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उत्कृष्ट गुणवत्ता वाली चीनी हर्बल दवाइयों के उत्पादन के लिए मूल क्षेत्र में वास्तविक औषधीय सामग्रियों के महत्व को लंबे समय से मान्यता प्राप्त है।8उच्च गुणवत्ता वास्तविक औषधीय सामग्रियों का एक अनिवार्य गुण है, और आवास ऐसी सामग्रियों की गुणवत्ता को प्रभावित करने वाला एक महत्वपूर्ण कारक है। जब से यिनचाईहू (YCH) का उपयोग औषधि के रूप में शुरू हुआ है, तब से इस पर जंगली YCH का प्रभुत्व रहा है। 1980 के दशक में निंग्ज़िया में YCH के सफल परिचय और पालतूकरण के बाद, यिनचाईहू औषधीय सामग्रियों का स्रोत धीरे-धीरे जंगली से खेती की गई YCH की ओर स्थानांतरित हो गया। YCH स्रोतों पर पिछले एक शोध के अनुसार [9हमारे शोध समूह द्वारा किए गए क्षेत्रीय सर्वेक्षण से पता चलता है कि खेती की जाने वाली और जंगली औषधीय सामग्रियों के वितरण क्षेत्रों में महत्वपूर्ण अंतर हैं। जंगली हर्बल हर्बल (YCH) मुख्य रूप से शानक्सी प्रांत के निंग्ज़िया हुई स्वायत्त क्षेत्र में वितरित है, जो भीतरी मंगोलिया के शुष्क क्षेत्र और मध्य निंग्ज़िया से सटा हुआ है। विशेष रूप से, इन क्षेत्रों में रेगिस्तानी घास के मैदान YCH के विकास के लिए सबसे उपयुक्त हैं। इसके विपरीत, खेती की जाने वाली YCH मुख्य रूप से जंगली वितरण क्षेत्र के दक्षिण में वितरित है, जैसे कि टोंगक्सिन काउंटी (खेती क्षेत्र I) और उसके आसपास के क्षेत्र, जो चीन में सबसे बड़ा खेती और उत्पादन केंद्र बन गया है, और पेंगयांग काउंटी (खेती क्षेत्र II), जो अधिक दक्षिणी क्षेत्र में स्थित है और खेती की जाने वाली YCH का एक अन्य उत्पादक क्षेत्र है। इसके अलावा, उपरोक्त दोनों खेती क्षेत्रों के आवास रेगिस्तानी घास के मैदान नहीं हैं। इसलिए, उत्पादन विधि के अलावा, जंगली और खेती की जाने वाली YCH के आवास में भी महत्वपूर्ण अंतर हैं। आवास हर्बल औषधीय सामग्रियों की गुणवत्ता को प्रभावित करने वाला एक महत्वपूर्ण कारक है। विभिन्न पर्यावास पौधों में द्वितीयक चयापचय तत्वों के निर्माण और संचय को प्रभावित करेंगे, जिससे औषधीय उत्पादों की गुणवत्ता प्रभावित होगी।10,11इसलिए, इस अध्ययन में पाए गए कुल फ्लेवोनोइड्स और कुल स्टेरॉल्स की मात्रा और 53 मेटाबोलाइट्स की अभिव्यक्ति में महत्वपूर्ण अंतर क्षेत्र प्रबंधन और पर्यावास के अंतर का परिणाम हो सकता है।

पर्यावरण द्वारा औषधीय सामग्रियों की गुणवत्ता को प्रभावित करने वाले मुख्य तरीकों में से एक स्रोत पौधों पर तनाव डालना है। मध्यम पर्यावरणीय तनाव द्वितीयक मेटाबोलाइट्स के संचय को प्रोत्साहित करता है।12,13वृद्धि/विभेदन संतुलन परिकल्पना यह बताती है कि जब पोषक तत्व पर्याप्त मात्रा में उपलब्ध होते हैं, तो पौधे मुख्य रूप से बढ़ते हैं, जबकि पोषक तत्वों की कमी होने पर, पौधे मुख्य रूप से विभेदित होते हैं और अधिक द्वितीयक चयापचय तत्व उत्पन्न करते हैं।14शुष्क क्षेत्रों में पौधों को जिन पर्यावरणीय समस्याओं का सामना करना पड़ता है, उनमें जल की कमी के कारण होने वाला सूखा तनाव मुख्य है। इस अध्ययन में, खेती की गई वाईसीएच की जल उपलब्धता अधिक पाई गई, और वार्षिक वर्षा का स्तर जंगली वाईसीएच की तुलना में काफी अधिक था (खेती की गई वाईसीएच (I) को जंगली वाईसीएच की तुलना में लगभग 2 गुना और खेती की गई वाईसीएच (II) को जंगली वाईसीएच की तुलना में लगभग 3.5 गुना जल मिला)। इसके अलावा, जंगली वातावरण में मिट्टी रेतीली है, जबकि खेत में चिकनी मिट्टी पाई जाती है। चिकनी मिट्टी की तुलना में रेतीली मिट्टी में जल धारण क्षमता कम होती है और इससे सूखा तनाव बढ़ने की संभावना अधिक होती है। साथ ही, खेती की प्रक्रिया के दौरान नियमित रूप से सिंचाई की जाती थी, इसलिए सूखा तनाव का स्तर कम था। जंगली वाईसीएच कठोर प्राकृतिक शुष्क वातावरण में उगती है, इसलिए उसे अधिक गंभीर सूखा तनाव का सामना करना पड़ सकता है।

ऑस्मोरेगुलेशन एक महत्वपूर्ण शारीरिक तंत्र है जिसके द्वारा पौधे सूखे के तनाव से निपटते हैं, और एल्कलॉइड उच्च पौधों में महत्वपूर्ण ऑस्मोटिक नियामक होते हैं।15बीटेन जल में घुलनशील एल्कलॉइड चतुर्धातुक अमोनियम यौगिक हैं और परासरण रक्षक के रूप में कार्य कर सकते हैं। सूखा तनाव कोशिकाओं की परासरण क्षमता को कम कर सकता है, जबकि परासरण रक्षक जैविक वृहद अणुओं की संरचना और अखंडता को संरक्षित और बनाए रखते हैं, और पौधों को सूखे के तनाव से होने वाली क्षति को प्रभावी ढंग से कम करते हैं।16उदाहरण के लिए, सूखे के तनाव के तहत, चुकंदर और लाइशियम बारबेरम में बीटाइन की मात्रा में उल्लेखनीय वृद्धि हुई।17,18ट्राइगोनलाइन कोशिका वृद्धि का नियामक है, और सूखे के तनाव में, यह पौधे के कोशिका चक्र की अवधि बढ़ा सकता है, कोशिका वृद्धि को बाधित कर सकता है और कोशिका के आयतन में संकुचन ला सकता है। कोशिका में विलेय सांद्रता में सापेक्ष वृद्धि पौधे को परासरण नियमन प्राप्त करने और सूखे के तनाव का प्रतिरोध करने की क्षमता बढ़ाने में सक्षम बनाती है।19]. जिया एक्स [20एक अध्ययन में पाया गया कि सूखे के तनाव में वृद्धि के साथ, एस्ट्रैगलस मेम्ब्रेनेसियस (पारंपरिक चीनी औषधि का एक स्रोत) अधिक ट्राइगोनलाइन का उत्पादन करता है, जो परासरण क्षमता को विनियमित करने और सूखे के तनाव का प्रतिरोध करने की क्षमता में सुधार करने का कार्य करता है। यह भी दिखाया गया है कि फ्लेवोनोइड्स पौधों में सूखे के तनाव के प्रतिरोध में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।21,22कई अध्ययनों ने पुष्टि की है कि मध्यम सूखा तनाव फ्लेवोनोइड्स के संचय के लिए अनुकूल था। लैंग डुओ-योंग एट अल.23इस अध्ययन में खेत में जल धारण क्षमता को नियंत्रित करके YCH पर सूखे के तनाव के प्रभावों की तुलना की गई। यह पाया गया कि सूखे के तनाव ने जड़ों की वृद्धि को कुछ हद तक बाधित किया, लेकिन मध्यम और गंभीर सूखे के तनाव (खेत की जल धारण क्षमता का 40%) में YCH में कुल फ्लेवोनोइड सामग्री में वृद्धि हुई। साथ ही, सूखे के तनाव के तहत, फाइटोस्टेरॉल कोशिका झिल्ली की तरलता और पारगम्यता को विनियमित करने, जल हानि को रोकने और तनाव प्रतिरोध में सुधार करने का कार्य कर सकते हैं।24,25इसलिए, जंगली वाईसीएच में कुल फ्लेवोनोइड्स, कुल स्टेरोल्स, बीटाइन, ट्राइगोनलाइन और अन्य द्वितीयक मेटाबोलाइट्स का बढ़ा हुआ संचय उच्च तीव्रता वाले सूखे के तनाव से संबंधित हो सकता है।

इस अध्ययन में, जंगली और संवर्धित YCH के बीच महत्वपूर्ण रूप से भिन्न पाए गए मेटाबोलाइट्स पर KEGG पाथवे एनरिचमेंट विश्लेषण किया गया। समृद्ध मेटाबोलाइट्स में एस्कॉर्बेट और एल्डारेट चयापचय, अमीनोएसिल-टीआरएनए जैवसंश्लेषण, हिस्टिडीन चयापचय और बीटा-एलानिन चयापचय के मार्गों में शामिल मेटाबोलाइट्स शामिल थे। ये चयापचय मार्ग पौधों के तनाव प्रतिरोध तंत्र से निकटता से संबंधित हैं। इनमें से, एस्कॉर्बेट चयापचय पौधों में एंटीऑक्सीडेंट उत्पादन, कार्बन और नाइट्रोजन चयापचय, तनाव प्रतिरोध और अन्य शारीरिक कार्यों में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।26अमीनोएसिल-टीआरएनए जैवसंश्लेषण प्रोटीन निर्माण के लिए एक महत्वपूर्ण मार्ग है।27,28], जो तनाव-प्रतिरोधी प्रोटीन के संश्लेषण में शामिल है। हिस्टिडीन और β-एलानिन दोनों मार्ग पर्यावरणीय तनाव के प्रति पौधों की सहनशीलता को बढ़ा सकते हैं।29,30यह आगे इंगित करता है कि जंगली और संवर्धित वाईसीएच के बीच चयापचय में अंतर तनाव प्रतिरोध की प्रक्रियाओं से निकटता से संबंधित था।

मिट्टी औषधीय पौधों की वृद्धि और विकास का आधार है। मिट्टी में मौजूद नाइट्रोजन (N), फास्फोरस (P) और पोटेशियम (K) पौधों की वृद्धि और विकास के लिए महत्वपूर्ण पोषक तत्व हैं। मिट्टी के कार्बनिक पदार्थ में भी N, P, K, Zn, Ca, Mg और अन्य स्थूल तत्व और सूक्ष्म तत्व मौजूद होते हैं जो औषधीय पौधों के लिए आवश्यक हैं। पोषक तत्वों की अधिकता या कमी, या पोषक तत्वों के अनुपात में असंतुलन, पौधों की वृद्धि और विकास तथा औषधीय पदार्थों की गुणवत्ता को प्रभावित करता है, और विभिन्न पौधों की पोषक तत्वों की आवश्यकताएं भी भिन्न-भिन्न होती हैं।31,32,33उदाहरण के लिए, कम नाइट्रोजन तनाव ने आइसैटिस इंडिगोटिका में एल्कलॉइड के संश्लेषण को बढ़ावा दिया और टेट्रास्टिग्मा हेम्सलेयनम, क्रेटेगस पिनाटिफिडा बंगे और डाइकोंड्रा रेपेंस फोर्स्ट जैसे पौधों में फ्लेवोनोइड्स के संचय के लिए लाभकारी था। इसके विपरीत, बहुत अधिक नाइट्रोजन ने एरिजरोन ब्रेविस्केपस, एब्रस कैंटोनीन्सिस और जिन्कगो बिलोबा जैसी प्रजातियों में फ्लेवोनोइड्स के संचय को बाधित किया और औषधीय सामग्रियों की गुणवत्ता को प्रभावित किया।34यूराल मुलेठी में ग्लाइसीरिज़िक एसिड और डाइहाइड्रोएसीटोन की मात्रा बढ़ाने में फास्फोरस उर्वरक का प्रयोग प्रभावी रहा।35जब प्रयोग की मात्रा 0.12 किलोग्राम प्रति वर्ग मीटर से अधिक हो गई, तो ट्यूसिलैगो फरफारा में कुल फ्लेवोनोइड सामग्री कम हो गई।36फास्फोरस उर्वरक के प्रयोग से पारंपरिक चीनी औषधि राइजोमा पॉलीगोनाटी में पॉलीसेकेराइड की मात्रा पर नकारात्मक प्रभाव पड़ा।37लेकिन पोटेशियम उर्वरक सैपोनिन की मात्रा बढ़ाने में प्रभावी था।38450 kg·hm−2 K उर्वरक का प्रयोग दो साल पुराने Panax notoginseng के विकास और सैपोनिन संचय के लिए सर्वोत्तम था।39एन:पी:के = 2:2:1 के अनुपात के तहत, हाइड्रोथर्मल अर्क, हार्पागाइड और हार्पागोसाइड की कुल मात्रा सबसे अधिक थी।40नाइट्रोजन, फास्फोरस और पोटेशियम का उच्च अनुपात पोगोस्टेमोन कैबलिन की वृद्धि को बढ़ावा देने और वाष्पशील तेल की मात्रा बढ़ाने के लिए लाभकारी था। नाइट्रोजन, फास्फोरस और पोटेशियम का निम्न अनुपात पोगोस्टेमोन कैबलिन के तने और पत्ती के तेल के मुख्य प्रभावी घटकों की मात्रा को बढ़ाता है।41वाईसीएच बंजर मिट्टी में उगने वाला पौधा है, और इसमें नाइट्रोजन, फास्फोरस और पोटेशियम जैसे पोषक तत्वों की विशिष्ट आवश्यकताएं हो सकती हैं। इस अध्ययन में, खेती किए गए वाईसीएच की तुलना में, जंगली वाईसीएच पौधों की मिट्टी अपेक्षाकृत बंजर थी: मिट्टी में कार्बनिक पदार्थ, कुल नाइट्रोजन, कुल फास्फोरस और कुल पोटेशियम की मात्रा खेती किए गए पौधों की तुलना में क्रमशः लगभग 1/10, 1/2, 1/3 और 1/3 थी। इसलिए, मिट्टी के पोषक तत्वों में अंतर खेती किए गए और जंगली वाईसीएच में पाए गए मेटाबोलाइट्स के बीच अंतर का एक और कारण हो सकता है। वीबाओ मा एट अल. [42एक अध्ययन में पाया गया कि नाइट्रोजन और फास्फोरस की एक निश्चित मात्रा के प्रयोग से बीजों की उपज और गुणवत्ता में उल्लेखनीय सुधार हुआ। हालांकि, पोषक तत्वों का YCH की गुणवत्ता पर प्रभाव स्पष्ट नहीं है, और औषधीय सामग्रियों की गुणवत्ता में सुधार के लिए उर्वरक संबंधी उपायों पर आगे अध्ययन की आवश्यकता है।

चीनी हर्बल दवाओं में यह विशेषता पाई जाती है कि "अनुकूल वातावरण उपज को बढ़ावा देता है, और प्रतिकूल वातावरण गुणवत्ता में सुधार करता है"।43जंगली से खेती योग्य वाईसीएच की ओर क्रमिक बदलाव की प्रक्रिया में, पौधों का आवास शुष्क और बंजर रेगिस्तानी मैदान से बदलकर अधिक पानी वाले उपजाऊ खेतों में स्थानांतरित हो गया। खेती योग्य वाईसीएच का आवास बेहतर है और उपज अधिक है, जो बाजार की मांग को पूरा करने में सहायक है। हालांकि, इस बेहतर आवास के कारण वाईसीएच के चयापचय तत्वों में महत्वपूर्ण परिवर्तन हुए हैं; क्या यह वाईसीएच की गुणवत्ता में सुधार के लिए अनुकूल है और विज्ञान आधारित खेती के उपायों के माध्यम से उच्च गुणवत्ता वाले वाईसीएच का उत्पादन कैसे प्राप्त किया जा सकता है, इस पर आगे शोध की आवश्यकता होगी।

प्राकृतिक पर्यावास की नकल करने वाली खेती, जंगली औषधीय पौधों के पर्यावास और पर्यावरणीय परिस्थितियों का अनुकरण करने की एक विधि है, जो विशिष्ट पर्यावरणीय तनावों के प्रति पौधों के दीर्घकालिक अनुकूलन के ज्ञान पर आधारित है।43जंगली पौधों को प्रभावित करने वाले विभिन्न पर्यावरणीय कारकों, विशेष रूप से प्रामाणिक औषधीय सामग्रियों के स्रोत के रूप में उपयोग किए जाने वाले पौधों के मूल आवास का अनुकरण करके, यह दृष्टिकोण चीनी औषधीय पौधों की वृद्धि और द्वितीयक चयापचय को संतुलित करने के लिए वैज्ञानिक डिजाइन और नवीन मानवीय हस्तक्षेप का उपयोग करता है।43इस पद्धति का उद्देश्य उच्च गुणवत्ता वाली औषधीय सामग्रियों के विकास के लिए सर्वोत्तम व्यवस्था प्राप्त करना है। प्राकृतिक वातावरण में की जाने वाली खेती से उच्च गुणवत्ता वाले यथोचित शैवाल (वाईसीएच) के उत्पादन का प्रभावी तरीका मिल सकता है, भले ही इसके औषधीय गुणों का आधार, गुणवत्ता संकेतक और पर्यावरणीय कारकों के प्रति प्रतिक्रिया तंत्र स्पष्ट न हों। इसलिए, हम सुझाव देते हैं कि यथोचित शैवाल की खेती और उत्पादन में वैज्ञानिक डिजाइन और क्षेत्र प्रबंधन उपायों को जंगली यथोचित शैवाल की पर्यावरणीय विशेषताओं, जैसे शुष्क, बंजर और रेतीली मिट्टी की स्थितियों को ध्यान में रखते हुए किया जाना चाहिए। साथ ही, यह भी आशा की जाती है कि शोधकर्ता यथोचित शैवाल के कार्यात्मक आधार और गुणवत्ता संकेतकों पर अधिक गहन शोध करेंगे। ये अध्ययन यथोचित शैवाल के लिए अधिक प्रभावी मूल्यांकन मानदंड प्रदान कर सकते हैं और उद्योग के उच्च गुणवत्ता वाले उत्पादन और सतत विकास को बढ़ावा दे सकते हैं।