Помеѓу различните штетни фактори за растот на културите, плевелите се особено штетни и предизвикуваат повеќе загуби на приносот на културите отколку комбинираните загуби предизвикани од растителните болести и штетници ширум светот. Ако плевелот не се контролира, приближно 33%-53% од родот ќе биде уништен. Традиционално, хемиските хербициди се користат за отстранување на плевелите во-големи размери за одгледување на кинески билки. Меѓутоа, иако хемиските хербициди влијаат на растот и развојот на плевелите, тие исто така имаат повеќе или помалку негативни ефекти врз самите кинески билки, што на крајот ќе влијае на приносот, квалитетот и клиничката ефикасност на кинеските билки. Покрај тоа, долготрајната{10}}употреба на големи количини хербициди може да предизвика плевелите да развијат отпорност, што ја отежнува подоцнежната контрола на плевелот. Хемосензибилизацијата се однесува на корисните и штетните ефекти на секундарните метаболити на растенијата, бактериите, габите и алгите врз растот и развојот на земјоделските и природните екосистемски организми, кои се нарекуваат хемосензилизирани супстанции. Употребата на хемосензитивни супстанции како хербициди од растително потекло станува жешка тема на истражување, бидејќи тие немаат резидуални или токсични ефекти.
Mugwort е исушениот лист на Artemisia argyi Levl. и Вант. од семејството Asteraceae, кое има ефект на затоплување на менструалниот тек и запирање на крварењето, растурање на студ и ублажување на болката; се користи надворешно за отстранување на влагата и ублажување на чешањето. Уште во древните кинески поетски списи, било забележано дека листовите на мокса се користеле за предизвикување оган, а првата медицинска книга во Кина, Класиката за интерна медицина на жолтиот император, ја забележала употребата на листовите мокса за терапија со моксибусија. Современата фармакологија покажа дека листовите од кантарион имаат различни фармаколошки ефекти, како што се антибактериски, антивирусни, хемостатички, антитуморни, хепатопротективни и холеретични, антиоксидантни, супресиви на кашлица, аналгетици и анти{4}инфламаторни, хипогликемични и имуномодулаторни киселини и се главни флавомодулаторни киселини, фармаколошки компоненти. Сепак, тимот забележал на терен дека кантарионот има силна конкуренција за еколошки ниши и е доминантна заедница со малку околни плевели и низок биодиверзитет, што укажува на тоа дека кантарионот може да има поинтензивен сензорен биолошки и еколошки ефект. Во меѓувреме, во претходен експеримент за еколошко садење на кинески билки, прав од кантарион беше дизајниран да се користи како ѓубриво за хризантема, ехинацеа и атратилоди, и случајно беше откриено дека третманите со прашок со средна и висока канта имаат значителен инхибициски ефект врз видовите на плевелите, бројот и биомаите на полињата. атрактилоди во споредба со бланко-контролата. Резултатите укажуваат на тоа дека листовите од кантарион може да имаат значителни хербицидни ефекти и потенцијал да се развијат како хербицид добиени од растително-, така што неговите хербицидни ефекти беа систематски евалуирани и беа испитани материјалната основа и механизмот на дејство.
За прв пат, тимот откри дека водените екстракти од листовите од мувло имаат силна инхибиторна активност против еднокотиледоните плевели Setaria viridis и Echinochloa crusgalli и двокотиледоните плевели Portulaca oleracea и Amaranthus retroflexus. Користејќи ја хербицидната активност како водич и комбинирана со LC-MS за да се изврши таргетирано раздвојување, соединението на фенолна киселина изохлорогена киселина А беше главна хемочувствително активна супстанција во кантарионот и беше откриена во растечката почва на канта, што покажува дека кантарионот може да го инхибира ослободувањето на киселиот раст на плевелот во околината. Во исто време, широкиот спектар на инхибирачка активност на плевелот на изохлорогениот А беше потврден со инхибиција на растот на плевелот во шест различни фамилии, што покажува дека изохлорогениот А може да се користи како зелен хербицид и може исто така да обезбеди храна за размислување и инспирација за нови хербициди како пионерско соединение.
Сл. 1 Активност-водена изолација на хемосензитивни активни супстанции од водени екстракти од лисја од мувло
Слика 2 Евалуација на хербицидната активност со широк-спектар на изохлорогена киселина А
Физиолошката анализа покажа дека третманот со изохлорогена киселина А предизвикува гужване, пожолтување и умирање на листовите од плевелите. Светлосната микроскопија и трансмисионата електронска микроскопија откри дека изохлорогената киселина А предизвикала собирање на епидермалните клетки на листот, зголемени клетки на васкуларната обвивка на лисната вена и намален внатрешен хлорофил; клеточната мембрана се раствори и се одвои од клеточниот ѕид и органелите се распаднаа.
Истражувачкиот тим користеше РНК-сек за да ги разјасни промените во транскриптните нивоа на плевелите откако гените за третман со изохлорогена киселина А{{1} беа различно изразени, од кои 439 беа-регулирани нагоре, а 277 надолу-регулирани. „Анализата за збогатување на KEGG откри дека инхибицијата на патеката „биосинтеза на дитерпеноид“ е важен механизам на дејство за хербицидната активност на изохлорогената киселина А, главно инхибирајќи ги гиберелините од плевелите и фитопланктонот. Ова беше потврдено со RT{8}}qPCR и мерења на содржината на гиберелинот.
