Atriplex Canescens: un nou amfitrió per a Cistanche Deserticola

Contacte: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,*

un Laboratori Clau Estatal de Medicaments Naturals i Biomimètics i Departament de Medicina Natural, Escola de Ciències Farmacèutiques, Centre de Ciències de la Salut de la Universitat de Pequín, Pequín, 100191, Xina

b School of Chinese Materia Medica, Beijing University of Chinese Medicine, Beijing, 102488, Xina

c Quheng Foundation, Asia Sci-Tech Center, 4760 Jiangnan Avenue, Binjiang, Hangzhou, Zhejiang, 310053, Xina

A B S T R A C T

Cistanche deserticolaHistòricament s'ha utilitzat en la medicina tradicional xinesa per complementar la funció renal (yang), beneficiar la sang i l'essència, i humitejar els intestins per tal d'excretar. El seu amfitrió. Haloxylon ammodendron és una important planta pionera utilitzada per a paravents i fixació de dunes de sorra, que són estratègies utilitzades per al control de la desertificació. Durant molt de temps s'ha considerat que C.deserticola només pot parasitar H. ammodendron. En aquest estudi, es van realitzar experiments d'identificació morfològica, identificació de codis de barres de gens i inoculació, finalment vam trobar queC. deserticolatambé pot parasitar Atriplex canescens. A.canescens és una espècie de Chenopodiaceae amb un ampli rang d'adaptabilitat. En comparació amb H. ammodendron, té més biomassa i un rang d'adaptabilitat ecològica més ampli, el que el fa més adequat per a la producció industrial de C. deserticola. A més, també hem trobat que la concentració de components actius era més elevada en C. deserticola parasitada a A. canescens que en les parasitades a H. ammodendron; aquesta troballa suggereix, a més, que l'aplicació de C. deserticola a més gran escala justifica una exploració addicional.

Paraules clau: Cistanche deserticola Parasitisme Identificació basada en codis de barres d'ADN Medicina tradicional xinesa Salsa de Cistanche

1. Introducció

L'ús de Cistanche a la medicina tradicional xinesa es va registrar per primera vegada a l'Escriptura Herbal Shennong, pels seus efectes de tonificar el yang del ronyó, augmentar l'essència de la sang i humitejar els intestins per facilitar el pas de les femtes. També s'ha registrat en obres d'herbes medicinals antiga com a "ginseng del desert". Les tiges carnoses seques i les fulles escamoses deCistanche deserticolaYC Ma i Cistanche tubulosa (Schenk) Wight han estat la primera articulació descrita l'any 2005 a la Farmacopea Xinesa. Cistanche es conrea principalment a Xingjiang, Mongòlia Interior i Gansu de la Xina, i a nivell mundial, es troba a zones semiàrides i àrides de la península ibèrica europea, nord d'Àfrica, Aràbia, Iran, Afganistan, Pakistan, nord de l'Índia, Mongòlia, etc. al. [1]. És resistent a les dures condicions ambientals, com ara climes extremadament àrids, variacions severes de temperatures i sòls empobrets [2]. Segons l'índex taxonòmic de plantes superiors xineses, hi ha sis espècies de Cistanche a la Xina. Tanmateix, un estudi posterior va confirmar l'existència de només quatre espècies i una variant de Cistanche, és a dir,C. deserticolaYC Ma, C. tubulosa (Schenk)R. Wight, C. salsa(CAMey.)G.Beck, C.sinensis G.Beck i C. salsa var. albiflora PF Tu et al,[3].

C. deserticolaes considera l'única font tradicional de Cistanche i té una llarga història d'ús en medicina, des de la dinastia Han Oriental (25 dC-220 dC)[4]. Al Compendi de Materia Medica (escrit per Li Shizhen. Dinastia Ming), es va documentar per tonificar suaument el yang (en contrast amb altres herbes que tenen una acció més vigorosa). S'ha aïllat una sèrie de constituents químics eficaços, inclosos glicòsids feniletanoides, iridoides, lignans, alditols, oligosacàrids, polisacàrids i alcaloides.C. deserticolamitjançant mètodes fitoquímics moderns [5]. Els estudis farmacològics han demostrat que el fenetil glucòsid és el principal component actiu, i s'ha informat que millora la funció sexual, exerceix efectes neuroprotectors, millora l'aprenentatge i la memòria i protegeix el fetge. També exerceix efectes terapèutics contra la demència, la malaltia d'Alzheimer, la malaltia de Parkinson, la fatiga i els tumors, alhora que presenta propietats antiinflamatòries i immunomoduladores [6, 7].

C. deserticolaés una planta parasitària obligatòria que viu exclusivament a les arrels de Haloxylon ammodendron [8]. Un estudi va informar que C.deserticola ni tan sols es troba a Haloxylon persicum [9]. En els darrers anys, s'ha prestat una atenció creixent a C, deserticola. ja que no només és una font de components de valor medicinal sinó que també contribueix molt al control de la desertificació [10].H. ammodendron és l'únic hoste que s'ha utilitzat en estudis amb C. deserticola. L'abril de 2017, Wang Shuai, un empleat del Fons de Benestar Públic de Zhejiang Ouheng, va inocular llavors de C. deserticola a Atriplex canescens al Jardí Botànic del Desert de Mingin, província de Gansu, i es va trobar que C. deserticola va florir el maig de 2018 i va continuar. floreix fins al maig de 2019. No obstant això, les llavors es van comprar al mercat, i és dubtós que fossin realment llavors de C. deserticola. A més, aquest fenomen trenca els coneixements tradicionals i s'ha d'estudiar més.

A. canescens és un arbust perenne C4 originari dels deserts del sud-oest d'Amèrica i s'adapta ràpidament a condicions de salinitat, metalls pesants, sequera i altes temperatures [11]. Com que és molt agradable al paladar i ric en nutrients, s'utilitza com a farratge per a la majoria de bestiar i animals grans [12]. A més, és especialment útil per al control de l'erosió i la recuperació de terres marginals a causa de la seva excel·lent adaptabilitat i el seu extens sistema radicular. Va ser introduït per primera vegada a la Xina des dels Estats Units d'Amèrica l'any 1989 i s'ha utilitzat àmpliament per a la conservació del sòl i l'aigua, la fixació de sorra i la restauració de terres salines [13]. Tot i que l'estudi informa del creixement deC.deserticolasobre A. canescens capgira la comprensió exclusiva dels paràsits de C. deserticola, això podria resultar una troballa revolucionària, ja que A. canescens és més adequat per al creixement de C. deserticola perquè té més biomassa i un rang d'adaptabilitat ecològica més ampli. en comparació amb H. ammodendron.

Per tal de garantir la precisió del descobriment accidental, es van dur a terme experiments d'identificació de plantes i inoculació artificial. La identificació tradicional de les plantes inclou l'avaluació organolèptica (com ara el tacte, l'olfacte, la vista i el gust), l'anàlisi de característiques morfològiques (com ara microscòpiques i macroscòpiques) i el perfil químic (com la cromatografia líquida d'alt rendiment, la cromatografia de capa fina i la cromatografia de gasos). cromatografia)[14]. És relativament senzill excloure C. tubulosa i C. Sinensis a causa de la diferència de mida, color i disposició dels feixos vasculars a la tija. El veritable repte és distingir entre C. deserticola i C. salsa. Segons la Flora of China, la longitud de la bràctea de C. salsa és aproximadament 1/3 de la corol·la, mentre que és igual a C. deserticola. La secció de les tiges carnoses és similar entre C. deserticola i C. salsa i està formada per l'epidermis, l'escorça, els feixos vasculars i la medul·la. La principal diferència es troba en la beina del feix vascular, ja que és caudat per a C. deserticola i triangular o semicircular per a C. salsa.

En els darrers anys, la tecnologia de codi de barres d'ADN s'ha utilitzat freqüentment per a la identificació d'espècies. És un procés que utilitza una seqüència curta d'ADN del genoma estàndard, que generalment es conserva i no es veu afectada per factors externs, com l'edat i el tipus de teixit vegetal. Les seqüències candidates populars per als codis de barres d'ADN vegetal són rbcL, matK, psbA-trnH, ITS i ITS2 [15]. Diversos estudis han indicat que ITS/ITS2 és l'eina d'identificació més eficaç per a les plantes. També s'ha suggerit que la regió ITS2 s'hauria d'incorporar als codis de barres bàsics a causa del seu poder discriminatori més alt que el dels codis de barres plastids. S'ha acceptat que ITS2 es podria utilitzar com un nou codi de barres universal per a la identificació d'una àmplia gamma de tàxons de plantes [16, 17,18, 19,20,21]. Tot i que molts estudis han intentat identificar un codi de barres vegetal universal, cap dels loci disponibles funciona en totes les espècies, de manera que és necessari un mètode multi-locus per discriminar entre espècies vegetals [22,23,24,25,26,27, 28]. En aquest estudi, es van utilitzar ITS2, rbcL, psbA-trnL com a codis de barres.

A més de les tècniques d'identificació morfològica i molecular, l'evidència directa prové dels experiments d'inoculació. Cal fer experiments d'inoculació per demostrar que C. deserticola pot parasitar A. canescens. A més de la identificació, el control de qualitat esdevé una consideració primordial. Es necessiten més investigacions per tal d'esbrinar la diferència entre la qualitat de C.deserticolaparasitat a l'arrel de H. ammodendron i la parasitada a A. canescent.

2. Materials i mètodes

2.1. Materials vegetals

El cistanche creix en sòls sorrencs suaus amb una salinització lleu, generalment paràsit a les arrels laterals de l'hoste de 30-100 cm de profunditat. El clima a la zona de cultiu adequada és àrid, menys plujós, té una gran evaporació, llargues hores de sol i una gran diferència de temperatura entre el dia i la nit. El comtat de Minqin i la ciutat de Baiving són els llocs de recollida d'aquestes mostres. Es troben geogràficament propers i tenen un clima continental àrid temperat, amb una precipitació mitjana anual de 113,2 mm i una humitat relativa anual mitjana del 44 per cent. La informació específica i detallada de la recollida de mostres es mostra a la taula 1. Totes les mostres es van congelar i conservar en grau -20 al Laboratori Estatal Clau de Medicaments Naturals i Biomimètics Lab, Beijing, Xina.

2.2. Tinció i observació de teixits

Es van obtenir mostres fresques i es van emmagatzemar en una solució formada per un 70 per cent d'etanol, àcid acètic glacial i formaldehid en una proporció de 90:5:5 i es van deshidratar mitjançant un gradient d'etanol (75 per cent, 95 per cent, 100 per cent, 100 per cent). durant 1 h. Les seccions deshidratades es van sotmetre a un gradient de xilè (25 per cent, 50 per cent, 75 per cent, 100 per cent, 100 per cent) durant 1 h per tal d'obtenir seccions transparents. Les seccions transparents es van sotmetre a una infiltració de parafina, on es va afegir un volum de parafina igual al volum de xilè al xile que contenia la mostra, després es va aspirar la meitat de la solució resultant i es va afegir de nou un volum igual de parafina. Aquest procés es va repetir 10 vegades i, finalment, es van aspirar totes les solucions i es van substituir per un volum igual de parafina; aquest pas final es va repetir dues vegades i la solució resultant després de cada pas es va incubar durant 1 h a 75 graus. Després de la infiltració de parafina, les seccions es van sotmetre a incrustació, on les mostres es van col·locar en un dipòsit de ferro que contenia parafina líquida i es va afegir ràpidament parafina líquida addicional per omplir tot el dipòsit i es va deixar solidificar. El bloc de cera resultant es va retallar i seccionar. Les seccions incrustades es van col·locar en aigua tèbia, es van pescar, es van col·locar en un portaobjectes i es van incubar a 45 graus durant 30 minuts. Les seccions de la diapositiva es van desparafinar remullant en sèrie en 100 per cent de xilè, 100 per cent de xilè, 50 per cent de xilè, 50 per cent de xilè, 100 per cent d'etanol, 100 per cent d'etanol, 95 per cent d'etanol i 75 per cent d'etanol i després es van remullar amb safranina 40 per cent. min. Va seguir una altra ronda de remull ràpid en sèrie en un 75 per cent d'etanol i un 95 per cent d'etanol, i després les diapositives es submergeixen en un verd ràpid durant 1 min. Finalment, les seccions van ser sotmeses a un últim remull en sèrie en etanol al 95 per cent, etanol al 95 per cent, etanol al 100 per cent, etanol al 100 per cent, xilè al 50 per cent, xilè al 50 per cent i xilè al 100 per cent. Després de tacar les seccions, es va col·locar una gota de cola de resina sobre el portaobjectes i es va col·locar un vidre de coberta. Les diapositives es van deixar sense molèsties durant una setmana i es van observar les seccions de teixit mitjançant un microscopi òptic Olympus i es van fer imatges.

2.3. Extracció d'ADN i amplificació per PCR

L'ADN genòmic total es va extreure d'exemplars de flors mitjançant un kit d'extracció d'ADN genòmic vegetal (Solarbio Science & Technology Co., Ltd., Beijing, Xina) segons els protocols del fabricant. Els cebadors per a l'amplificació i seqüenciació gènica i les condicions de reacció es mostren a la taula 2. Cada amplificació gènica es va repetir tres vegades per a cada mostra.

2.4. Anàlisi de seqüenciació

Per obtenir seqüències precises, els productes de PCR finals, després de la purificació mitjançant els kits d'extracció de gel ràpid de Transgene, es van clonar per separat en vectors de clonació pEASY-Blunt, segons les instruccions del fabricant. Després de la clonació, es van transformar en cèl·lules Trans5a químicament competents. Es van seleccionar aleatòriament tres colònies de cada mostra i es van seqüenciar mitjançant primers M13. Aquestes colònies es van seqüenciar bidireccionalment mitjançant la seqüenciació de Sanger, utilitzant els kits de seqüenciació de cicles BigDye Terminator V3.1 als analitzadors d'ADN ABI Prism 3700. Les seqüències obtingudes es van alinear mitjançant Clustal X (v1.8.7)[29] i es van sincronitzar manualment a BioEdit (v.1.3.0)[30. Utilitzant les dades de la seqüència alineada, vam reconstruir la filogènia mitjançant el programari MEGA 7 mitjançant la unió de veïns. mètode (NJ). Es va utilitzar el model de paràmetre 2-Kimura (K2P) i l'arrencada va ser de 1000 repeticions [31].

2.5. Inoculació de C. deserticola

Es van afegir tres grams de llavors de C. deserticola als tests (diàmetre × alçada × diàmetre inferior =20 cm × 20 cm × 12 cm) que contenien terra sorrenca i es van remoure per garantir una distribució uniforme. El grup control estava format per 3 g de llavors de C. salsa afegides a testos similars que contenien terra sorrenca. Finalment, es va plantar A. canescens a cada test, i els testos es van col·locar a l'exterior. Quan el contingut d'humitat del sòl és inferior al 13 per cent (g/g), es van regar els tests. L'experiment es va dur a terme al Zhongguancun Life Science Park, Pequín, Xina (latitud 39 graus 56'N, longitud 116 graus 20'E; 20m sobre el nivell del mar) de maig a juliol. La temperatura diürna va variar entre 16 i 35 graus, la nit entre 12 i 16 graus. La humitat relativa de l'aire és superior al 50 per cent. La llum del sol és abundant. Aproximadament 80 dies després, es va retirar la terra dels tests i es va determinar la taxa d'inoculació.

2.6. Determinació de la concentració de components medicinals

La determinació de la concentració de components medicinals inclou dues parts, una és el procediment per a la cromatografia líquida i l'altra és la preparació de la substància de referència i la substància de prova, més detalls són els següents:

i). Determinació d'equinacòsid i verbascòsid

L'echinacòsid i el verbascòsid es van pesar i es van afegir al 50 per cent de metanol per obtenir una solució de 0,2 mg/ml, que es va utilitzar com a solució de referència. El primer és triturar C. deserticola seca en pols, després la pols es va barrejar amb 50 ml de metanol al 50 per cent en un matràs aforat marró de 100 ml i el líquid de prova es va obtenir després de sotmetre la mescla a agitació, remull, sonicació i dempeus. , i filtració. La columna cromatogràfica era la columna Agilent ZORBAX SB-C18 (4,6 mm × 150 mm, 5um), amb metanol (A) -0, 1 per cent de solució d'àcid fòrmic (B) com a fase mòbil, elució en gradient ({{14} } min, 26,5 per cent A;17-20 min, 26,5 per cent → 29,5 per cent A; 20-27 min, 29,5 per cent A), el cabal era d'1,0 ml/min, la temperatura de la columna era de 35·C, la longitud d'ona de detecció era de 330 nm, el volum d'injecció era de 10 μul.

ii). Determinació de betaïna, manitol, fructosa, glucosa i sacarosa

La betaïna, el manitol, la fructosa, la glucosa i la sacarosa es van pesar amb precisió i es van afegir a l'aigua per fer una solució de {{0}},25 mg/ml, que es va utilitzar com a solució de referència. Es van barrejar cinc mil·lilitres de la solució de prova de Cistanche esmentada amb un 50 per cent de metanol en un matràs aforat de 25 ml, es van agitar bé i es van filtrar amb una membrana microporosa de 0,2 um. La columna cromatogràfica va ser una columna de gel polimeritzat SHODEXASHAIPAK NH2P-50 4E （250 mm × 4,6 mm, 5μm）, la fase mòbil va ser parasitada a A. canescens, vam trobar que tenia una beina de feix vascular en forma caudada, semblant a la de C. deserticola (Figura 2).

acetonitril-aigua (77:23), el cabal era de 0,7 ml/min, la temperatura de la columna era de 25 graus, utilitzant el detector de dispersió de la llum per evaporació (ELSD), la temperatura del tub de deriva era de 100 graus, el portador el cabal de gas era de 3 L/min, el volum d'injecció de la substància de referència i la mostra eren de 5 ul.

3. Resultats

3.1. Identificació morfològica de les flors

Per confirmar l'espècie de Cistanche que parasita A. canescens, es va realitzar una anàlisi morfològica d'exemplars de flors (Figura 1 i Figura S1). La morfologia global de les flors de la planta paràsita era similar a la de C. deserticola. A més, la corol·la era més gruixuda que la de C.salsa en diferents hostes.

Segons Flora of China, C. deserticola i C.salsa presenten diferències evidents en la bràctea de les flors. A C. deserticola, les bràctees són inferiors a la corol·la, mentre que la bràctea de C. salsa és 1/3 de la longitud de la corol·la. Basant-nos en la nostra anàlisi estadística, les bràctees de Cistanche parasitades a A. canescens i la de C. deserticola van ser subiguals a la corol·la (Figura S2). El Cistanche d'A. canescens presentava característiques morfològiques de C. deserticola, cosa que suggereix que C. deserticola podria ser el paràsit d'A. canescens.

3.2. Identificació microscòpica de mostres de teixit tenyits

La secció de la tija carnosa de C. deserticola és molt semblant a la de C. salsa, i totes dues estan compostes per l'epidermis, l'escorça, el feix vascular i la medul·la. Els feixos vasculars d'ambdues plantes estan disposats en anells ondulats o profunds, i les medul·les són òbviament visibles. La principal diferència rau en la forma lateral de la beina del paquet vascular; és caudat a C. deserticola i triangular o semicircular a C. salsa. En realitzar una anàlisi de microestructura sobre el Cistanche

3.3. Identificació molecular

A més de la identificació morfològica, també vam realitzar una identificació molecular i vam seleccionar tres fragments de gens, a saber, ITS2, rbcL i psbA-trnL. Es va construir un arbre evolutiu utilitzant la informació de la seqüència de cada fragment (Figura 3), i els tres arbres filogenètics mostraven que el Cistanche parasitat a A.canescens tenia una estreta relació filogenètica amb C. deserticola. Aquests resultats indiquen que C. deserticola pot ser el paràsit d'A. canescens.

Es van observar divergències gèniques detallades entre les diferents espècies de Cistanche en l'alineació de múltiples seqüències (figura 4). Hem trobat tres polimorfismes d'un sol nucleòtid (SNP) al cos del gen ITS2 entre C. deserticola i C.salsa, a les bases 139.295 i 472. En el cos del gen rbcL, hi havia quatre divergències gèniques entre C. deserticola i C. salsa, que conté dos SNP i dues insercions i mutacions de supressió (indel). En comparació amb ITS2 i rbL, les diferències en el cos del gen psbA-trnL entre C. deserticola i C. salsa eren més evidents, amb set divergències de seqüències, on quatre eren SNP i tres eren mutacions InDel. En particular, es podria utilitzar una sèrie de repeticions de timina, a partir de la base 414 de la seqüència alineada, per desenvolupar marcadors de repetició de seqüència simple (SSR) per distingir C. deserticola i C. salsa.

3.4. Inoculació de C. deserticola

Per comprovar si C. deserticola o C. salsa podien parasitar A.canescens, es va dur a terme un experiment d'inoculació i vam trobar proves de parasitisme a tots els pots inoculats amb C.deserticola amb una taxa d'inoculació de gairebé el 100 per cent (figura 5). No es va observar cap parasitisme en els grups control. Aquest resultat demostra directament que C. deserticola va parasitar fàcilment A. canescens, mentre que C. salsa no.

3.5. Determinació de la concentració de components medicinals significatius

Es va estimar la concentració de components medicinals importants en C.deserticola parasitada a A. canescens. El cromatograma específic es mostra al material suplementari. Per obtenir resultats precisos, es van establir quatre experiments independents. A partir de les nostres mesures (taula 3), vam trobar que la concentració de verbascòsid i equinacòsid era 20 vegades superior a la que s'informava a la Farmacopea Xinesa (segons la Farmacopea xinesa, el percentatge de la suma de concentracions d'equinacòsid i el verbascòsid a C. deserticola hauria de ser inferior al 0,30 per cent). Les concentracions també eren significativament més altes que les de C. deserticola parasitat a H. ammodendron (generalment 0,2-1,5 per cent)[32]. La concentració de manitol, betaïna, fructosa i altres components d'hidrats de carboni també va ser molt alta, i la qualitat global va ser millor que la de C. deserticola parasitat a H. ammodendron. Així, aquests resultats indiquen que A. canescens es pot utilitzar per fer créixer C. deserticola a nivell industrial i protegir els recursos salvatges en perill d'extinció.

4. Discussió

Anteriorment, s'ha considerat que C. deserticola parasitava exclusivament H. ammodendron. Tanmateix, en aquest estudi, mitjançant tècniques d'identificació morfològica i molecular, vam demostrar que C. deserticola també pot parasitar A. canescens. Tot i que H. ammodendron, A. canescens i H. persicum pertanyen a la família Chenopodiaceae, és interessant i peculiar que C. deserticola tingui selectivitat per espècies, possiblement governada per les molècules de senyalització secretades per l'hoste. A. canescens, originari dels Estats Units d'Amèrica, presenta una forta resistència a les pertorbacions ambientals i té una biomassa relativament gran. A. canescens és un hoste viable per a C. deserticola per diverses raons. En primer lloc, pot sobreviure en una àmplia gamma de condicions ambientals. En segon lloc, la biomassa i la taxa de creixement de C. deserticola poden ser més grans i més ràpides, respectivament, a A. canescens que a H. ammodendron. En tercer lloc, a causa de l'ampli ventall d'adaptabilitat d'A. canescens, l'àrea de plantació es pot ampliar encara més. Així, A. canescens té avantatges distintius sobre H. ammodendron com a hoste i ajudarà a la producció industrial de C. deserticola. C. deserticola i C. salsa són difícils de distingir, i la identificació morfològica en el passat ha produït resultats confusos. Amb els avenços en el camp de la biologia molecular, les tècniques d'identificació basades en molècules s'han utilitzat àmpliament a la medicina herbal xinesa. Com que la majoria de les herbes medicinals xineses ofereixen poca informació genòmica, la tecnologia de codi de barres d'ADN ha sorgit com una tècnica d'identificació innovadora. En aquest estudi, la tecnologia morfològica i de codi de barres d'ADN es va aplicar de manera integral per identificar les espècies desconegudes de Cistanche; això no s'ha intentat abans, i els nostres resultats demostren que aquest enfocament és factible. Com que C. deserticola parasita A. canescens, és important determinar diferències en la qualitat de C. deserticola a les arrels d'A. canescens i a les arrels d'H. ammodendron. Segons els nostres resultats, la concentració de components actius va ser més elevada en C. deserticola parasitada en A. canescens que en la parasitada en H. ammodendron. Així, els nostres resultats assenten una base teòrica sòlida per a la producció a gran escala de C. deserticola parasitat a A. canescens.

5. Conclusions

Durant molt de temps s'ha considerat que C. deserticola parasita exclusivament H. ammodendron. Anteriorment, es va trobar que les llavors de C. deserticola adquirides al mercat poden parasitar A. canescens, una altra planta de Chenopodiaceae. Mitjançant mètodes d'identificació morfològica i molecular, vam confirmar que l'espècie Cistanche que parasitava A. canescens era C. deserticola. Aquest resultat es va confirmar encara més amb l'experiment d'inoculació. Vam determinar la concentració de components medicinals significatius, i els nostres resultats suggereixen que la concentració i la qualitat dels components van ser més grans en C,deserticola parasitat a A.canescens que en el parasitat a H. ammodendron. El descobriment de nous hostes pot promoure la producció industrial de C. deserticola, i també pot protegir eficaçment els recursos salvatges i el medi ambient ecològic.

Declaracions

Declaració de contribució de l'autor

Fangming Wang: Va concebre i va dissenyar els experiments; Va realitzar els experiments; Analitzar i interpretar les dades; va escriure el paper.

Bingyu Zhuo, Yuan Zhang, Qingliang Chen, Ziyi Shi i Yuelin Song: van realitzar els experiments.

Shuai Wang i Jin Lou: van aportar reactius, materials, eines d'anàlisi o dades.

Pengfei Tu: Va concebre i dissenyat els experiments.

Declaració de finançament

Fangming Wang va comptar amb el suport del Programa Nacional de Recerca i Desenvolupament Clau de la Xina (2019YFC1710903).

El Dr.Pengfei Tu va comptar amb el suport de la Fundació Nacional de Ciències Naturals de la Xina (8177140819).

Declaracions de disponibilitat de dades

Les dades estaran disponibles a petició.

Declaració d'interessos

Els autors declaren no conflicte d'interessos.

Referències

[1] DY Tan, QS Guo, CL Wang, Estudi sobre l'statu quo de Cistanche deserticola i la seva explotació i utilització a la Xina, For. Recurs. Gestionar. 33 (2004) 29–32. [2] XY Qiao, HL Wang, YH Guo, Estudi sobre les condicions de germinació de llavors de Cistanche, Zhongguo Zhong Yao Za Zhi 32 (2007) 1848–1850.

[3] PF Tu, YP He, ZC Lou, Una enquesta sobre l'origen i la protecció dels recursos de Cistanche, Chin. Tradit. Herba. Drogues 25 (1994) 205–208.

[4] LD Karalliedde, CT Kappagoda, El repte de la medicina tradicional xinesa per als professionals al·lopats, Am. J. Physiol. Circ del cor. Physiol. 297 (2009) 1967–1969.

[5] Y. Jiang, PF Tu, Analysis of chemical constituents in Cistanche species, J. Chromatogr. 1216 (2009) 1970–1979.

[6] T. Wang, XY Zhang, WY Xie, Cistanche deserticola YC Ma, "desert ginseng": a review, Am. J. Chin. Med. 40 (2012) 1123–1141.

[7] Pharmacopoeia NCOC, Pharmacopoeia of the People's Republic of China, The Chemical Industry Press, Beijing, 2020.

[8] GX Meng, XS Cui, Y. Wu, YH Guo, Efectes de Leveillula saxaouli sobre el creixement, la clorofil·la i els carbohidrats del Haloxylon ammodendron, Nord. Hortic. 14 (2012) 141–143.

[9] YC Chen, M. Li, MZ Wu, YX Song, Estructura i composició de les arrels en dues espècies de Haloxylon Bunge, Plant Physiol. J. 49 (2013) 1273–1276.

[10] PF Tu, Y. Jiang, YH Guo, YZ Tian, ​​et al., Desenvolupament de la indústria ecològica de Cistanches herba per promoure la civilització ecològica de la regió del desert occidental, Mod. Barbeta. Med. 4 (2015) 297–301.

[11] SC Sanderson, HC Stutz, High chromososome numbers in Mojavean and Sonora desert Atriplex canescens (Chenopodiaceae), Am. J. Bot. 81 (1994) 1045–1053.

[12] JL Peterson, DN Ueckert, RL Potter, JE Huston, Ecotypic variation in selected four-wing saltbush populations in western Texas, J. Range Manag. 40 (1987) 361–366.

[13] DS Kong, Morphological characteristics and eco-physiological adaptability of Atriplex canescens a review, Chin. J. Ecol. 32 (2013) 210–216.

[14] MA Bashir, MS Faezah, SSO Mohd, W. Alina, Review: DNA barcoding and chromatography fingerprints for the authentication of botnicals in herbal medicinal products. Evid. Complement de base, Alternat. Med. 2017 (2017) 1–28.

[15] XW Li, Y. Yang, et al., Plant DNA barcoding: from gene to the genome, Biol. Rev. 90 (2015) 157–166.

[16] SL Chen, H. Yao, JP Han, et al., Validació de la regió ITS2 com a codi de barres d'ADN nou per identificar espècies de plantes medicinals, PloS One 5 (2010), e8613.

[17] K. Luo, SL Chen, KL Chen, et al., Avaluació de codis de barres d'ADN de plantes candidates utilitzant la família Rutaceae, Sci. Xina Life Science. 53 (2010) 701–708.

[18] T. Gao, H. Yao, JY Song, et al., Identificació de plantes medicinals de la família Fabaceae mitjançant un codi de barres d'ADN potencial ITS2, J. Ethnopharmacol. 130 (2010) 116–121.

[19] T. Gao, H. Yao, JY Song, et al., Avaluació de la viabilitat d'utilitzar codis de barres d'ADN candidats en espècies discriminants de la gran família de les Asteràcies, BMC Evol. Biol. 10 (2010) 324.

[20] XH Pang, JY Song, YJ Zhu, et al., Usant codis de barres d'ADN per identificar espècies dins d'Euphorbiaceae, Planta Med. 76 (2010) 1784–1786.

[21] XH Pang, JY Song, YJ Zhu, et al., Aplicació de codis de barres d'ADN de plantes per a la identificació d'espècies de Rosaceae, Cladística 27 (2011) 165–170.

[22] PD Hebert, EH Penton, JM Burns, DH Janzen, W. Hallwachs, Ten species in one: DNA barcoding revela espècies críptices a la papallona neotropical Astraptes fulguration, Proc. Natl. Acad. Ciència. EUA 101 (2004) 14812–14817.

[23] MW Chase, RS Cowan, et al., A proposal for a standardized protocol to barrecode all land plants, Taxon 56 (2007) 295–299.

[24] WJ Kress, DL Erickson, Un codi de barres d'ADN global de dos llocs per a plantes terrestres: el gen codificant rbcL complementa la regió espaiadora no codificant trnH-psbA, PloS One 2 (2007) e508.

[25] DL Erickson, J. Spouge, A. Resch, et al., DNA barcoding in land plants: development standards to quantify the maxime success, Taxon 57 (2008) 1304–1316. [26] NC Kane, Q. Cronk, Botany without borders: barcoding in focus, Mol. Ecol. 17 (2008) 5175–5176.

[27] R. Lahaye, M. van der Bank, D. Bogarin, et al., DNA barcoding the floras of biodiversity hotspots, Proc. Natl. Acad. Ciència. EUA 105 (2008) 2923–2928.

[28] N. Kane, S. Sveinsson, H. Dempewolf, et al., Ultra-codificació de barres en cacao (Theobroma spp.; Malvaceae) utilitzant genomes de cloroplast sencers i DNA ribosòmic nuclear, Am. J. Bot. 99 (2012) 320–329.

[29] JD Thompson, TJ Gibson, F. Plewniak, F. Jeanmougin, DG Higgins, The CLUSTAL_X windows interface: flexible strategies for multiple sequence alignment assisted by quality analysis tools, Nucleic Acids Res. 25 (1997) 4876–4882.

[30] TA Hall, BioEdit: un programa d'anàlisi i editor d'alineació de seqüències biològiques fàcil d'utilitzar per a Windows 95/98/NT, Nucl. Símptoma d'àcids. Ser. 41 (1999) 95–98. [31] S. Kumar, M. Nei, J. Dudley, K. Tamura, MEGA: un programari centrat en biòlegs per a l'anàlisi evolutiva de seqüències d'ADN i proteïnes, Breu. Bioinformar. 9 (2008) 299–306.

[32] PF Tu, B. Wang, T. Deyama, ZG Zhang, ZC Lou, Anàlisi de glicòsids feniletanoides d'Herba cistanche per RP-HPLC, Acta Pharm. Sínica. 32 (1997) 294–300.