Étude sur la plante médicinale Luo Han Guo

Siraitia grosvenorii (Swingle) C....... Jef-frey ex Lu et Z. Y. Zhang est le fruit séché d’une vigne dioïque, dioïque vivace de la famille des Cucurbitaceae. Il est frais dans la nature, doux dans le goût, et entre dans le méridien pulmonaire. Il a pour effet d’évacuer la chaleur des poumons, de les humidifier, de soulager les maux de gorge et d’améliorer la voix, et de lubrifier les intestins pour favoriser les selles. Il est utilisé pour traiter la toux due à la chaleur pulmonaire, le mal de gorge avec perte de la voix, et la constipation due à la sécheresse dans les intestins [1]. En tant que précieuse plante médicinale et édulcorante unique en Chine, Luo Han Guo est principalement produit à Yongfu, Lingui et Longsheng, etc., dans le Guangxi. Le conseil des ministresFruit de Luo Han Guo contient une variété de glycosides sucrés, parmi lesquels le Mogroside V est l’un des édulcorants sans sucre les plus forts au monde, environ 300 fois plus sucré que le saccharose. Il est largement utilisé dans les aliments, les produits de santé et les médicaments, et est un substitut de sucre idéal pour les diabétiques, les personnes obèses et les patients hypertendus [2]. Cet article examine le statut taxonomique, la répartition géographique, les principales variétés cultivées, les techniques de sélection et de culture, la composition chimique, les effets pharmacologiques et la recherche en biologie moléculaire du Luo Han Guo, en vue de fournir une référence pour la recherche, le développement et l’utilisation approfondies du Luo Han Guo.

1 statut taxonomique de Siraitia grosvenori

En ce qui concerne la taxonomie de Siraitia grosvenori, Merrill a d’abord établi un nouveau genre (Siraitia) en 1934 avec S. silomaradjae comme espèce type, mais il n’a pas été reconnu. En 1941, le Swingle américain a classé Luo Han Guo comme une espèce du genre Momordica de la famille des Cucurbitaceae après l’avoir identifié sur la base du spécimen Tan Yinghua n ° 1 (recueilli dans le comté de Yongfu, Guangxi). En 1979, après avoir étudié ce spécimen, le botaniste britannique Jeffrey a conclu que Luo Han Guo n’appartenait pas au genre Momordica mais au genre Thladiantha. À cet égard, de nombreux chercheurs chinois sont sceptiques [3]. En 1997, Zhuang Weijian et al. [4] ont finalement déterminé queLe nombre chromosomique de Luo Han Guo est x = 14, tandis que celle du genre Tribulus est x = 9, et celle du genre Momordica est x = 11 ou 14. De plus, la morphologie pollaire de Luo Han Guo est très différente de celle de Tribulus terrestris, et est plus similaire à celle de Momordica charantia et Tribulus terrestris, à l’exception de la taille du pollen et de la taille des mailles [5].

En 1980, pendant Jeffrey' S en visite en Chine pour examiner des spécimens, Lu Anmin et al. de l’institut de botanique de l’académie chinoise des Sciences [6] ont conclu que lesGroupe de fruits Lohan ont été inflexés ou arqués, et les graines étaient significativement plus grandes, ce qui était clairement différent du genre Momordica. Ils ont également conclu qu’il ne pouvait pas être placé dans le genre Momordica parce que ces plantes n’avaient pas de bractées sur les tiges des fleurs femelles et mâles, les étamines ne sont pas trois mais cinq, et la peau du fruit est lisse et exempte de projections tubéreuses. Par conséquent, il a été proposé de séparer Siraitia et d’établir un nouveau genre. Par la suite, Jeffrey a utilisé le nom de genre Siraitia proposé par Merrill dans son article "East Asian Cucurbitaceae" et a transféré toutes les espèces de Siraitia au genre Siraitia. Actuellement, la taxonomie botanique accepte généralement la prétention taxonomique de Jeffrey et Lu Anmin et al. [6] en 1984, que le nom scientifique de Siraitia grosvenorii (Swingle) C. Jeffrey ex Lu et Z. Y. Zhang est Siraitia grosvenorii (Swingle) C. Jeffrey ex Lu et Z. Y. Zhang, et qu’il s’agit d’une plante du genre Siraitia de la famille des Cucurbitaceae. Cependant, dans la littérature ancienne, Siraitia grosvenorii est encore parfois écrit comme Thladi-antha ou Momordica grosvenorii.

2. Distribution de Siraitia grosvenorii

Les ressources de Siraitia grosvenorii sont principalement distribuées dans certaines zones montagneuses du Guangxi, les provinces (régions) de Guangdong, de Hunan, de Guizhou, de Hainan et de Jiangxi en Chine. Ces régions ont un climat tropical et subtropical humide, avec une altitude de 250 à 1 400 m, un est de 106,5 ° -115,0 °, et une latitude nord de 21,0 ° -24,5 °.  Cependant, sa distribution n’est pas même. Parmi eux, les comtés de Yongfu et de Lingui dans le Guangxi sont les centres de culture du Luo Han Guo [7]. Luo Han Guo est largement distribué dans le Guangxi, du comté de Zhaoping dans la ville de Hezhou à l’est, du comté de Pubei dans la ville de Qinzhou au sud, du comté de Lingyun dans la ville de Baise à l’ouest, et du comté de Lingui dans la ville de Guilin dans le nord. Parmi elles, la montagne de Dayao, dans le comté autonome de Jinxiu Yao, a la distribution la plus concentrée [8].

3 principales variétés cultivées de Luohanguo

Les principales variétés cultivées de Luohanguo sont Qingpiguo, Dongguanguo, Lajianguo, Changtan Guo, Hongmaoguo et Chashanguo. En raison des graves dommages causés par les maladies virales, les maladies des nématodes des racines, le flétrissement bactérien et les mouches des fruits, etc., et l’utilisation de la culture tissulaire pour la propagation des plantules peut atteindre le but de la propagation rapide et la purification de bonnes variétés, de sorte que ces dernières années, les plantules de culture tissulaire de variétés telles que Bolin et Qingpi ont été largement promues dans les zones de production de Luo Han Guo. Parmi eux, Bolin n ° 3 estUne nouvelle souche de Luo Han Guo qui a été sélectionné avec succèsDe Bolin No. 2 fruit à peau verte. Après la désinfection des pousses apicales et la propagation rapide, la culture directionnelle et la purification et le rajeunissement, il a été cultivé avec succès en 2003.

Il présente d’excellentes caractéristiques telles qu’une grande adaptabilité, des racines bien développées, une croissance vigoureuse, une tolérance à la sécheresse et aux engrais, une floraison concentrée, une fructification précoce et un rendement élevé, de faibles dommages causés par les ravageurs et les maladies, peu de fissures physiologiques sur les fruits, un taux élevé de fruits moyens et grands, une bonne qualité et des caractéristiques de semences stables [9]. Yongqing No. 1 est une variété clonale femelle qui a été produite en croisant un fruit de melon d’hiver comme parent mâle avec un fruit à peau verte de Longjiang comme parent femelle, suivie de deux années de sélection d’une seule plante et de sélection de culture tissulaire. Les fruits de cette variété sont longs et ovales, avec un taux de fruits élevé allant jusqu’à 73,48% avec un poids moyen de fruit unique de 100 g.La teneur en édulcorant V, en glycoside total de fruits, en sucre total,Extrait d’eau et vitamine C est aussi élevé que 1,03%, 8,84%, 17,40%, 37,90% et 3,02 mg/g, respectivement. Il a le bon rendement et la résistance à l’effort forte, avec jusqu’à

165 000 par hectare [10].

4 techniques de Propagation et de culture du Luohanguo

Les principales techniques traditionnelles de propagation du Luohanguo sont la propagation des semences, la propagation des tubercules, la propagation par couches, la propagation par boutures et la propagation par greffage. Compte tenu de la grave situation actuelle en matière de maladies virales, de nématodes des racines et d’infestations de mouches des fruits dans les zones de production, ainsi que des conséquences néfastes des schémas de plantation traditionnels, tels que la déforestation des forêts de montagne au détriment de l’environnement, entraînant l’érosion des sols, la dégradation des habitats, etc., d’une part, les techniques traditionnelles de propagation ont été modifiées, Et des progrès significatifs ont été réalisés dans la recherche expérimentale utilisant la culture tissulaire pour obtenir des plants exempts de virus [11,12]. Parmi eux, le jardin botanique médicinal du Guangxi, l’institut de botanique du Guangxi et la Guilin High-tech Zone Berlin Biotechnology Co., Ltd. ont été engagés dans la sélection, la sélection et la propagation rapide d’excellentes souches de Luohanguo au cours des dernières années, ce qui a amélioré la résistance au stress du Luohanguo dans une certaine mesure et a atteint l’objectif d’augmenter la production et d’améliorer la qualité. À l’heure actuelle, les semis de culture tissulaire de variétés telles que Qingpi Fruit et Bolin ont été largement encouragés dans les zones de production; D’autre part, il y a eu de nombreuses discussions et tentatives pour transformer la méthode traditionnelle de plantation en colline.Luohanguo à une méthode de culture en plaine[13].

5 composition chimique de Luohanguo

5.1 triterpénoïdes de Cucurbitane et leurs glycosides

Actuellement, les principaux triterpénoïdes et ses glycosides isolés et identifiés à partir du fruit de Luohanguo sont:Simonoside I, Mogroside II E, Mogroside III, Mogroside III E, Mogroside IV, Mogroside V, 11-oxo-Mogroside V [14], Mogroside A et Mogroside A1[15], benzoate de Luohanguo digolyl [16], et néoglycoside de Luohanguo [17]. Les composants ci-dessus sont les principaux composants sucrés du Luohanguo, représentant de 3,755% à 3,858% de la teneur en fruits secs. Parmi eux, le Mogroside V est le principal composant édulcorant, tandis que le Simonoside I est le composant le plus sucré des glycosides triterpéniques de cucurbitane. Lorsque sa teneur est de 0,01 %, la douceur des deux est respectivement 256 à 344 fois et 563 fois celle d’une solution aqueuse à 5% de saccharose. De plus, l’acide Luo Han Guo A et le Luo Han Guo acide B [18] et le Luo Han Guo acide E [19] ont été isolés et identifiés à partir de la racine du Luo Han Guo.

5.2 protéines et acides aminés

Xu Weikun et al. [20] ont constaté que la teneur en protéines des fruits séchés du Luo Han Guo était de 7,1% à 7,8%. Dans son hydrolysat, à l’exception du tryptophane, qui n’a pas été détecté, tous les 18 acides aminés sont présents, dont 8 acides aminés essentiels pour le corps humain. La teneur la plus élevée est l’acide glutamique et l’acide aspartique, ce qui montre queLuo Han Guo a une certaine valeur nutritionnelle.

5.3 flavonoïdes

Si Jianyong et al. [21] isoléDeux composants de glycoside flavonoïde provenant d’extrait aqueux frais de Luo Han Guo: kaempferol-3,7-α-L-dirhamnoside et kaempferol-3-O -α-l-rhamnoside 7-o -[β-D-glucopyranosyl-(1-2)-O-L-rhamnoside]. Chen Quanbin et al. [22] ont isolé et identifié le kaempferol3,7-o -α-L-dirhamnoside et la quercétine 3-o -β-D-glucose-7-O-α-L-rhamnoside à partir des feuilles de Luo Han Guo, avec le kaempférol et la quercétine comme aglycones. Liao Riquan et al. [23] ont isolé et identifié le benzoate de luohangol, l’éther de bis[5-formylfurfuryl], l’acide 5-hydroxyméthyl furfuroïque, l’acide succinique, le magnolol, le kaempférol, le kaempférol, le kaempférol 3,7-0-a-l-dirhamnoside, dont l’éther de bis[5-formylfurfuryl], le 5-hydroxyméthyl furfural et le magnolol ont été isolés à partir du Luo Han Guo pour la première fois.

5.4 autres ingrédients

Le conseil des ministresFruit frais de Luo Han Guo contient du D-mannitol[24]; Le fruit mûr contient 26 éléments inorganiques (dont 16 sont essentiels au corps humain) [25] et une grande quantité de glucose et de fructose [26]; L’huile de graines est riche en acides gras insaturés [27].

6 effets pharmacologiques de Luo Han Guo

6.1 effets expectorants et antitoux

Luo Han Guo Mogroside c.Augmenter la sécrétion de rouge phénol dans la trachée des souris, favoriser le mouvement du mucus dans l’œsophage des grenouilles et inhiber la toux induite par l’ammonie chez les souris. Cependant, il n’a pas d’effet significatif sur l’asthme du cobaye induit par l’acide citrique, ce qui indique que les glycosides sucrés de Luo Han Guo ont des effets expectorants et antitussifs [28].

6.2 effet antibactérien

Su Huanqun et al. [29] ont constaté par turbidimétrie queL’extrait de Luo Han Guo peut limiter de manière significative la croissance et la capacité de production acideDe Streptococcus mutans, inhibant ainsi son effet cariogène. Les taux d’inhibition de l’extrait éthanol des feuilles et des tiges de Luo Han Guo (50,0 mg/mL) chez Pseudomonas aeruginosa étaient respectivement de 90,9% et 76,7%. De plus, le taux d’inhibition de l’extrait de tige ci-dessus sur Escherichia coli était aussi élevé que 70,2 % [30].

6.3 fonction immunitaire

Le glycoside sucré de Luo Han Guo n’a aucun effet significatif sur la fonction immunitaire des souris normales, mais peut améliorer de manière significative la fonction phagocytaire des macrophages et l’effet prolifératif des lymphocytes T chez les souris immunodéprimées du cyclophosphamide (CTX) [31]. L’extrait d’eau de Luo Han Guo peut améliorer les fonctions immunitaires humorales et cellulaires des rats normaux et améliorer la fonction immunitaire non spécifique des souris [29].

6.4 effet anticancéreux

Des tests In vitro sur des souris avec l’extrait de Luo Han Guo ont constaté que laEffet anticancéreux de Luo Han Guo sweetin VEst comparable ou plus fort que celui du stévioside [32].

6.5 effet antioxydant

L’extrait de fruit de moine peut effectivement éliminer les radicaux libres, inhiber l’oxydation et l’hémolyse des globules rouges, et la production de malondialdéhyde (MDA), indiquant qu’il a l’activité antioxydantes, etLes glycosides de fruits de moine sont les principaux ingrédients actifs antioxydants[33].

7 recherche en biologie moléculaire sur le fruit des moines

Les premières recherches en biologie moléculaire sur Luo Han Guo se sont limitées à des études utilisant des techniques de marqueurs moléculaires comme le RFLP [34], le RAPD [35-37], l’issr [38], l’aflp [39] et le SRAP [40], qui ont été utilisées pour étudier la diversité génétique, la parenté, l’identification par le sexe, les antécédents génétiques, les empreintes digitales et les cartes génétiques de Luo Han Guo. Certains chercheurs ont utilisé la technologie de séquençage Solexa de deuxième génération à haut rendement pour effectuer le séquençage à haut rendement du transcriptome du fruit Luohanguo et des profils d’expression 3 d, 50 d et 70 d après la pollinisation, obtenant 43 891 unigènes, dont 739 étaient liés au métabolisme secondaire du Luohanguo, 60 unigènes impliqués dans la synthèse du squelette terpène. En utilisant les données du transcriptome, tous les gènes de laVoie de biosynthèse de Luo Han Guo sweet glycoside VOnt été découverts, impliquant 20 gènes de synthèse du squelette du glycoside de Luo Han Guo et 2 types de gènes de modification structurelle (gènes du cytochrome P450 et gènes de la glycosyltransférase). En outre, 80 gènes P450, 72 gènes glycosyltransférase et 90 gènes glucosyltransférase ont été obtenus. En combinaison avec le criblage du profil d’expression, 6 gènes UDPG candidats qui peuvent être liés à la synthèse de la loganine V ont été obtenus. Grâce à la technologie RACE, 16 gènes de synthèse du squelette et 2 gènes contenant des fragments de 5’ ou 3’ ont été clonés, ainsi que 6 gènes de CYP450 et 7 gènes de glucosyltransférase. Le décryptage du transcriptome et du profil d’expression jette une base solide pour le génome fonctionnel de Luo Han Guo et la recherche sur le mécanisme moléculaire de la biosynthèse de l’édulcorant V.

8 perspectives

En tant que ressource végétale médicinale et comestible importante,Luo Han Guo est une spécialité bien connue et une marchandise d’exportation traditionnelle en ChineAvec une réputation de longue date ici et ailleurs. Cependant, les maladies virales, les nématodes des nœuds des racines et les mouches des fruits ont toujours limité le développement sain de l’industrie Luo Han Guo. Par conséquent, il est nécessaire de mettre en œuvre des méthodes de contrôle complètes se concentrant sur l’agriculture et le contrôle biologique pour minimiser et contrôler strictement l’utilisation d’agents chimiques pour éviter la pollution par les pesticides de l’environnement de plantation, les plantes, la pollution des fruits; Dans le même temps, des efforts doivent être faits pour élever des variétés de Luohanguo résistantes aux maladies et aux insectes.

Luohanguo a des exigences strictes pour l’environnement de plantation‚ une zone de plantation étroite et une barrière de replantation. Les cultures en culture continue sont extrêmement vulnérables aux ravageurs et aux maladies, et le changement de la zone de plantation chaque année exige beaucoup de main d’œuvre, de ressources matérielles et de ressources financières. En outre, les zones de production actuelles utilisent encore principalement des méthodes de plantation traditionnelles, qui impliquent souvent l’abattage des forêts de montagne, ce qui entraîne des conséquences néfastes telles que l’érosion des sols et la détérioration des habitats et d’autres conséquences néfastes. Pour cette raison, l’auteur estime que la recherche sur les microorganismes du sol dans les champs de plantation doit être renforcée pour surmonter l’obstacle de la culture continue du Luo Han Guo le plus rapidement possible.

Luo Han Guo est une plante dioïque unisexée.Le pollen des fleurs mâles est lourd et collant, et a un goût amer. Le fait de se fier uniquement au vent ou aux insectes pour répandre le pollen n’entraînera pas un taux élevé de fertilisation. Seule la pollinisation artificielle peut assurer la production, et la pollinisation est le processus qui demande le plus de travail. Au cours des dernières années, une méthode plus facile et plus efficace que la pollinisation avec une brochette de bambou a été mise au point dans la pratique de production: presser les pétales de fleurs mâles sur la tige du fruit pour exposer les étamines, et toucher légèrement le côté avec du pollen dense à la stigmatisation féminine. Des recherches ont révélé que la même espèce de plante, le Luohanguo ailé, est très résistante, a de gros fruits et un rendement élevé, ce qui en fait un bon matériau pour la reproduction. De plus, les plantes individuelles ont des fleurs bisexuelles qui portent des fruits sans intervention humaine, ce qui est un phénomène atavique qui donne un aperçu de l’évolution des angiospermes. D’autres recherches sont nécessaires sur le Luohanguo ailé, qui a des fleurs bisexuelles, afin de résoudre le problème de Luohanguo et#39; S dépendance à l’intervention humaine pour la pollinisation.

En raison de la destruction de l’environnement de plantation, le germoplasme de Luohanguo s’est gravement détérioré, et il est nécessaire de procéder à l’innovation du germoplasme de Luohanguo.

L’application de la technologie de sélection polyploïdie dans la recherche et le développement de nouvelles variétés de Luohanguo est un moyen efficace de surmonter les défauts des variétés originales. Étant donné que le monosaccharide n’existe que dans la chair et la pelure du fruit, et que les graines ne contiennent pas le monosaccharide mais contiennent une grande quantité d’huile de graines, ce qui augmente considérablement la difficulté d’extraction et de purification et les coûts de production, donc, la reproduction d’un sans grainesLuohanguo avec une teneur plus élevée en monosaccharide que les variétés conventionnellesEt un taux d’utilisation élevé du fruit entier est une étape importante pour le développement de toute l’industrie Luohanguo.

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