Cistanche Deserticola YC Ma'nın Alxa, Çin'deki Ekolojik Modellemesi

Soyut

CistancheDeserticola YC Ma, Çin'de uzun süredir tıbbi amaçlar için kullanılmaktadır. Esas olarak Çin'in İç Moğolistan, Ningxia, Gansu ve Sincan eyaletlerinde yetişir ve kuzeybatı Çin'in Alxa bölgesindeki türler en belirgin niteliklere sahiptir. Cistanche Deserticola'nın şifalı bitki kalitesini ve coğrafi dağılımını açıklamak için, Alxa'da 65 yabani bitkiyi örnekledik, ekinakozit ve akteosit içeriklerini belirledik ve maksimum entropi modellemesi ve coğrafi bilgi sistemi aracılığıyla ekolojik çevre ile cistanche Deserticola kalitesi arasındaki ilişkiyi değerlendirdik. Yüksek kaliteli cistanche Deserticola türlerinin yetiştirilmesi için uygun alanları belirledik. Büyüme uygunluğunun bölgeselleştirme analizi, cistanche Deserticola'nın büyümesi için en etkili ekolojik faktörlerin toprak tipi, yıllık güneşlenme süresi, rakım, mevsimsel sıcaklık (standart sapma ×100), bitki örtüsü tipi, büyüme mevsimindeki güneşlenme süresi, ortalama yağış olduğunu göstermiştir. Ağustos ayında ve Temmuz ayında ortalama sıcaklık.

Cistanche Deserticola yetiştirmek için en uygun alanlar Ejin Banner'ın güneydoğusu, Alxa Sağ Banner'ın merkezi ve Alxa Left Banner'ın kuzeyidir. Kalite uygunluğunun bölgeselleştirme analizi, glikozitler için en etkili ekolojik faktörlerincistancheDeserticola, Haziran ayındaki güneşlenme süresi, Mayıs ayındaki ortalama yağış ve Mart ayındaki ortalama sıcaklık ve en kalitelicistancheDeserticola, Ejin Banner, Dalaihob Kasabasında yetişir. İncelendikten sonra, deneyin sonucu 0,994 gibi yüksek bir doğruluğa ulaştı, bu da bu sonuçların Alxa'daki cistanche Deserticola'nın gerçek dağılımıyla tutarlı olduğunu gösteriyor. Bu çalışmanın sonuçları, yapay dikim tabanlarının yer seçimi için bilimsel bir temel oluşturabilir.cistancheçöl çikolatası

Cistanche kapsül ürününü tıklayın

giriiş

Topografya ve iklim dahil olmak üzere ekolojik çevre, şifalı bitkilerin büyümesini, dağılımını ve kalitesini etkileyen temel dış faktörlerdir. Çin, 1980'lerde Çin Materia Medica kaynaklarının üçüncü ulusal araştırmasına dayanarak tıbbi bitki kaynaklarının bölgeselleştirilmesini araştırmaya başladı.

O zamanki teknik sınırlamalar nedeniyle, bitkilerin ekolojik olarak uygun bölgeleri ve dağılımını analiz etmek için yalnızca arz, talep ve üretim gibi faktörler kullanıldı1. Bitkilerin ekolojik nişleri üzerine yapılan çalışmalar, CBS'nin mekansal bilgi yönetimi gerçekleştirme konusundaki güçlü yeteneği ve MaxEnt'in potansiyel tür dağılımını tahmin etme yeteneğinin bir kombinasyonu ile geliştirildi. Ek olarak, korelasyon ve küme analizleri2,3,4 kullanılarak ekolojik çevre ile şifalı bitkilerin kalitesi arasında nicel bir ilişki kurulabilir. Büyüme uygunluğuna yönelik bu bölgeselleştirme metodolojisi, tıbbi bitkilerin kökenlerinin uygunluğunu değerlendirmek için yaygın olarak kullanılmış ve iyi sonuçlar almıştır5,6. MaxEnt modelleme, en sık kullanılan tür dağılım modellerinden biridir ve türlerin dağılımını tahmin etmek için ekolojik faktörlere dayalı otomatik hesaplamalar yapar7,8,9. Bu yazılım, ekolojik faktörlerin uyumluluğunu sağlar, hesaplama sürecinde sübjektif faktörlerin etkisini ortadan kaldırır ve modelin çıktısı tamamen nesnel örnekleme sonuçlarına bağlıdır10.

Bazı araştırmalara göre MaxEnt modeli CBS yazılımı ile birlikte uygulandığında potansiyel türlerin dağılımını tahmin etmede diğer modellere göre daha iyi performans göstermektedir11,12,13. Özellikle, tür dağılımı hakkındaki bilgiler eksik olduğunda bile tatmin edici bir tahminde bulunabilir14,15,16. Kalite uygunluğu için bölgeselleştirme metodolojisi 21. yüzyılda17,18 giderek daha fazla geliştikçe, kalite uygunluğu bölgeselleştirmenin sonuçları tıbbi bitkiler için dikim temellerinin doğru yer seçimi için vazgeçilmez ve önemli hale geldi.

Cistanche cinsindeki bitkiler, Orobanchaceae familyasındaki çok yıllık parazitik bitkilerdir ve konukçu bitkilerinin çoğu, Kalidium, Haloxylon, Tamarix, vb. bunlar arasındacistancheDeserticola (Şekil 1), Çin Materia Medica literatüründe en iyi Çin bitkisel ilaçlarından biri olarak kaydedilmiştir.cistancheDeserticola, böbrekleri güçlendirmek ve Yang'ı tonlamak için geleneksel bir Çin reçetesi olarak uzun bir tıbbi kullanım geçmişine sahiptir. Sağlam tıbbi işlevleri ve etkileri nedeniyle,cistancheDeserticola çok değerlidir ve "Çölün Ginsengi19,20,21,22" olarak bilinir. Çin Farmakopesi'nin yayınlanmasından bu yana (1977),cistancheDeserticola, Cistanche'ın tek ortodoks kaynağı olarak görülüyordu. ve daha sonra bulundu kicistancheDeserticola, geniş pazar talebine kıyasla kıtlık içindeydi.

Bu nedenle, Cistanche tubulosa da Çin Farmakopesine (2015) başka bir orijinal Cistanche23 olarak dahil edilmiştir. VahşicistancheDeserticola oldukça spesifik bir yetiştirme ortamı gerektirir ve çevre koşulları bitkinin nitelikleri üzerinde büyük etkiye sahiptir. Bu nedenle, yalnızca Çin'in İç Moğolistan, Gansu ve Sincan bölgelerindeki bazı çöl bölgelerinde dağıtılmaktadır. Bu bölgeler arasında, İç Moğolistan'daki Alxa (97 derece 10'D–106 derece 52'D/37 derece 21'K–42 derece 47'K) türlerin büyümesi için en ideal bölgedir.cistancheDeserticola türleri ve konukçu bitkileri Saxaul (Haloxylon ammo dendron), Orta Asya kıtasında, denizden uzakta bir iç plato üzerinde yer aldığından ve tipik bir karasal iklime sahiptir.cistancheAlxa'da yetişen Deserticola'nın meyvesi daha iri ve daha etli, pektin ve tanen açısından zengin ve kalitesi yüksek. Bu nedenle, Alxa bu bitkinin iyi bilinen bir kökenidir.

Malzemeler ve yöntemler

Hedef türler

Alxa, yaklaşık 10,000 km2 doğal Haloxylon cephane dendron ormanı ve 500 km2'den fazla yapay Haloxylon cephane dendron ormanı oluşturur. Belgesel araştırmalara ve yerinde yapılan ziyaretlere göre, vahşicistancheDeserticola türleri esas olarak Alxa Left Banner'ın Jilantai ve Aolunbulage bölgelerinde, Alxa Right Banner'ın Alatengaobao ve Alatengzhaokesumu bölgelerinde ve Ejin Banner'ın Dongfeng Kasabası, Dalaihob Kasabası ve Saihantaolai bölgesinde dağıtılmaktadır. Geleneksel rota ölçümünü kuadrat ölçüm ile birleştirdik ve deneyime dayalı olarak üç temsili rota seçtik.cistancheyerel çiftçiler ve çobanlardan elde edilen çöl otu koleksiyonu.

Bu rotaları takip ederek Ejin Banner, Alxa Left Banner ve Alxa Right Banner'da örnekleme noktaları belirledik. Her örnekleme noktası için koordinatlar (enlem ve boylam verileri) GPS kullanılarak kaydedildi ve kareler işaretlendi. Tekdüzelik ve temsil edilebilirlik ilkesini izleyerek, Alxa'da 15 örnekleme alanını sonlandırdık.cistancheçöl şerbeti örnekleri ızgara örnekleme yaklaşımı24,25,26kullanılarak toplanmıştır. Her örnekleme alanında üç ila beş örnekleme noktası belirlendi ve kabaca 500 ila 1,000 m arayla yerleştirildi. Toplamda 65 örnekleme noktası vardı. Ekinakozit (EC) ve akteozit (AC) içeriği büyüme süresine göre değiştiğinden, büyüme süresicistancheDeserticola türleri dikkate alınmıştır. Değişkenleri kabul edilebilir bir aralıkta kontrol etmek için, içerik tayini için numuneler sadece ilkbaharda toplanmıştır. Böylece numunelerin etkin bileşenleri arasındaki farklılıklar azaltılmıştır. Numune alma konumları, Şekil 2'de detaylandırılmıştır. Bu numunelerle ilgili bilgiler, Ek Malzemenin Ek 1'inde listelenmiştir. EC referans maddeleri (CAS: 82854-37-3) ve AC referans maddeleri (CAS: 50932-20-2), Chengdu Pufeide Biotech Co., Ltd.'den satın alınmıştır.

Deneysel aygıt

HPLC (Ultimate3000 modeli, Thermo Fisher Scientific), pulverizer (model ST-08, 1800 W, Shuaitong Electric), dijital ultrasonik temizleyici (model KQ-500DE, Sonxi Ultrasonic), laboratuvar su arıtma cihazı (AMFI modeli) -5-P, Yiyang Enterprise), elektronik analitik terazi (model AR153O, Mettler Toledo), masa santrifüjü (TGL-16G, Shanghai Anting).

Yöntem

Bu çalışmada numune toplama için 65 nokta seçilmiş ve tüm numunelerin EC ve AC içerikleri belirlenmiştir. Büyüme uygunluğunu hesaplamak için MaxEnt kullanıldı.cistancheDeserticola ve uygun yetiştirme alanlarını belirlemek. Bitkilerin nitelikleri ile ekolojik büyüme ortamları arasındaki ilişkiyi ortaya çıkarmak için, kalite uygunluğunun bölgeselleştirilmesi için bir haritacistancheAlxa'daki Deserticola'nın grafiği, habitat koşullarının EC ve AC birikim süreci üzerindeki uyarıcı ve engelleyici etkilerinin analizine göre çizilmiştir. Teknoloji yol haritası Şekil 3'te gösterilmektedir.

Ekolojik faktör verilerinin elde edilmesi

Meteorolojik veriler, toprak tipi verileri, topografik veriler, bitki örtüsü tipi verileri ve kapsamlı meteorolojik veriler dahil olmak üzere 74 ekolojik faktöre ilişkin veriler toplandı (Bu makalede kullanılan veriler için Ek Bilgilere bakın). Analiz için 69 sürekli değişken ve 5 kategorik sürekli değişken vardı. Meteorolojik veriler, 1951'den 2000'e kadar Çin'deki 752 yüzey meteoroloji istasyonundan ve otomatik meteoroloji istasyonundan 1 km çözünürlükte aylık ve yıllık bazda elde edilmiştir.

Bu çalışma için meteorolojik faktör verileri, aylık yağış ve ortalama sıcaklık verilerini27 içeren bilimsel analiz ve hesaplama sonuçlarından elde edilmiştir. Toprak tipi verileri, 1995 yılında Çin'in kara kaynakları üzerine yapılan ikinci ulusal anketten elde edildi ve Çin'in 1:1,000,000 toprak tipi verileri kullanıldı28. Topografik veriler, 1 km 29 çözünürlükte yükseklik, eğim ve bakı içermektedir. Bitki örtüsü türü verileri, ABD tarafından yayınlanan 1:1,000,000 bitki örtüsü haritasının alt tür bitki örtüsü verilerine dayalı olarak harmanlanmıştır. Botanik Enstitüsü, Çin Bilimler Akademisi30. Kapsamlı meteorolojik veriler olarak kullanılan sıcaklık indeksi ve soğukluk indeksi, Kira'nın termal indeksinden31 türetildi ve nem indeksi, Xu Wenduo'nun Kira'nın nem indeksi 32'nin değiştirilmiş versiyonuydu.

Ekolojik faktörlerin taranması

Her örnekleme noktası için özellik verileri, analiz için korelasyon yazılımı kullanılmadan önce hesaplandı. 74 ekolojik faktör arasında korelasyon katsayıları hesaplanmış ve korelasyon katsayısı 0.8'den küçük olan ekolojik faktörler korunmuştur. Yirmi dokuz ekolojik faktör bu gereksinimleri karşıladı.

MaxEnt'in çalışma ve doğruluk testi

Örnekleme noktalarının verileri ve tutulan ekolojik faktörler MaxEnt yazılımına (Sürüm 3.3.3 k, biodiversityinformatics.amnh.org/open_source/maxent) kaydedildi. Yazılımın bu sürümü, sürekli değişkenleri ve kategorik değişkenleri tanımlayabilir. Süreksiz bir değişken (kategorik değişken), kategorik bir değişkendeki her kategoriyi aynı aralıkta temsil eden bir sayıdır. Bu, son korelasyonu4 etkilemeden farklı aralıklar kullanan genel bir uygulamadır. Maksimum yineleme sayısı 106 olarak ayarlandı ve yakınsama eşiği 0.00005 olarak ayarlandı, diğer parametreler ise varsayılan olarak ayarlandı. "Sabit kümülatif değer 1"e bir eşik kuralı seti uygulandı ve ardından ROC eğrisi oluşturuldu. Bu hesaplamalar on kez tekrarlandı. Bu hesaplamaların ortalama sonuçları, nihai habitat uygunluğu olarak kullanılmıştır. Her bir ekolojik faktörün bitkilerin büyümesine katkısıcistancheDeserticola elde edildi ve ortalama büyüme uygunluğu hesaplandı. Tahmin modelindeki potansiyel tür dağılımının ROC eğrisi analizi, MaxEnt hesaplamalarının doğruluk değerlendirmesinde yaygın olarak uygulanır. AUC değeri, test ve değerlendirme göstergelerini değerlendirmek için yaygın olarak kullanılan bir göstergedir 33. ROC eğrisi analizi ile elde edilen AUC değeri (ROC eğrisinin altındaki alan) eşikten etkilenmez.

Büyüme uygunluğu bölgeselleştirmecistancheçöl şerbeti

Habitat uygunluk dağılımını göstermek için bölgeselleştirme modeli kullanılmıştır.cistancheçöl çikolatası Habitat uygunluğunu 65 örnekleme noktasından elde ettik ve ortalama (μ) ve standart sapmayı (σ) hesapladık. Habitat uygunluğu daha sonra 3 seviyeye ayrılmış ve uygun olmayan, uygun ve optimum alanlar olarak üç renkle işaretlenmiştir. Uygunluk sınıflandırması, uygun olmayan ve uygun alanlar arasındaki eşik olarak μ − 0.5σ değerini ve uygun ve optimum alanlar arasındaki eşik olarak μ artı σ değerini atamak için normal dağılım teorisini kullanır. Ekolojik kaplamalara sahip katmanlar ArcMap'e yüklendi. Habitat uygunluk sınıflandırma ayarlarına göre katman özelliklerinin sembol sisteminde.

İndeks bileşenlerin içeriğinin belirlenmesicistancheçöl şerbeti

Feniletanoid glikozitler (PhG'ler), vücutta en bol bulunan glikozitlerdir.cistancheDeserticola ve EC ve AC bu bileşiklerin temsilcileridir34,35. Çin Farmakopesi'ne (2015) göre, EC ve AC,cistancheçöl çikolata içeriği36.cistancheher örnekleme noktasından Deserticola örnekleri toplandı ve her örnekleme noktasından alınan örneklerdeki ortalama EC ve AC içeriğini hesaplamak için HPLC analizi için üç paralel örnek hazırlandı.

kalite uygunluğu bölgeselleştirmecistancheçöl şerbeti

AC ve EC içeriği ile örnekleme noktalarından toplanan tüm ekolojik faktör verileri arasında değişken bir korelasyon analizi yapılarak AC ve EC için bir tahmin modeli oluşturulmuştur. EC ve AC içeriği birikimi üzerinde ortak etkiye sahip olan ekolojik faktörler belirlendi ve ekolojik faktörlerin PhG birikimi üzerindeki etkisi araştırıldı. EC ve AC içeriği bağımlı değişkenler olarak ve ekolojik faktörler bağımsız değişkenler olarak kullanıldı, doğrusal bir ilişkiye uyması ve kalite uygunluk bölgeselleştirmesi için model kurmasıcistancheçöl çikolatası

Sonuçlar

Ekolojik faktörlerin taranması

Örnekleme noktalarından toplanan 74 ekolojik faktör için korelasyon analizi yapılmış ve korelasyon katsayıları 0.8'den büyük olan faktörler çıkarılmıştır. Taramadan sonra 29 ekolojik faktör muhafaza edildi(İncir.4).

MaxEnt modeli doğruluk testi

Modelin doğruluk testinde, {{0}},5–0,6, 0,6–0,7 aralığındaki AUC değerleri , {{10}}.7–0.8 ve 0.8–0.9, doğruluk modelinin sırasıyla son derece düşük, düşük, yüksek ve çok yüksek seviyelerde olduğunu gösterdi 37. MaxEnt'in hesaplanan sonuçları, çalışma karakteristik eğrisicistancheçöl çikolatasıçizildi. Şekil l'de gösterildiği gibi5, simüle edilmiş test verilerinden elde edilen ortalama AUC değeri 0,994 idi, bu da MaxEnt'in güvenilir ve doğru tahmin performansına sahip olduğunu gösteriyor.

Ekolojik faktörlerin katkısıcistancheçöl şerbeti

Çevresel faktörlerin büyümeye katkısını hesapladık.cistancheDeserticola (Ek Malzemenin Ek 2'sine bakın). Toprak tipi, yıllık güneşlenme süresi, rakım, mevsimsel değişimin standart sapması, bitki örtüsü tipi, büyüme mevsimindeki güneşlenme süresi, Ağustos ayındaki ortalama yağış miktarı ve Temmuz ayındaki ortalama sıcaklık olmak üzere sekiz ekolojik faktör, büyümenin yüzde 90'ından fazlasını oluşturuyordu. toplam katkı.

Büyüme uygunluğu bölgeselleştirmecistancheAlexa'da Deserticola

Büyüme uygunluğunun bölgeselleşme haritasıcistancheDeserticola'nın (Şekil 6) büyüme uygunluğunun grafiği çizildi.cistancheDeserticola farklı seviyelerde sınıflandırıldı. Büyüme için en uygun alanlarcistancheDeserticola, Alxa Left Banner'ın merkezindeki Jilantai Kasabasını, Alxa Right Banner'daki Tamusubulage'yi, güneybatı Ejin Banner'daki Dongfeng Kasabasını ve Dalaihob Kasabasını çevreleyen bölgede bulunuyordu. Yetiştirilmesi için uygun alanlarcistancheDeserticola, Alxa Left Banner'daki Bayannuorigong, Yingen ve çevresini, Alxa Right Banner'daki Alatengaobao ve Tamusubulage çevresini ve Ejin Banner'daki Mazongshan ve Saihantaolai'yi içerir. Kalan alanların büyümesi için uygun olmadığı tahmin edildi.cistancheçöl çikolatası

Ekolojik faktörlerin yanıt eğrileri, bitkilerin büyümesine katkılarıyla ilgili ilk sekiz ekolojik faktör analiz edilerek oluşturulmuştur.cistanche Deserticola ve sonuçlar Şekil 7'de özetlenmiştir.

Yetiştirilmesi için uygun toprak tiplericistanche Deserticola, kalorik cambisolleri, dikey cambisolleri, kalorik solonchakları ve luvisolleri (A) içerir. Yetiştirilmesi için uygun vejetasyon türlericistanche Deserticola, ılıman bölgede (B) çöl bozkırlarını veya çöl çalılarını içerir. Standart sapmanın 10-16 aralığında olması büyüme için elverişlidir.cistanche çöl çikolatası (C). Rakım 500–2,000 m aralığında olduğunda, aşağıdakilerin büyümesi için uygundur:cistanche çöl çikolatası (D). Belirli bir güneşlenme süresi aralığında, büyüme uygunluğucistanche Deserticola'nın yıllık güneşlenme süresi ve büyüme mevsimindeki güneşlenme süresi ile pozitif bir ilişkisi vardır, bu da büyüme uygunluğu anlamına gelir.cistanche Deserticola, uzayan yıllık güneşlenme süresi (E) ile artar. bucistanche Yıllık güneşlenme süresi 3,000 saatin üzerinde olan Deserticola türlerinin gelişmeye uygunluğu yüksektir. Büyüme mevsiminde 2,000 saatten fazla güneşlenme süresi, bitkilerin büyümesi için faydalıdır.cistanche çöl çikolatası (F). büyümesi için uygundur.cistanche Ağustos ayındaki ortalama yağış 0–200 mm aralığına düştüğünde, çok fazla yağış ise çöl çiçeğinin büyümesi için iyi değildir.cistanche çöl çikolatası (G). büyümesi için uygundur.cistanche Deserticola Temmuz ayında ortalama sıcaklık 20 derece –30 derece (H) aralığında olduğunda.

AC ve EC içeriği

EC ve AC içeriğicistanche Deserticola numuneleri, mevcut Çin Farmakopesi'nde (2015) belirtilen düzenlemelere uygundur ve kalite uygunluğunun bölgeselleştirilmesi için bir gösterge olarak kullanılabilirler.cistanche çöl çikolatası

kalite uygunluğu bölgeselleştirmecistanche Alexa'da Deserticola

İçindeki AC ve EC içeriğicistanche Deserticola örnekleri, Ek Malzemenin Ek 3'ünde sunulmuştur. AC, EC ve ekolojik faktörler arasındaki korelasyon katsayıları, Ek Malzemenin Ek 4'ünde gösterilmiştir. AC, EC ve ekolojik faktörler arasındaki korelasyon katsayılarının yansıttığı gibi, Haziran ayındaki ortalama güneşlenme süresi, AC ve EC birikimi ile önemli ölçüde pozitif bir korelasyona sahipti ve Mayıs ve Ağustos aylarındaki ortalama yağış, EC birikimi ile önemli ölçüde negatif bir korelasyona sahipti. ve Mart ayındaki ortalama sıcaklık önemli ölçüde, AC birikimi ile pozitif olarak ilişkilidir. AC, EC ve ekolojik faktörler arasında da önemli korelasyonlar gözlendi. Mayıs ve Ağustos aylarındaki ortalama yağış ve nem indeksi, EC ile önemli ölçüde ilişkiliydi; bu, ilkbahar ve yaz aylarında aşırı yağışların EC birikimi için elverişsiz olduğunu gösteriyor.cistanche çöl çikolatası

Mart ayındaki ortalama sıcaklık ve Haziran ayındaki güneşlenme süresi, AC içeriği ile önemli ve pozitif bir korelasyona sahipti; Haziran daha uzun. Ekolojik faktörlerden ve indeks bileşenlerinden oluşan uydurma denklemler, korelasyon katsayısına göre oluşturulmuştur: y{{0} −0.053x1 − 0.06x2 artı 1.326 , R2 = 0.621 (y1, EC içeriğini, x1, Ağustos ayındaki ortalama yağış miktarını ve x2, Mayıs ayındaki ortalama yağış miktarını belirtir). y2 = −0,001x1 artı 0,008x2 − 2,196, R2 = 0,499 (y2 AC içeriğini, x1 Haziran'daki güneşlenme süresini ve x1 Mart'taki ortalama sıcaklığı gösterir). Çeşitlerin farklı nitelikleri farklı renklerle temsil edilmektedir.

EC, AC ve ekolojik faktörler arasındaki korelasyon katsayılarının özeti, hem Haziran ayındaki güneşlenme süresinin hem de Mart ayındaki ortalama sıcaklığın, EC ve AC içeriğinin birikmesi ile önemli ve pozitif bir korelasyona sahip olduğunu, Mayıs ayındaki ortalama yağış ise EC ve AC içeriğinin birikmesi ile önemli ölçüde negatif korelasyona sahiptir. Bu nedenle, iki PhG (y3) ve ekolojik faktörden (x) oluşan bir uydurma denklemi y3 = −0.002x1 artı 0.015x2 − 0.048 olarak kurulur. − 4.018, R2 = 0.36, (y3 EC ve AC içeriğinin toplamını, x1 Haziran'daki güneşlenme süresini, x2 Mart'taki ortalama sıcaklığı ve x3 Mayıs'taki ortalama yağışı gösterir). Bölgeselleştirmenin uygunluğucistanche Deserticola, AC ve EC'ye dayalıdır ve bu, Şekil 8'de gösterilmektedir.

Şekil 8(A)'ya göre, EC içeriğinin içindeki dağılımıcistanche Alxa'da Deserticola doğudan batıya doğru düzenli bir artış gösteriyor. Ayrıca, Ejin bayrağının doğusundaki ve Alxa Sağ Banner'ın kuzeyindeki ekolojik ortam EC'nin birikmesine elverişliyken, Alxa Left Banner'ın iklimi EC birikimi için nispeten elverişsizdir ve bu da onun birikim için en uygun olmayan yaşam alanı olduğunu gösterir. Alxa'daki EC içeriği. Saihantaolai Kasabası, Dongfeng Kasabası ve çevreleri, EC içeriğinin birikmesi için en faydalı alanlardır.cistanche çöl çikolatası Şekil 8(B), AC içeriğinin dağılımınıncistanche Alxa'daki Deserticola genellikle EC ile uyumludur. Şekil 8(C), EC ve AC'ye dayalı uygunluk bölgeselleştirmesinin entegrasyonunu göstermektedir. belirtmişti ki,cistancheEjin Banner'ın doğu kesiminde yetişen Deserticola türleri genel olarak en iyi kaliteye sahiptir.cistancheSaihantaolai, Dongfeng Kasabası, Dalaihob Kasabası ve Subornaoer'de üretilen Deserticola türleri en yüksek aktif bileşen seviyelerine sahiptir.

Tartışma

Çalışma sonuçlarının diğerleriyle karşılaştırılması

Çalışmalarımız, habitat uygunluğuna ilişkin önceki çalışmaların sonuçlarıyla örtüşmektedir.cistanche çöl çikolatası

Kaliteli bölgeselleştirmenin sonucunun analizi

Bu çalışmada EC ve AC içeriklericistanche Deserticola'nın ekolojik çevre ile büyüme kalitesi arasındaki ilişkiyi araştırmak için ölçülmüştür.cistanche Ekolojik faktörlere ve bir MaxEnt modeline dayanan Deserticola, büyüme uygunluğunun ve kalite uygunluğunun bölgeselleşmesini analiz etmek içincistancheçöl çikolatası EC ve AC içeriği ve iki pozitif korelasyon faktörü doğrusal olarak analiz edildi ve R2, sırasıyla 0.621 ve 0.499 idi. R2'nin ideal bir değere ulaşmaması, türün nadir olması ve örnek sayısının sınırlı olmasından kaynaklanmış olabilir. Sonuçların güvenilirliğini daha fazla doğrulamak için, bitki metabolit konsantrasyonu ve çevre ilişkisini göstermek için Temel Bileşen Analizini (PCA) kullandık. Açıklanan Toplam Varyans, Ek Malzemenin Ek 5'inde gösterilmektedir. İlk 8 karakteristik temel temel bileşenin kümülatif varyans katkı oranı yüzde 91.884 idi ve bu, bilgilerin çoğunu kapsıyordu. Bu, ilk 8 ana bileşenin, iklimin aktif bileşenlerin birikmesi üzerindeki etkisini analiz etmek için ilk 29 göstergeyi temsil edebileceğini gösterir.cistanche çöl çikolatası PCA'nın ilk 8 karakteristik kökü, toprak tipleri, uzayan yıllık güneşlenme süresi, standart sapma, vejetasyon tipleri, Temmuz ayındaki ortalama sıcaklık, rakım, büyüme mevsimi boyunca güneş ışığı ve Ağustos ayındaki ortalama yağışları içermektedir. korelasyon analizi.

Korelasyon katsayılarının özeti, üç ekolojik faktörün, EC ve AC içeriğinin birikimi ile önemli ölçüde ilişkili olma eğilimini gösterdiğini, yani Haziran'daki güneşlenme süresi, Mart'taki ortalama sıcaklık ve Mayıs'taki ortalama yağış olduğunu göstermektedir. EC ve AC, PhG'lerin temsili aktif bileşenleri olduğundan, bu üç ekolojik faktörün, PhG'lerin sentezini önemli ölçüde etkileyebileceği sonucuna varılabilir.cistanche çöl çikolatası Alxa'da PhG içeren diğer tıbbi bitkilerin üretim bölgelerini araştırmayı ve bu alanda PhG'lerin tıbbi bitkilerdeki dağılımını ortaya koymayı amaçladık.

Bu çalışmada yöreselleştirmeye uygunluk esas alınarak seçilen alanlar ile geleneksel ekim alanlarının karşılaştırılması.cistanche Deserticola, uygunluğu yüksek olan alanların çoğunun geleneksel yetiştirme alanları olduğunu öne sürüyor. Örnekleme aralığı, türlerin maksimize edilmesi için genişletilmesine rağmen,cistanche örneklenecek çöl otu, biraz yabanicistanche Bilinmeyen alanlarda yetişen Deserticola türleri, ekolojik koşullar gibi sınırlamalar nedeniyle bu çalışmaya dahil edilmemiştir. Bu bilinmeyen alanlar daha sonraki çalışmalarımıza dahil edilecektir.

Alexa'da Cistanche Deserticola'nın kalite bölgeselleştirmesinin sonucu

Bu bölgeselleştirme çalışmasının yöntemi, üretimi yönlendirmek ve yüksek kaliteli alanları daha doğru bir şekilde belirlemek, yapay dikim tabanları oluşturmak için kullanılabilir.cistanche bu bölgelerde çöl şerbeti. Toprak tipi, yıllık güneşlenme süresi, rakım, sıcaklık mevsimselliği (standart sapma ×100), vejetasyon tipi, büyüme mevsimindeki güneşlenme süresi, Ağustos ayındaki ortalama yağış ve Temmuz ayındaki ortalama sıcaklık, büyümeyi etkileyen en önemli faktörlerdir.cistanche çöl çikolatası Haziran ayındaki güneşlenme süresi, Mart ayındaki ortalama sıcaklık ve Mayıs ayındaki ortalama yağış miktarı, kaliteyi etkileyen en önemli faktörlerdir.cistanche çöl çikolatası Yapay zekanın merkezi olarak Dalaihob Kasabasını seçmenizi öneririz.cistanche Alxa'da GAP üretim üslerinin inşasını ve şifalı bitkilerin korunmasını ve bakımını teşvik etmek amacıyla Alxa'da Deserticola dikim üsleri. Ekimin ekonomik faydalarıcistancheDikim alanındaki ekolojik faktörlerin kontrol edilmesi için bilimsel alan yönetimi teknikleri benimsendikçe, Deserticola geliştirilecektir.

Veri kullanılabilirliği

74 ekolojik faktörün veri seti, Pekin'deki Çin Tıbbı kaynakları jeo-uzaysal ızgara bilgileri Veritabanı tarafından sağlanmaktadır.

Referanslar

1. Çin Ulusal Geleneksel Çin Tıbbı Kurumu. Geleneksel Çin tıbbının bölgeselleştirilmesi. Science Press, Pekin (1997).

2. Phillips, SJ, Anderson, RP & Schapire, RE Türlerin coğrafi dağılımlarının maksimum entropi modellemesi. ekol. modeli. 190, 231–259 (2006).

3. Elith, J. ve ark. Ekolojistler için MaxEnt'in istatistiksel açıklaması. Dalgıçlar. Dağıt. 17, 43–57 (2011).

4. Zhu, SD ve ark. Çin Malzemesinin Bölgeselleştirilmesi Maksimum entropi modeline dayalı tıbbi kalite: atractylodes lancea vaka çalışması. bilim 7, 42417 (2017).

5. Qin, A. ve ark. Güneybatı Çin'den son derece tehlikede olan bir kozalaklı ağaç olan Thuja sutchuenensis Franch.'ın potansiyel dağılımı üzerindeki iklim değişikliğinin etkilerini tahmin etmek için Maxent modellemesi. küre. ekol. Konserve 10, 139–146 (2017).

6. Zhang, XB, Guo, LP & Huang, LQ Chinese Material Medical Regionalization'ın İlerlemesi. Çene. J.Agr. Res. - Kayıt. Plan. 31, 64–69 (2010).

7. Mohammadi, S., Ebrahimi, E., Moghadam, MS & Bosso, L. İran'da iklim değişikliği altında iki çöl jerboasının mevcut ve gelecekteki potansiyel dağılımlarının modellenmesi. ekol. Bilgi vermek. 52, 7–13 (2019).

8. Moraitis, ML, Valavanis, VD & Karakassis, I. İklim değişikliğinin Doğu Akdeniz'deki bentik gösterge türlerinin dağılımı üzerindeki etkilerinin modellenmesi. bilim Toplam. Çevre 667, 16–24 (2019).

9. Bosso, L. ve ark. Şiddetli bir orman yangınının ardından potansiyel yarasa yaşam alanı kaybı: model tabanlı hızlı bir değerlendirme. Int. J. Wildland Ateşi. 27(11), 756–769 (2018).

10. Merow, C., Smith, MJ & Silander, JA Jr. Türlerin dağılımlarını modellemek için MaxEnt'e yönelik pratik bir kılavuz: ne işe yarar ve neden girdiler ile ayarlar önemlidir. Ekografi 36(10), 1058–1069 (2013).

11. Kalboussi, M. & Achour, H. Kuzeybatı Tunus'ta maksimum entropi (Maxent) ve Coğrafi Bilgi Sistemi (GIS) kullanılarak yılan türlerinin mekansal dağılımının modellenmesi. J. Ormancılık Arş. 29(1), 233–245 (2018).

12. Bosso, L., De Conno, C. & Russo, D. Zebra midyesi Dreissena polymorpha'nın oluşturduğu riskin modellenmesi: Bir vaka çalışması olarak İtalya. çevre. Üstesinden gelmek. 60(2), 304–313 (2017).

13. Yuan, HS, Wei, YL & Wang, XG Çin'deki önemli bir tıbbi mantar grubu olan Sanghuang'ın potansiyel dağılımını tahmin etmek için Maxent modellemesi. Mantar. ekol. 17, 140–145 (2015).

14. Renner, IW & Warton, Ekolojide tür dağılım modellemesi için MAXENT ve Poisson noktası süreç modellerinin DI Eşdeğerliği. Biyometri. 69(1), 274–281 (2013).

15. Moreno, R., Zamora, R., Molina, JR, Vasquez, A. & Herrera, M. Á. Maksimum entropi (maksimum) kullanılarak güney Şili ılıman ormanlarındaki endemik kuşlar için mikro habitatların tahmine dayalı modellemesi. ekol. Bilgi vermek. 6, 364–370 (2011).

16. İlaçların potansiyel dağıtımını tahmin etmek için Yang, XQ, Kushwaha, SPS, Saran, S., Xu, JC & Roy, PS Maxent modellemesi; bitki, Justicia adhatoda l. daha küçük Himalaya eteklerinde. ekol. Müh. 51, 83–87 (2013).

17. Yu, J., Tang, YX & Guo, SL Racomitrium ve Grimmia'nın Çin'deki coğrafi dağılımının ArcGIS ve MaxEnt yazılımı kullanılarak karşılaştırılması. Bitki Bilimi J.30, 443–458 (2012).

18. Sobek-Swant, S., Kluza, DA, Cuddington, K. & Lyons, DB Zümrüt külü delicinin potansiyel dağılımı: Maxent ve GARP kullanan ekolojik niş modellerden ne öğrenebiliriz? Orman Ekol. Yönetim 281, 23–31 (2012).

19. Wang, T., Zhang, XY & Xie, WY Cistanche deserticola yc ma, "çöl ginseng": bir inceleme. Am. J. Chin. Med. 40, 1250083 (2014).

20. Nan, ZD ve ark. Tarim çölünde yetiştirilen Cistanche Deserticola'nın saplarından elde edilen iltihap önleyici iridoidler. Çene. J. Nat. Med. 14, 61–65 (2016).

21. Yu, Q., Li, X. & Cao, X. Sıçanlarda iskemi-reperfüzyon kaynaklı miyokardiyal enfarktüste Cistanche Deserticola'dan elde edilen feniletanoid glikozit açısından zengin ekstraktın kardiyoprotektif etkileri. Ann. Vasc. cerrahi 34, 234–242 (2016).

22. Hao, YY, Yue, LJ, Kang, JJ & Wang, SM "Çöl ginsengi" - Cistanche Deserticola ve myometrium solarium üzerine araştırma ilerlemesi. Acta Prataculturae Sin. 21, 286–293 (2012).

23. Lin, RC Zhong Guo Yao Cai Ming Lu. Science Press, Pekin (2011).

24. Zhou, LY ve ark. Izgara örnekleme yöntemine dayalı olarak Chuzhou şehrinde Huangfu dağındaki şifalı bitkilerin kaynak araştırması. Çene. J. Chin. Anne. Med. 38, 1688–1691 (2013).

25.Hirzel, A. & Guisan, A. Habitat uygunluk modellemesi için en uygun örnekleme stratejisi hangisidir? ekol. modeli. 157, 331–341 (2002).

26. Guisan, A., Theurillat, JP & Kienast, F. Alp ortamında bitki türlerinin potansiyel dağılımını tahmin etmek. J. Veg. bilim 9, 65–74 (2010).

27. Ulusal Meteorolojik Bilgi Merkezi, Çin Meteoroloji İdaresi. Çin Meteorolojik veri ağı, Pekin, Çin

28. Çin'in ikinci Ulusal Toprak Araştırması Ofisi. Çin Toprak Serisi. Çin Tarım Basını (1996).

29. Bilgisayar ağı bilgi merkezi, Çin Bilimler Akademisi. Coğrafi Veri Bulutu, Pekin, Çin

30. Çin Bilimler Akademisi Çin bitki örtüsü haritası editör komitesi. Çin Halk Cumhuriyeti Bitki Örtüsü Haritası (1: 1 milyon). Jeolojik Yayınevi, Pekin (2007).

32. Kira, T. Doğu Asya'da tarım coğrafyasının temeli olarak yeni bir iklim sınıflandırması. Kyoto, Japonya: Bahçıvanlık Enstitüsü Kyoto Üniversitesi (1945).

33. Hanley, JA & McNeil, BJ Bir alıcı işletim karakteristiği (ROC) eğrisi altındaki alanın anlamı ve kullanımı. radyoloji. 143, 29–36 (1982).

34. Boakye-Yiadom, M. et al. Cistanches Deserticola'nın saplarından elde edilen kimyasal bileşenler. Çene. Bitki Med. 8, 293–296 (2016).

35.Luo, GM & Huang, YL Echinacoside'nin Cistanche Deserticola'daki farmakolojik etkilerinde araştırma ilerlemesi. Asya-Pasifik Geleneği. Med. 10, 58–60 (2014).

36. Çin Farmakopesi Komisyonu. Çin Halk Cumhuriyeti Farmakopesi. China Medical Science Press, Pekin (2015).

37. Che, L., Cao, B., Bai, CK, Wang, JJ & Zhang, LL Notholirion bulbuliferum'un MaxEnt ve ArcGIS'e dayalı tahmine dayalı dağılımı ve habitat uygunluk değerlendirmesi. Çene. J. Ekol. 33, 1623–1628 (2014).

teşekkürler

Ekolojik faktörler hakkındaki veriler için Çin Materia Medica Ulusal Kaynak Merkezi'ne teşekkür ederiz. Hakemlere de el yazması hakkındaki yorumları için teşekkür ederiz. Bu çalışma, Çin Tarımsal Araştırma Sistemi (CARS-21) ve Çin İç Moğolistan Özerk Bölgesi Bilim ve Teknoloji Planlama Projesi (201701040) tarafından desteklenmiştir.

For more information:1950477648nn@gmail.com