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breve descrizzione:

A famiglia Zingiberaceae hà attiratu l'attenzione crescente in a ricerca allelopatica per via di i ricchi olii volatili è l'aromaticità di e so spezie membri. Ricerche precedenti avianu dimustratu chì i chimichi da Curcuma zedoaria (zedoary) [40], Alpinia zerumbet (Pers.) BLBurtt & RMSm. [41] è Zingiber officinale Rosc. [42] di a famiglia di ginger anu effetti allelopati nantu à a germinazione di sementi è a crescita di piantini di maize, lettuce è tomate. U nostru studiu attuale hè u primu rapportu nantu à l'attività allelopatica di volatili da steli, foglie è frutti ghjovani di A. villosum (un membru di a famiglia Zingiberaceae). U rendiment d'oliu di steli, foglie è frutti ghjovani era 0,15%, 0,40% è 0,50%, rispettivamente, chì indicanu chì i frutti pruducianu una quantità più grande di olii volatili cà steli è foglie. I cumpunenti principali di l'olii volatili di steli eranu β-pinene, β-phellandrene è α-pinene, chì era un mudellu simili à quellu di i principali chimichi di l'oliu di foglia, β-pinene è α-pinene (idrocarburi monoterpene). Per d 'altra banda, l'oliu in i frutti ghjovani era riccu in acetate di bornyl è camphor (monoterpeni ossigenati). I risultati sò stati sustinuti da i risultati di Do N Dai [30,32] è Hui Ao [31] chì avianu identificatu l'olii da diversi organi di A. villosum.

Ci sò stati parechji rapporti nantu à l'attività inhibitoria di a crescita di e piante di sti cumposti principali in altre spezie. Shalinder Kaur a découvert que l'α-pinène de l'eucalyptus supprimait de manière éminente la longueur des racines et la hauteur des pousses d'Amaranthus viridis L. à une concentration de 1,0 μL.43], è un altru studiu hà dimustratu chì l'α-pinene inibisce a crescita di a radica precoce è hà causatu danni ossidativi in ​​u tissutu radicali per via di a generazione aumentata di spezie reattive di l'ossigenu.44]. Certains rapports ont soutenu que le β-pinène inhibait la germination et la croissance des plantules des mauvaises herbes d'essai d'une manière de réponse dépendante de la dose en perturbant l'intégrité de la membrane.45], alterendu a biochimica vegetale è rinfurzendu l'attività di perossidasi è polifenoli ossidasi.46]. Le β-Phellandrène a montré une inhibition maximale de la germination et de la croissance de Vigna unguiculata (L.) Walp à une concentration de 600 ppm.47], alors qu'à une concentration de 250 mg/m3, le camphre a supprimé la croissance des radicelles et des pousses de Lepidium sativum L. [48]. Tuttavia, a ricerca chì informa l'effettu allelopaticu di l'acetate di bornyl hè scarsa. Dans notre étude, les effets allélopathiques du β-pinène, de l'acétate de bornyl et du camphre sur la longueur des racines étaient plus faibles que pour les huiles volatiles à l'exception de l'α-pinène, tandis que l'huile de feuille, riche en α-pinène, était également plus phytotoxique que l'huile volatile correspondante. olii da i steli è frutti di A. villosum, i dui scuperti chì indicanu chì l'α-pinene puderia esse u chimicu impurtante per l'allelopatia da questa spezia. À u listessu tempu, i risultati implicanu ancu chì certi cumposti in l'oliu di fruttu chì ùn eranu micca abbundanti puderanu cuntribuisce à a produzzione di l'effettu fitotossicu, una scuperta chì hà bisognu di più ricerca in u futuru.
In cundizioni normali, l'effettu allelopaticu di l'allelochimichi hè specificu di spezie. Jiang et al. Il a trouvé que l'huile essentielle produite par Artemisia sieversiana exerçait un effet plus puissant sur Amaranthus retroflexus L. que sur Medicago sativa L., Poa annua L., et Pennisetum alopecuroides (L.) Spreng. [49]. In un altru studiu, l'oliu volatile di Lavandula angustifolia Mill. produttu diversi gradi di effetti fitotossichi nantu à diverse spezie vegetali. Lolium multiflorum Lam. era a spezia accettore più sensibile, a crescita di l'ipocotilu è di a radiche era inibita da 87,8% è 76,7%, rispettivamente, à una dosa di 1 μL/mL d'olii, ma a crescita ipocotilica di piantini di cetriolo hè stata appena affettata.20]. I nostri risultati anu ancu dimustratu chì ci era una diferenza in a sensibilità à A. villosum volatiles trà L. sativa è L. perenne.
I composti volatili è l'olii essenziali di a listessa spezia pò varià quantitativamente è / o qualitativamente per via di e cundizioni di crescita, di e parti di a pianta è di i metudi di rilevazione. Par exemple, un rapport a démontré que le pyranoïde (10,3 %) et le β-caryophyllène (6,6 %) étaient les principaux composés des substances volatiles émises par les feuilles de Sambucus nigra, tandis que le benzaldeide (17,8 %), l'α-bulnesène (16,6 %) et le tétracosane (11,5%) eranu abbundanti in l'olii estratti da e foglie [50]. In u nostru studiu, i composti volatili liberati da i materiali vegetali freschi anu effetti allelopatici più forti nantu à e piante di teste cà l'olii volatili estratti, e sferenze in risposta sò strettamente ligati à e differenzi in l'allelochemichi prisenti in i dui preparazione. I differenzi esatti trà i composti volatili è l'olii anu da esse investigati in più in esperimenti successivi.
E diversità in a diversità microbica è a struttura di a cumunità microbica in i campioni di terra à i quali l'olii volatili sò stati aghjunti sò stati ligati à a cumpetizione trà i microorganismi, è ancu à qualsiasi effetti tossichi è a durata di l'olii volatili in a terra. Vokou è Liotiri [51] truvò chì l'applicazione rispettiva di quattru olii essenziali (0,1 mL) à a terra cultivata (150 g) attivava a respirazione di i campioni di terra, ancu l'olii differisanu in a so cumpusizioni chimica, chì suggerenu chì l'olii vegetali sò usati com'è fonte di carbone è energia. microrganismi di a terra chì si trovanu. Dati ottenuti da u studiu attuale cunfirmatu chì l'olii da a pianta sana di A. villosum hà cuntribuitu à l'aumentu evidenti di u numeru di spezie fungi di a terra da u 14 ghjornu dopu l'aghjuntu d'oliu, chì indicanu chì l'oliu pò furnisce a fonte di carbone per più. fungi di a terra. Un altru studiu hà riportatu una scuperta: i microorganismi di a terra ricuperanu a so funzione iniziale è a biomassa dopu à un periodu tempurane di variazione indotta da l'aghjunzione di l'oliu Thymbra capitata L. (Cav), ma l'oliu à a dosa più alta (0,93 µL d'oliu per grammu di terra) ùn hà micca permessu à i microorganismi di a terra di ricuperà a funziunalità iniziale [52]. In u studiu attuale, basatu annantu à l'analisi microbiologica di u tarrenu dopu avè trattatu cù diversi ghjorni è cuncentrazioni, avemu speculatu chì a cumunità bacteriana di a terra si ricuperà dopu à più ghjorni. In cuntrastu, a microbiota fungica ùn pò micca turnà à u so statu originale. I risultati seguenti cunfirmanu sta ipotesi: l'effettu distintu di l'alta cuncentrazione di l'oliu nantu à a cumpusizioni di u microbioma fungicu di a terra hè statu revelatu da l'analisi di coordenate principali (PCoA), è e presentazioni di a mappa di calore anu cunfirmatu di novu chì a cumpusizioni di a cumunità fungica di a terra. trattatu cù 3,0 mg/mL d'oliu (vale à dì 0,375 mg d'oliu per grammu di terra) à u nivellu di genus diffarenu considerablemente da l'altri trattamenti. Attualmente, a ricerca nantu à l'effetti di l'aghjunzione di l'idrocarburi monoterpeni o di i monoterpeni ossigenati nantu à a diversità microbica di a terra è a struttura di a cumunità hè sempre scarsa. Uni pochi studii anu riportatu chì l'α-pinene hà aumentatu l'attività microbica di u terrenu è l'abbundanza relativa di Methylophilaceae (un gruppu di methylotrophs, Proteobacteria) sottu un cuntenutu di umidità bassu, ghjucanu un rolu impurtante cum'è fonte di carbone in terreni più secchi.53]. De même, l'huile volatile d'A. villosum plante entière, contenant 15,03 % d'α-pinène (Tavola supplementaria S1), ovviamente hà aumentatu l'abbundanza relativa di Proteobacteria à 1,5 mg/mL è 3,0 mg/mL, chì suggerenu chì l'α-pinene pò esse agisce cum'è una di e fonti di carbone per i microorganismi di u sol.
I composti volatili pruduciuti da i diversi organi di A. villosum anu avutu diversi gradi di effetti allelopati nantu à L. sativa è L. perenne, chì era strettamente ligata à i cumpunenti chimichi chì A. villosum parti di a pianta cuntene. Ancu s'è a cumpusizioni chimica di l'oliu volatile hè stata cunfirmata, i composti volatili liberati da A. villosum à a temperatura di l'ambienti sò scunnisciuti, chì anu bisognu di più investigazione. Inoltre, l'effettu sinergicu trà e diverse allelochemicals hè ancu degnu di cunsiderazione. In quantu à i microorganismi di a terra, per scopre l'effettu di l'oliu volatile nantu à i microorganismi di a terra in modu cumpletu, avemu sempre bisognu di fà una ricerca più approfondita: allargà u tempu di trattamentu di l'oliu volatile è discernisce variazioni in a cumpusizioni chimica di l'oliu volatile in a terra. in diversi ghjorni.

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    L'allelopatia hè spessu definita cum'è qualsiasi effettu direttu o indirettu, pusitivu o negativu da una spezia vegetale nantu à l'altru attraversu a produzzione è a liberazione di composti chimichi in l'ambiente.1]. I vegetali liberanu allelochimichi in l'atmosfera è a terra circundante per via di a volatilizazione, a lisciviazione foliar, l'essudazione di e radici è a decomposizione di residui.2]. Cum'è un gruppu di allelochimici impurtanti, i cumpunenti volatili entranu in l'aria è in a terra in modu simili: e piante liberanu volatili in l'atmosfera direttamente.3]; L'acqua di piovana sciacqua questi cumpunenti (cum'è monoterpeni) fora di e strutture secretori di e foglie è e cere di a superficia, chì furnisce u putenziale di cumpunenti volatili in a terra.4]; e radiche di e piante puderanu emette volatili indotti da l'erbivori è da i patogeni in a terra.5]; sti cumpunenti in u litteru di a pianta sò ancu liberati in a terra circundante [6]. Attualmente, l'olii volatili sò stati esplorati di più per u so usu in a gestione di erbaccia è pesti.7,8,9,10,11]. Si trovanu à agisce sparghjendu in u so statu gassoso in l'aria è per trasfurmà in altri stati in o nantu à a terra.3,12], ghjucendu un rolu impurtante in l'inhibizione di a crescita di e piante da interazzione interspecie è in l'alterazione di a cumunità di e piante cultivate-erba [1] .13]. Diversi studii suggerenu chì l'allelopatia pò facilità u stabilimentu di a dominanza di e spezie vegetali in l'ecosistema naturali.14,15,16]. Dunque, e spezie di piante dominanti ponu esse destinate cum'è fonti potenziali di allelochimici.

    Nta l'ultimi anni, l'effetti allelopati è l'allelochimici anu ricivutu gradualmente più è più attenzione da i circadori per u scopu di identificà sustituti adatti per l'erbicidi sintetici.17,18,19,20]. Per riduce e perdite agricule, l'erbicidi sò sempre più utilizati per cuntrullà a crescita di erbaccia. Tuttavia, l'applicazione indiscriminata di erbicidi sintetici hà cuntribuitu à l'aumentu di i prublemi di resistenza di erbaccia, a degradazione graduale di a terra è i periculi per a salute umana.21]. I composti allelopati naturali da e piante ponu offre un putenziale considerableu per u sviluppu di novi erbicidi, o cum'è cumposti principali per identificà novi erbicidi derivati ​​da a natura.17,22].
    Amomum villosum Lour. hè una pianta erbacea perenne in a famiglia di ginger, chì cresce à una altezza di 1,2-3,0 m à l'ombra di l'arburi. Hè largamente distribuitu in u Sud di a Cina, Tailanda, Vietnam, Laos, Cambogia è altre regioni di l'Asia Sudueste. U fruttu seccu di A. villosum hè una spezia cumuna per via di u so gustu attraente [23] è rapprisenta una medicina erbe tradiziunale cunnisciuta in Cina, chì hè largamente usata per trattà e malatie gastrointestinali. Diversi studii anu infurmatu chì l'olii volatili ricchi in A. villosum sò i principali cumpunenti medicinali è ingredienti aromatichi [1]24,25,26,27]. I ricercatori anu truvatu chì l'olii essenziali di A. villosum presentanu una toxicità di cuntattu contr'à l'insetti Tribolium castaneum (Herbst) è Lasioderma serricorne (Fabricius), è una forte toxicità fumigante contru T. castaneum.28]. À u listessu tempu, A. villosum hà un impattu preghjudiziu nantu à a diversità di a pianta, a biomassa, a litterfalla è i nutrienti di a terra di e fureste primarie [1]29]. Tuttavia, u rolu ecologicu di l'oliu volatile è i composti allelopati sò sempre scunnisciuti. À a luce di studii precedenti in i custituenti chimichi di l'olii essenziali di A. villosum [30,31,32], u nostru scopu hè di investigà se A. villosum libera composti cù effetti allelopati in l'aria è a terra per aiutà à stabilisce a so dominanza. Dunque, avemu pensatu à: (i) analizà è paragunate i cumpunenti chimichi di l'olii volatili da diversi organi di A. villosum; (ii) valutà l'allelopatia di olii volatili estratti è composti volatili da A. villosum, è dopu identificà i sustanzi chimichi chì avianu effetti allelopati nantu à Lactuca sativa L. è Lolium perenne L.; è (iii) esplurà preliminarmente l'effetti di l'olii da A. villosum nantu à a diversità è a struttura di a cumunità di i microorganismi in a terra.







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