Sažetak

Cistanche deserticola, poznata kao "Rou‑Cong‑Rong", dobro je poznata ljekovita i jestiva homologna biljka koja pripada obitelji Orobanchaceae. Ova studija sustavno je procijenila profile aktivnih komponenti i in vitro antioksidativni kapacitet među različitim dijelovima tkiva (gornji, srednji, donji segmenti) dviju varijanti Cistanche ovisne o domaćinu, naime Haloxylon-parazitizirane Cistanche (HC, Haloxylon ammodendron domaćin) i Tamarix-parazitizirane Cistanche (TC, Tamarix ramosissima domaćin). Sve sirovine su sakupljene iz okruga Cele, prefektura Hotan, Xinjiang, Kina.

Uočene su značajne razlike među sortama i unutar biljnih tkiva za bioaktivne tvari. Za Cistanche zaraženu Tamarixom, sadržaj ukupnih polifenola, ukupnih flavonoida, ukupnih šećera i verbaskozida pokazao je silazni gradijent: donji dio > srednji dio > gornji dio. Ukupni polifenol (38,35 mg GAE/g DW) i ukupni flavonoid (35,61 mg RE/g DW) donjeg segmenta TC dosegli su 2,47 puta, odnosno 10,95 puta u usporedbi s donjim tkivom HC. Gornji segment Cistanche parazitizirane Haloxylonom sadržavao je najveću koncentraciju ehinakozida (92,93 mg/g DW) u svim testiranim uzorcima. Ukupni sadržaji triterpenoida u donjim tkivima obje varijante bili su statistički viši od srednjih i gornjih tkiva (P<0.05), with HC lower part reaching peak value of 6.75 mg OAE/g DW.

Obje su varijante imale izvanrednu antioksidacijsku sposobnost hvatanja slobodnih radikala. Niži segmenti isporučili su superiornu antioksidacijsku snagu: DPPH IC50 vrijednosti bile su 7,15 mg/mL (HC-niže) i 5,95 mg/mL (TC-niže); Vrijednosti ABTS⁺ IC50 dosegle su 5,19 mg/mL (HC‑niže) i 3,28 mg/mL (TC‑niže). Pearsonova korelacijska analiza otkrila je značajno negativnu korelaciju između IC50 antioksidativnih pokazatelja i sadržaja ukupnih polifenola, ukupnih flavonoida, proantocijanidina, ukupnih šećera i verbaskozida.

Eksperimentalni nalazi potvrđuju da su gornji segmenti Haloxylon-parazitirane Cistanche bogati ehinakozidom; niži segmenti Cistanche zaražene Tamarixom nakupljaju obilne polifenole, flavonoide, saharide i verbaskozid. Ovaj skup podataka pruža praktičnu teoretsku potporu za standardnu ​​formulaciju kvalitete, ocjenjivanje sirovina i duboki funkcionalni razvoj prehrambenih proizvoda za uzgojenu Cistanche deserticola u Xinjiangu.

Ključne riječi: Cistanche deserticola; sorta domaćina; dio tkiva; bioaktivni spojevi; in‑vitro antioksidativno djelovanje; ljekovito-jestiva biljka

1. Uvod

Cistanche deserticolaje obligatna nefotosintetska korijenska parazitska biljka dokumentirana u kineskoj farmakopeji, a njezina osušena ljuskava sočna stabljika služi kao tradicionalna tonična sirovina za industriju dodataka prehrani i biljnih lijekova. Dva komercijalno važna ekotipa široko rastu u pustinjskim zonama Xinjianga: jedan parazitira na korijenimaHaloxylon ammodendron(Chenopodiaceae, Haloxylon-domaćin Cistanche), a drugi inficiraju korijenski sustavTamarix ramosissima(Tamaricaceae, Tamarix-domaćin Cistanche)Google za....

Kao parazitska vrsta otporna na stres, Cistanche može preživjeti u slano-alkalnom tlu, pustinji riječnog korita i sušnim pješčanim staništima. Regija Xinjiang Hotan predstavlja jednu od temeljnih baza za umjetno uzgoj Cistanche u Kini. Godišnja proizvodnja lokalno uzgojene Cistanche premašuje 8 000 tona, čime se zadovoljava preko 90 % potražnje domaćeg tržišta u kontinentalnoj Kini.

Suvremena fitokemijska istraživanja pokazuju da feniletanoidni glikozidi, polisaharidi, triterpenoidi, iridoidi i polifenolne tvari čine glavne bioaktivne frakcije Cistanche deserticola. Feniletanoidni glikozidi (ehinakozid i verbaskozid kao reprezentativne markerske molekule) potvrđeno je da imaju višestruke bio-funkcije: antioksidaciju, regulaciju crijevne mikrobiote, hepatoprotekciju, neuro-zaštitne učinke, imunomodulaciju, anti-tumorsku i protuupalnu bioaktivnost u staničnim i životinjskim eksperimentalnim modelima Google za.... Ekstrakti topljivi u vodi i glikozidne frakcije Cistanche ugrađeni su u formulacije čaja, čvrstih napitaka i biljnih vina kao funkcionalni dodaci hrani. Tržišna potražnja za visokokvalitetnim uzgojenim Cistancheom nastavlja rasti iz godine u godinu.

Resursi divlje Cistanche su sve manji, ograničeni smanjenjem populacije divljih biljaka domaćina. Umjetne plantaže velikih razmjera postale su glavni način da se zadovolji potrošnja industrijskih sirovina. Unatoč tome, među komercijalnim serijama Cistanche uvelike postoji nedosljednost kvalitete. Okolina uzgoja, mineralno stanje tla, mikrobna zajednica rizosfere, vrsta biljke domaćina i različiti segmenti tkiva iz jedne jedine mesnate stabljike uzrokuju značajne fluktuacije u koncentraciji bioaktivne tvari. Takva heterogenost kvalitete stvara prepreke za jedinstveno ocjenjivanje, kontrolu kvalitete i daljnju eksploataciju proizvoda Cistanche sirovina.

Prijašnja literatura izvještava o varijacijama Cistanche komponenti među izvorima; međutim, sustavni usporedni podaci koji pokrivaju dvije glavne sorte koje se uzgajaju u Xinjiangu u gornjem-srednjem-nižem segmentu stabljike i dalje su nedostatni za industrijsku referencu. U ovom istraživačkom radu, Haloxylon-parazitizirane Cistanche i Tamarix-parazitizirane Cistanche prikupljene iz okruga Cele (Hotan, Xinjiang) prihvaćene su kao predmet istraživanja. Kvantificirali smo više ključnih bio-spojeva i procijenili DPPH & ABTS⁺ antioksidativni kapacitet hvatanja slobodnih radikala za svaki segment tkiva. Nadalje je izračunata korelacija između kemijskih sastojaka i učinka antioksidansa. Rezultati namjeravaju pružiti empirijsku osnovu za razvrstavanje sirovina, uspostavljanje specifikacija i razvoj visokovrijednih funkcionalnih proizvoda za uzgojenu Cistanche deserticola u Xinjiangu.

2. Materijali i metode

2.1 Biljni materijali, kemijski reagensi i laboratorijski instrumenti

Svježi uzorci Haloxylon-domaćina Cistanche i Tamarix-domaćina Cistanche potječu iz okruga Cele, Hotan, Xinjiang, Kina. Odabrani su netaknuti uzorci bez površinskih mehaničkih ozljeda. Svaka cijela mesnata stabljika ručno je jednako podijeljena na tri dijela: gornji segment, srednji segment i donji segment. Segmentirani uzorci liofilizirani su vakuumskom sušilicom za zamrzavanje, usitnjeni u prah, prosijani kroz sito od 60 mesha, zatvoreni i čuvani u hladnjaku na 4 stupnja za naknadnu kemijsku analizu.

Autentični referentni standardi: galna kiselina, rutin, proantocijanidin, oleanolna kiselina, D-glukoza, verbaskozid, ehinakozid kupljeni su od Shanghai Yuanye Bio‑Technology Co., Ltd. Metanol i mravlju kiselinu kromatografske čistoće isporučio je Sinopharm Chemical Reagent Co., Ltd. Drugi analitički stupanj kemikalije su bile komercijalno dostupni domaći proizvodi.

Glavni analitički instrumenti: elektronička analitička vaga Mettler-Toledo PL203/01; Eppendorf TGL‑16M rashladna centrifuga velike brzine; DK‑98‑1 termostatska vodena kupka; Tecan M200 čitač mikropločica; Agilent‑1260 Infinity II tekućinska kromatografija visoke učinkovitosti (HPLC); FD‑1A‑50 vakuumska sušilica za zamrzavanje; Purkinje TU‑1810 UV-Vis spektrofotometar; uređaj za ultrazvučno čišćenje kupke.

2.2 Eksperimentalni analitički protokoli

Svi eksperimenti ekstrakcije i detekcije provedeni su u tri biološka ponavljanja. Metodologije mjerenja upućivale su na prethodno objavljene protokole uz manje prilagodbe.

2.2.1 Određivanje ukupnog sadržaja polifenola

Folin-Ciocalteu kolorimetrijski test primijenjen je za kvantifikaciju ukupnog polifenola. Ukratko, uzorak praška od 0,3 g Cistanche pomiješan s 30 mL 70 % otopine etanola. Ultrazvučna ekstrakcija je izvedena pod snagom od 250 W tijekom 30 minuta. Nakon centrifugiranja na 4 000 okr/min tijekom 10 minuta, supernatant je razrijeđen 10 puta kao radna otopina uzorka. Uzmite 1,0 mL otopine uzorka, dodajte 5,0 mL destilirane vode i 1,0 mL Folin-Ciocalteu reagensa. Nakon homogenizacije dodajte 3,0 mL 7,5 % vodene otopine natrijeva karbonata. Držite reakcijsku smjesu u tamnom okruženju 30 minuta. Zabilježite očitanje apsorbancije na valnoj duljini 760 nm. Formula za izračun kalibracijske krivulje: \\(y=0.018x-0,0079\\), \\(R^2=0.9969\\). Konačni rezultati izraženi su kao miligram ekvivalenta galne kiseline po gramu uzorka suhe težine (mg GAE/g DW).

2.2.2 Određivanje ukupnog sadržaja flavonoida

Korištena je kolorimetrijska metoda s natrijevim nitritom-aluminijevim nitratom. 1.0 mL tekućine uzorka pomiješano je s 0,4 mL 5 % otopine NaNO₂, inkubirano 6 minuta. Dodajte 0,4 mL 10 % otopine Al(NO3)3 i držite još 6 minuta. Zatim ubrizgajte 4,0 mL 4 % otopine NaOH, dodajte 70 % etanola do ukupnog volumena od 10 mL. Odmorite se 10 minuta prije spektrofotometrijskog očitanja na 505 nm. Standardna krivulja: \\(y=0.0069x-0,0024\\), \\(R^2=0.9991\\). Ishodi su prikazani kao ekvivalent mg ​​rutina/g suhe težine (mg RE/g DW).

2.2.3 Određivanje ukupnog sadržaja šećera

Usvojena je kolorimetrijska metoda fenol-sumporna kiselina. Otopina uzorka je razrijeđena destiliranom vodom do koncentracije od 0,1 mg/mL. Uzmite 2,0 mL otopine uzorka, dodajte 1 mL fenolnog reagensa, polako ulijte 5,0 mL koncentrirane sumporne kiseline. Pomiješajte i zagrijavajte u vodenoj kupelji na 100 stupnjeva 30 minuta. Ohladite na temperaturu okoline, izmjerite apsorbanciju na valnoj duljini od 490 nm, destiliranu vodu postavite kao slijepu referencu. Kalibracijska krivulja \\(y=0.0082x-0,002\\), \\(R^2=0.9993\\). Rezultati: ekvivalent mg ​​dekstroze po gramu suhe težine (mg DE/g DW).

2.2.4 Određivanje ukupnog sadržaja triterpenoida

Otopina uzorka od 0,4 mL prenesena je u epruvetu. Otapalo je ispareno u vrućoj vodenoj kupelji, zatim ohlađeno. Dodajte miješani reagens koji sadrži 0,4 mL 5 % otopine vanilin-ledene-octene kiseline i 1,6 mL perklorne kiseline. Inkubirajte 15 minuta u vodenoj kupelji od 60 stupnjeva. Nakon hlađenja, dodajte 5,0 mL etil acetata, homogenizirajte i ostavite 15 min. Apsorbancija je očitana na 560 nm. Standardna regresijska formula \\(y=0.048x+0.00766\\), \\(R^2=0.9963\\). Izlaz podataka: mg ekvivalenta oleanolne kiseline / g suhe težine (mg OAE/g DW).

2.2.5 Određivanje sadržaja proantocijanidina

Spektrofotometrijski postupak s vanilin-klorovodičnom kiselinom. Uzmite 0,5 mL otopine uzorka; dodajte 3,0 mL 4 % otopine vanilin-metanola i 1,5 mL koncentrirane klorovodične kiseline. Reagirajte 10 min na sobnoj temperaturi; detektirati vrijednost apsorbancije na 500 nm. Standardna krivulja: \\(y=0.422x+0.0812\\), \\(R^2=0.9993\\). Jedinica: mg ekvivalenta proantocijanidina / g suhe težine (mg PCE/g DW).

2.2.6 HPLC kvantifikacija ehinakozida i verbaskozida

Parametri HPLC detekcije u skladu su s Cistancheovom monografijom Kineske farmakopeje. Kromatografska kolona: analitička kolona Alltima C18 (4,6 mm × 250 mm, 5 μm). Sustav mobilne faze: mobilna faza A (metanol), mobilna faza B (0,1 % vodena otopina mravlje kiseline). Postupak eluiranja gradijenta: 0–17 min, 26,5 % A /73,5 % B; 17–20 min, 29,5 % A /70,5 % B; 20–37 min, 29,5 % A /70,5 % B. Temperatura kolone održavana na 25 stupnjeva; brzina protoka postavljena na 1,00 mL/min; valna duljina UV detekcije 330 nm; volumen injekcije 10 μL. Kalibracijska krivulja ehinakozida: \\(y=17395.5x-11283,4\\), \\(R^2=0.9999\\). Kalibracijska krivulja verbaskozida: \\(y=13663.1x-15072,6\\), \\(R^2=0.9998\\).

2.2.7 In-vitro procjena antioksidativne aktivnosti

Uzorak praha od 1,2 g ekstrahiran je s apsolutnim otapalom etanolom; Ultrazvučna ekstrakcija od 250 W tijekom 40 minuta, centrifugirano na 4 500 okr/min tijekom 15 minuta. Osnovna otopina supernatanta (40 mg/mL) serijski je razrijeđena u gradijente koncentracije (3 mg/mL, 5 mg/mL, 10 mg/mL, 20 mg/mL, 30 mg/mL, 40 mg/mL) za ispitivanje antioksidansa.

DPPH analiza hvatanja slobodnih radikala: U mikropločici s 96 jažica, 50 μL otopine uzorka pomiješano s 200 μL DPPH radne otopine. Homogenizirati, inkubirati 30 minuta u mračnim uvjetima, izmjeriti vrijednost apsorbancije na 517 nm. Formula stope hvatanja radikala DPPH:

\\(DPPH\\ stopa\\ čišćenja\\ radikala\\(\\%)=\\lijevo(1-\\frac{A_1-A_2}{A_0}\\right)×100\\) Gdje je: \\(A_0\\)=apsorbancija etanola plus DPPH otopina; \\(A_1\\)=apsorbancija otopine uzorka plus DPPH reagens; \\(A_2\\)=apsorbancija destilirane vode pomiješane s otopinom uzorka. Nelinearna regresija korištena je za izračunavanje vrijednosti IC₅₀ (poluinhibitorna koncentracija). Niža vrijednost IC5₀ odgovara jačem kapacitetu eliminacije radikala.

ABTS⁺ analiza hvatanja kationskih radikala: ABTS matična tekućina (7 mmol/L) pomiješana jednako s 2,45 mmol/L otopine kalijevog persulfata, držana u mraku 12-16 h da se dobije temeljna otopina radikala ABTS⁺. Prije mjerenja, razrijedite matičnu otopinu bezvodnim etanolom dok apsorbancija ne dosegne 0,7±0,20 pod valnom duljinom od 735 nm, to je definirano kao ABTS⁺ radna tekućina. U jažici mikropločice: 50 μL otopine uzorka + 200 μL ABTS⁺ radne otopine. Reagirajte 10 minuta na sobnoj temperaturi, zabilježite apsorbanciju na 735 nm. Formula za izračun stope hvatanja radikala ABTS⁺:

\\(ABTS^+ stopa\\ čišćenja\\ radikala(\\%)=\\lijevo(1-\\frac{A_1-A_2}{A_0}\\desno)×100\\) Vrijednost IC₅₀ za uklanjanje radikala ABTS⁺ izračunata je u skladu s tim.

2.3 Statistička obrada podataka

Svi skupovi podataka izraženi su u formatu "srednja vrijednost ± standardna devijacija". Za vizualizaciju iscrtavanja primijenjen je softver GraphPad Prism 9.5; Za statistički izračun korišten je SPSS Statistics 27. Provedena je jednosmjerna analiza varijance (ANOVA) kako bi se usporedila razina značajnosti razlika među grupama; P<0.05 was regarded as statistically significant difference threshold. Pearson correlation coefficient was calculated for correlation analysis between bio‑constituents and antioxidant IC₅₀ parameters.

3. Rezultati i analiza

3.1 Varijacije ukupnog sadržaja polifenola

Ukupni polifenol predstavlja vitalne sekundarne fenolne metabolite s antioksidativnim potencijalom. Postojala je značajna razlika unutar varijeteta među različitim segmentima tkiva za Haloxylon-domaćina Cistanche (P<0.05). Upper segment of HC delivered highest total‑polyphenol value (27.90 mg GAE/g DW), middle segment exhibited lowest concentration (14.43 mg GAE/g DW). For Tamarix‑host Cistanche, statistical difference among three stem segments was not obvious. Generally speaking, TC accumulated higher total‑polyphenol level compared to HC. Total‑polyphenol value of TC upper, middle and lower tissues reached 1.36‑fold, 2.66‑fold and 2.47‑fold relative to corresponding HC tissue segments respectively.

3.2 Varijacija ukupnog sadržaja flavonoida

Ukupna koncentracija flavonoida pokazala je istaknut gradijent ovisan o tkivu za Tamarix-domaćina Cistanche (P<0.05). Lower‑segment total‑flavonoid content of TC reached 35.61 mg RE/g DW, which was 1.66‑fold of middle segment and 3.30‑fold of upper segment of TC. Total‑flavonoid readings of HC upper, middle, lower tissues were merely 3.25 mg RE/g DW, 1.99 mg RE/g DW and 2.52 mg RE/g DW respectively. Every tissue segment of Haloxylon‑host Cistanche was significantly inferior to counterpart Tamarix‑host Cistanche in flavonoid accumulation (P<0.05). Such divergence may be attributed to host‑plant species, soil‑microbiome composition and mineral‑element nutritional circumstance of planting field. Our observation is consistent with former research conclusion: basal root‑adjacent stem part of Cistanche accumulates more flavonoid and polyphenol compounds.

3.3 Varijacije ukupnog sadržaja šećera

Ukupni sadržaj šećera pokazao je značajnu razliku u segmentima za Tamarix-domaćina Cistanche (P<0.05). Sugar content progressively increased from upper to lower tissue: upper 56.00 mg DE/g DW; middle 61.11 mg DE/g DW; lower 72.10 mg DE/g DW. In contrast, total‑sugar level of Haloxylon‑host Cistanche maintained narrow range of 14.16‑15.70 mg DE/g DW, without notable tissue‑to‑tissue distinction. Each HC segment had significantly lower total‑sugar concentration than matching TC tissue part (P<0.05). Extreme day‑night temperature difference in Hotan desert climate contributes to carbohydrate accumulation inside Tamarix‑host Cistanche tissues.

3.4 Varijacije ukupnog sadržaja triterpenoida

Za obje dvije sorte, ukupni sadržaj triterpenoida u nižem segmentu bio je statistički viši od srednjeg i gornjeg segmenta (P<0.05). HC lower‑part total‑triterpenoid attained maximum reading 6.75 mg OAE/g DW. TC‑lower triterpenoid concentration (4.59 mg OAE/g DW) was 1.18‑fold versus TC‑middle, 1.13‑fold versus TC‑upper. In general, Haloxylon‑host Cistanche possessed higher total‑triterpenoid pool compared with Tamarix‑host Cistanche (P<0.05).

3.5 Varijacije sadržaja proantocijanidina

Koncentracija proantocijanidina pokazala je značajne razlike u tkivu za obje vrste (P<0.05). Ranking for Haloxylon‑host Cistanche: HC‑lower (0.546 mg PCE/g DW) > HC‑upper (0.423 mg PCE/g DW) > HC‑middle (0.233 mg PCE/g DW). Ranking for Tamarix‑host Cistanche: TC‑lower (0.498 mg PCE/g DW) > TC‑middle (0.447 mg PCE/g DW) > TC‑upper (0.352 mg PCE/g DW). Apart from middle segment, proanthocyanidin contents of HC upper & lower tissues were significantly higher than TC counterpart segments. However, absolute proanthocyanidin magnitude of Cistanche material remained low, matching visual observation: Cistanche stem cross‑section presents whitish color without deep pigmentation characteristic of high‑proanthocyanidin plant organs.

3.6 Varijacija verbaskozida (feniletanoidni glikozidni marker)

Razina verbaskozida u Tamarix-domaćinu Cistanche bila je izrazito viša od Haloxylon-domaćina Cistanche (P<0.05). Within single TC stem, verbascoside concentration gradient: TC‑lower (265.81 mg/g DW) > TC‑middle (168.39 mg/g DW) > TC‑upper (61.76 mg/g DW). For Haloxylon‑host Cistanche: HC‑lower (59.74 mg/g DW) > HC‑upper (55.06 mg/g DW) > HC‑middle (35.89 mg/g DW). Verbascoside predominantly accumulates at basal lower stem segments for both ecotypes.

3.7 Varijacija ehinakozida (oznaka feniletanoidnog glikozida)

Uzorak distribucije ehinakozida drastično se razlikovao od verbaskozida. HC-gornji segment postigao je vršnu vrijednost ehinakozida od 92,93 mg/g DW, što predstavlja najveće očitanje među svim izmjerenim uzorcima. Koncentracija ehinakozida postupno se smanjivala od gornjeg prema donjem dijelu za Haloxylon-domaćin Cistanche. Suprotno tome, Tamarix-domaćin Cistanche pokazao je povećanje razine ehinakozida krećući se od gornjeg prema donjem bazalnom tkivu. Raspon sadržaja ehinakozida u uzorcima TC: 40,78-57,68 mg/g DW. Sadržaj ehinakozida u gornjem segmentu HC dosegao je 2,27 puta, 2,11 puta i 1,61 puta više u odnosu na TC gornji, TC srednji i donji zasebno. Unatoč tome, HC-srednja i HC-niža koncentracija ehinakozida bile su značajno ispod TC-srednje i TC-niže vrijednosti (P<0.05). This divergent spatial‑accumulation feature of two major phenylethanoid glycosides is consistent with many previously‑reported Cistanche investigations. Nutrient translocation flow inside parasitic stem and host‑specific physiological traits are presumed to drive this phenomenon, yet precise molecular regulatory mechanism needs further exploration.

3.8 In-vitro rezultati antioksidativnog djelovanja

Manja vrijednost IC₅₀ odgovara jačem antioksidativnom učinku hvatanja slobodnih radikala. Za DPPH analizu uklanjanja radikala: Tamarix-domaćin Cistanche pokazao je superiornu aktivnost u odnosu na Haloxylon-domaćin Cistanche. IC50₀‑DPPH od TC: TC‑ niži 5,95 mg/mL; TC-srednji 6,57 mg/mL; TC-gornji 9,94 mg/mL. Za HC: HC-niži 7,15 mg/mL; HC-srednji 10,32 mg/mL; HC-gornji 12,14 mg/mL. Niži segmenti obje varijante dali su optimalnu sposobnost eliminacije radikala DPPH.

ABTS⁺ test uklanjanja kationskih radikala generirao je sličnu tendenciju. TC‑niži IC₅₀‑ABTS⁺=3.28 mg/mL; TC-srednji 3,53 mg/mL; TC-gornji 5,98 mg/mL. HC-niži 5,19 mg/mL; HC-srednji 5,42 mg/mL; HC-gornji 6,81 mg/mL. Donji segmenti stabljike imali su najjaču ABTS⁺-neutralizirajuću moć. Sveukupni slijed antioksidativnog kapaciteta: Tamarix-domaćin Cistanche > Haloxylon-domaćin Cistanche; donji segment > srednji segment > gornji segment za svaki ekotip.

3.9 Analiza korelacije između sadržaja bioaktivnih spojeva i antioksidansa IC₅0

Pearsonova korelacijska matrica pokazala je da sadržaj ukupnih polifenola, ukupnih flavonoida, proantocijanidina, ukupnog šećera i verbaskozida predstavlja negativnu korelaciju s parametrima IC₅0₀-DPPH i IC50₀‑ABTS⁺. Negativna korelacija znači da je viša koncentracija ovih bio-tvari povezana s nižom vrijednošću IC₅₀ (jače antioksidativno djelovanje). Ukupni flavonoid pokazao je izuzetno značajnu pozitivnu korelaciju s verbaskozidom (P<0.01); total‑polyphenol correlated positively with total‑sugar (P<0.05). The statistical outcome confirms polyphenols, flavonoids, saccharides and verbascoside jointly contribute to in‑vitro antioxidant performance of Cistanche deserticola raw material.

4. Rasprava

Naš usporedni eksperiment pokazao je da sorta biljke domaćina i segment tkiva stabljike zajedno određuju otisak prsta kemijskog sastava za kultiviranu Xinjiang Cistanche deserticola. Tamarix-parazitiran Cistanche nakuplja obilje ukupnih polifenola, ukupnih flavonoida, ukupnog šećera i verbaskozida unutar bazalnog donjeg tkiva stabljike, koncentracija opada prema gore prema srednjim i gornjim dijelovima. Za Haloxylon-domaćina Cistanche, tkivo gornjeg dijela stabljike koncentrira maksimum ehinakozida; tkivo donjeg dijela stabljike sadrži najveće ukupne količine triterpenoida i proantocijanidina. Naši rezultati distribucije u tkivima usklađeni su s višestrukim objavljenim studijama komponenti Cistanche iz različitih zemljopisnih podrijetla.

Ekstremna dnevna temperaturna razlika u sušnoj pustinjskoj zoni Hotan olakšava biosintezu i skladištenje ugljikohidrata, djelomično objašnjavajući visok sadržaj ukupnog šećera izmjeren u uzorcima Tamarix-domaćina Cistanche. Dva markerska feniletanoidna glikozida (ehinakozid, verbaskozid) pokazuju suprotnu tendenciju prostorne akumulacije unutar mesnate stabljike: ehinakozid obogaćuje gornji segment za ekotip domaćina Haloxylon, verbaskozid uglavnom koncentrira bazalni donji segment za oba ekotipa. Ovaj poseban obrazac distribucije može se odnositi na transport hranjivih tvari parazitskih biljaka i put biosinteze sekundarnog metabolita moduliran fiziološkim signalima biljke domaćina; temeljni regulatorni mehanizam zahtijeva daljnja istraživanja molekularne biologije.

Iz perspektive industrijske primjene, ako ciljni funkcionalni proizvodi traže visok sadržaj ehinakozida, materijal gornjeg segmenta Haloxylon-domaćina Cistanche treba odabrati kao poželjnu sirovinu. Ako je proizvodni cilj usmjeren na dodatak hrani bogat polifenolima-flavonoidima-verbaskozidom koji je orijentiran na antioksidanse, niži segment Tamarix-host Cistanche predstavlja bolju opciju. Mjerljivi nedostaci među tkivima i komponentama među varijetetima ukazuju na to da je potrebno uzeti u obzir vrstu domaćina i položaj segmenta stabljike tijekom nabave sirovina i postupka ocjenjivanja kvalitete za proizvodnju dodataka prehrani povezanih s Cistancheom.

Ograničenja sadašnjeg istraživanja: ovo istraživanje provodi samo in-vitro kemijske antioksidativne testove. Razlika u farmakološkoj učinkovitosti in vivo životinjskog modela između različitih segmenata tkiva Cistanche zahtijeva dodatnu provjeru. Osim toga, ekološki čimbenici uključujući godinu sadnje, razdoblje berbe, status hranjivih tvari u tlu također mogu modificirati profil biosastojaka; u daljnjem ispitivanju treba uzeti u obzir kombinirani utjecaj više faktora.

5. Zaključak

Ukratko, tip biljke domaćina i segment tkiva stabljike imaju značajan utjecaj na profil bioaktivne komponente i in vitro antioksidativni kapacitet za umjetno uzgojenu Cistanche deserticola prikupljenu iz okruga Cele, Xinjiang.

Tamarix-domaćin Cistanche sadrži višu razinu ukupnih polifenola, ukupnih flavonoida, ukupnih šećera i verbaskozida u usporedbi s Haloxylon-domaćinom Cistanche. Te tvari postižu najveću koncentraciju u donjem segmentu stabljike i smanjuju se prema gornjim segmentima.

Haloxylon‑host Cistanche upper‑segment holds the highest echinacoside content, while its lower‑segment accumulates maximum total‑triterpenoid substances.

Donji segmenti stabljike za obje sorte isporučuju jaču antioksidativnu aktivnost DPPH i ABTS⁺ za hvatanje slobodnih radikala. Ukupni polifenoli, ukupni flavonoidi, proantocijanidini, ukupni šećeri i verbaskozid pozitivno su povezani s antioksidativnom snagom.

Ovi eksperimentalni nalazi daju praktičnu referencu za klasifikaciju sirovina, izradu specifikacije kvalitete i razvoj funkcionalne hrane dubokom preradom kultivirane Cistanche deserticola iz Xinjianga.

Reference

[1] Komisija za kinesku farmakopeju. Farmakopeja Narodne Republike Kine (svezak Ⅰ) [M]. Peking: China Medical Science Press, 2020.

[2] Peng XY, Chen JR, Cui HY, et al. Analiza hlapljivih tvari u različitim domaćinima Cistanche iz Xinjianga na temelju GC-IMS[J]. Znanost i tehnologija prehrambene industrije, 2024,45(9):272‑279.

[3] Niu YQ, Zhao Y, Yu XM, et al. Bioaktivna tvar i analiza razlike podrijetla za Cistanche tubulosa u Xinjiangu [J]. Journal of Light Industry, 2022,37(6):25-33.

[4] Zhao Y, Yu XM, Wei YP, et al. Funkcionalne komponente i istraživanje antioksidativne aktivnosti za različite dijelove tkiva Cistanche tubulosa [J]. Znanost i tehnologija prehrambene industrije, 2022,43(11):318‑325.

[5] Liu HM, Zhao Y, Yu XM, et al. Analiza kvalitete i sveobuhvatna procjena vrste Cistanche deserticola koja živi u pustinji prikupljene iz više proizvodnih regija Kine [J]. Znanost i tehnologija prehrambene industrije, 2023,44(8):341‑350.

[6] Feng D, Zhou SQ, Zhou YX, et al. Učinak ukupnih glikozida ekstrahiranih iz Cistanche deserticola na energetski metabolizam HepG2 tumorske stanične linije [J]. Granice u prehrani, 2023,10:1117364.