CC BY
87
АНАТОМИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ НАДЗЕМНЫХ ОРГАНОВ ARTEMISIA MARSCHALLIANA И A. RUPESTRIS ИЗ КАЗАХСТАНА
Ишмуратова Маргарита Юлаевна
канд. биол. наук, ассоциированный профессор кафедры фармацевтических дисциплин Карагандинского университета «Болашак» Республика Казахстан,
г. Караганды Е-mail: [email protected] CYлеймен Ерлан Мэлсулы канд. хим. наук, PhD, директор института прикладной химии, доцент кафедры химии ЕНУ им. Л.Н. Гумилева, Республика Казахстан, г. Астана
Е-mail: [email protected]
ANATOMICAL STRUCTURE OF THE AERIAL PARTS OF ARTEMISIA MARSCHALLIANA AND A. RUPESTRIS FROM KAZAKHSTAN
Ishmuratova Margarita Yulaevna
candidate of Biol. Sciences, Assistant Professor of Pharmaceutical Sciences Karaganda University "Bolashak ", Republik of Kazakhstan, Karaganda
Suleimen Yerlan Melsuly
candidate of Chem. Science, PhD, Director of the Institute of Applied Chemistry, Associate Professor of Chemistry Department of L.N. Gumilev ENU, Republik of
Kazakhstan, Astana
АННОТАЦИЯ
Для стандартизации и выявления микроскопического строения ценного растительного сырья Artemisia marschalliana Spreng. (полынь Маршалла) и A. rupestris L. (полынь каменная) проведено изучение их анатомического строения.
ABSTRACT
In order to standardize and microscopically structure identification of valuable plant material Artemisia marschalliana Spreng. and A. rupestris L. a study of their anatomy was conducted.
Ключевые слова: анатомическое строение; Artemisia marschalliana; A. rupestris
Keywords: anatomical structure; Artemisia marschalliana; A. rupestris
Artemisia marschalliana Spreng. (полынь Маршалла) — обитает на остепненных лугах, в степи, сосновых борах, у дорог в Сибири и Дальнем Востоке, Европе, Кавказе, Казахстане [5]. Ранее нами методом хромато-масс-спектрометрии был исследован компонентный состав эфирного масла данного растения [9].
Artemisia rupestris L. (полынь каменная) — произрастает на солончаках и солонцеватых лугах, каменистых склоная в Сибири, Европе, Средней Азии [5]. Ранее также был исследован состав эфирного масла полыни скальной и его фумигантная активность в отношении Liposcelis bostrychophila [8], выделена рупестониковая кислота, хризосптертин В [10] и хромоны [7].
Для стандартизации и выявления строения на микроуровнях ценного растительного сырья A. marschalliana и A. rupestris проведено изучение анатомического строения.
Объекты и общая методика исследований: исследовались надземные органы полыни (листья, стебли и соцветия). Воздушно-сухое сырье размачивали в горячей воде и размягчали в смеси глицерин-спирт-вода дистиллированная в соотношении 1:1:1 [2, 4], кипятили в 5 %-ном водном растворе гидроксида калия. Изготавливали поверхностные препараты и срезы вручную. Рисунки выполняли при помощи аппарата РА-4М. При описании анатомического строения использовали принципы, изложенные в трудах В.Н. Вехова, Л.И. Лотовой [1, 3].
Микроскопия Artemisia marschalliana.
Клетки верхнего и нижнего эпидермиса (рис. 1) листа извилисто-стенные, на нижней стороне меньше по размеру. Устьица мелкие, округлой или эллиптической формы, размещаются преимущественно на нижней стороне листа. Поверхность покрыта мелкими простыми трихомами, образующими сероватое опушение.
А
Б
20 мкм
Рисунок 1. Эпидермис верхней (А) и нижней (Б) стороны листа Artemisia marschalliana: 1 — простые трихомы, 2 — устьица
На поперечном срезе (рис. 2) лист полыни имеет дорзо-вентральное строение. По периферии отмечены клетки эпидермиса с простыми трихомами. На верхней части под эпидермисом залегает столбчатый мезофилл, под нижней стороной — губчатый. В центральной части залегают сосудисто-волокнистые пучки, состоящие из ксилемы и флоэмы со склеренхимной обкладкой.
Рисунок 2. Поперечный срез листа полыни Artemisia marschaШana: 1 — эпидермис, 2 — простые трихомы, 3 — столбчатый мезофилл, 4 — ксилема, 5 — губчатый мезофилл, 6 — флоэма
Листочки обертки цветочных корзинок широко-овальной формы, травянистые (рис. 2). Эпидермис состоит из тонких прозенхимных клеток, поверхность покрыта приподнимающимися эфирно-масличными железками, состоящими из 8 клеток, расположенных в 2 ряда и 4 яруса. Трихомы редкие, Т-образные.
Цветки у полыни 2-х типов: пестичные краевые и центральные обоеполые. Пестичные цветки узко-бокальчатые; обоеполые воронковидные (рис. 3). Оба типа в верхней части имеют многочисленные эфирно-масличные железки,
приподнимающиеся над поверхностью и незначительное опушение из простых трихом. Клетки венчика прозенхимные.
Рисунок 3. Анатомическое строение венчиков цветков Artemisia
marschalliana: А — пестичный цветок, Б — обоеполый цветок, В — участок эпидермиса венчика цветка, 1 — эфирно-масличная железка, 2 —
простые трихомы
Заключение. Таким образом, проведено исследование анатомического строения надземных органов полыни Маршалла. Характерными чертами строения являются: извилистостенные клетки эпидермиса листа, размещение устьиц только на нижней стороне листа, простые трихомы на эпидермиса листа и венчика цветков.
Микроскопия Artemisia rupestris.
Объектами исследований являлись надземные органы Artemisia rupestris, собранные в горах Кент в фазе бутонизации — начале цветения (2 декада июля
Клетки верхнего эпидермиса (рис. 4) крупные, слабо-извилистостенные с крупными многочисленными устьицами. Поверхность эпидермальных клеток покрыта слоем кутикулы, образующей складки вокруг устьиц.
Клетки эпидермиса нижней стороны листа более мелкие, сильно-извилистостенные. Устьица мелкие, многочисленные. Хорошо выражены эфирно-масличные железки овальной формы. Под эпидермисом просвечиваются округлые неспециализированные паренхимные клетки с каплями эфирного масла. Вдоль жилок листа под эпидермой залегают
А
100 мкм
2012 г.)
удлиненные схизогенные вместилища с эфирным маслом. На нижней стороне листа имеют немногочисленные Т-образные волоски.
4
Рисунок 4. Эпидермис верхней (А) и нижней (Б) стороны листа Artemisia rupestris: 1 — устьица, 2 — эфирно-масличные железки, 3 — неспециализированные паренхимные клетки с каплями эфирного масла, 4 — Т-образные волоски, 5 — схизогенные вместилища, 6 — жилка листа
На поперечном срезе лист полыни каменной имеет дорзо-вентральное строение (рис. 5). По периферии проходит 1-слойный эпидермис с немногочисленным опушением в виде Т-образных волосков. С верхней стороны листа залегает 1-слойный столбчатый мезофил, с нижней стороны — губчатый. В центральной части размещены сосудисто-волокнистые пучки, состоящие из тяжа ксилемы (сверху) и флоэмы (снизу) и окаймленные с обеих сторон склеренхимой.
Рисунок 5. Схема поперечного среза листа А^в^т^^^а тирвзМз: 1 — эпидермис, 2 — Т-образные трихомы, 3 — столбчатый мезофил, 4 — губчатый мезофил, 5 — ксилема, 6 — склеренхима, 7 — флоэма
4
Листочки обертки имеют разную морфологию: наружные — широкоэллиптические, внутренние — эллиптические (рис. 6). Внутренние части — травянистые, края — пленчатые, опушенные простыми трихомами. Верхние части густо покрыты эфирно-масличными железками. Клетки эпидермиса прозенхимные, плотно-прилегающие друг к другу, в некоторых отмечены капли эфирного масла.
Рисунок 6. Анатомическое строение листочков обвертки Artemisia rupestris: А — наружные листочки обвертки, Б — внутренние листочки обвертки, В —участок эпидермиса края листочка обвертки; 1 — эфирно-масличные железки, 2 — трихомы, 3 — эпидермальные клетки с каплями эфирного
масла, 4 — схизогенные вместилища
Цветки у полыни каменной 2-х типов: пестичные краевые и центральные обоеполые. Пестичные цветки мелкие, узко-воронковидные, обоеполые крупные, широко-бокальчатые (рис. 7). Оба типа в верхней части имеют многочисленные эфирно-масличные железки, приподнимающиеся над поверхностью. Клетки венчика прозенхимные, отдельные элементы содержат капли эфирного масла.
Рисунок 7. Анатомическое строение венчиков цветков Artemisia rupestris: А — пестичный цветок, Б — обоеполый цветок, В — участок эпидермиса венчика цветка, 1 — эфирно-масличная железка, 2 — эпидермальные
клетки с каплями эфирного масла
Заключение. Таким образом, проведено исследование анатомического строения надземных органов полыни каменной. Определено, что в качестве диагностических признаков сырья можно использовать форму клеток нижнего эпидермиса листа, наличие железок, Т-образные трихом и схизогенных вместилищ.
Список литературы:
1. Вехов В.Н., Лотова Л.И., Филин В.Р. Практикум по анатомии и морфологии высших растений. М.: МГУ, 1980. — 560 с.
2. Долгова А.А., Ладыгина Е.Я. Руководство к практическим занятиям по фармакогнозии. М.: Медицина, 1977. — 255 с.
3. Лотова Л.И. Ботаника: Морфология и анатомия высших растений. М.: КомКнига, 2007. — 512 с.
4. Прозина М.Н. Ботаническая микротехника. М.: Высшая школа, 1960. — 206 с.
5. Флора Сибири. / Под редакцией И.М. Красноборова. M: Наука, — 1997. — Т. 13. — 472 с.
6. Ahmadi L., Mirza M., Shahmir F. The volatile constituents of Artemisia marschaliana Sprengel and its secretory elements. // Flav. Fragr. J. — 2002. — Vol. 17. — P. 141—143.
7. Haji Akber Aisa. A 2-phenoxychromone from Artemisia rupestris // Химия природных соединений. — 2006. — № 1. — С. 14—15.
8. Liu X.C., Li Y.P., Li H.Q., Deng Z.W., Zhou L., Liu Z.L., Du S.S. Identification of Repellent and Insecticidal Constituents of the Essential Oil of Artemisia rupestris L. aerial parts against Liposcelis bostrychophila Badonnel. // Molecules. — 2013. — Vol. 18(9). — P. 10733—10746.
9. Suleimenov E.M., Tkachev A.V., Adekenov S.M. Essential oil from Kazakhstan Artemisia species // Chemistry of Natural Compounds, — 2010 — Vol. 46. — № 1.
10. Yi Yang, Dongyu Gu, Abulimiti Yili, Yongxin Zhao, Dajun He, Haji Akber Aisa. One-step separation and purification of rupestonic acid and chrysosptertin B from Artemisia rupestris L. by high-speed counter-current chromatography // Phytochemical Analysis, — 2010. — Vol. 21 (2). — P. 205—209.
