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综述:蒿属植物与元素:矿物质与金属的植物交响曲
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月22日 来源:Biological Trace Element Research 3.4
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这篇综述系统梳理了64种Artemisia(蒿属)植物的元素组成及其在营养、药用和环境领域的双重作用。通过分析170篇文献数据,揭示了其富含的宏量元素(如C、Ca、K)和微量元素(如Fe、Zn、Cu)的生理价值,同时警示了As、Cd、Pb等有毒元素的潜在风险。研究强调了植物对金属的解毒机制(如螯合作用)及科学管理的重要性,为药用植物安全应用提供了关键依据。
Abstract
Artemisia(蒿属)植物以其丰富的植物化学多样性闻名,但其从土壤中富集矿物质和金属的能力引发了治疗与膳食安全的重要讨论。本综述整合了64种蒿属植物的元素谱,揭示了碳(C)、钙(Ca)、钾(K)等宏量元素在维持生理功能中的核心作用,以及铁(Fe)、锌(Zn)、铜(Cu)等微量元素的协同价值。值得注意的是,部分物种表现出对砷(As)、镉(Cd)、铅(Pb)等有毒元素的高积累倾向,这与其生长环境中的工业污染或地质背景密切相关。
元素的双面性
蒿属植物中检测到的硅(Si)和硒(Se)具有增强植物抗逆性的潜力,而铝(Al)、汞(Hg)等则可能通过干扰细胞膜完整性或酶活性损害植物健康。研究特别指出,某些物种对稀土元素(如La、Ce、Y)的富集现象,可能与这些金属在土壤中的生物可利用性有关。
解毒与管理的科学启示
植物通过螯合作用(如谷胱甘肽结合)和液泡区隔化等机制降低金属毒性。例如,硫(S)代谢途径中的植物螯合肽(PCs)可有效中和Cd2+的活性。综述建议通过土壤改良(如调节pH值)和品种筛选实现安全利用,为兼具药用价值与环境修复功能的蒿属植物开发提供新思路。
未来展望
需进一步探索元素互作(如Zn/Cd竞争吸收)对植物代谢的影响,并建立全球统一的蒿属植物元素安全阈值标准,以平衡其传统药用价值与现代安全需求。
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