Лікарське рослинництво: від досвіду минулого до новітніх технологій: матеріали четвертої Міжнародної науково–практичної інтернет–конференції. – Полтава, 14-15 травня 2015 р.
УДК 582.323 Зорикова О.Г., Маняхин А.Ю., Раилко С.П., старшие научные сотрудники Межведомственный научно-образовательный центр «Растительные ресурсы» ФГБНУ «Горнотаежная станция им. В.Л. Комарова ДВО РАН - Владивостокский государственный университет экономики и сервиса», Россия НАКОПЛЕНИЕ ВОДОРАСТВОРИМЫХ ПОЛИСАХАРИДОВ В СЫРЬЕ PATRINIA RUPESTRIS Ключевые слова: водорастворимые полисахариды, Patrinia rupestris, динамика накопления, ареал Полисахариды растительного происхождения, проявляют многообразные физиологические эффекты: антибиотический, противовирусный, противоопухолевый, антидотный, антилипидемический и антисклеротический, не обладают токсичностью, аллергичностью, пирогенностью – это открывает широкие возможности их использования в практической медицине и ветеринарии. В течение ряда вегетационных сезонов силами межведомственного научнообразовательного центра «Растительные ресурсы» проводятся исследования сырья P.rupestris. Проведенный ранее анализ показал, что одной из ведущих групп БАВ как в корнях, так и в траве являются полисахариды, содержание которых достигает 10,2 (6,24) и 17,8 (11,39) % соответственно (Маняхин и др., 2014). В настоящем исследовании поставлена цель проследить динамику накопления водорастворимых полисахаридов (ВРПС) в сырье P.rupestris в течение вегетационного сезона (май–октябрь), выполнить количественный анализ сырья травы и корней P.rupestris в период фитохимического оптимума в различных точках ареала. Пробы для анализа динамики накопления ВРПС в течение вегетационного периода, отбирали во 2-х декадах соответствующего месяца. Анализ проводили гравиметрическим методом (Оводова и др., 2000). Полученный результат представлен на рисунке 1. %
14 12 10 8 6 4 2
Стебель
октябрь
сентябрь
август
Лист+соцветие
июль
июнь
Корень
май
0
Стебель Лист+соцветие Корень
Рис.1. Динамика накопления и распределения по органам ВРПС в сырье P.rupestris. 206
Лікарське рослинництво: від досвіду минулого до новітніх технологій: матеріали четвертої Міжнародної науково–практичної інтернет–конференції. – Полтава, 14-15 травня 2015 р.
Динамика накопления целевых веществ в корневой части сырья, показывает довольно высокий уровень содержания ВРПС в начале вегетации, когда расходование энергетических веществ, запасенных в корне, на рост и развитие надземной части растения только начинается. Далее по сезону наблюдается постепенное снижение количества полисахаридов в корневом сырье на 68,12% по мере роста и развития растения до фазы цветения – плодоношения (август-сентябрь). В конце вегетационного периода в фазу диссеминации и усыхания содержание ВРПС в корневой части сырья резко возрастает более чем в 4 раза. В сырье листьев в первой половине вегетационного сезона также наблюдается некоторое снижение количества ПС – на 20,59%, что объясняется активным ростом надземной части растения. При переходе растения к фазе «цветение» и далее «плодоношение» наблюдается значительное возрастание количества ВРПС - более чем в 3 раза, что, возможно, объясняется аккумуляцией исследуемой группы веществ в генеративных органах растения и завязях. Стебель рассматриваемого вида осуществляет функцию транзита веществ, без накопления и запасания, поэтому следует предположить невысокие количественные показатели ВРПС. Результаты анализа подтверждают это предположение: в течение сезона происходит постепенное снижение количества ПС в стебле от 4,38% в фазе активной вегетации до 0,13% в фазе усыхания. Результаты анализа показали, что фитохимический оптимум заготовки сырья травы P.rupestris отмечается в фазе «полное цветение», в условиях Приморского края календарно приходится на август, для корневого сырья фитохимический оптимум заготовки достигается при переходе надземной части растения к фазе «усыхание», что календарно для Приморья соответствует концу сентября- началу октября. Для изучения накопление водорастворимых полисахаридов в сырье Patrinia rupestris по ареалу пробы отбирали в вегетационный сезон 2013 года в соответствующие фенотипические фазы (для сырья травы - «полное цветение», для корней – «усыхание»). Географически точки пробные площадки располагались: окрестность пос. Верхний Мангиртуй, правый берег р. Хилок (республика Бурятия, 50°37´с.ш., 107°44´в.д.); окрестность пос. Белогорье, правый берег р. Зея (Амурская обл., 50°28´с.ш., 127°40´в.д..); окрестность пос. Березовка, правый берег р. Амур (г.Хабаровск, 48°29´с.ш., 135°04´в.д.); окрестность пос. окрестности пос. Новонежино, юго-западный склон соп. Зубятка (Приморский край, 43°13´с.ш., 132°3´в.д.). Результаты анализа отражены на рис. 2.
16,00 14,00 12,00 10,00 8,00 6,00 4,00 2,00 0,00 1
2
трава корень 3
4
1-окрестность пос. Верхний Мангиртуй, правый берег р. Хилок (республика Бурятия); 2- окрестность пос. Белогорье, правый берег р. Зея (Амурская обл.); 3- окрестность пос. Березовка, правый берег р. Амур (г. Хабаровск); 4 -окрестность пос. окрестности пос. Новонежино, юго-западный склон соп. Зубятка (Приморский край)
Рис. 2. Содержание ВРПС в сырье P.rupestris 207
Лікарське рослинництво: від досвіду минулого до новітніх технологій: матеріали четвертої Міжнародної науково–практичної інтернет–конференції. – Полтава, 14-15 травня 2015 р.
Известно, что природно-климатические факторы оказывают определяющие влияния на химический состав растений. Так, тепло является одним из важнейших факторов в жизни растения, так как главным образом от тепловой и световой энергии зависят продолжительность вегетации, накопление действующих веществ и масса самого растения. Количество осадков и влажность окружающей среды также накладывают определенный отпечаток на количество и состав действующих веществ растений. В частности, определяющим условием образования и накопления полисахаридов являются высокий уровень инсоляции и солнечной активности. Высокое содержание азота в почве снижает содержание ПС в органах растений. Большое количество осадков и повышенная влажность окружающей среды снижает содержание ПС (Терехин, Вандышев, 2008). Анализ полученных результатов показал, что независимо от различия климатических, экологических и фитоценотических условий, на всех точках отбора проб сырья P.rupestris количество ПС незначительно колеблется от 14,7 до 13,5% для сырья травы и практически постоянно (9,5-9,9%) для сырья корневой части. Возможно, это объясняется тем, что, не смотря на значительные отличия в показаниях влажности воздуха, эдафических условий, определяющими факторами выступали уровень инсоляции и солнечной активности и температурный режим, которые, в силу долготной протяженности ареала и, соответственно, расположения пробных площадок, были достаточно близки. Результаты анализа показали, что фитохимический оптимум заготовки сырья травы P.rupestris отмечается в фазе «полное цветение», что в условиях Приморского края календарно приходится август, для корневого сырья фитохимический оптимум заготовки достигается при переходе надземной части растения к фазе «усыхание», что календарно для Приморья соответствует концу сентября- началу октября. На протяжении ареала с востока на запад содержание ВРПС существенно не изменяется, сохраняя постоянный уровень накопления, как в траве, так и в корневой части сырья. Библиография. 1. Великанова Н. А., Гапонов С. П., Сливкин А. И. Изучение накопления водорастворимых полисахаридов листьями подорожника большого, собранного в разных с экологической точки зрения районах города Воронежа и его окрестностей // «Живые и биокосные системы». – 2013. – № 3 2. Маняхин А.Ю., Зорикова О.Г., Назаров Д.С. Химический состав патринии скальной// Тихоокеанский медицинский журнал, 2014. № 2. С. 26-27. 3. Оводова Р.Г., Головченко В.В., Попов С.В., Шашков А.С., Оводов Ю.С. Выделение и предварительное исследование строения и физиологической активности водорастворимых полисахаридов из шрота ягод калины обыкновенной Viburnum opulus//Биорганическая химия, 2000. Т. 26, № 1. С. 61-67. 4. Терехин А.А., Вандышев В.В. Технология возделывания лекарственных растений: Учеб. пособие. –М.: РУДН, 2008. – 201 с.
208