Цель. Сравнительное изучение биометрических показателей образцов чабера садового различных мест произрастания.
Материалы и методы. Надземная часть чабера садового, заготовленная в июле 2021 г, в окрестностях г. Пятигорск, окрестностях г. Кисловодск, в Кабардино-Балкарской и Карачаево-Черкесской Республиках – всего 6 образцов. Проведены полевые, лабораторно-полевые и лабораторные исследования с использованием общепринятых методов изучения морфологии, биологии и статистической обработки полученных результатов. Выводы. Анализ роста растений на примере изучения морфологических признаков чабера садового из различных местообитаний зависит от таких факторов как интенсивность фотосинтеза, дыхание, включает весь комплекс основных параметров окружающей среды.
Ключевые слова: чабер садовый, яснотковые, Северный Кавказ, макроскопический анализ, дикорастущие растения
Введение. Одной из важных и значимых задач ботанического ресурсоведения в настоящее время является разработка научных основ охраны природы в целях сохранения экологического равновесия, окружающей среды человека и рационального использования природных ресурсов [1, 2].
В соответствии с решениями Международных ботанических конгрессов (Западный Берлин 24 июля – 1 августа 1987 г., Шеньчжень, Китайская Народная Республика, 23-29 июля 2017 г.) основные направления научных исследований должны включать:*Всестороннее изучение флоры и растительности конкретных регионов с целью улучшения охраны генофонда.*Изучение влияния антропогенного воздействия на формирование и функционально-структурные особенности отдельных видов и растительных сообществ.* Разработку научных основ охраны растительного мира.*Интродукцию дикорастущих видов. *Флористи-ческое и геоботаническое исследование (разработка методов рекультивации и стабилизации ландшафтов, нарушенных деятельностью человека). *Изучение метаболизма растений под действием факторов внешней среды, индустриализации и урбанизации [3].
В работе приведены результаты изучения чабера садового (Satureja hortensis L.) семейства Яснот- ковые (Lamiaceae) в регионе Северного Кавказа как одного из ботанических объектов, антропогенной трансформации флоры [4].
Мотивом исследования стало посещение отдельных местообитаний этого растения в период учебной практики по фармакогнозии. (2019, 2020, 2021 гг.).
Ранее в Пятигорской фармацевтической академии (2006-2008 гг.) проводилось сравнительное исследование коллекционных и селекционных образцов чабера садового, интродуцированных на экспериментальных участках Ставропольского научно-исследовательского института сельского хозяйства (СНИИСХ), г. Михайловск [5].
Получено авторское свидетельство на сорт чабера садового «Карапуз», сорт зарегистрирован Государственной комиссией по испытанию и охране селекционных достижений (В.В. Чумакова, О.И. Попова, Ю.В. Танская, 2008 год) [6].
Чабера трава может служить источником эфирного масла, полифенольных и тритерпеновых соединений, востребованных фармацевтической промышленностью [7, 8].
Однако сырье дикорастущих растений чабера садового не изучалось. Прежде чем проводить экспериментальные исследования ознакомились с основными теоретическими принципами по описанию флоры, как совокупности местных географических популяций всех видов растений, обладающей иерархической структурой [9, 10].
Научно-теоретической базой анализа видового состава являлась монотипическая концепция вида как географической расы, разработанная академиком В.Л. Комаровым.
Известно, что многие представители семейства Lamiaceae (чабрец, мята, тимьян, душица) являются довольно полиморфными и образцы сырья различного происхождения отмечаются по биоморфологическим признакам и химическому составу [11, 12].
Цель. Сравнительное изучение биометрических показателей образцов чабера садового различных мест произрастания.
Материалы и методы. Объектом исследования служила надземная часть чабера садового. Растительное сырье собирали в первой половине июля 2021 года:
– образец №1 – окрестности г. Пятигорск, Кавказские Минеральные Воды (КМВ), юго-западный склон г. Горячей, высота над уровнем моря 510 м; – образец №2 – окрестности г. Пятигорск, юго-восточный склон г. Горячей, высота над уровнем моря 520 м; – образец №3 – окрестности г. Пятигорск, южный склон г. Бештау, высота над уровнем моря 560 м; – образец №4 – Кабардино-Балкарская Республика (КБР), окрестности г. Майский, высота над уровнем моря 220 м; – образец №5 – окрестности г. Кисловодск, КМВ, отроги Джинальского хребта, высота над уровнем моря 850 м; – образец №6 – район Медовых Водопадов, Карачаево-Черкесская Республика (КЧР), высота над уровнем моря 1100 м.
Были проведены полевые, лабораторно-полевые и лабораторные исследования с использованием общепринятых методов изучения морфологии, биологии и статистической обработки полученных результатов [13].
При характеристике морфологических признаков использовали общую фармакопейную статью ГФ РФ XIV издания ОФС.1.5.1.0002.15 «Травы», лупу, миллиметровую бумагу, линейку, применяли системный анализ [14].
Участки сбора надземной массы чабера садового были расположены на открытых местах югозападного и юго-восточного склонов г. Горячей, и на южном склоне г. Бештау крутизна склонов – 20-25 градусов, среди низкорослых кустарничков и эфемеро-луковичных растений, а также среди видов семейства мятликовых.
Участки сбора растений чабера садового на отрогах Джинальского хребта, в КЧР и КБР отмечались тем, что они были более увлажненные, иногда растения произрастали в слегка затененных местах, среди кустарников.
Определены следующие морфологические показатели: высота растений, число мутовок листьев, длина и ширина листьев; степень ветвления побегов, окраска листьев, наличие антоцианового пигмента на стебле, окраска венчика, форма соцветия, длина соцветия, опушение стебля.
При внешнем осмотре образцов было особенно заметно, что они отличаются по высоте (соответственно по урожайности), форме соцветия и окраске венчика (табл. 1).
Таблица 1 – Биометрические показатели образцов чабера садового
различных мест произрастания
|
Показатель |
Образцы |
|||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
|
Высота растения, см |
9-10 |
11-14 |
10-15 |
9-12 |
9-12 |
10-13 |
|
Масса растения, г |
12-17 |
13-18 |
12-17 |
10-15 |
10-13 |
9-15 |
|
Длина листа, мм |
11-14 |
10-13 |
10-12 |
12-15 |
11-15 |
10-14 |
|
Ширина листа,мм |
4-6 |
5-6 |
4-6 |
3-7 |
4-7 |
4-6 |
|
Окраска листа |
светло-зеленая |
светло зеленая |
зеленая |
зеленая |
светло зеленая |
темно зеленая |
|
Число мутовок листьев, шт. |
2 |
2-3 |
2-3 |
2 |
2 |
2-3 |
|
Опушение стебля |
нет |
нет |
слабое |
слабое |
слабое |
нет |
|
Степень ветвления |
сильное |
сильное |
среднее |
среднее |
среднее |
сильное |
|
Наличие антоцианового пигмента на стебле |
слабое |
слабое |
среднее |
среднее |
среднее |
слабое |
|
Форма соцветия |
кистевидное рыхлое из полумутовок |
кистевидно е плотное из полумутовок |
головча-тое |
головча-тое |
кисте-видное из полумутовок |
головчатое |
|
Длина соцветия, см |
2,0-3,0 |
1,5-2,5 |
2,5-3,0 |
1,5-2,5 |
1,5-3,0 |
2,0-3,5 |
|
Окраска венчика |
лиловый |
розоволиловый |
лиловый |
лиловый |
бледнорозовый |
лиловый |
Примечание:
№ 1 – окрестности г. Пятигорск, г. Горячая, юго-западный склон;
№ 2 – окрестности г. Пятигорск, г. Горячая, юго-восточный склон;
№3 – окрестности г. Пятигорск, г. Бештау;
№4 – окрестности г. Майский (КБР);
№5 – отроги Джинальского хребта;
№6 – район Медовых Водопадов (КЧР).
Анализируя результаты по морфологической характеристике надземной части чабера садового из различных мест произрастания в определенный период времени при фиксированных данных местности (факторы местообитания) отметили, что растения реагируют на них ростом, развитием, структурными проявлениями и резистентностью. Известно, что факторы местообитания включают климат, рельеф, почву и биотические воздействия других присутствующих организмов. Им противостоят непосредственно действующие и сильно варьирующие в короткие промежутки времени факторы внешней среды: фактическое количество солнечной радиации, тепло, влажность, химические факторы, а также механические и биологические нарушения. Согласно учения об экологии роста, ростовые процессы (клеточное деление, увеличение объема и дифференциация клеток) тесно связаны с фотосинтезом и процессом ассимиляции, для которых важное значение имеют вода, температура, характер почвы, солнечная инсоляция.
ВЫВОДЫ
Функциональный анализ роста растений на примере изучения морфологических признаков чабера садового из различных местообитаний (местонахождения) показал, что он зависит от таких факторов как: интенсивность фотосинтеза; дыхание всех органов; и включает весь комплекс основных параметров окружающей среды. Знание закономерностей взаимодействия растений и окружающей среды является основой понимания особенностей их развития, продуктивности (урожайности) и особенностей поведения в культуре. И еще один важный фактор, следуемый обязательно учитывать – это антропогенный, так как успешное решение задач охраны природы зависит от глубокого знания сложных связей между природными процессами и деятельностью человека.
Список литературы
- Миролюбова О.В., Парфейников С.А., Попов И.В., Попова О.И. Инновации в создании сырьевой базы для производства фитопрепаратов в Южном Федеральном Округе // Разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции: сборник научных трудов. Пятигорск. 2008. С. 632-634.
- Попов И.В. Менеджмент качества фармацевтических услуг в фитотерапии на курортах Кавказских Минеральных Вод // Разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции: сборник научных трудов. Пятигорск. 2014. С. 448-450.
- Попов И.В. Применение логистического анализа в исследовании организации заготовки дикорастущих видов лекарственного растительного сырья // Разработка, исследование и маркетинг новойи фармацевтической продукции: сборник научных трудов. Пятигорск. 2011. С. 815-816.
- Конспект флоры Кавказа / отв. ред. акад. А.Л. Тахтаджян. Т. 1-3 (1) / ред. Ю.Л. Меницкий, Т.Н. Попова. Спб., 2003-2008.
- Попова О.И., Чумакова В.В., Никитина А.С., Танская Ю.В., Губанова Е.А. Фитохимическое исследование и стандартизация сырья растений семейства яснотковые (Lamiaceae), интродуцированных в Ставропольском крае // Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. 2010. № 9. С. 11-18.
- Государственный реестр селекционных растений, допущенных к использованию. Т. 1. Сорта растений, Москова, 2008 г. 480 с.
- Khomdram S., Potsangbam K.S. Polyphenolic compounds and free radical scavenging Activity in eight Lamiaceae herbs of Manipur // Notulae Scientia Biologicae. 2011. 3 (2). P. 108-113. DOI:10.15835/nsb325638
- Shanayda M.I. Analysis of polyphenols of satureja hortensis L. herb // Инновационные достижения в современной фармации и медицине: сборник научных трудов международной научно-практической конференции. 2016. С. 113.
- Ипатов В.С., Мирин Д.И. Описание фитоценоза. СПб., 2008. 71 с.
- Михеев А.Д. Особенности флоры региона Кавказских Минеральных Вод. Изучение флоры Кавказа: тез. докл. Международной научно-практической конференции. – Пятигорск, РИА на Кавминводах, 2010. 135 с
- Чумакова В.В., Мезенова Т.Д., Попова О.И. Определение галловой кислоты в траве лофанта анисового методом планарной хроматографии // Химия растительного сырья. 2011. № 4. С. 269-271.
- Тохсырова З.М., Никитина А.С., Попова О.И., Меликов Ф.М., Попов И.В. Состав эфирного масла побегов розмарина лекарственного, интродуцированного в России // Фармация. 2016. Т. 65. № 6. С. 25-29.
- Попов И.В. Возможности реализации фармакопрофилактической помощи сборами для сохранения и укрепления здоровья населения на региональном уровне // Разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции: сборник научных трудов. Волгоград, 2013. С. 444-446.
- Государственная Фармакопея Российской Федерации XIV издания. URL:http://femb.ru/femb/pharmacopea.php (дата обращения 17.11.2021 г.).