Научная статья на тему 'Накопление и распределение микроэлементов в растениях Arctostaphylos uva-ursi'

Накопление и распределение микроэлементов в растениях Arctostaphylos uva-ursi Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
317
58
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Химия растительного сырья
Scopus
ВАК
AGRIS
CAS
RSCI
Область наук
Ключевые слова
ARCTOSTAPHYLOS UVA-URSI / НАДЗЕМНЫЕ И ПОДЗЕМНЫЕ ОРГАНЫ / МИКРОЭЛЕМЕНТЫ / РЕСПУБЛИКА БУРЯТИЯ

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Афанасьева Лариса Владимировна, Аюшина Туяна Аюшеевна

Основной целью исследований было определение содержания микроэлементов (Mn, Fe, Zn, Cu, Cr, Ni, Pb, Co, Cd) в надземных и подземных частях Arctostaphylos uva-ursi, произрастающей в двух типах леса в Прибайкальском районе Республики Бурятия. Концентрации микроэлементов определяли атомно-абсорбционным методом на спектрофотометре «AAnalyst 400 PerkinElmer». Установлено, что основным депонирующим металлы органом у этих растений являются корни. На основе средних концентраций составлены ряды накопления микроэлементов, которые в листьях, стеблях и корнях имеют похожую последовательность Mn>Fe>Zn>Cr>Cu>Pb>Ni>Co>Cd, в ягодах на первое место в ряду перемещается цинк. Расчет коэффициентов корневого барьера показал, что для всех рассмотренных микроэлементов характерным является барьерный тип накопления. Интенсивность накопления металлов выше в корнях, по сравнению с надземными органами. Благодаря высокому уровню аккумуляции хрома растения Arctostaphylos uva-ursi могут служить перспективным источником этого элемента для лечения и профилактики диабета и атеросклероза.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биологическим наукам , автор научной работы — Афанасьева Лариса Владимировна, Аюшина Туяна Аюшеевна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Накопление и распределение микроэлементов в растениях Arctostaphylos uva-ursi»

Химия растительного сырья. 2018. №3. С. 123-128.

DOI: 10.14258/jcprm.2018033718

УДК 581.192

НАКОПЛЕНИЕ И РАСПРЕДЕЛЕНИЕ МИКРОЭЛЕМЕНТОВ В РАСТЕНИЯХ ARCTOSTAPHYLOS UVA-URSI

© JI.B. Афанасьева , Т.А. Аюшина

Институт общей и экспериментальной биологии СО РАН, ул. Сахьяновой, 6, Улан-Удэ, 670047 (Россия), e-mail: [email protected]

Основной целью исследований было определение содержания микроэлементов (Mn, Fe, Zn, Си, Cr, Ni, Pb, Со, Cd) в надземных и подземных частях Arctostaphylos uva-ursi, произрастающей в двух типах леса в Прибайкальском районе Республики Бурятия. Концентрации микроэлементов определяли атомно-абсорбционным методом на спектрофотометре «AAnalyst 400 PerkinElmer». Установлено, что основным депонирующим металлы органом у этих растений являются корни. На основе средних концентраций составлены ряды накопления микроэлементов, которые в листьях, стеблях и корнях имеют похожую последовательность - Mn>Fe>Zn>Cr>Cu>Pb>Ni>Co>Cd, в ягодах на первое место в ряду перемещается цинк. Расчет коэффициентов корневого барьера показал, что для всех рассмотренных микроэлементов характерным является барьерный тип накопления. Интенсивность накопления металлов выше в корнях, по сравнению с надземными органами. Благодаря высокому уровню аккумуляции хрома растения Arctostaphylos uva-ursi могут служить перспективным источником этого элемента для лечения и профилактики диабета и атеросклероза. Ключевые слова: Arctostaphylos uva-ursi, надземные и подземные органы, микроэлементы, Республика Бурятия.

Исследования проводились в рамках государственно задания по теме «Структура разнообразия растительного покрова и ресурсный потенциал модельных видов растений в Байкальском регионе» (МАААА-А17-117011810036-3).

Введение

Толокнянка обыкновенная (Arctostaphylos uva-ursi (L.) Sprengel., сем. Ericaceae) широко применяется в комплексной терапии заболеваний мочевого пузыря и мочевыводящих путей. Ее листья и побеги оказывают диуретическое, антисептическое, противовоспалительное и вяжущее действие, обусловленное наличием фенольных соединений арбутина, гидрохинона, флавоноидов [1]. В качестве лекарственного растительного сырья в России используются листья и побеги толокнянки, за рубежом - только листья. Они применяются в виде моносырья или в составе растительных сборов, например, «Бруснивер-Т», «Стопал» и др. [2]. Несмотря на достаточную изученность биохимического состава листьев толокнянки [3-6] вопрос об уровне варьирования в них микроэлементов в зависимости от условий произрастания остается слабо-изученным [7-9], а данные об их распределении по органам растений вообще отсутствуют. Актуальность таких исследований определяется тем, что, с одной стороны, химические элементы и их комплексы с органическими соединениями могут обеспечить необходимый фармакологический эффект, а с другой - их повышенное содержание в лекарственных растениях нередко является причиной токсического воздействия на организм.

Цель данной работы - изучить особенности накопления и распределения микроэлементов (Mn, Fe, Zn, Си, Cr, Pb, Ni, Co, Cd) в растенияx Arctostaphylos uva-ursi.

Экспериментальная часть

Афанасьева Лариса Владимировна - кандидат биологических наук, e-mail: [email protected] Аюшина Туяна Аюшеевна - кандидат биологических наук, e-mail: [email protected]

Исследования проведены в 2016 г. в Прибайкальском районе Республики Бурятия на юго-восточном песчаном побережье оз. Байкал (данные пес-

Автор, с которым следует вести переписку.

124

J1.B. Афанасьева, Т. А. Аюшина

ки аллювиального и эолового происхождения), где в разреженных сосновых лесах обнаружены сплошные заросли Arctostaphvlos uva-ursi. Растения были собраны в двух типах леса на пробных площадях размером 0.25 га в конце вегетационного сезона (начало сентября). Краткая характеристика 1111 приведена в таблице 1.

На каждой 1111 методом квадрата отбирали пять точечных образцов, состоящих из 3-5 растений средневозрастного генеративного состояния. Растения разделяли на отдельные органы: корни (анализировали придаточные корни подземных побегов), стебли, листья, ягоды. Корни очищали от видимых примесей, промывали в проточной, а затем - в дистиллированной воде. Одновременно отбирали почвенные образцы на глубине 0-20 см.

В лабораторных условиях определение влажности образцов проводили в трехкратной повторности после их высушивания в сушильном шкафу до постоянной массы при температуре 105 °С. Основную часть растительных и почвенных образцов высушивали до воздушно-сухого состояния, после чего измельчали и просеивали.

Концентрации микроэлементов (Mn, Fe, Zn, Си, Со, Cr, Ni, Pb, Cd) определяли атомно-абсор-бционным методом на спектрофотометре «AAnalyst 400 PerkinElmer». Сухие растительные образцы (ягоды, листья, стебли, корни) массой 2-3 г (точность навески 0.00001 г) помещали в платиновые чашки и озо-ляли в муфельной печи при температуре 450 °С 4 ч [10]. Полученную золу растворяли в 2 мл концентрированной HCl и количественно переносили с небольшим объемом дистиллированной воды в мерную колбу на 50 мл. Из почвы извлекались кислоторастворимые (потенциально подвижные) формы металлов раствором 1Н HNO3, при соотношении почвы к кислоте 1 : 10, время экстракции -1ч. Определение кислотности почвенного раствора (рНвод) производили потенциометрически [11]. Все анализы выполнялись в трехкратной повторности. Расчет концентрации микроэлементов в растительных и почвенных образцах сделан на абсолютно сухое вещество.

Для оценки интенсивности накопления химических элементов растениями Arctostaphvlos uva-ursi из почвы вычисляли коэффициенты накопления (Кн) - отношение содержания элемента в органах растений к содержанию его подвижных форм в почве и корневого барьера (Кк6) - отношение величин содержания элементов в корне растения и надземных органах. Ки близок к коэффициенту биологического поглощения, но в отличие от него отражает не потенциальную, а актуальную биогеохимическую подвижность элементов. По Ки элементы были разделены на группы: 1) энергичного накопления (100>7<"//>10): 2) сильного накопления (1 ()>Кп> 1): 3) слабого накопления и среднего захвата (1>7<"//>0.1): 4) слабого захвата (0.1 >/<"//>().() 1): 5) очень слабого захвата (0.01 >/<"//>0.001) [12]. Значения Кл> 1 указывают на наличие барьера при поступлении элементов в надземную часть растений [13].

Статистическую обработку результатов проводили с использованием стандартных методов [14] и пакета программ Statistica 8.0. Для оценки достоверности различий средних значений исследуемых показателей использовали непараметрический критерий Манна-Уитни.

Таблица 1. Краткая характеристика пробных площадей

Пробная площадь (ПП) Краткая характеристика ПП

ПП-1 Окрестности с. Горячинск, 800 м от береговой линии оз. Байкал. Сосняк толокнянковый, ЮС, подлесок отсутствует. Сомкнутость крон деревьев 0.4-0.5. Проективное покрытие Arctostaphvlos uva-ursi 55-60%. Почва - псаммозем, рНВ0Д=6.4.

ПП-2 р. Безымянная, 700 м от береговой линии оз. Байкал. Сосняк толокнянково-лишайниковый, ЮС, подлесок редкий образован Rhododendron dahuricum L. uRosa acicularis Lindley. Сомкнутость крон деревьев 0.3-0.4. Проективное покрытие Arctostaphvlos uva-ursi 30^Ю%, лишайников (Cladonia arbuscula, Cladonia pyxidata) - 50-60%. Почва - псаммозем, рНвод=6.0.

Результаты и их обсуждение

Наиболее высокие концентрации микроэлементов отмечены в корнях . \rctostaphylos иуа-игм. при этом для марганца, железа, цинка, свинца, никеля, кобальта и кадмия наблюдается постепенное снижение содержания в ряду: корни>стебли>листья>ягоды (акропетальное распределение) (табл. 2). Для меди и хрома эта тенденция нарушается - их содержание в ягодах было в 1.2-1.4 раза выше по сравнению с листьями. Ряды накопления микроэлементов, построенные на основе средних концентраций, в листьях, стеблях и корнях похожи, тогда как в ягодах цинк перемещается в начало ряда.

Сравнительный анализ содержания микроэлементов в . \rciostaphylos и\'а-иг.\1 из разных типов леса показал, что в сосняке толокнянковом в ягодах содержится достоверно больше железа и хрома, в листьях -железа, цинка, хрома, в стеблях - хрома, в корнях - кадмия, тогда как в сосняке толокнянково-лишай-никовом ягоды характеризуются более высокой концентрацией никеля, стебли и корни - железа, никеля, свинца и кобальта (п=10, Р<0.05). При этом следует отметить, что в целом изменчивость уровня накопления большей части металлов, оцениваемая коэффициентами вариации (Су) относится к группе нормальной (Су до 40%) [14]. В значительной степени условия произрастания влияют на накопление хрома в стеблях (Су=46%) и свинца в корняхАгс1оь1арку1о$ иуа-ипч (Су=45%).

Известно, что концентрация химических элементов в растениях определяется их биологическими особенностями, наличием функциональных барьеров на границах корень - стебель, стебель - лист, стебель - репродуктивные органы, а также зависит от концентрации их подвижных форм в почве [15]. Расчет коэффициентов корневого барьера показал, что для всех рассмотренных микроэлементов характерным является барьерный тип накопления (табл. 3).

Таблица 2. Содержание микроэлементов (М± т мг/кг сухого вещества, п = 10) в надземных и подземных органах А гс1оь1арку1о$ иуа-ипч и в почве

Пробная площадь (ПП) Мп Бе гп Си № Сг РЬ Со Сс1

Ягоды 2п>Мп>Ре> Сг > Си > РЬ > № > Со>Сс1

ПП-1 ПП-2 Су, %** 17.Ш.З 14.9±1.2 10 13.9*±1.7 9.5±1.6 27 18.6±1.8 15.1±2.2 15 2.5±0.6 2.4±0.4 3 0.6±0.3 0.8±0.4 20 4.9±1.2 3.1±1.8 32 0.9±0.1 0.8±0.1 8 0.3±0.1 0.2±0.1 8 0.03±0.01 0.02±0.01 10

ЛистьяМг > Ре > 1п > Сг > Си > РЬ > № > Со > Сй

ПП-1 52.2±2.4 41.4±3.1 36.4±2.4 1.8±0.2 1.2±0.4 4.1±0.3 1.6±0.3 0.3±0.1 0.05±0.01

ПП-2 59.6±3.6 29.5±7.8 20.9±2.5 1.9±0.6 1.3±0.2 2.3±0.8 1.5±0.4 0.4±0.2 0.04±0.01

Су, % 10 24 38 4 6 40 5 8 15

Стебли Мп > Бе > 1п > Сг > Си > РЬ > М > Со > са

ПП-1 165.9±9.4 105.3±4.2 60.6±1.9 3.1±0.3 1.2±0.1 9.3±0.2 1.6±0.1 0.4±0.1 0.08±0.1

ПП-2 187.3±12.8 162.8±7.5 65.4±2.2 2.8±0.6 1.6±0.4 4.7±0.8 2.6±0.2 0.6±0.1 0.09±0.1

Су, % 9 30 6 7 20 46 34 28 15

Корни Мп > Бе > 1п > Сг > Си > РЬ > м > Со > са

ПП-1 451.8±12.5 151.Ш.5 80.8±1.2 4.6±0.6 1.4±0.1 14.8±0.1 1.7±0.2 0.5±0.1 0.16±0.01

ПП-2 460.4±8.6 201.5±8.6 84.4±3.2 4.3±1.1 1.8±0.2 12.7±0.4 3.3±0.4 0.7±0.1 0.11±0.01

Су, % 6 20 3 5 18 11 45 24 26

Почва

ПП-1 24.1±3.2 235.4±4.6 2.1±1.3 0.4±0.4 0.4±0.2 1.2±0.2 1.5±0.2 0.4±0.1 0.06±0.1

ПП-2 37.3±1.2 255.9±12 \.1±\А 0.3±0.2 0.6±0.3 0.9±0.2 1.8±0.1 0.4±0.1 0.05±0.1

Су, % 30 6 15 20 28 20 13 8 13

Величина Кларка[1б] 240 200 50 10 2.0 1.8 2.5 1.0 0.05

ПДЩ18] - - - - - - 6.0 - 1.0

Примечание. * - жирным шрифтом выделены концентрации элементов, для которых различия между типами леса достоверны при Р < 0.05; ** Сг-коэффициент вариации.

Таблица 3. Коэффициент корневого барьера в растениях Агс1оя1арку1оя и\'а-иг.\1

Коэффициент корневого барьера

Элемент Ягоды Листья Стебли

ПП-1 ПП-2 ПП-1 ПП-2 ПП-1 ПП-2

Мп 26.4 30.8 8.7 7.7 2.7 2.5

Бе 10.9 21.2 3.6 6.8 1.4 1.2

Zn 4.3 5.6 2.2 4.0 1.3 1.3

Си 1.8 1.8 2.6 2.3 1.5 1.5

Сг 3.0 4.1 3.6 5.5 1.6 2.7

РЬ 1.9 4.1 1.1 2.2 1.1 1.3

№ 2.3 2.3 1.2 1.4 1.2 1.1

Со 1.7 3.5 1.7 1.8 1.3 1.2

са 5.3 5.5 3.2 2.8 2.0 1.2

126

Л.В. Афанасьева, Т. А. Аюшина

Наиболее высокие значения коэффициентов отмечены для ягод (за исключением меди и хрома), что связано с существованием защитных механизмов, обеспечивающих безопасную концентрацию металлов в репродуктивных органах.

Количественной мерой интенсивности накопления химических элементов растениями из почвы является коэффициент накопления (К„), отражающий степень биофильности элементов, а также интенсивность их вовлечения в биологический круговорот. В целом, псаммоземы характеризуются низким содержанием микроэлементов, что связано с их минералогическим, легким гранулометрическим составом и невысоким содержанием органического вещества. В то же время в растениях Агс1оь1арку1о$ иуа-игм концентрации некоторых металлов на порядок превышают их содержание в почве, что свидетельствует об активном процессе накопления. Так, к элементам энергичного накопления в корнях Агс1оь1арку1о$ иуа-игм относятся Мп, Т\л. Си, Сг (/<",,= 12.3-49.6). в стеблях и листьях - Ъ\л (/<"=12.3-38.5). К элементам сильного накопления в корнях относятся РЬ, №, Со, Сс1 (/<",,= 1.1-3.5). стеблях - Мп, Си, Сг, РЬ, №, Со, Сс1 (/<",,= 1.1-9.3). в листьях - Мп, Си, Сг, № (Л*н=1.6—6.3), ягодах - Т\л. Си, Сг, № (/<",,= 1.3-8.9). остальные элементы слабо накапливаются и средне захватываются (Кн = 0.1-0.9) (табл. 4). Отмечено, что интенсивность накопления марганца и никеля растениями Агс1оь1арку1о$ иуа-игм в сосняке толокнянковом была выше, а меди, напротив, ниже, чем в сосняке толокнянково-лишайниковом.

Таблица 4. Коэффициенты накопления микроэлементов в растениях Агс1оь1арку1о$ иуа-игм

Коэффициент накопления

Элемент Ягоды Листья Стебли Корни

ПП-1 ПП-2 ПП-1 ПП-2 ПП-1 ПП-2 ПП-1 ПП-2

Мп 0.7 0.4 2.2 1.6 6.9 5.0 18.7 12.3

Бе 0.1 0.1 0.2 0.1 0.4 0.6 0.6 0.8

Zn 8.8 8.9 17.3 12.3 28.8 38.5 38.5 49.6

Си 6.3 8.0 4.5 6.3 7.8 9.3 11.5 14.3

Сг 4.1 3.4 3.4 2.6 7.8 5.2 12.3 14.1

РЬ 0.6 0.4 1.0 0.8 1.1 1.4 1.1 1.8

№ 1.5 1.3 3.0 2.2 3.0 2.7 3.5 3.0

Со 0.8 0.5 0.8 1.0 1.0 1.5 1.3 1.8

С<1 0.5 0.4 0.8 0.8 1.3 1.8 2.7 2.2

Примечание: жирным шрифтом выделены элементы сильного накопления {Кн > 1).

При сопоставлении наших данных с величинами Кларка, обнаружено, что в растениях. \rciostaphylos иуа-иш концентрация хрома в 1.3-8.2 раза превышает среднее его содержание в растительности суши, следовательно, они могут служить перспективным источником этого элемента и использоваться в комплексной терапии при лечении, а также профилактики диабета и атеросклероза. Известно, что дефицит этого элемента является одной из причин развития сахарного диабета II типа, нарушения углеводного и жирового обмена и развития атеросклероза [17].

Сравнение содержания свинца и кадмия в собранных листьях толокнянки с их предельно допустимыми концентрациями для БАД на растительной основе [18] показало, что собранное на обследованной территории сырье экологически безопасно и может быть использовано в лекарственных целях.

Выводы

В ходе проведенных исследований были определены средние концентрации микроэлементов (Мп, Ре, Ъ\\. Си, Сг, №, РЬ, Со, Сс1) и выявлены особенности их распределения в растениях . \rciosiaphylos т>а-иг$1, произрастающей Прибайкальском районе Республики Бурятия. Наиболее высоким содержанием микроэлементов отличаются корни растений, при этом для марганца, железа, цинка, свинца, кобальта и кадмия наблюдается постепенное снижение концентрации в ряду: корни>стебли>листья>ягоды.

Расчет коэффициентов корневого барьера показал, что для всех рассмотренных микроэлементов характерным является барьерный тип накопления. Интенсивность накопления металлов выше в корнях, по сравнению с надземными органами.

Обнаружено, что растения. \rciosiaphylos иуа-игм могут служить перспективным источником хрома и использоваться в комплексной терапии при лечении, а также профилактики диабета и атеросклероза.

Список литературы

1. Фармакогнозия. Лекарственное сырье растительного и животного происхождения: учебное пособие / под ред. Г.П. Яковлева. СПб., 2013. 848 с.

2. Ковалева Т.Ю. Требования отечественной и зарубежных фармакопей по стандартизации листьев толокнянки обыкновенной// Фармация. 2011. №5. С. 53-56.

3. Охрименко Л.П., Калинкина Т.П., Дмитрук С.Е. Сравнительное исследование толокнянки, брусники и близких к ним видов, произрастающих в Республике Саха (Якутия) // Химия растительного сырья. 2005. №1. С. 31-36.

4. Dombrowicz Е., Zademowski R., Swiatek L. Phenolic acids in leaves of Arctostaphylos uva-ursi L., Vaccinium vitis-idaea L. and Vaccinium myrtillus L. // Pharmazie. 1991. Vol. 46. Pp. 680-681.

5. Radulovic N., Blagojevic P., Palic R. Comparative study of the leaf volatiles of Arctostaphylos uva-ursi (L.) Spreng. and Vaccinium vitis-idaea L. (Ericaceae)//Molecules. 2010. Vol. 15. Pp. 6168-6185.

6. Panusa A., Petracci R., Marrosu G., Multari G., Gallo F.R. UHPLC-PDA-ESI-TOF/MS metabolic profiling of Arctostaphylos pungens and Arctostaphylos uva-ursi. A comparative study of phenolic compounds from leaf methanolic extracts//Phytochem. 2015. Vol. 115. Pp. 79-88.

7. Ловкова М.Я., Соколова C.M., Бузук Т.Н. Особенности элементного состава лекарственных растений, синтезирующих фенольные соединения // Прикладная биохимия и микробиология. 1999. Т. 35. №5. С. 578-589.

8. Gjengedal Е., Martinsen Th., Steinnes Е. Background levels of some major, trace and rare earth elements in indigenous plant species growing in Norway and the influence of soil acidification, soil parent material, and seasonal variation on these levels // Environ, monit. assess. 2015. N5. Pp.187-386.

9. Shaw G. Concentrations of twenty-eight elements in fruiting shrubs downwind of the smelter at Flin Flon, Manitoba //Environ pollut (series A). 1981. Vol. 25. Pp. 197-209.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

10. Воскресенская О.Л., Алябышева Е.А., Половникова М.Г. Большой практикум по биоэкологии. Йошкар-Ола, 2006. 107 с.

11. Теория и практика химического анализа почв / под ред. Л.А. Воробьевой. М., 2006. 400 с.

12. Перельман А.И., Касимов Н.С. Геохимия ландшафта. М., 1999. 768 с.

13. Практикум по агрохимии / под ред. В.Г. Минеева. М., 2001. 689 с.

14. Зайцев Г.Н. Математика в экспериментальной ботанике. М., 1990. 296 с.

15. Kabata-Pendias A. Trace elements in soils and plants. 4th. Ed. Boca Raton, 2011. 534 p.

16. Добровольский В.В. Основы биогеохимии. М., 2003. 207 с.

17. Refat M.S., El-Megharbel S.M., Hussien M.A., Hamza R.Z. and et al. Spectroscopic, structural characterizations and antioxidant capacity of the chromium (III) niacinamide compound as a diabetes mellitus drug model // Spectrochim. Acta Part A. 2017. Vol. 173. Pp. 122-131.

18. СанПиН 2.3.2.1078-01. Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов. М., 2001. 180 с.

Поступило в редакцию 30 января 2018 г.

После переработки б февраля 2018 г.

Для цитирования: Афанасьева Л.В., Аюшина Т.А. Накопление и распределение микроэлементов в растениях АшоШрЫоз та-и^Ш Химия растительного сырья. 2018. №3. С. 123-128. БО!: 10.14258/]сргт.2018033693.

128

JIB. Aoahacbeba, T.A. Aioihhha

Afanasyeva L. V. *, Ayushina T.A. ACCUMULATION AND DISTRIBUTION OF MICROELEMENTS IN ARCTO-STAPHYLOS UVA-URSI

Institute of General and Experimental Biology, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, ul. Sakhyanova, 6, Ulan-Ude, 670047 (Russia), e-mail.ru: [email protected]

The main purpose of the study was to determine the microelements content (Mn, Fe, Zn, Cu, Cr, Ni, Pb, Co, Cd) in the aboveground and underground parts of Arctostaphylos uva-ursi grows in two forest types of the Republic Buryatia. Element content was measured by atomic absorption spectrometry (AAS, AAnalyst 400 PerkinElmer). It was found roots accumulate the most amounts of microelements. The row of the elements accumulation in the leaves, stems and roots have a similar sequence: Mn> Fe> Zn> Cr> Cu> Pb> Ni> Co> Cd; in berries zinc ranks the first place in the row. The different intensity of elements accumulation by plants from the soil was detected. Due to the high level of chromium accumulation Arctostaphylos uva-ursi can serve as a source of this element for the treatment and prevention of diabetes and atherosclerosis.

Keywords: Arctostaphylos uva-ursi, aboveground and underground parts of plant, microelements, Republic Buryatia.

References

1. Farmakognoziia. Lekarstvennoe syr'e rastitel'nogo i zhivotnogo proiskhozhdeniia: uchebnoe posobie [Pharmacognosy. Medicinal raw materials of plant and animal origin: a textbook], ed. G.P. Iakovlev. St. Petersburg, 2013, 848 p. (inRuss.).

2. Kovaleva T.Iu. Farmatsiia, 2011, no. 5, pp. 53-56. (in Russ.).

3. Okhrimenko L.P., Kalinkina G.I., Dmitruk S.E. Khimiia rastitel'nogo syr'ia, 2005, no. 1, pp. 31-36. (in Russ.).

4. Dombrowicz E., Zadernowski R., Swiatek L. Pharmazie, 1991, vol. 46, pp. 680-681.

5. Radulovic N., Blagojevic P., Palic R. Molecules, 2010, vol. 15, pp. 6168-6185.

6. Panusa A., Petrucci R., Marrosu G., Multari G, Gallo F.R. Phytochem, 2015, vol. 115, pp. 79-88.

7. Lovkova M.Ia., Sokolova S.M., Buzuk G.N. Prikladnaia biokhimiia i mikrobiologiia, 1999, vol. 35, no. 5, pp. 578-589. (inRuss.).

8. Gjengedal E., Martinsen Th., Steinnes E. Environ, monit. assess, 2015, no. 5, pp. 187-386.

9. Shaw G. Environpollut (series A), 1981, vol. 25, pp. 197-209.

10. Voskresenskaia O.L., Aliabysheva E.A., Polovnikova M.G. Bol'shoi praktikum po bioekologii. [A large workshop on bioecology], Ioshkar-Ola, 2006, 107 p. (in Russ.).

11. Teoriia i praktika khimicheskogo analiza pochv [Theory and practice of chemical soil analysis], ed. L.A. Vorob'eva. Moscow, 2006, 400 p. (in Russ.).

12. Perel'man A.I., Kasimov N.S. Geokhimiia landshafta. [Geochemistry of the landscape], Moscow, 1999, 768 p. (inRuss.).

13. Praktikum po agrokhimii [Workshop on agrochemistry], ed. V.G. Mineev. Moscow, 2001, 689 p. (in Russ.).

14. Zaitsev G.N. Matematika v eksperimental'noi botanike. [Mathematics in experimental botany], Moscow, 1990, 296 p. (inRuss.).

15. Kabata-Pendias A. Trace elements in soils and plants. 4th. Ed. Boca Raton, 2011, 534 p.

16. Dobrovol'skii V.V. Osnovy biogeokhimii. [Fundamentals of biogeochemistry], Moscow, 2003, 207 p. (in Russ.).

17. Refat M.S., El-Megharbel S.M., Hussien M.A., Hamza R.Z. and et al. Spectrochim. Acta Part A, 2017, vol. 173, pp. 122-131.

18. SanPiN 2.3.2.1078-01. Gigienicheskie trebovaniia bezopasnosti i pishchevoi tsennosti pishchevykh produktov. [SanPiN 2.3.2.1078-01. Hygienic requirements for food safety and nutritional value], Moscow, 2001,180 p. (inRuss.).

Received January 30, 2018 Revised February 6, 2018

For citing: Afanasyeva L.V., Ayushina T.A. Khimiya Rastitel'nogo Syr'ya, 2018, no. 3, pp. 123-128. (inRuss.). DOI: 10.14258/jcprm.2018033693.

Corresponding author.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.