39 shershova samorodov pospelov

Page 1

Раздел

5.

11. ФИТОХИ МИЯ ЭХИНАЦЕИ ...

Мелёванная Н. Н. Циркон- новый сти мулятор роста и разви ­

тия р астений 11 Регуля торы р оста и развития растений в биотехно ­ Аоrиях. - М.,

6.

2001. -- C.1ll .

Поспелов С.В. Поспелова А .Д. Лектины nредставителей рода

эхинацея (Ecl1iпa cea Моепсh.)

2.

Особенности активности в онтог е ­

незе Echinacea pLt г purea (\.) Moench 11 Химия растительного сырья . -

2012. - Ng 3.- С. 149-156. 7. ПосrrЕлов С. В. , IПершова

С. В. Досл iдження бiологiчно·;' активнос­

тi лектинвмiсних екстрактiв ехiнаце·l· пурпурово! (Echiпacea pшpurea

Моепсl1.)

(!.)

11 Вiсн. П ол та в. держ. аграр. академi't'. - 2012. -NQ 1.- С.45 - 49 .

8. ПоспЕАОВ

С.В., Шерш ава С. В. Дос.~iдження бiологiчно 'i активнос­

тi лектинвмiсних екстракт i в ехiнац е i' б,liдol (Echiпacea

pallida (N utt.) NLttt.) 11 Вiсн . Полтав. держ . arpap. академii .- 2012.- NQ 2. - С. 47-51. 9. Самородов В. Н., Поспелов С. В., Моисеева Г . Ф. и др. Фитахими­ ческий состав представ ителей р ода Эхинацея (Echin ace Моепсh) и его фармакологические сво йства 11 Хим. - фармац. ж урн.- 1996.- NQ 4. с. 32-37. СТИМУ АИЮВАНИЕ ПРОРАСТАНИЯ ПЫЛЬЦЫ

ТАБАКА КРЫЛАТОГО ПОД ДЕЙСТВИЕМ ЭКСТРАКТОВЭХИНАЦЕИИПУРПУРНОЙ Шершова С.В., Самородов В . Н., Поспелов С.В. По л тавская государственная аграрная академия Резюме. В лабора торных условиях исследовано влияние экстрактов эхинацеи пурпурной

( Ech inacea purpurea (L.) M o ench) (корней, листьев, стеблей и соцветий) в концентрациях 10-1 О · ' " % на прорастание пыль цы табака крылатого ( Nicotiana alata Link. Et Otto). Д оказано, что стимулирующее действие , зависит от концентрации и увеличении процента

вида

экстракта

и

проявляется в

проросших пыльц евых зерен

и длины

пыльц евых трубок.

Summary. in the laboratory the effect of extгacts of purple coneflower (Ecf1inacea purpurea (L.) Moench) (roots, leaves, stems and inflorescences) in concentrations of 10- 10·"'% for germination ofthe pollen toba cco winged (Nicotiana alata Link. et Otto) \1'/as resear-

217


ИННОВАЦИОННЫЕ ПОДХОДЫ К ИЗУЧЕНИЮ ЭХИНАЦЕИ

ched. lt has Ьееп estaЬ/ished that the stimulatiпg effect depeпds оп the coпceпtratioп апd type of extract апd have ап iпflueпce оп iпcrease the perceпtage of germiпated ро//еп graiпs апd ро//еп tube leпgth. В У к раине все больше проявляется интерес к ведению органичес­ кого :~емледеАия. Такой тип производства требует применения регу­

ляторов роста растений , которые были созданы на основе природно­ го сырья

[7].

Прежде всего это касается использования лекарствен­

ных растений с их разносторонним химическим составом

[6, 7].

Уста­

новлено, что значительное влияние на повышение адаптации растений

к разАичным факторам среды вызывают физиоАогически активные ве­

щества предста вителей рода Эхинацея

(Echinacea Moench) [3, 5, 6].

Следует отметить, что в посАеднее время практическое nрименение

получиА регулятор роста из эхинацеи пурпурной

(L.)

Мое псh) " Циркон"

[6].

(Echinacea purpurea

Но, несмотря на опредеАенный прогресс в

применении экстрактов и препаратов из эхинацеи пурпурной, остает ­

ся не выяснен ным их воздействие на элементы генеративной сферы, в

частности на мужской и женский гаметофиты . Известно, что им енно от их функционального состояния зависит уровень завя зывания пло­

дов, образо ва ние семян, проявление самосовместимост и

[1].

Целью исследований быАо изучить влияние экстрактов лекарс­ твенного растения эхинацеи пурпурной (Е.

purpurea (L.) Moench)

(корней, листьев, стебАеЙ и соцветий) в широком диапазоне кон­

центраций (от 10/о до 10- 10 /о) на прорастание пыАьцы и длину пыАь­ цевых трубок табака крылатого

(Nicotiana alata

Liпk.

et Otto )-

од­

ного из самых распространенных объектов эмбриоАогических исс­ Аедований

[1].

Материалы и методы исследований. Для изготовления экстрактов использовали воздушно-сухие образцы различных органов эхина­ цеи пурпурной отечественного сорта "Зирка Мыкали Вавилова" . Экстракты поАучаАи путем настаивания измельченных частей расте­

ния в 0,9/о-м растворе

NaCI

в течение двух часов. ПыАьцу проращи­

вали в каплях, которые висят с нижней стороны чашки Петри, кон­ троАем сАужиАа дистиллированная вода

[1 ].

В опытных вариантах

средой были водные экстракты эхинацеи пурпурной различной кон­

центрации от 10/о до 10- 10 /о. Повторность опыта

-

трехкратная.

Пыльцу проращивали на рассеянном свете при комнатной темпера-

218


Раздел 11. ФИТОХИ МИЯ ЭХИНАЦ ЕИ ...

туре. Определение процента проросших пыльцевых зерен осущест­ вляли путем их подсчета в трех поАях зрения через

24 часа

после нача ­

ла проращивания . ДАя установления дАины ПЫ;lьцевых трубок их за ­ рисовывали с помощью рисоваАьной прибора Аббе, фотографирова ­ ;lИ с помощью цифровой камеры ТСА

3.0

и микроскопа "Лома" при

увеличении в 100х. Энергию прорастания пыльцы вычисляли по мето­

дике Некрасова и Князевой

[2].

Достоверность различий между вари ­

антами оценива,lи по критерию Стыодента на уровне значимости t о,о5. Результаты исследований.

Нашими исследованиями доказано,

что экстракты различных органов эхинацеи пурпурной влияют как на увеличение процента

прорастания

пыльцы, так и на длин у пыАь­

цевы х трубок . При этом четко проявляется зависимость, обусАов­ ленная видом экстракта и его концентрацией. Так, слишком высокие

конце нт рации ( 10 /о и

1 /о)

тормозиАи прорастание пыльцы . Её про­

растание начиналось только по концентрации 10-'/о. При э том про­ цент

прорастания

пыльцевых

экстрактов не превышал

зерен

на

ва р иантах

со

всеми

видами

показателей контроля. Стимулирование

указанного показате л я происходило при действии экстрактов толь­

ко начиная с концентрации 10- 2 /о . В общем же повышение процента

проро с ших пыАьцевых зерен набАюдаАось при действии всех видов экстрактов в диапазоне концентрации от 10- 2 /о до 10- 4 /о и колебалось

в р а з м ерах 0,18-12,78 /о . Больше всего (на 12,78 /о), rювышалась КОj\И­ ч ество проро с ших пыльцевых зерен при действии экстракта ;\истьев,

особе нно в к о нцентрации 10- /о. В среднем на 8,66/о стимулировал про­ 2

растание пы,1ьцы эк с тракт соцветий. Далее по полож ите,1 ьному воз­ действ и ю сА е ду е т поставить экстракт листьев, от воздействия которого

превыш ение контроАя составиАо 6,85/о . Значите,1ьно уступаАи им в

этом отношении экстракты стеблей (+2,86/о) и корней ( + 2,03 /а ). Изв е стно , что энергия прорастания пыАьцы ны й п оказател ь е г о жизнедеятельности

[1, 2].

-

наиболее интеграль ­

Как показали получен­

ные нами исс лед ования, этот показатель тоже менялея под действи­ е м экстрактов. Больше всего е г о увеАичивали экстракты листьев и

с оц в етий . Рост этого показатеАя по сравнению с контролем на упо­ м яну ты х ва р ианта х происходил почти во всех разве д ениях экстрак­

тов о т

10-1 /о

и д о 1 0- 1 0/о. А для экстрактов корней б ы л э ффективен

значительно меньший диапазон конце н траций- о т 1 0-'/о д о 10- 5 /о, а для эi< с трактов с теблей диапазон включал только три концентрации

219


ИННОВАЦИОННЫЕ ПОДХ ОДЫ К ИЗУЧЕНИЮ ЭХИНАЦЕИ

10-2%до I0-4 /o. Интересно, что почти для всех видов экстрактов кон­ 5 центрации 10--'~ /о и I0- % оказались оптимальными по своему действи ю. от

Вс е указанное

-

кр асноречивое свидетельство различного как качес ­

твенного, так и количественного ингредиентного состава экстрактов.

Внесени е в среду ра з личных экст р актов поАожительно ВАИЯАО на

рост пыльцевых тр убок (См . табА . ) . Пр и этом наблюд а лось увеличе­ ние как средней, та к и максимальной их длины.

Наиболее широкий диапазон положительного действия был при­ сущ экстрактам соцветий и листьев, несколько меньше

корней и з нач итеАьно меньше

-

экстрактам

экстр актам стеблей (См. та бА.). Как

-

при во з действии на энергию п рор астания пыАьцы, так и на дАину пыль­

цевых трубок оптимальными для всех экстрактов быАи концентр ации 10...,- 10. 5 /о . При этом показатели средней длины пыльцевых трубок по

сравнению с контролем увеличились на

28,4-185 %. То

есть наблюдает­

ся довоАьно зн ачительная стимуляция. При э том минимальн о е увели ­

чение средне й дли ны пыльцевых трубок наблюдалось при действии экст ракта стеб ле й, а максимальное - экстр актов листьев. Интересно, что подобная закономерность относительно биоло­ гичес кой ак т ивности сы р ья, и з которой изготовляАись экстракты эхинац е и пурпурной, совпадает с Аитературными данными

[3, 4].

При этом максимально стимулировали ро ст корней и коАеоптилей у ячменя также экстракты лист ьев.

Оч ень важно и то, что

in vitro

были полу'iены пыльцевые тру б ки, ко­

торые по своей длине не уступали пыльцевым тру бка м

i.,

.

::r

$

.,1:1 ~ ~

:;tg~ о '<>

1:1 >.

.,~~ ~:Е

= u ~

:111

in vivo

(См . рис .).

1600 1400 ]l00 1000 800 600 400 200 о

Листья

Корни

8

Контроль

Стебли

~ Экстракты

Соцветия

0,00001%

Максимальная дли-на пыл ьцевых трубок при д ействии э кстраюпо в эхи-нацеи .

220


"-"

......

N

L

15 ,68 ] 1,50

29,36 43,00'' 23,75 1] ,23 17 ,64

] 9,6 5 39,30'' 37·.';;

30,71

tu'"·

389 ±30, 1

595±38,8 465±34,2 718±38,4 481±39,7 563±44,5 523 ±51,3 491±3 9, 4

352±23,9 493±29,85

430± 33,65

620

620 680 940 690 1000 790 900 890 940

800

27,70''

25,73

25,23 38,76'' 35,67'·' 42,88''' 27 ,01 22,36 24,13 30,21''

23,87

"!о

"/о Макс

Т31 1И Я,

прорас -

~~нсргия

Т J !- IИЯ,

Сред . ±о

мк

пр о рас -

''достонсрно на уровне

1()·1 11/~

J0-'1%

10 '% 10'%

IO·'""/o

--10"'/о

10 ' % 10 '"/u

10 '"/о 10 '%

КОНI\СНТрацин:

3 к стракты в

Контроль

Бари;;11ты

Длина трубок,

:·Jнергин

КорнеИ

319±15,5

702±42,8 589±36, 5 845±79,2 380±27,8 587±51,2 383 ± 19,3 384±27,2

286±23,1 489±33 ,0

297 ± 31,6

Сред. ±о

мк

470

530 800 1000 800 1360 700 1200 610 680

630

Макс.

СтеблеИ

22,18

29,64 30,18 27 ,27 24 ,7 4 23 ,63 24 ,67 27,20

24,78 34,77

32,80

407±20,9 335±25 ,2

468±30,3 388± 15,2 583±44,9 499±33,6 482±34,4 552± 39,6

403 ±21 378±16,6

454± 36,1

580

570 610 870 660 910 900 820 S90 600

710

27,77 41,17 '''

35 ,85''' 34,4 3''' 37 ,02" 23,8 3J ,35''' 28-,84''

25,04 34,15'''

27,66

"1 Сред. ±о Макс.

"'/о

прорастан ня,

мк

Энергия

тания,

про рас -

:с.Jнергия Длина труGок,

ЭКСТР АКТЫ

Длипа трубок,

Аистt,сп

и длину пыльцевых трубок табака крылатого

485±30,08

467±39,5

338 ±20, 1 568±49,42 627 ±3 8,09 718±64,09 382 ± 44,08 385±5 5,6 644±43,4 439±3] ,3

469±27,3

Сред. =О

мк

720 810

650

970

860 1060 520 600

540 900

720

Мак с .

Длина трубок,

Соцвстиt!

Влияние экстрактов эхинацеи пурпурной на энергию прорастания пыльцы

s: ....,

s:

J:: m

~

I

s:

х

(j)

::i)

s: ~ s:

х

о

е

~

~

t


ИННОВАЦИ ОН НЫЕ ПОДХОДЫ К ИЗУЧЕНИЮ ЭХИНАЦЕИ

Это довоАьно редкое явАения, характе рные Аишь ДАЯ д е йствия регу ­ Аято р ов ро ста гормонаАЪного

центрациях

происхождения в

оптимальных кон ­

[1].

Подобно е действие присуще экстракту листьев в концентрации

10·5 %. Незначите;lьно

уступают это му варианту по своему стимули­

р ующему действию концент рации

10-3 % и 10·'%,

на которых быАи за ­

фи к сированы пыльце вые трубки максимальной дАинны, а име нно

1000

и

1200

мк . На остальных вариантах установлены ТО;1ЬКО по од­

ному знау:ению длины трубок, равные

1000

мк. Таким об ра з ом, в

дальнейшем указанные экстракты листьев могут быть перспектинны­ ми для их и спо ль зов ания с це л ью пр еодоАения самосовместимости.

Итак, физиологиу:еское действие экст р акт ов раз лиу:ных о р ганов эхинацеи пурпурной в их опт им альных концентрациях обусловило увеАичение процента прорастания пыльцы, энергии её прорастанин

и длины (как средней, так и максимальной) пыльцевых тр убок . Рост знаУ:ения этих показателей более эффективно стимулирова­ ли экстракты соцветий и листьев. Выво ды. Устано влен о , что экстракты ра злиу:н ых органов эхи на ­

цеи пурпур ной стимулировали прорастание пыльцы табак а крылато ­ го. Вмес те с увеличе н ием процента прораст анин действие экстра ктов

повышает энергию пр о р астан ия идАинупыль це вых трубок. Наивыс­ ши й эффект стимулирования обнаружен под влиянием эк страктов листьев и соцветий .

Библиография

1. Голубинский И.Н. Б иология проращивания пыльцы/ И.Н. Го­ 352 с. 2. Некрасов В.И. Изучение качества пыль цы древесных растений методом проращивания на цеАлофане / В.И. Н ек расов, О.М. Князе­ ва // Бюлл. ГА. ботан. са да АН СССР . - 1973.- Вьш.88.- С. 96-10 1. 3. ОсобАи в остi дil екст р актi в рiз них органiв ехiнаце1 пурпурово1 на рiст коАеоптил i в ЯУ:меню / В.В. Буйдiн, В.Ю. Нор, С.В . Посп€лов, та iн. // Вiсн.Полтав . держ . агр арн . академii.- 2007.- NQ 1.- С.ЗЗ -3 9. 4. О собАивостi дil екстрактiв рiз них органiв ехiнаце1 пур пур ово 1 на рiст коренiв ячменю / В.В. Буйдiн, В.Ю. Нор , С. В. Посп€лов, та iн. // Вiс­ ник П оюав. де р ж. а гр арн . ака демi"i . - 2006.- NQ2.- С. 53-57. лубинский - К.: Наук. думка, 1974.-

222


Ра здел

5.

11. ФИТОХИМИЯ ЭХИН АЦЕИ .. .

Фитохимический со став представителей рода Эхинацея

(Echi-

п acea Moencl1) и ero фармак ол огич ес ки е свойства (обзор) / В . Н. Са­ мо род о в , С.В. П оспелов ., Г.Ф . Мо исее в а и др. // Хим.- фа рмац . журн.

- 1996.- Ng 4. - С. 32- 37. 6. Циркон - новый стимулято р роста и р азвития растений / Н.Н. М а­ ;\еван ная // Р еrу;lяторы роста и ра звития р астений в биотехнологиях . ­ м., 2001.- C.lll. 7. Я в о рська В.К. РеrуАятори росту на оснонi природ но·i сировини та 'ix з а стосування в росли нництвi / В .К . Яв орська, I.B. Драговоз, Л.О. Крючков а - K. :Aoroc, 2006.- 176 с .


633.88+615.32 :58 42.14+53.52 и 66

УДК

БЕК

Инновационные подходы к изучению зхипацеи: Материал ы Между ­

И66

народной научной конференции. Полтава: Дивосвiт ,

2013. - 228

-

П олтава,

25-27

июня

2013

г.

-

с.

ISBN 978-617-633-073-8. О с вещены результаты интродукции ра:шичных видов рода Эхинацся (Ec hiпa­

cea Moenclt),

особенности их биологии, культивиров ания , фитохимни и фRр:\с\ако­

логи и, использования в гуманитарной медицине, зоотехнии. Изл ожены резу.~ь­ таты ра з работки технологий изготовления препаратов и функци о нальных про ­ дуктов с эхинацеей.

Представленi результати iнтроду"цii рi з них видiв род у Ехiнаuея (l<; c l1 iпacea

Moench) , особливостi

iхньоi бiологil, "ультивування , фiтoxiмii

i

фар :\с\акологii , ви­

користання в гуманiтарнiй медипинi, зоотехнi1. Ви"л аденнi результати роз р обки

технологiй виготовлення препаратiв та функцiональних продуктiв з ехiнапеею .

The results of different species of Echinacea genus introduction (Echinacea Moench), peculiarities of th.eir Ьiology, cultivation, photochemistry апd phaпnacology, usag·e in humaпitariaп and veterinary medicine, zootechnics are given. The results of working out the technology of preparations апd functional products with Echinacea are stated. Ergebnisse der Introduktion von verschiedenen Arten der Echinacea Gattung (Echinacea МоеnсЬ), Besordenheiten ihrer Biologie, Kul tivieren , Phitochemien und Pharmakologie, Beпнtztшg in Ншnав - 1.111d \' eteriп armediziп , ZootecJшie (Tierzucl1tlehre) sind erlaнtert. Da bei sind die Erg ebnisse der A usarbeitung der Heгste llнng­ stechnologoe der funktionellen Produkte aus Echiпacea dargestellt. Ре дакционная коллегия: С.В. По спелов ( ответственный редактор), В .Н . Самородов (научный редактор),

Л.А . Г.:~ущенко, И.В. Корнев, Н . Н . Опара, П . В. Пи саренко, В.Ф. Почерняева .

На первой странице обложки- новый сорт эхинацеи nурпурной

Moencl1)

(Echinacea purpшea (1.)

"Герхард Мадаус" . (Авторы В.Н. СаtVюрод ов, С. В. Поспе.Jiов). Фото С. В. Поспелова.

М а териалы поготовлены к печати Полтавским отделениеNI Укра инекого ботаничеr:­ кого общества, напечатаны на языке оригинала.

УДК ББК

633.88+ 615.32:58 42.14+53.52

© Полтавская государственная аграрная академия,

ISBN 978-617-633-073-8.

© Дивосвiт, 2013 .

2013.


Turn static files into dynamic content formats.

Create a flipbook
Issuu converts static files into: digital portfolios, online yearbooks, online catalogs, digital photo albums and more. Sign up and create your flipbook.