A kenyai vadon élő Cistanche Senegalensis átfogó azonosítása és kémiai elemzése: morfológia, DNS vonalkódolás és fitokémia

2. Molekuláris azonosítás DNS vonalkóddal

A vad molekuláris azonosításaCistanche minták Kenyábólés gazdanövényeiket két pár primer, az ITS2F/ITS3R és a psbA-trnH segítségével végeztük [11]. Mindkét kenyai vadon élő Cistanche mintát sikeresen egyeztették mintCistanche tubulosaa Hagyományos Kínai Orvoslás DNS vonalkódoló rendszerében, 96,7%-os szekvenciahasonlósággal. A GenBank adatbázisban a szekvenciák több fajnak feleltek meg, 100%-os hasonlóságot mutatva ezzelCistanche senegalensis és több mint 98%-os hasonlóságCistanche tubulosa. A gazdanövény nem egyezik a Hagyományos Kínai Orvoslás DNS-vonalkódoló rendszerében szereplő rekordokkal, de nagy hasonlóságot (97,55%) mutatott az Amaranthaceae fajokkalSericocomopsis hildebrandtiia GenBankban.

A kapcsolat további tisztázása érdekében a leginkább hasonlóCistanche senegalensisA psbA-trnH szekvenciát (Csatlakozás: LT715293) és az ITS2 szekvenciát (Csatlakozás: LT715483) töltöttük le a GenBankból, valamint négy kínai Cistanche faj ITS2 és psbA szekvenciáját. A filogenetikai fákat MEGA X szoftverrel állítottuk elő (lásd 3. ábra). A 3. ábrán látható módon a kenyai vad Cistanche minták (K1, K2) ugyanabban az ágban csoportosulnak, mintCistanche senegalensis0-0,0016 közötti genetikai távolsággal, ami arra utal, hogy ugyanahhoz a fajhoz tartozhatnak. Ezzel szemben a négy kínai Cistanche faj különböző ágaiba esnek, ami jelentős fajok közötti különbségeket jelez. Összehasonlításképpen a filogenetikai távolság K1, K2 ésCistanche tubulosaviszonylag közel van (0,0089–0,0098), míg a távolság aCistanche deserticolasokkal nagyobb (0,1193–0,2961). Ez arra utal, hogy a kenyai vadon élő Cistanche szorosabb rokonságban áll a fajjalCistanche tubulosa, ami közös ősre utal, de a különböző környezeti nyomások és evolúciós folyamatok miatti eltérések miatt.

 

 

Cistanche tubulosa

3. Aktív összetevők tartalmi meghatározása és ujjlenyomat-elemzés különböző Cistanche mintákban

Nagy teljesítményű folyadékkromatográfiát (HPLC) alkalmaztak öt fenil-etanol-glikozid és öt szacharid-alkohol tartalmának egyidejű meghatározására két kenyai vad Cistanche mintában, valamint kínai mintában.Cistanche tubulosaésCistanche deserticola(lásd 1. és 2. táblázat).

A fenil-etanoid glikozidokat illetően az echinakozid és az akteozid következetesen magas szinten volt minden Cistanche-mintában, ami alátámasztja a kínai gyógyszerkönyvben markervegyületként történő kiválasztásának indokát. Nevezetesen,Cistanche senegalensisKenyából származó, lényegesen magasabb tubulozid A tartalmat mutatott, ami megkülönbözteti a kínai Cistanche fajtól, és a kenyai Cistanche jellegzetes vonásaként szolgálhat.

A teljes szacharid-alkohol tartalmát tekintveCistanche deserticolamindkettőnél jóval magasabb szintet mutattakCistanche tubulosaésCistanche senegalensis. A betaint nem mutatták kiCistanche tubulosa, bár a fruktóz, mannit és glükóz tartalma hasonló volt a bennük lévőhözCistanche deserticola, kivéve a jóval alacsonyabb szacharóz tartalmat. Ezzel szembenCistanche senegalensiskimutatható betaint tartalmazott, de glükózt nem, és más szacharid-alkoholok szintje is jelentősen eltért a kínai Cistanche fajokétól.

Cistanche tubulosa Fresh Root

Vegye fel a kapcsolatot most, hogy ismerje meg a kínai ciszternatermesztőket

 

 

 

1. táblázat Öt fenil-etanol-glikozid tartalma Cistanche növényekben (%, n=3, átlag ± SD). GH: C. tubulosa; HM: C. deserticola; A "-" azt jelzi, hogy nem észlelhető

Mintaazonosító	Származás	Növekedési forma	Gyűjtés dátuma	Echinakozid	Tubulozid A	Acteozid	Izoakteozid	2'-acetil-lakteozid	Teljes
GH1	Yutian, Hszincsiang	Művelt	2023.11	9.47 ± 0.070	0.63 ± 0.003	4.34 ± 0.032	1.43 ± 0.007	0.11 ± 0.001	15.98
GH2	Yutian, Hszincsiang	Művelt	2023.11	13.31 ± 0.347	0.64 ± 0.012	4.34 ± 0.032	1.33 ± 0.07	0.17 ± 0.001	19.52
GH3	Yutian, Hszincsiang	Művelt	2023.11	24.64 ± 0.043	0.84 ± 0.014	5.75 ± 0.091	2.06 ± 0.038	0.06 ± 0.003	33.35
HM1	Turpan, Hszincsiang	Művelt	2023.11	1.93 ± 0.094	0.04 ± 0.003	0.15 ± 0.026	0.03 ± 0.006	0.02 ± 0.001	2.17
HM2	Turpan, Hszincsiang	Művelt	2023.11	2.76 ± 0.140	0.05 ± 0.003	0.16 ± 0.018	0.03 ± 0.004	0.03 ± 0.001	3.05
HM3	Turpan, Hszincsiang	Művelt	2023.11	2.44 ± 0.174	0.06 ± 0.004	0.15 ± 0.008	0.03 ± 0.002	0.02 ± 0.001	2.69
K1	Kenya	Vad	2023.08	3.83 ± 0.027	2.69 ± 0.034	2.70 ± 0.27	0.27 ± 0.003	0.74 ± 0.001	10.23
K2	Kenya	Vad	2023.08	1.46 ± 0.018	1.51 ± 0.001	0.15 ± 0.001	0.08 ± 0.001	0.03 ± 0.001	3.23

---

2. táblázat Cukoralkoholok és betain tartalma Cistanche növényekben (%, n=3, átlag ± SD)

Mintaazonosító	Származás	Növekedési forma	Gyűjtés dátuma	Betain	Fruktóz	Mannit	Szőlőcukor	Szacharóz	Teljes
GH1	Yutian, Hszincsiang	Művelt	2023.11	-	11.66 ± 0.084	5.56 ± 0.112	5.45 ± 0.054	2.29 ± 0.042	24.96
GH2	Yutian, Hszincsiang	Művelt	2023.11	-	8.75 ± 0.061	4.94 ± 0.159	3.34 ± 0.081	1.70 ± 0.092	18.73
GH3	Yutian, Hszincsiang	Művelt	2023.11	-	9.44 ± 0.107	5.09 ± 0.089	4.31 ± 0.455	1.80 ± 0.149	20.29
HM1	Turpan, Hszincsiang	Művelt	2023.11	6.62 ± 0.136	7.60 ± 0.119	3.22 ± 0.049	3.55 ± 0.150	23.18 ± 0.425	44.16
HM2	Turpan, Hszincsiang	Művelt	2023.11	6.46 ± 0.105	7.82 ± 0.104	4.82 ± 0.038	4.98 ± 0.104	28.57 ± 0.449	52.65
HM3	Turpan, Hszincsiang	Művelt	2023.11	6.65 ± 0.148	8.29 ± 0.159	3.90 ± 0.084	4.88 ± 0.009	26.90 ± 0.629	50.62
K1	Kenya	Vad	2023.08	9.41 ± 0.021	5.31 ± 0.333	7.06 ± 0.045	-	8.44 ± 0.102	30.22
K2	Kenya	Vad	2023.08	6.29 ± 0.034	-	-	-	-	6.29

---

Jegyzet:
A "-" azt jelzi, hogy nem észlelhető.
GH =Cistanche tubulosa, HM =Cistanche deserticola, K=Kenya vadCistanche.

 

A különböző régiókból származó Cistanche-minták kromatográfiás ujjlenyomatait a 4. ábra, az ujjlenyomat-hasonlóság-analízis eredményeit pedig a 3. táblázat mutatja be. A hasonlóság a kenyai vad Cistanche minta K1 és a GH1–GH3 minták között (Cistanche tubulosaKínából) 0,785 és 0,899 között mozgott, míg a hasonlóság a HM1–HM3 mintákkal (Cistanche deserticolaKínából) 0,630 és 0,745 között mozgott. A kenyai K2 mintánál a hasonlóság a GH1–GH3 mintákkal 0,840–0,859, a HM1–HM3 mintákkal 0,775–0,824 volt. Ezek az eredmények azt mutatják, hogy a kenyai vadon élő Cistanche kémiai összetétele jobban hasonlít a kínaiakéhozCistanche tubulosamint hogyCistanche deserticola.

 

4. ábra A kenyai vadon élő Cistanche és a hszincsiangi tenyésztett C. tubulosa és C. deserticola ujjlenyomat-kromatogramja

 

3. táblázat A Cistanche-minták hasonlósági értékelésének eredményei

Minta	K1	K2	HM1	HM2	HM3	GH1	GH2	GH3	Referencia
K1	1	0.881	0.647	0.745	0.630	0.899	0.834	0.785	0.852
K2	0.881	1	0.783	0.824	0.775	0.859	0.854	0.840	0.875
HM1	0.647	0.783	1	0.988	1	0.887	0.950	0.975	0.945
HM2	0.745	0.824	0.988	1	0.985	0.946	0.986	0.997	0.983
HM3	0.630	0.775	1	0.985	1	0.876	0.942	0.969	0.937
GH1	0.899	0.859	0.887	0.946	0.876	1	0.987	0.967	0.988
GH2	0.834	0.854	0.950	0.986	0.942	0.987	1	0.996	0.999
GH3	0.785	0.840	0.975	0.997	0.969	0.967	0.996	1	0.993
Referencia	0.852	0.875	0.945	0.983	0.937	0.988	0.999	0.993	1

---

Jegyzet: K1, K2: Kenyai vad Cistanche; HM1–HM3:Cistanche deserticolaTurpanból, Hszincsiangból; GH1–GH3: *

 

Vita

Kenya gazdag növények sokféleségével és nagy hagyományokkal büszkélkedhet a növények gyógyászati ​​célú felhasználásában. Számos afrikai növény taxonómiai, kémiai és farmakológiai kutatása azonban továbbra is korlátozott, ami azt eredményezi, hogy sok értékes gyógynövényt figyelmen kívül hagynak és nem kutatnak [9]. Bár vannak olyan jelentések, amelyek azt sugallják, hogy a Cistanche széles körben elterjedt Kenyában [15], jelenleg nincs feljegyzés a gyógyászati ​​felhasználásáról az országban. A kenyai Cistanche erőforrások állapotának és gyógyászati ​​értékének tisztázására kutatócsoportunk helyszíni felmérést végzett, és megállapította, hogyCistanche senegalensisszéles körben elterjedt Kenya délnyugati részén. Cistanche helyi virágzási időszaka márciustól májusig és októbertől decemberig tart. Mivel felmérésünket augusztusban végeztük, mindössze két mintát tudtunk gyűjteni. E korlátozás ellenére morfológiai, szövettani és DNS-molekuláris elemzésekkel azonosítottuk a vadon élő kenyai Cistanche fajait, és meghatároztuk kémiai összetételüket, ezzel is támogatva a kenyai Cistanche erőforrások megőrzését és fejlesztését.

Cistanche deserticola

 

A kenyai vad Cistanche zamatos szára lapított és hengeres, hasonlítCistanche deserticolamegjelenésében, de jelentősen eltér a fusiform szárátólCistanche tubulosa. A kenyai vadon élő Cistanche keresztmetszete szétszórt érkötegeket mutat, ami összhangban vane jellemzőiCistanche tubulosa. Míg azonban a portok alapjaCistanche tubulosatompa és lekerekített hegyes hegy nélkül, ez a tulajdonság hiányzik a vadon élő kenyai Cistanche-ban [1,7]. Az ITS2 és a psbA-trnH szekvencia elemzése alapján a kenyai vad Cistanche valószínűCistanche senegalensis, és mindkét genetikai régió nagy hasonlóságot mutat a kínaiakkalCistanche tubulosa. A korábbi jelentések erre utalnakC. senegalensisfőként az északkelet-afrikai Szenegálból, dél felé Kenyáig és Afrika délkeleti részeiig terjed [15]. A Cistanche nemzetség legújabb és átfogó filogenetikai vizsgálata négy fő kládra osztja: Kelet-Ázsia, Északnyugat-Afrika, Délnyugat-Ázsia és egy széles körben elterjedt klád. A fajok közötti hibridizáció vagy a földrajzi változások miatt a széles körben elterjedt kládot alacsony filogenetikai felbontás jellemzi, ami megnehezíti a fajok megkülönböztetését morfológia és DNS-szekvenciák alapján. MindkétC. tubulosaésC. senegalensisebbe a széles körben elterjedt kládba tartoznak, és négy mintát azonosítottakC. tubulosabelül találták megC. senegalensisága a tanulmányban, ami még a nukleáris ITS2 és a kloroplasztisz psbA-trnH szekvenciák szintjén is kihívást jelent a kettő megkülönböztetése [8].

Kutatások szerint [15], hosts ofC. senegalensistöbb fajt is tartalmaz, mint plSuaeda monoica(Amaranthaceae),Salvadora persica(Salvadoraceae),Zygophyllumfajok (Zygophyllaceae), ésVachellia tortilis(Fabaceae). Ebben a tanulmányban a kenyai vadon élő Cistanche gazdáját azonosítottákSericocomopsis hildebrandtii(Amaranthaceae), egy alcserje vagy cserje, amelynek gyökereit helyileg etnomedicinaként használják malária, gyomorfájdalom, hepatitis, székrekedés és más betegségek kezelésére [16,17]. Kínában a házigazdákCistanche deserticolatartalmazzaHaloxilon ammodendron, H. persicum(mindkettő Amaranthaceae), ésAtriplex canescens(Chenopodiaceae) [18]; míg a kínaiak házigazdáiCistanche tubulosaTamarix(Tamaricaceae). A kínai Cistanche fajok viszonylag korlátozott gazdaköréhez képestC. senegalensisKenyában a különböző nemzetségekből származó gazdaszervezetek szélesebb választékát alkalmazza, ami szélesebb ökológiai alkalmazkodóképességre utal.

Mindkét mintaC. senegalensisEbben a vizsgálatban összegyűjtött gyűjtemény mind az öt fenil-etanol-glikozidot tartalmazta, bár a szintek nagymértékben változtak, valószínűleg a virágzási szakaszban tapasztalható különbségek miatt. A K1 mintát a növény talajból való kiemelése előtt gyűjtöttük, kisebb szárral és el nem fogyasztott tápanyagtartalékkal, ami magasabb hatóanyag-tartalmat eredményezett; A K2 mintát a virágzási időszakban vettük, amikor a tápanyagok kimerültek, ami alacsonyabb hatóanyag-tartalmat eredményezett, összhangban a korábbi tanulmányokkal [19]. Az öt fenil-etanol-glikozid össztartalma a K1-ben magasabb volt, mint a kínaibanCistanche deserticolade alacsonyabb, mint a kínaibanCistanche tubulosa. Továbbá a négy cukoralkohol és a betain össztartalma a K1-ben magasabb volt, mint benCistanche tubulosade alacsonyabb, mint bennCistanche deserticola. Nevezetesen, mind a K1, mind a K2 minta viszonylag magas betainszintet tartalmazott, amit még soha nem mutattak ki kínaiaknál.Cistanche tubulosade ismert, hogy nagy mennyiségben van jelen a kínaibanCistanche deserticola[6]. További lényeges különbség, hogy sem a K1, sem a K2 nem tartalmazott glükózt, de a kis mintaméret miatt nem világos, hogy ez aC. senegalensisvagy egyszerűen egyedi variáció – ez további ellenőrzést igényel a jövőben több mintával.

Összefoglalva, helyszíni vizsgálatok és kutatások révén ez a tanulmány azonosította a vadon élő Cistanche elterjedését Kenyában, és tisztázta faját, mintCistanche senegalensis, és hasonlóságokat és különbségeket is talált a kínaivalCistanche deserticolaésCistanche tubulosa. Ezeket a különbségeket a művelési módok, az ökológiai környezet és egyéb tényezők befolyásolhatják, és további kutatást és monitorozást indokolnak.

 

Hivatkozások

[1] Kínai Gyógyszerkönyvi Bizottság. A Kínai Népköztársaság gyógyszerkönyve (中华 人民共和国药典) [S]. Vol 1. 2025 Szerk. Peking: China Medical Science Press, 2025: 319-320.

[2] Tu PF, Jiang Y. Frissítse a Cistanches Herbával kapcsolatos klasszikus irodalmi kutatásokat [J]. China J Chin Mater Med (中国中药杂志), 2022, 47: 5670-5679.

[3] Fu Z, Fan X, Wang X és társai. Cistanches Herba: kémiájának, farmakológiájának áttekintése,

[4] Xu CH, Tuerdimaimaiti N, Wang YX et al. A fenil-etanoid-glikozidok bioaktivitásának fejlődése Cistanches-ben [J]. Food Drug (食品与药品), 2023, 25: 261-266.

[5] Dal ZH, Lei L, Tu PF. Cistanche Hoffing et Link [J] növényeinek farmakológiai aktivitásának kutatásában elért eredmények. Chin Tradit Herb Drugs (中草药), 2003, 34: 113-115.

[6] Gao YJ, Jiang Y, Dai F és mások. A Cistanche deserticola YC Ma [J] hashajtó összetevőinek tanulmányozása. Mod Chin Med (中国现代中药), 2015, 17: 307-310, 314.

[7] A Flora Reipublicae Popularis Sinicae szerkesztőbizottsága, Kínai Tudományos Akadémia. Flora of China (中国植物志) [M]: 69. kötet. Peking: Science Press, 1999: 86.

[8] Ataei N, Schneeweiss GM, García MA, et al. A nem fotoszintetikus Cistanche (Orobanchaceae) parazita növény multilókusz törzse megcáfolja a jelenlegi taxonómiát, és négy fő morfológiailag eltérő kládot azonosít [J]. Mol Phylogenet Evol, 2020, 151: 106898.

[9] Nankaya J, Gichuki N, Lukhoba C, et al. A kenyai maaszáj gyógynövényei: áttekintés [J]. Növények, 2020, 9:44