Examen de las actividades antibacterianas y análisis de la composición química de extractos de 21 plantas medicinales
El algodón (Gossypium hirsutum L.) es una planta perteneciente a la familia Malvaceae y al género Gossypium. Es uno de los cultivos económicos más importantes de China, y su producción está relacionada con el aumento de los ingresos de los agricultores, la estabilización de la agricultura y la promoción del desarrollo saludable de la industria textil. Xinjiang es la zona productora de algodón más importante de China, y su producción total de algodón representó el 90,2% de la producción total de algodón del país en 2022. Sin embargo, debido a factores como el cultivo continuo a gran escala a largo plazo, varias enfermedades como el marchitamiento del algodón, la marchitez por Fusarium y la podredumbre roja se han agravado, lo que ha provocado una disminución significativa del rendimiento, la calidad y la eficiencia de la plantación, convirtiéndose en los principales factores que restringen la producción de algodón. En la actualidad, la prevención y el control de las enfermedades del algodón se centran principalmente en el control químico. Debido al uso a largo plazo de plaguicidas químicos y medicación no científica, a la contaminación medioambiental, al aumento de la resistencia de los patógenos de las plantas, así como a su alta toxicidad, largo periodo de degradación y gran acumulación en los alimentos, no es adecuado para los requisitos actuales de desarrollo de alta calidad del algodón. Por lo tanto, el concepto de la gente sobre el uso de pesticidas químicos ha cambiado mucho. Mediante el estudio de nuevos agentes de biocontrol procedentes principalmente de plantas, se ha conseguido mantener la tasa de incidencia en un nivel bajo, y se ha convertido en una alternativa más eficaz y segura.

A través de una amplia investigación, se ha descubierto que los extractos de plantas tienen un efecto inhibidor significativo sobre las bacterias patógenas causantes de la marchitez del algodón, la podredumbre roja y la marchitez por Fusarium. Entre ellos, El Samawaty et al. descubrieron que los extractos de cuatro plantas, canela, clavo, ajo y jengibre, inhibían en diversos grados los 10 patógenos causantes de la enfermedad de marchitez de las plántulas de algodón, siendo los extractos de clavo y ajo los que mostraban el mejor efecto antibacteriano. Pei et al. descubrieron en su estudio sobre la actividad antibacteriana de los extractos de cinco hierbas medicinales chinas tradicionales, a saber, Sophora alopecuroides, Paeonia lactiflora, Polygonatum sibiricum, Hedyotis diffusa y Paeonia lactiflora, contra la enfermedad del marchitamiento del algodón que Paeonia lactiflora tenía el mejor efecto inhibidor, con una tasa de inhibición de más de 54%. Guo et al. utilizaron el método de medición de la tasa de crecimiento micelial para estudiar la actividad antibacteriana de extractos de tres plantas de Artemisia, incluyendo Artemisia scoparia, Artemisia scoparia y Artemisia scoparia, utilizando el hongo de la podredumbre roja del algodón como cepa de prueba. Los resultados mostraron que el extracto de Artemisia scoparia tenía una actividad antibacteriana fuerte y estable. Matloob et al. descubrieron que los extractos de flores de bardana y de semillas de comino negro a una concentración de 10% tenían las tasas de inhibición más altas contra la marchitez por Fusarium del algodón, con tasas de inhibición de 37,0% y 25,9%, respectivamente. El efecto inhibidor del extracto de semillas de corteza de calabaza es menor a la misma concentración.

El control biológico de enfermedades del algodón como la marchitez por Fusarium y la podredumbre roja es una medida eficaz para lograr una producción agrícola ecológica y reducir el uso de pesticidas químicos. Xinjiang tiene abundantes recursos de plantas medicinales, y la preparación de pesticidas a base de plantas aprovechando los recursos locales es una poderosa herramienta para promover el control biológico. Las hojas, flores y semillas de Datura stramonium pueden utilizarse como medicina, y están compuestas principalmente de alcaloides, aceites volátiles y compuestos fenólicos. Tiene actividad insecticida, desratizante, herbicida y antibacteriana, y está muy presente en las tierras de cultivo y las tierras salinas alcalinas de Xinjiang. Los alcaloides, como tipo de compuestos orgánicos activos que contienen nitrógeno en los organismos vivos, representan más del 60% de los fármacos de moléculas pequeñas, lo que los convierte en la clase de compuestos más prometedora en el desarrollo de nuevos fármacos de productos naturales. El objetivo de este estudio es investigar el efecto inhibidor de las plantas medicinales de Xinjiang sobre las enfermedades del algodón, proporcionando una referencia para el desarrollo de pesticidas de origen vegetal en Xinjiang.

En este estudio, 21 extractos de etanol de plantas mostraron diversos grados de actividad antibacteriana contra bacterias patógenas (Fusarium oxysporum, Fusarium oxysporum y Fusarium oxysporum) causantes de tres enfermedades del algodón en Xinjiang. Entre ellos, el extracto etanólico de Datura tuvo una fuerte actividad antibacteriana contra estos tres patógenos, lo que indica que la Datura es un fungicida de amplio espectro. En estudios relevantes, se ha verificado que la Datura tiene efectos antibacterianos sobre Fusarium oxysporum, Fusarium oxysporum y Fusarium oxysporum. Sin embargo, la actividad antibacteriana en este estudio no fue significativa, lo que puede deberse al método de extracción de la Datura y a la incapacidad de extraer completamente los componentes antibacterianos efectivos. Por lo tanto, puede haber diferencias significativas en la eficacia de la misma sustancia activa en diferentes concentraciones, por lo que se necesita más investigación en términos de tasa de extracción y otros aspectos en este estudio. Además, Xinjiang tiene un vasto territorio y ricos recursos vegetales debido a los diferentes climas y a las complejas condiciones geográficas naturales. Hay más de 100 especies de plantas que pueden utilizarse como plaguicidas vegetales. En este estudio, se recolectaron al azar algunas plantas de entornos adversos, como tierras salinas alcalinas y tierras secas de Xinjiang. Por un lado, esto enriquece la variedad de plantas antibacterianas en Xinjiang, pero todavía existe cierta especificidad, que requiere más investigación.

Según los resultados de este experimento, el extracto etanólico crudo de tallos y hojas de mandrágora contiene principalmente 21 sustancias químicas principales. Los alcaloides son los componentes farmacológicos más activos de las plantas de mandrágora, e incluyen principalmente la escopolamina, la betaína, los alcaloides 6-deoxybuckwheat, la α - solanina y los alcaloides del tomate. Investigaciones anteriores han demostrado que los principales alcaloides de la Datura stramonium son la escopolamina y la atropina, lo que confirma aún más la existencia de la escopolamina. Sin embargo, en este experimento no se encontró otro componente importante, la atropina. A través de la revisión de la literatura, se encontró que el contenido de escopolamina en el tejido foliar de Datura stramonium durante el período nutricional fue anormalmente mayor que el de la atropina, mientras que el contenido de atropina en las raíces y tallos fue mucho mayor que el de la escopolamina. Por lo tanto, puede deberse al hecho de que en este experimento se analizó principalmente el tejido foliar durante el período nutricional de la Datura, y la atropina y la escopolamina presentan diferencias significativas en las distintas partes y etapas de crecimiento de la Datura, lo que da lugar a diferencias en el análisis de la composición de la Datura.

Este estudio demuestra que los recursos vegetales de Xinjiang tienen una actividad medicinal extremadamente alta y un gran potencial de investigación de agentes antibacterianos basados en la investigación derivada de plantas, proporcionando inspiración para nuevos compuestos farmacológicos. Sin embargo, este estudio es sólo un cribado y análisis preliminar, y todavía hay algunas diferencias con respecto a investigaciones anteriores. Deberían realizarse más investigaciones sobre el modo y el mecanismo de acción de los extractos vegetales eficaces seleccionados, así como sobre su actividad bactericida en plantas vivas, con el fin de aplicarlos al desarrollo y la utilización de nuevos fármacos agrícolas de origen vegetal.