Влияние каоганлина на основные биохимические компоненты чайных листьев
Чайное дерево - многолетняя хозяйственная культура с листьями, широко распространенная во многих странах мира. Сорняки могут конкурировать с чайными деревьями за удобрения, воду и пространство для роста, что сказывается на урожайности и качестве чая. Глифосат - распространенный системный гербицид, обладающий высокой эффективностью, низкой стоимостью и широким спектром уничтожения сорняков. В последние десятилетия он широко используется для борьбы с сорняками в чайных садах. В настоящее время в некоторых провинциях Китая, таких как Фуцзянь и Гуйчжоу, приняты местные правила, ограничивающие использование глифосата в чайных садах. Однако избежать загрязнения чайных садов глифосатом все еще сложно из-за неправильного использования препарата в процессе производства.
Глифосат обладает широким спектром действия. Уничтожая сорняки, он также поглощается корнями растений и переносится по всему растению, влияя на рост и метаболизм культур. Механизм его действия заключается в нарушении метаболического пути шикимовой кислоты, что влияет на синтез ароматических аминокислот и вызывает метаболические нарушения в растениях. Поэтому процесс воздействия глифосата на метаболизм шикимовой кислоты в растениях неизбежно скажется на качестве урожая. Предыдущие исследования показали, что применение глифосата приводит к снижению урожайности таких культур, как кукуруза, картофель и цитрусовые. Некоторые ученые также начали обращать внимание на влияние глифосата на рост и метаболизм чайных деревьев. После применения рекомендованной дозы гербицида глифосата в чайном саду не было обнаружено никаких признаков фитотоксичности в надземной части чайных деревьев; в результате исследования гидропонной системы было установлено, что глифосат поглощается корнями чайных растений и переносится к листьям, что, скорее всего, является основным путем для остатков глифосата в чае. Исследовательская группа, применяя глифосат на молодых и взрослых чайных деревьях на ранней стадии, обнаружила, что глифосат, распыленный на почву, поглощается корнями чайных деревьев, переносится и обогащает листья через стебли. В настоящее время не сообщается о специфическом влиянии применения глифосата на основные биохимические компоненты чайных листьев, такие как аминокислоты, катехины и алкалоиды.
В данном исследовании наблюдалась явная фитотоксичность чайных листьев после применения глифосата, количественно определялись остатки пестицидов (глифосата и аминометилфосфоновой кислоты) и основные биохимические компоненты (катехины, алкалоиды, и аминокислоты) в листьях чая до (0 дней) и после (7 и 33 дня) применения глифосата, чтобы изучить явную фитотоксичность листьев чая после применения глифосата, метаболизм глифосата в листьях чая и специфическое влияние применения глифосата на основные биохимические компоненты листьев чая. Соответствующие экспериментальные результаты могут послужить основой для контроля безопасности глифосата при производстве чая.
Глифосат остается в чайных листьях в течение длительного времени, и существует риск избыточного остатка глифосата и биотоксичности AMPA; во-вторых, применение глифосата может косвенно препятствовать синтезу таких компонентов, как теанин, теобромин, эпикатехин галлат и эпигаллокатехин галлат в чайных листьях, а также изменять общее количество и состав свободнорадикальных кислот, катехинов и алкалоидов в чайных листьях, что в конечном итоге влияет на качество свежих листьев. Кроме того, с помощью многомерного статистического анализа были отобраны 10 ключевых соединений с существенными различиями до и после применения глифосата в чайных деревьях. Переменные VIP-значения были ранжированы от высокого к низкому следующим образом: теанин, кофеин, эпигаллокатехин галлат, глутамин, эпигаллокатехин галлат, эпикатехин, аргинин, аспаргиновая кислота, глутаминовая кислота и эпигаллокатехин галлат. Поэтому рекомендуется по возможности избегать использования глифосатных гербицидов при производстве чая.