggiunti al 50 di metanolo per ottenere una soluzione di 0,2 mg/ml, che è stata utilizzata come soluzione di riferimento. Il primo consiste nel macinare C. deserticola secca in polvere, quindi la polvere è stata miscelata in 50 ml di metanolo al 50 percento in un matraccio tarato marrone da 100 ml e il liquido di prova è stato ottenuto dopo aver sottoposto la miscela ad agitazione, ammollo, sonicazione, riposo e filtrazione. La colonna cromatografica era una colonna Agilent ZORBAX SB-C18 (4,6 mm × 150 mm,5um), con metanolo(A)-0,1 percento di soluzione di acido formico (B) come fase mobile, eluizione a gradiente ({{14} } min, 26,5 percento A;17-20 min, 26,5 percento → 29,5 percento A; 20-27 min, 29,5 percento A), la portata era 1,0 ml/min, la temperatura della colonna era 35 °C, lunghezza d'onda di rilevamento era 330 nm, il volume di iniezione era 10μul.

ii). Determinazione di betaina, mannitolo, fruttosio, glucosio e saccarosio

Betaina, mannitolo, fruttosio, glucosio e saccarosio sono stati pesati con precisione e aggiunti all'acqua per ottenere una soluzione di {{0}},25 mg/ml, che è stata utilizzata come soluzione di riferimento. Cinque millilitri della summenzionata soluzione di prova di Cistanche sono stati miscelati con il 50 percento di metanolo in un matraccio tarato da 25 ml, agitati bene e filtrati con una membrana microporosa da 0,2 um. La colonna cromatografica era una colonna di gel polimerizzato SHODEXASHAIPAK NH2P-50 4E (250 mm × 4,6 mm, 5μm), la fase mobile è stata parassitata su A. canescens, abbiamo scoperto che aveva una guaina del fascio vascolare a forma caudata, simile a quella di C. deserticola(Figura 2).

acetonitrile-acqua (77:23), la portata era 0,7 ml/min, la temperatura della colonna era di 25 gradi, utilizzando il rivelatore di dispersione della luce evaporativa (ELSD), la temperatura del tubo di deriva era di 100 gradi, il vettore la portata del gas era di 3 L/min, il volume di iniezione della sostanza di riferimento e del campione era di 5 ul.

Cistanche for healthy body

3. Risultati

3.1. Identificazione morfologica dei fiori

Per confermare la specie di Cistanche che parassita A. canescens è stata effettuata l'analisi morfologica di esemplari di fiori (Figura 1 e Figura S1). La morfologia complessiva dei fiori della pianta parassita era simile a quella di C. deserticola. Inoltre la corolla era più spessa di quella di C.salsa su diverse ostie.

Secondo Flora of China, C. deserticola e C.salsa hanno evidenti differenze nella brattea dei fiori. In C. deserticola, le brattee sono subuguali alla corolla, mentre la brattea di C. salsa è 1/3 della lunghezza della corolla. Sulla base della nostra analisi statistica, le brattee di Cistanche parassitate su A. canescens e quella di C. deserticola sub-eguagliavano la corolla (Figura S2). Le Cistanche su A. canescens mostravano caratteristiche morfologiche di C. deserticola, suggerendo che C. deserticola potrebbe essere il parassita di A. canescens.

3.2. Identificazione microscopica di campioni di tessuto colorato

La sezione del fusto carnoso di C. deserticola è molto simile a quella di C. salsa, ed entrambi sono composti dall'epidermide, dalla corteccia, dal fascio vascolare e dal midollo. I fasci vascolari di entrambe le piante sono disposti in anelli ondulati o ondulati profondi, e sono ovviamente visibili i midolli. La principale differenza risiede nella forma laterale della guaina del fascio vascolare; è caudato in C. deserticola e triangolare o semicircolare in C. salsa. Dopo aver eseguito un'analisi della microstruttura sul Cistanche

Morphological features of Cistanche flowers

3.3. Identificazione molecolare

Oltre all'identificazione morfologica, abbiamo anche effettuato un'identificazione molecolare e selezionato tre frammenti genici, ovvero ITS2, rbcL e psbA-trnL. È stato costruito un albero evolutivo utilizzando le informazioni sulla sequenza di ciascun frammento (Figura 3) e tutti e tre gli alberi filogenetici hanno mostrato che le Cistanche parassitate su A.canescens avevano una stretta relazione filogenetica con C. deserticola. Questi risultati indicano che C. deserticola potrebbe essere il parassita di A. canescens.

Sono state osservate divergenze genetiche dettagliate tra le diverse specie di Cistanche in seguito all'allineamento di sequenze multiple (Figura 4). Abbiamo trovato tre polimorfismi a singolo nucleotide (SNP) nel corpo del gene ITS2 tra C. deserticola e C.salsa, alle basi 139.295 e 472. Nel corpo del gene rbcL, c'erano quattro divergenze geniche tra C. deserticola e C. salsa, contenente due SNP e due inserimenti e mutazioni (indel) di eliminazione. Rispetto a ITS2 e rbL, le differenze nel corpo del gene psbA-trnL tra C. deserticola e C. salsa erano più evidenti, con sette divergenze di sequenza, in cui quattro erano SNP e tre erano mutazioni InDel. In particolare, una serie di ripetizioni di timina, a partire dalla base 414 della sequenza allineata, potrebbe essere utilizzata per sviluppare marcatori di ripetizione di sequenza semplice (SSR) per distinguere C. deserticola e C. salsa.

3.4. Inoculazione di C. deserticola

Per verificare se C. deserticola o C. salsa potessero parassitare A.canescens, è stato condotto un esperimento di inoculazione e abbiamo trovato prove di parassitismo in tutti i vasi inoculati con C.deserticola con un tasso di inoculazione di quasi il 100 percento (Figura 5). Nessun parassitismo è stato osservato nei gruppi di controllo. Questo risultato dimostra direttamente che C. deserticola parassita facilmente A. canescens, mentre C. salsa no.

Microscopic characteristics of the fleshy stem in different Cistanche species


3.5. Determinazione della concentrazione di componenti medicinali significativi

Abbiamo stimato la concentrazione di importanti componenti medicinali in C.deserticola parassitata su A. canescens. Il cromatogramma specifico è mostrato nel materiale supplementare. Per ottenere risultati accurati, sono stati allestiti quattro esperimenti indipendenti. Sulla base delle nostre misurazioni (Tabella 3), abbiamo riscontrato che la concentrazione di verbascoside ed echinacoside era 20 volte superiore a quella riportata nella farmacopea cinese (secondo la farmacopea cinese, la percentuale della somma delle concentrazioni di echinacoside e il verbascoside in C. deserticola dovrebbe essere inferiore a 0,30 percento). Le concentrazioni erano anche significativamente superiori a quelle di C. deserticola parassitata su H. ammoendron (generalmente 0,{5}},5 percento)[32]. Anche la concentrazione di mannitolo, betaina, fruttosio e altri componenti di carboidrati era molto alta e la qualità complessiva era migliore di quella di C. deserticola parassitata da H. ammoendron. Pertanto, questi risultati indicano che A. canescens può essere utilizzato per coltivare C. deserticola a livello industriale e proteggere le risorse selvatiche in via di estinzione.

cistanche treat Alzheimer's disease

4. Discussione

In precedenza, si riteneva che C. deserticola parassita esclusivamente H. ammoendron. Tuttavia, in questo studio, utilizzando tecniche di identificazione morfologica e molecolare, abbiamo dimostrato che C. deserticola può anche parassitare A. canescens. Sebbene H. ammonendron, A. canescens e H. persicum appartengano tutti alla famiglia delle Chenopodiaceae, è interessante e peculiare che C. deserticola abbia selettività di specie, possibilmente governata dalle molecole di segnalazione secrete dall'ospite. A. canescens, originario degli Stati Uniti d'America, mostra una forte resistenza alle perturbazioni ambientali e ha una biomassa relativamente grande. A. canescens è un ospite valido per C. deserticola per una serie di motivi. In primo luogo, può sopravvivere in un'ampia gamma di condizioni ambientali. In secondo luogo, la biomassa e il tasso di crescita di C. deserticola possono essere maggiori e più rapidi, rispettivamente, su A. canescens che su H. ammoendron. In terzo luogo, a causa dell'ampia gamma di adattabilità di A. canescens, l'area di impianto può essere ulteriormente ampliata. Pertanto, A. canescens ha vantaggi distintivi rispetto a H. ammoendron come ospite e aiuterà la produzione industriale di C. deserticola. C. deserticola e C. salsa sono difficili da distinguere e l'identificazione morfologica in passato ha prodotto risultati confusi. Con i progressi nel campo della biologia molecolare, le tecniche di identificazione basate sulle molecole sono state ampiamente utilizzate nella fitoterapia cinese. Poiché la maggior parte dei medicinali a base di erbe cinesi offre poche informazioni genomiche, la tecnologia del codice a barre del DNA è emersa come una tecnica di identificazione rivoluzionaria. In questo studio, la tecnologia morfologica e di codici a barre del DNA è stata applicata in modo completo per identificare le specie sconosciute di Cistanche; questo non è stato tentato prima, ei nostri risultati dimostrano che questo approccio è fattibile. Poiché C. deserticola parassita A. canescens, è importante determinare differenze nella qualità di C. deserticola sulle radici di A. canescens e quella sulle radici di H. ammoendron. Secondo i nostri risultati, la concentrazione di componenti attivi era maggiore in C. deserticola parassitata su A. canescens rispetto a quella parassitata su H. ammoendron. Pertanto, i nostri risultati gettano una solida base teorica per la produzione su larga scala di C. deserticola parassitata su A. canescens.


Phylogenetic analysis of Cistanche species.

Major gene divergences among Cistanche species



Inoculation experiment

Concentration of important medicinal components

5. Conclusioni

Per molto tempo si è ritenuto che C. deserticola parassita esclusivamente H. ammoendron. In precedenza, è stato riscontrato che i semi di C. deserticola acquistati al mercato possono parassitare A. canescens, un'altra pianta delle Chenopodiaceae. Utilizzando metodi di identificazione morfologica e molecolare, abbiamo confermato che la specie Cistanche che parassita A. canescens era C. deserticola. Questo risultato è stato ulteriormente confermato dall'esperimento di inoculazione. Abbiamo determinato la concentrazione di componenti medicinali significativi ei nostri risultati suggeriscono che la concentrazione e la qualità dei componenti erano maggiori in C,deserticola parassitato su A.canescens rispetto a quello parassitato su H. ammoendron. La scoperta di nuovi ospiti può promuovere la produzione industriale di C. deserticola e può anche proteggere efficacemente le risorse selvatiche e l'ambiente ecologico.

Dichiarazioni

Dichiarazione del contributo dell'autore

Fangming Wang: Ha ideato e progettato gli esperimenti; Ha eseguito gli esperimenti; Analizzato e interpretato i dati; ha scritto il giornale.

Bingyu Zhuo, Yuan Zhang, Qingliang Chen, Ziyi Shi e Yuelin Song: hanno eseguito gli esperimenti.

Shuai Wang e Jin Lou: Contributo di reagenti, materiali, strumenti di analisi o dati.

Pengfei Tu: Ha ideato e progettato gli esperimenti.

Dichiarazione di finanziamento

Fangming Wang è stato sostenuto dal National Key Research and Development Program of China (2019YFC1710903).

Il dottor Pengfei Tu è stato sostenuto dalla National Natural Science Foundation of China (8177140819).

Dichiarazioni sulla disponibilità dei dati

I dati saranno resi disponibili su richiesta.

Dichiarazione di interessi

Gli autori dichiarano assenza di conflitto di interesse.

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