Фенольні сполуки рослин видів роду Allium L. флори Північного Причорномор’я

Results of research of phenolic compounds of onions of flora of Northern Black Sea Coast in natural habitats and in culture conditions are given. The difference of investigated compounds contents in plant ontogenesis has been shown.

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2009
Автори: Levon, V.F., Bulakh, P.E., Martsenyuk, I.M.
Формат: Стаття
Мова:Англійська
Опубліковано: M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine 2009
Онлайн доступ:https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/646
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Plant Introduction
Завантажити файл: Pdf

Репозитарії

Plant Introduction
_version_ 1860123330569306112
author Levon, V.F.
Bulakh, P.E.
Martsenyuk, I.M.
author_facet Levon, V.F.
Bulakh, P.E.
Martsenyuk, I.M.
author_sort Levon, V.F.
baseUrl_str https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/oai
collection OJS
datestamp_date 2019-12-09T20:45:58Z
description Results of research of phenolic compounds of onions of flora of Northern Black Sea Coast in natural habitats and in culture conditions are given. The difference of investigated compounds contents in plant ontogenesis has been shown.
doi_str_mv 10.5281/zenodo.2556030
first_indexed 2025-07-17T12:44:32Z
format Article
fulltext 74 ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2009, № 3 УДК 582.573.16:547.631.4(477.7) В.Ф. ЛЕВОН, П.Е. БУЛАХ, И.М. МАРЦЕНЮК Национальный ботанический сад им. Н.Н. Гришко НАН Украины Украина, 01014 г. Киев, ул. Тимирязевская, 1 ФЕНОЛЬНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ РАСТЕНИЙ ВИДОВ РОДА ALLIUM L. ФЛОРЫ СЕВЕРНОГО ПРИЧЕРНОМОРЬЯ Представлены результаты сравнительного исследования фенольных соединений луков флоры Северного Причер- номорья в естественных местообитаниях и условиях культуры. © В.Ф. ЛЕВОН, П.Е. БУЛАХ, И.М. МАРЦЕНЮК, 2009 Биохимические исследования занимают важное место в комплексном изучении по- лезных растений природной флоры. Они позволяют прогнозировать направления использования растительных ресурсов. Важной задачей биохимических иссле- дований в интродукции растений является выявление закономерностей метаболизма и накопления продуктов вторичного обме- на у перспективных полезных растений в природе и при переселении их в культу- ру [6, 12, 15]. Решению этой задачи во многом способствует интродукция расте- ний родовыми комплексами. В настоящее время метод родовых (филогенетических) комплексов является одним из основных в интродукционной работе в отличие от бессистемной хаотической интродукции. Сущность метода состоит в мобилизации как можно большего количества видов определенного рода и сравнительном изу- чении их приспособительных возмож но- стей в новых условиях. К наиболее су- щественным преимуществам метода ро- довых комплексов относится возможность проведения сравнительного анализа одно- родного интродукционного материала в одинаковых условиях и отбора лучших из них по интересующим интродуктора приз- накам. Большой интерес с точки зрения ис- пользования в пищевой промышленности и медицине представляют виды рода Allium L. Луки — древнейшая и широко распро- страненная культура. Издавна виды этого рода использовали в народной медицине как бактерицидное средство для лечения многих заболеваний, а также как пищевые растения. Однако из большого рода культи- вируют лишь незначительную часть видов. Опыт использования дикорастущих видов, а также многочисленные литературные ис- точники свидетельствуют о том, что мно- гие виды луков природной флоры по ряду показателей не уступают, а по некоторым даже превосходят культурные виды. Многие луки природной флоры относят- ся к диким сородичам культурных растений [5] и имеют пищевое значение. Некоторые из них представляют интерес для селекции лука репчатого как жаро- и засухоустойчи- вые, нетребовательные к почве, устойчивые к вредителям и болезням растения. Выяв- ленный в дикорастущих видах широкий спектр соединений вторичного метаболизма позволяет рассматривать луки как источ- ник сырья для фармацевтической промыш- ленности. В связи с этим следует отметить значительное содержание в них фенольных соединений и стероидных сапонинов. Неко- торые виды имеют техническое значение 75ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2009, № 3 Фенольные соединения растений видов рода Allium L. флоры Северного Причерноморья (как источники клеящих веществ и краси- телей) и являются хорошими медоносами. К декоративным качествам отдельных видов проявляют повышенный интерес зарубеж- ные цве товодческие фирмы. Интродукция дикорастущих луков имеет также большое значение для сохранения генофонда энде- мичных, редких и исчезающих видов. Задачей нашей работы было сравнитель- ное изучение фенольных соединений в лу- ках флоры Северного Причерноморья. Эти соединения относятся к веществам вторич- ного происхождения, многие из которых определяют ценность пищевых и лекар- ственных растений. Помимо этого, веще- ства фенольной природы рассматривают как экологические маркеры растений, они участвуют в приспособительных реакциях организма [11, 12]. Известно, что фенольный комплекс растений в значительной степе- ни отражает эколого-исторические особен- ности формирования видов [6, 12]. Часто в силу эколого-генетических особенностей у полезных растений в условиях культуры образуется значительно большее количе- ство тех или иных биологически активных веществ. Поэтому сравнительный биохими- ческий анализ луков Северного Причерно- морья в природе и культуре представляет значительный интерес. Интерес к фенольному комплексу биоло- гически активных соединений в растениях обусловлен функциями, которые он выпол- няет. Фенольные соединения участвуют в процессах дыхания, роста и развития рас- тений, выполняют защитную функцию, определяют естественную окраску различ- ных органов, имеют большое значение в ал- лелопатии растений [3, 9]. Одной из наибо- лее распространенных в природе групп фе- нольных соединений являются флавоноиды. Такие соединения синтезируют преимуще- ственно высшие растения [11]. Флавонои- ды — неоднородная группа кислородсодер- жащих гетероциклических соединений. По степени окисленности выделяют следую- щие группы флавоноидных веществ: кате- хины, лейкоантоцианы, флавононы, диги- дрофлавонолы, флавоны, флавонолы, хал- коны, ауроны, антоцианы, изофлавоноиды, биофлавоноиды [8]. Этот неполный перечень структурных классов флавоноидов свиде- тельствует об их большом разнообразии. Полифункциональность флавоноидов, за- висимость их превращений от жизненного состояния растений и условий их произрас- тания позволяют предположить, что эти соединения могут влиять на онтогенетиче- ские ритмы организма в изменяющихся условиях внешней среды [12], поэтому при биохимическом исследовании видов рода Allium мы обращали внимание на динамику изменений содержания флавоноидов (в лу- ковицах и листьях) в онтогенезе растений. Для количественного определения фла- воноидов была использована методика [1], основанная на их способности образовы- вать окрашенный комплекс со спиртовым раствором хлорида алюминия, который вызывает батохромный сдвиг длинновол- новой полосы поглощения и при этом дает основной максимум поглощения с длиной волны 400 нм. Для количественного определения фено- лов была использована методика [10], осно- ванная на окислении реактива Фо ли на— Чокольте, содержащего вольфрамат натрия и фосфомолибдат натрия с образованием голубого комплекса, имеющего максимум поглощения при длине волны 730 нм, интен- сивность окраски которого оценивают фо то- электроколориметричес ким методом. Результаты исследований содержания фе нольных соединений в видах рода Allium флоры Северного Причерноморья приведены в таблице 1. Анализ полученных результа- тов показал, что по суммарному содержа- нию фенолов выделяются Allium sco ro do- prasum L., A. rotundum L. и A. spha e ro ce- pha lon L. У всех интродуцированных видов содержание фенольных соединений ниже по сравнению с таким в природных усло- виях. В надземной части растений уро- вень накопления этих соединений оказался 76 ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2009, № 3 В.Ф. Левон, П.Е. Булах, И.М. Марценюк значительно выше, чем в луковицах. Сезон- ные изменения суммы фенолов в исследу е- мых видах подчиняются общей законо- мерности: в надземной и подземной частях растений максимальное их содержание отмечено в фазе бутонизации, минималь- ное — в фазе цветения. Сезонные колебания суммы фенольных соединений в листьях выражены сильнее, чем в луковицах. Ана- лиз литературных данных о накоплении фенолов в течение вегетационного периода у травянистых растений свидетельствует об отсутствии единого мнения по этому во- просу. Большинство исследователей указы- вают на максимальное накопление фенолов в фазе бутонизации [2, 12, 13], что согласу- ется с полученными нами данными. Некото- рые авторы отмечают преимущественное накопление фенольных соединений в фазе цветения [4, 16]. Результаты исследований суммарного со держания флавоноидов приведены в табл. 2. Анализ полученных данных показы- вает, что по количественному содержанию флавоноидов выделяются Allium scorodo- prasum, A. rotundum и A. waldsteinii. В усло- виях культуры отмечено снижение содер- жания этих веществ. Сезонные изменения Таблица 1. Динамика содержания фенольных соединений в исследованных видах рода Allium, % на сухой вес Вид И с с л е д у е м а я ч а с т ь Суммарное содержание фенольных соединений в надземных и подземных органах растений В п р и р о д е (ф а з а ц в е т е н и я ) В к у л ь т у р е (ф а з а ц в е т е н и я ) Н а ч а л о в е ге т а ц и и Б у т о н и з а ц и я Ц в е т е н и е A. scorodoprasum L. лист 0,485 0,449 0,453 0,507 0,301 луковица 0,114 0,110 A. rotundum L. лист 0,197 0,163 0,206 0,291 0,133 луковица 0,061 0,051 A. waldsteinii G. Don лист 0,157 0,123 0,123 0,157 0,098 луковица 0,012 0,009 A. sphaerocephalon L. лист 0,103 0,082 0,091 0,113 0,057 луковица 0.009 0,007 A. paczoskianum Tuzc. лист 0,103 0,082 0,082 0,107 0,056 луковица 0,008 0,006 A. guttatum Stev. лист 0,103 0,082 0,071 0,093 0,055 луковица 0,007 0,006 A. flavescens Bess. лист 0,097 0,061 0,069 0,086 0,051 луковица 0,005 0,003 A. scythicum Zoz лист 0,083 0,045 0,061 0,074 0,044 луковица 0,004 0,003 A. inaequale Janka лист 0,044 0,024 0,043 0,051 0,023 луковица 0,002 0,001 A. paniculatum L. лист 0,031 0,013 0,030 0,039 0,016 луковица 0,001 — A. savranicum Bess. лист 0,029 0,010 0,019 0,023 0,015 луковица 0,001 — A. oleraceum L. лист 0,023 0,008 0,014 0,019 0,012 луковица 0,001 — 77ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2009, № 3 Фенольные соединения растений видов рода Allium L. флоры Северного Причерноморья суммы флавоноидов и их распределение по органам растений подчиняются той же за- кономерности, которая характерна для на- копления фенольных соединений в луках. Идентификация флавоноидного соста- ва луков флоры Северного Причерноморья с использованием качественных реакций показала преимущественное содержание в них флавонов. Это относительно ста- бильные вещества, которые могут быть ис- пользованы в хемотаксономии растений [7, 17]. Флавоны — очень распространенная в растениях группа веществ [8], в отличие от других флавоноидов они часто образу- ют гликозиды — соединения, характерные для видов рода Allium. В связи с тем, что виды рода Allium явля- ются перспективным источником аскорби- новой кислоты [6], большой интерес с прак- тической точки зрения представляет синер- гизм действия ее и флавоноидов. Обычно лекарственную и пищевую ценность видов определяет содержание в них этих соедине- ний. Синергизм обусловлен защитной функ- цией флавоноидов, препятствующих окис- лению аскорбиновой кислоты. В растениях часто наблюдается прямая корреляция между накоплением аскорбиновой кислоты Таблица 2. Динамика содержания флавоноидов в исследованных видах рода Allium, мг/г на сухой вес Вид И с с л е д у е м а я ч а с т ь Суммарное содержание флавоноидов в надземных и подземных органах растений В п р и р о д е (ф а з а ц в е т е н и я ) В к у л ь т у р е (ф а з а ц в е т е н и я ) Н а ч а л о в е ге т а ц и и Б у т о н и з а ц и я Ц в е т е н и е A. scorodoprasum L. лист 0,974 0,823 0,817 0,915 0,787 луковица 0,651 0,545 A. rotundum L. лист 0,345 0,339 0,393 0,545 0,273 луковица 0,195 0,133 A. waldsteinii G.Don лист 0,209 0,185 0,243 0,301 0,155 луковица 0,107 0,035 A. sphaerocephalon L. лист 0,171 0,147 0,201 0,287 0,121 луковица 0,086 0,018 A. paczoskianum Tuzc. лист 0,153 0,101 0,193 0,263 0,103 луковица 0,045 0,009 A. guttatum Stev. лист 0,137 0,087 0,154 0,231 0,089 луковица 0,041 0,009 A. flavescens Bess. лист 0,117 0,021 0,113 0,205 0,077 луковица 0,037 0,009 A. scythicum Zoz лист 0,081 0,009 0,097 0,171 0,053 луковица 0,019 0,004 A. inaequale Janka лист 0,065 0,007 0,073 0,091 0,038 луковица 0,011 0,003 A. paniculatum L. лист 0,011 0,005 0,051 0,077 0,010 луковица 0,009 0,001 A. savranicum Bess. лист 0,010 0,003 0,031 0,058 0,009 луковица 0,009 0,001 A. oleraceum L. лист 0,009 0,002 0,019 0,041 0,008 луковица 0,007 0,001 78 ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2009, № 3 В.Ф. Левон, П.Е. Булах, И.М. Марценюк и флавоноидов и обратная — между нако- плением этих соединений и активностью аскорбатоксидазы [6, 14]. Результаты наших исследований и ана- лиз литературных данных позволяют сде- лать вывод о возможности использования данных о накоплении веществ фенольной природы с целью прогнозирования интро- дукционной способности растений. По дан- ным М. Лукнера [11], эти вещества являются источником химического потенциала, кото- рый может быть использован в даль нейшем развитии организма. Для исследованных нами видов характерна большая изменчи- вость содержания фенольных соединений. Установлено, что виды рода Allium значи- тельно отличаются по содержанию фено- лов, и приспособление к новым условиям существования сопровождается снижением их количества и увеличением размеров рас- тений. Эти данные, а также результаты других исследований, свидетельствующие о высокой лабильности фенольных соедине- ний [12], являются доказательствами в пользу их приспособительной функции. Та- ким образом, вещества фенольной природы, содержание которых постоянно варьирует в зависимости от соответствия окружающей среды требованиям организма, позволяют растению максимально приспособиться к условиям обитания как в пределах, так и за пределами ареала. Следовательно, виды, являющиеся источником фенольных соеди- нений, можно считать перспективными для интродукции. Из изученных нами видов к таковым относятся Allium scorodoprasum, A. rotundum, A. spharaerocephalon, и A. wal d - steinii. Разумеется, подобный биохимиче- ский прогноз целесообразно сочетать с дру- гими методами прогнозирования интродук- ционных способностей растений. 1. Андреева В.Ю., Калинкина Г.И. Разработка методики количественного определения флавонои- дов в манжетке обыкновенной — Alchemilla vulgaris L.S.L. // Химия растительного сырья. — 2000. — № 1. — С. 85–88. 2. Балтабаева Г.Р. Содержание флавоноид- ных соединений в цитварной полыни // Тез. II Все- союз. симпозиума по фенольным соединениям. — Алма-Ата: Наука, 1970. — С. 109–110. 3. Блажен А.С., Шутый Л.П. Фенольные сое- динения растительного происхождения. — М.: Мир, 1977. — 239 с. 4. Боброва А.Д. Динамика содержания кате- хинов в надземных органах горца Панютина в про- цессе вегетативного развития // Природная флора Украины и Молдавии и обогащение ее путем ин- тродукции. — К.: Наук. думка, 1972. — С. 12–14. 5. Брежнев Д.Д., Коровина О.Н. Дикие сороди- чи культурных растений флоры СССР. — Л.: Нау- ка, 1981. — 375 с. 6. Булах П.Е. Луки природной флоры Средней Азии и их интродукция в Украине. — К.: Наук. дум- ка, 1994. — 124 с. 7. Валуцкая А.Г. Закономерности накопления флавонолов некоторых видов рода Bupleurum L. Юго-Восточного Алтая: Автореф. дис. …канд. биол. наук. — Томск, 1969. — 24 с. 8. Запрометов М.Н. Фенольные соединения: распространение, метаболизм и функции в расте- ниях. — М.: Наука, 1993. — 272 с. 9. Клышев Л.К., Бандюкова В.А., Алюки- на Л.С. Флавоноиды растений. — Алма-Ата: Нау- ка, 1978. — 220 с. 10. Ксендзова Э.Н. Прием количественного определения фенольных соединений в раститель- ных тканях // Бюл. ВНИИ защиты растений. — 1971. — № 20. — С. 55–58. 11. Лукнер М. Вторичный метаболизм у ми- кроорганизмов, растений и животных. — М.: Мир, 1979. — 548 с. 12. Минаева В.Г. Флавоноиды в онтогенезе рас- тений и их практическое использование. — Ново- сибирск: Наука, 1978. — 255 с. 13. Риховская Т.В. Динамика флавоноидных компонентов полыни метельчатой // Мат. науч. конф. молодых ученых. — Алма-Ата, 1972. — С. 125–130. 14. Самородова-Бианки Г.Б. Флавоноиды как природные антиоксиданты аскорбиновой кислоты плодов и ягод // Биохимия. — 1965. — 30, вып. 2. — С. 248–254. 15. Соболевская К.А., Минаева В.Г. Актуальные вопросы ботанического ресурсоведения в Сибири. — Новосибирск: Наука, 1976. — С. 3–11. 16. Сыртанова Г.А. Флавоноиды чистотела большого — Chelidonium majus L.// Интродукция и акклиматизация полезных растений в Казахста- не. — Алма-Ата: Наука, 1972. — С. 105–107. 17. Harborne J.B. Comparative biochemistry of the flavonoids. — London: Acad. Press, 1967. — 383 p. Рекомендовала к печати С.В. Клименко 79ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2009, № 3 Фенольные соединения растений видов рода Allium L. флоры Северного Причерноморья В.Ф. Левон, П.Є. Булах, І.М. Марценюк Національний ботанічний сад ім. М.М. Гришка НАН України, Україна, м. Київ ФЕНОЛЬНІ СПОЛУКИ РОСЛИН ВИДІВ РОДУ ALLIUM L. ФЛОРИ ПІВНІЧНОГО ПРИЧОРНОМОР’Я Представлено результати порівняльного дослі- дження фенольних сполук цибуль флори Північно- го Причорномор'я в природних місцезростаннях і умовах культури. V.F. Levon, P.E. Bulakh, I.M. Martsenyuk M.M. Gryshko National Botanical Gardens, National Academy of Sciences of Ukraine, Ukraine, Kyiv PHENOLIC COMPOUNDS OF PLANT SPECIES OF GENUS ALLIUM L. OF FLORA OF NORTHERN BLACK SEA COAST Results of research of phenolic compounds of onions of flora of Northern Black Sea Coast in natural habi- tats and in culture conditions are given. The diffe- rence of investigated compounds contents in plant ontogenesis has been shown.
id oai:ojs2.plantintroduction.org:article-646
institution Plant Introduction
keywords_txt_mv keywords
language English
last_indexed 2025-07-17T12:44:32Z
publishDate 2009
publisher M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine
record_format ojs
resource_txt_mv wwwplantintroductionorg/91/8e00b1978a7d6fa12e572fc6ac624291.pdf
spelling oai:ojs2.plantintroduction.org:article-6462019-12-09T20:45:58Z Phenolic compounds of plant species of genus Allium L. of flora of Northern Black Sea coast Фенольні сполуки рослин видів роду Allium L. флори Північного Причорномор’я Levon, V.F. Bulakh, P.E. Martsenyuk, I.M. Results of research of phenolic compounds of onions of flora of Northern Black Sea Coast in natural habitats and in culture conditions are given. The difference of investigated compounds contents in plant ontogenesis has been shown. Представлено результати порівняльного дослідження фенольних сполук цибуль флори Північного Причорномор'я в природних місцезростаннях і умовах культури. M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine 2009-09-01 Article Article application/pdf https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/646 10.5281/zenodo.2556030 Plant Introduction; Vol 43 (2009); 74-79 Інтродукція Рослин; Том 43 (2009); 74-79 2663-290X 1605-6574 10.5281/zenodo.3377789 en https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/646/614 http://creativecommons.org/licenses/by/4.0
spellingShingle Levon, V.F.
Bulakh, P.E.
Martsenyuk, I.M.
Фенольні сполуки рослин видів роду Allium L. флори Північного Причорномор’я
title Фенольні сполуки рослин видів роду Allium L. флори Північного Причорномор’я
title_alt Phenolic compounds of plant species of genus Allium L. of flora of Northern Black Sea coast
title_full Фенольні сполуки рослин видів роду Allium L. флори Північного Причорномор’я
title_fullStr Фенольні сполуки рослин видів роду Allium L. флори Північного Причорномор’я
title_full_unstemmed Фенольні сполуки рослин видів роду Allium L. флори Північного Причорномор’я
title_short Фенольні сполуки рослин видів роду Allium L. флори Північного Причорномор’я
title_sort фенольні сполуки рослин видів роду allium l. флори північного причорномор’я
url https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/646
work_keys_str_mv AT levonvf phenoliccompoundsofplantspeciesofgenusalliumloffloraofnorthernblackseacoast
AT bulakhpe phenoliccompoundsofplantspeciesofgenusalliumloffloraofnorthernblackseacoast
AT martsenyukim phenoliccompoundsofplantspeciesofgenusalliumloffloraofnorthernblackseacoast
AT levonvf fenolʹníspolukiroslinvidívrodualliumlfloripívníčnogopričornomorâ
AT bulakhpe fenolʹníspolukiroslinvidívrodualliumlfloripívníčnogopričornomorâ
AT martsenyukim fenolʹníspolukiroslinvidívrodualliumlfloripívníčnogopričornomorâ