Леткі виділення видів роду Tagetes L.

Allelopathic activity of volatile emissions of Tagetes erecta L., Т. patula L., Т. signata Bartl., accumulation dynamics of ethereal oils and their biological activity have been considered.

Gespeichert in:

Bibliographische Detailangaben
Datum:	2001
1. Verfasser:	Mashkovska, S.P.
Format:	Artikel
Sprache:	Englisch
Veröffentlicht:	M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine 2001
Online Zugang:	https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/1255
Tags:	Tag hinzufügen Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:	Plant Introduction
Завантажити файл:

Institution

Plant Introduction

_version_	1860144780146638848
author	Mashkovska, S.P.
author_facet	Mashkovska, S.P.
author_sort	Mashkovska, S.P.
baseUrl_str	https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/oai
collection	OJS
datestamp_date	2020-01-12T22:58:58Z
description	Allelopathic activity of volatile emissions of Tagetes erecta L., Т. patula L., Т. signata Bartl., accumulation dynamics of ethereal oils and their biological activity have been considered.
doi_str_mv	10.5281/zenodo.3334618
first_indexed	2025-07-17T12:50:32Z
format	Article
fulltext	■иС 581.524.1 ЛЕТКІ ВИДІЛЕННЯ ВИДІВ РОДУ TAGETES L. С П. МАШКОВСЬКА -атональний ботанічний сад ім. М.М. Гришка НАН України •'ааТна, 01014 Київ, вул. Тімірязєвська, 1 -эзглянуто алелопатичну активність летких виділень видів роду Tagetes erecta L., Т. patula L , T. signata ~srti., динам іку накопичення еф ірних олій та їхню біологічну активність. У зв’язку з активною інтродукцією видів Ta getes L. (Т. erecta L., Т. patula L., Т. signata Bartl.) як ефіроолійних і лікарських рослин -ині зростає інтерес до вивчення їхніх але- 'Опатичних особливостей. Неабиякий інтерес являють леткі виділення рослин, які сприя ють формуванню певного алелопатичного по- "енціалу середовища і впливають на донор- -^о-акцепторну взаємодію між рослинами, 'рунтову й повітряну мікрофлору та мікро- оауну [10]. Виділення летких органічних полук здійснюється у період від пророс тання насіння до його повного достигання, -айактивнішими серед них є ефірні олії [4]. Тому метою нашої роботи є: 1) вивчення динаміки алелопатичної ак тивності летких виділень з органів вищеза- :-іачених видів Tagetes протягом вегетацій- -ого періоду; 2) дослідження впливу рослинних екзоме- _аболітів на мікрофлору повітря; 3) виділення ефірних олій з надземної ма- :. і рослин і дослідження їхньої біологічної активності. Методи досліджень. Для вирішення по бавлених завдань заклали польові досліди ї умовах Полісся на чорноземі опідзоленому :ередньосуглинковому на лесах агродільни- : С.П. МАШКОВСЬКА, 2001 ці Тернопільського державного педагогіч ного університету та в умовах Лісостепу Ук раїни на дерново-підзолистому ґрунті ділянки Національного ботанічного саду ім. М.М. Гриш ка НАН України. Насіння висівали широкоряд ним способом, норма висіву становила 1,5 (Tagetes signata) — 3,0 (Т. patula, T. erecta) кг/га, глибина загортання насіння — 2,0— 2,5 см. Алелопатичну активність летких виді лень вивчали у фазі відростання, бутонізації та цвітіння за методикою А.М. Гродзінського [5]. Як тест-об’єкти використовували про ростки крес-салату (Lepidium sativum L.) і озимої пшениці м ’якої (Triticum aestivum L.) сорту Миронівська 61. Вивчення фітонци дної активності рослинних екзометаболітів стосовно мікрофлори повітря здійснювали за методом осаджування [3]. Як живильне середовище використовували сусло-агар і середовище Чапека. На сусло-агарі визна чали в основному швидко-, а на середовищі Чапека — повільнозростаючі мікроскопічні гриби. Чашки Петрі з висівами спор мікро флори інкубували у термостаті при темпера турі 27 °С. Колонії мікроорганізмів підрахову вали, визначали види, які переважали, і виділяли їх у чисту культуру. Вплив летких виділень рослинних гомогенатів на чисті лінії мікроорганізмів досліджували методом “коло- SSN 1605-6574. Інтродукція рослин. 2001, № 1—2 85 С.П. Машковська с ст в РИС. 1. Динаміка алелопатичної активності (відносно контролю) летких виділень Tagetes видів, які вирощували в Лісостепу (і) та на Західному Поділлі (II): види: а — Т, erecta, б — Т. patula, в — Т. signata; фенофази: 1 — відростання, 2 — бутонізація, 3 — цвітіння; органи рослин: л — листки, с — суцвіття, ст — стебла, к — корені Приріст, % 60 - 40 20 = ц 1 І ЕЕ 1 = І ст к 1 221 РИС. 2. Алелопатична активність летких виділень листків, суцвіть, стебел і коренів видів Tagetes відносно приросту коренів (а) та колеоптилів (б) пшениці (контроль — дистильована вода). Умовні позначення див. на рис. 1 дязя” [4]. Ефірну олію виділяли за методом гідродистиляції [9]. Біологічну активність ефір них олій визначали на рослинних і мікробних тест-об’єктах, використовуючи відповідно ме тоди “висячої краплі” та “стікаючої краплі” [3]. Антимікробну дію оцінювали за 4-бальною системою. Повторюваність дослідів — три кратна. Статистичну обробку експеримен тальних даних проводили за Б.О. Доспєховим [6]. Результати та їх обговорення. Дослід ження алелопатичної активності летких виді лень різних органів 3 видів Tagetes протягом вегетаційного періоду показали, що вона за 86 ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин. 2001, № 1—2 Леткі виділення видів роду Tagetes L. лежить від видових особливостей рослин, фази розвитку, джерела утворення летких речовин і ґрунтово-кліматичних умов виро щування рослин (рис. 1). Леткі виділення рос лин Полісся виявились більш толерантними, ніж аналогічні виділення рослин, які вирощу вали в умовах Лісостепу. Однак незалежно від місця культивації алелопатично ак тивнішими є леткі виділення Т. signata. Най більша алелопатична активність зафіксована у фазі цвітіння, а найменша — у фазі від ростання. Найтоксичнішими щодо приросту коренів крес-салату виявились леткі мета боліти листків та суцвіть, але все ж таки більше гальмівників росту містять листки. До того ж, якщо у фазі бутонізації різниця між дією летких виділень листків і суцвіть на приріст коренів тест-об’єкта незначна, то у фазі цвітіння вона збільшується. Так, леткі виділення листків Т. erecta, Т. patula, Т. Sig- 'a ta інгібують приріст коренів крес-салату ; оповідно на 73,64—81,08; 69,59—82,81; З 2.91—85,01 %, тоді як аналогічні метабо- ■ ~и суцвіть пригнічують приріст тест-об’єкта -а 56,44—63,55; 61,14—73,40; 71,89—75,55 % онтроль — дистильована вода). Аналіз алелопатичної активності летких 5 -ділень чорнобривців у період цвітіння що- - і: приросту коренів і колеоптилів пшениці z.'c. 2) підтверджує закономірність, яка бу- ■- встановлена стосовно проростків крес- :алату, тобто найактивнішими в алелопатич- -:>.'у відношенні є леткі метаболіти листків і : ДВ!ТЬ, листки виявляють дещо сильніші буючі властивості. Серед 3 досліджуваних -••-із найбільшою алелопатичною активністю ■ бактеризується Tagetes signata. Зазначимо, що у фазі цвітіння леткі ви- _~ення коренів і суцвіть Tagetes patula ма- •:~= приблизно однакову інгібуючу актив- - :~ь тоді як леткі виділення коренів інших ї .м з значно менше гальмують приріст ко- : - - в <оес-сапату і приріст коренів і колеоп- з пшениці. -аступним етапом було вивчення анти- > -';;5ної дії фітонцидів досліджуваних рос- - на мікрофлору повітря. Досліди прово- -і>-ли у навчальних аудиторіях Тернопіль- : - о о державного педагогічного універ ситету, де горщечковим методом вирощува ли рослини, та в аудиторії. Кількісне визна чення мікроорганізмів здійснювали таким чи ном: 1) визначали площу живильного сере довища з колоніями у чашці Петрі за фор мулою S = nr2; 2) перераховували кількість колоній, що утворились у чашці, на площу 100 см2; 3) отриманий результат перерахо вували на 1 м3. Встановлено (табл. 1), що зазначені види Tagetes мають майже одна кову бактерицидну дію. Щоб з ’ясувати вплив фітонцидів цих видів на різні мікроорганізми, які містилися у сте рильних чашках Петрі з живильним середо вищем, використовували метод “колодязя”. Він полягає у тому, що в ямку посередині середовища вміщують гомогенат різних ор ганів рослин, довкола “ колодязя” засівають чисті культури. Результат впливу фітонцидів спостерігали на 3-ю добу після інкубації. Контролем слугували живильні середовища, засіяні такою ж кількістю мікробних тіл, але без дії на них рослинного агента. У резуль таті аналізу отриманих експериментальних даних (табл. 2) встановлено, що найбільший антагоністичний вплив фітонциди 3 зазначе них видів Tagetes мали на культури Sarcina flava та Pseudomonas aeruginosa, менш ви ражений — на Micrococus albus, Mucor mucedo, Escherichia coli, Bacillus subtilis, a щодо культури Micrococus roseus і Staphy lococcus aureus фітонциди всіх досліджуваних видів проявляли індиферентну дію. ТАБЛИЦЯ 1. Вплив ф ітонцидів вид ів роду Tagetes на к ількісний склад м ікроф лори повітря Джерело біологічно активних речовин Осінь Весна шт. % від носно контро лю шт. % від носно контро лю Контроль 24 451 ± 470* 100 25 216 ± 474 100 Т. erecta 16 859 ± 810 68 17 937 ± 483 71 Т. patula 15 362 ± 911 62,8 15 281 ± 538 61 Т. signata 15 391 ± 435 63 16 032 ± 534 64 * Кількість мікроорганізмів подано в розрахунку на 1 м3 '605-6574. Інтродукція рослин. 2001, № 1—2 87 С .П . М а ш к о в с ь к а ТАБЛИЦЯ 2. Ф ітонцидна активн ість летких вид ілень видів роду Tagetes Тест-культура T. erecta T. patula Т. signata Листки Суцвіття Листки Суцвіття Листки Суцвіття Micrococcus albus 2 2 3 2 3 3 Micrococcus roseus 1 1 2 2 2 2 Sarcina flava 3 3 3 3 2 3 Mucor mucedo 2 2 2 2 2 2 Escherichia coli 2 1 2 2 3 2 Bacillus subtilis 1 1 2 2 3 2 Pseudomonas aerudinosa 2 2 3 2 4 3 Staphilococcus aureus 1 1 1 1 2 1 П р и м і т к а . Тут і в табл. 4 оцінку антимікробної активності подано в балах: 0 — стимулювальна дія; 1 — ней тральна; 2 — слабке інгібування; 3 — середнє інгібування; 4 — сильне інгібування. ТАБЛИЦЯ 3. Д инам іка накопичення еф ірних олій (% абсолю тно сухої маси) в надземних органах видів роду Tagetes Вид Бутонізація Масове цвітіння Кінець цвітіння Лісостеп Т. erecta 0,005 0,007 0,002 T. patula 0,21 0,76 0,11 T. signata 0,86 1,36 0,64 Полісся Т. erecta 0,002 0,004 0,001 Т. patula 0,18 0,67 0,08 Т. signata 0,78 1,01 0,48 З літературних джерел відомо [3, 10], що серед летких органічних речовин, які проду куються надземною фітомасою, найбільш фізіологічно активними є ефірні олії. Харак терною ознакою ефірних олій роду Tagetes є наявність тагетону і тагенону (цис- і транс- оцименони), які сприяють їх швидкому за- густінню. Крім того, ефірні олії досліджу ваних видів містять похідні тагетону — дигід- ротагетон, сесквітерпени, сесквітерпенові спирти, складні ефіри, а-пінен, фелландрен, л-цимол, лимонен, мирцен [1]. На сьогодні найдетальніше вивчений склад ефірних олій Т. signata. За даними М.В. Бобрука та спів- авт. [2], до складу ефірної олії цього виду поряд із вищезазначеними компонентами входять і такі: ноніловий, фенілоцтовий, де- циловий та саліциловий альдегіди, ноніловий і фенілетиловий спирти, а-, (3-, у-терпінеол, ліналол, гераніол, р-метилгептинол, а-пінен, аромодендрен, мірцен, колефен, каріофелен, міровін, гераніаль, а-терпенілацетат, оцтова кислота та ін. Вивчали вміст ефірних олій у промисловій сировині (надземна маса) 3 видів Tagetes у різних фазах розвитку: бутонізації, масового цвітіння та наприкінці цвітіння. Результати досліджень показали (табл. 3), що найбіль ша кількість ефірних олій накопичується у фазі масового цвітіння, що узгоджується з літературними даними [7, 8]. З 3 видів Ta getes найкращим ефіроносієм є Т. signata. Так, у фазі масового цвітіння у надземній час тині цього виду їх кількість була більша у 1,3—1,5 раза, ніж у Т. patula, і у 166—194 рази, ніж у Т. erecta. У лісостеповій зоні кількість ефірних олій у рослин була дещо більшою, ніж на Поліссі. Розподіл ефірних олій по органах рослин вивчали, використо вуючи як об’єкт дослідження найбільш ефі роносний вид чорнобривців — Т. signata. Ре зультати досліджень показали, що найбільше ефірних олій міститься у листках (51,00 ± ± 2,5 % загальної кількості), трохи менше — у суцвіттях (39,50 ± 2,5 %) і найменше — у стеблі (0,25 ± 0,1 %). Отже, вивченням динаміки накопичення ефірних олій в органах інтродукованих видів Tagetes встановлено, що між алелопатичною активністю летких виділень і вмістом ефір них олій спостерігається пряма кореляція. 88 ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин. 2001, № 1—2 I r -'C 3. Біологічна активність ефірних олій Т. patula (а) та Т. signata (б) відносно приросту коренів крес-салату (1) і • : генів пшениці (2), а також приросту колеоптилів пшениці (3): — аодні фракції, II — етанольні фракції, III — леткі фракції 53Л/ 1605-6574. Інтродукція рослин. 2001, № 1-2 2 — 2-2368 89 С.П. Машковсъка ТАБЛИЦЯ 4. А нтим ікробна активн ість еф ірних олій видів Tagetes, бали Мікроби T. patula Т. signata 5* 25 5 25 Антимікробна активність ефірних олій після 3 діб інкубації Pseudomonas aeruginosa 3 4 3 4 Staphilococcus aureus 1 2 1 4 Bacillus subtilis 1 2 1 2 Escherichia coli 1 2 1 2 Aspergillus niger 2 4 2 4 A. flavus 2 4 2 4 Fusarium solani 3 4 2 4 Penicilium expansum 0 0 0 0 P. frequentans 1 1 0 0 P. verrucosum var. cyclopium 1 1 0 0 Антимікробна активність ефірних олій після 7 діб інкубації Pseudomonas aeruginosa 1 4 2 4 Staphilococcus aureus 0 1 0 2 Bacillus subtilis 0 0 1 1 Escherichia coli 1 1 0 2 Aspergillus niger 2 4 1 4 A. flavus 0 4 1 4 Fusarium solani 2 4 1 4 Penicilium expansum 0 0 0 0 P. frequentans 0 0 0 0 P. verrucosum var. cyclopium 0 0 0 0 ' Концентрація пари олії, мг/м3. Оскільки ефірні олії, надходячи у навко лишнє середовище, певним чином впливають на рослини, мікробіоту, мікрофауну і тому відіграють велику фізіологічну та екологічну роль [3, 10], ми ставили завдання вивчити біологічну активність ізольованих ефірних олій чорнобривців. Об’єктом дослідження слугували ефірні олії, які було отримано тільки із 2 дослід жуваних видів — Т. signata і Т. patula. Вивча ли процеси проростання насіння і росту проростків озимої пшениці та крес-салату в різних концентраціях: від 2,5 до 50 мг/м3 в газоподібному стані та у вигляді водних і етанольних фракцій (рис. 3). Найчутливі- шими до дії ефірних олій виявились корені крес-салату, причому леткі та водні фракції ефірних олій сильніше інгібували ріст тест- об’єктів, ніж спиртові фракції. Слід зазначи ти, що колеоптилі пшениці чутливіші до пари олій, ніж корені. За своїм впливом на рос линні тест-об’єкти дещо більшою активністю характеризувалися ефірні олії Т. patula. Проростання насіння, яке перебувало в ат мосфері, насиченій парою ефірних олій, інгібоване меншою мірою, ніж ріст пророст ків, однак активність леткої фракції була ви ща від активності відповідних розчинів. Паралельно з рослинними тест-об’єктами активність ефірних олій досліджували на мік робних тестах. Результати досліджень пока зали (табл. 4), що ефірні олії чорнобривців виявляли видоспецифічний характер. У кон центрації 25 мг/м3 вони майже повністю інгібували Pseudomonas aeruginosa, Fusarium solani, Aspergillus niger та flavus, частково затримували ріст і розвиток Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Bacillus і стимулюва ли ріст і розвиток Penicillium expansum, P. frequentans, P. verrucosum var. cyclopium; очевидно, останні використовували леткі фракції ефірних олій даних видів у трофічних цілях. У післядії антимікробний ефект змен шувався, однак зберігався у Pseudomonas aeruginosa, Fusarium solani, Aspergillus niger та A. flavus. Отже, за проведеними дослідами можна дійти таких висновків: 1) алелопатична ак тивність летких виділень чорнобривців за лежить від видових особливостей рослин, фази вегетації, місця їх утворення та ґрун тово-кліматичних умов вирощування; 2) лет кі виділення 3 досліджуваний видів Tagetes найактивніші у період цвітіння, що пов’яза но з максимальним накопиченням ефірних олій у цей період; 3) між алелопатичною ак тивністю летких виділень видів Tagetes та накопиченням ефірних олій існує пряма ко реляція; 4) найбільше ефірних олій накопи чує Т. signata, найменше — Т. erecta; 5) ефір ні олії Т. patula виявляють дещо більшу ін гібуючу активність щодо проростків крес- салату та озимої пшениці, ніж ефірні олії Т. signata; 6) ефірні олії Т. patula і Т. signata виявляють бактерицидну та фунгіцидну дію; 7) Т. patula і Т. Signata можна пропонувати для санації закритих приміщень, вирощуючи їх горщечковим способом. 90 ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин. 2001, № 1—2 Лет кі виділення видів роду Tagetes L. Боровицкая Е.Н., Виноградов В.А., Давыдюк П.Л. В.ідовая специфичность химического состава эфир ны х масел бархатцев, интродуцированных в ГНБС / / Тези доп. IV міжнар. конф. з мед. ботаніки. — К., *997. - С. 378-379. 2 Бобрук М.В., Драгалин М.П., Владо П.Ф. Биологи- -есжие особенности, урожайность и химический со- ^ а в эфирного масла Tagetes signata Bartl. при вы мащивании в Молдавии / / Раст, ресурсы. — 1983. — 19, № 3. - С. 323—327. 3 Зекірчик К.М. Практикум з фізіології рослин. — К.: Наук думка, 1976. — 256 с. - Згаи содействие летучих выделений в замкнутой геосистеме / А.М. Гродзинский, Э.А. Головко, - Я Безменов, Ю.Н. Юдин, Л.А. Поповичева. — Ки- гз : Наук, думка, 1992. — 126 с. : ~:-2лз>нський А.М. Основи хімічної взаємодії рослин. — ■ Наук, думка, 1973. — 205 с. і - І : : чехов А.Б. Методика полевого опыта. — М.: Аг- : :іромиздат, 1986. — 260 с. • апелев И Г. Бархатцы — эфиромасличные расте- -••= Раст, ресурсы. — 1971. — 7, № 4. — С. 573— 574. і г = :_,хюв М.А. Некоторые биологические особенно г о бархатцев (Tagetes L.) и их народнохозяйствен- - : е значение / / Докл. АН АзССР. — 1982. — 38, V6 4. — С. 52—57. c v o химический анализ растительного сырья. — 1 -~5 Изд-во С.-Петербургской хим.-фарм. ака- 1998. — 59 с. 10. Юрчак Л.Д., Побирченко Г.А. Культура шалфея мус катного в Лесостепи Украины. — Киев: Наук, думка, 1997.— С. 165. Надійшла 10.01.2001 ЛЕТУЧИЕ ВЫДЕЛЕНИЯ ВИДОВ РОДА TAGETES L. С. П. Машковская Национальный ботанический сад им. Н.Н. Гришко НАН Украины, Украина, Киев Рассмотрены аллелопатическая активность летучих вы делений видов Tagetes erecta L., Т. patula L., T. signata Bartl., динамика накопления эфирных масел и их био логическая активность. VOLATILE EMISSIONS OF GENUS TAGETES L. SPECIES S. P. Mashkovska M.M. Gryshko National Botanical Gardens, National Academy of Sciences of Ukraine, Ukraine, Kyiv Allelopathic activity of volatile emissions of Tagetes erecta L., Т., patula L., Т., signata Bartl., accumulation dynamics of ethereal oils and their biological activity have been consi dered. 5- ' . ZC5-6574. Інтродукція рослин. 2001, Ns 1—2 91
id	oai:ojs2.plantintroduction.org:article-1255
institution	Plant Introduction
keywords_txt_mv	keywords
language	English
last_indexed	2025-07-17T12:50:32Z
publishDate	2001
publisher	M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine
record_format	ojs
resource_txt_mv	wwwplantintroductionorg/32/e323975ab537a8bb45547fe04f7dec32.pdf
spelling	oai:ojs2.plantintroduction.org:article-12552020-01-12T22:58:58Z Volatile emissions of genus Tagetes L. species Леткі виділення видів роду Tagetes L. Mashkovska, S.P. Allelopathic activity of volatile emissions of Tagetes erecta L., Т. patula L., Т. signata Bartl., accumulation dynamics of ethereal oils and their biological activity have been considered. Розглянуто алелопатичну активність летких виділень видів роду Tagetes erecta L., Т. patula L , T. signata Bartl., динаміку накопичення ефірних олій та їхню біологічну активність. M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine 2001-06-01 Article Article application/pdf https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/1255 10.5281/zenodo.3334618 Plant Introduction; Vol 9 (2001); 85-91 Інтродукція Рослин; Том 9 (2001); 85-91 2663-290X 1605-6574 10.5281/zenodo.3377879 en https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/1255/1209 http://creativecommons.org/licenses/by/4.0
spellingShingle	Mashkovska, S.P. Леткі виділення видів роду Tagetes L.
title	Леткі виділення видів роду Tagetes L.
title_alt	Volatile emissions of genus Tagetes L. species
title_full	Леткі виділення видів роду Tagetes L.
title_fullStr	Леткі виділення видів роду Tagetes L.
title_full_unstemmed	Леткі виділення видів роду Tagetes L.
title_short	Леткі виділення видів роду Tagetes L.
title_sort	леткі виділення видів роду tagetes l.
url	https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/1255
work_keys_str_mv	AT mashkovskasp volatileemissionsofgenustageteslspecies AT mashkovskasp letkívidílennâvidívrodutagetesl

Леткі виділення видів роду Tagetes L.

Institution

Ähnliche Einträge