Морфолого-анатомическое исследование цветущих побегов боярышника вееровидного

Обложка


Цитировать

Полный текст

Аннотация

Цель – проведение морфолого-анатомического исследования побегов боярышника вееровидного.

Материал и методы. В работе были использованы листья, побеги и цветки боярышника вееровидного, собранные на стадии цветения в Ботаническом саду Самарского университета. Микропрепараты воздушно-сухого сырья погружали в спирто-водно-глицериновую смесь (1:1:1). Микроскопическое исследование проводили в проходящем и отраженном свете с использованием цифрового микроскопа марки Carl Zeiss Primo Star 415500-0057-000 (Imaging Software for Microscopy ZEN cоre V2.7).

Результаты. Изучение анатомо-морфологических свойств высушенных цветущих побегов показало, что наиболее характерной чертой побегов боярышника вееровидного является наличие многоклеточных железок и простых одноклеточных волосков по краю листовых пластинок, прицветников и чашелистиков. Кроме того, количество тычинок в цветке составляет от 5 до 12.

Заключение. Впервые описана микроскопия высушенных цветущих побегов боярышника вееровидного Crataegus flabellatа (Bosc ex Spach) K. Koch. Проведенный морфолого-анатомический анализ цветущих побегов боярышника вееровидного позволил выявить черты сходства и отличия от других видов рода (Crataegus L.).

Полный текст

ВВЕДЕНИЕ

Одной из приоритетных задач современной фармации является создание лекарственных средств для лечения сердечно-сосудистых заболеваний12. Лекарственные средства должны отвечать всем современным требованиям и быть эффективными и безопасными. Одним из важных условий при использовании таких препаратов является возможность их длительного приема и малое количество побочных эффектов и противопоказаний. На наш взгляд, всем этим требованиям соответствуют лекарственные препараты на основе сырья растений рода Боярышник (Crataegus L.) [1–4]. Причем для получения сырья наряду с дикорастущими для РФ видами боярышника возможно использовать культивируемые растения, такие как боярышник вееровидный [Crataegus flabellatа (Bosc ex Spach) K. Koch.], распространенный в Северной Америке [4, 5]. Сырьем у боярышника могут служить не только плоды и цветки, но и побеги с листьями3. Последние часто являются отходами при обрезке в течение года ввиду интенсивности роста данных растений [6, 7].

ЦЕЛЬ

Проведение морфолого-анатомического исследования побегов боярышника вееровидного.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

В работе использовались побеги боярышника вееровидного, высушенные на воздухе и собранные на стадии цветения в 2023 году в Ботаническом саду Самарского университета. Морфолого-анатомический анализ проводился в соответствии с требованиями Государственной фармакопеи России XIV издания4. Микропрепараты фиксировали погружением в спирто-водно-глицериновую смесь (1:1:1). Микроскопическое исследование проходило в проходящем и отраженном свете с использованием цифрового микроскопа марки Carl Zeiss Primo Star 415500-0057-000 (Imaging Software for Microscopy ZEN cоre V2.7).

РЕЗУЛЬТАТЫ

Морфологические признаки

Сырье Crataegus flabellata включает в себя цельные побеги, отдельные листья, соцветия, бутоны и другие растительные части (рисунок 1).

 

Рисунок 1. Внешний вид высушенного сырья боярышника вееровидного.

Figure 1. Appearance of dried raw material of Crataegus flabellatа.

 

Побеги обладают характерным запахом и горьковатым вкусом (водное извлечение). Стебель оливково-коричневого цвета, голый, длиной 2–5 см. Листья состоят из черешка и листовой пластинки с прилистником. Длина черешков составляет 1–4 см. Прилистники линейно-ланцетной формы рано опадают и могут присутствовать в сырье отдельно от листьев.

Листовая пластина зеленого цвета, с острой вершиной и 4–6 парами вееровидно неглубоко расположенных острых лопастей. Форма листьев – широкояйцевидная или ромбическая, с широким или, чаще, усеченным мелкопильчатым основанием. Край листовой пластины двоякопильчатый с изогнутыми зубцами, размерами 3–7 см в длину и 2,5–6 см в ширину; на длинных побегах размеры могут достигать 9 см в длину и 8 см в ширину. Листья опушены только сверху.

Соцветия состоят из 8–12 цветков, оси слегка опушенные. Цветки на длинных цветоножках, 1,5–2 см в диаметре, с белыми лепестками и линейно-ланцетными голыми чашелистиками; количество тычинок 5–12, столбиков 3–5. Пыльники у тычинок розового цвета. Прицветники ланцетной формы и светло-коричневого цвета.

Микроскопические признаки

Листовая пластинка Crataegus flabellata простая, с дорзовентральным строением и перистым жилкованием. Клеточные стенки верхнего эпидермиса менее извилистые, чем у нижнего эпидермиса (рисунки 1, 2). На нижней стороне листа присутствуют многочисленные устьица (рисунок 2). По краю листа расположены железки с коричневым содержимым (рисунок 2.3).

 

Рисунок 2.1. Эпидермис верхней части листа ×40.

Figure 2.1. Epidermis of the upper part of the leaf ×40.

 

Рисунок 2.2. Эпидермис нижней части листа ×40.

Figure 2.2. Epidermis of the lower part of the leaf ×40.

 

Рисунок 2.3. Железка по краю листа ×10.

Figure 2.3. Gland on the edge of leaf ×10.

 

Поперечный срез черешка показывает коллатеральный пучок полулунной формы (рисунок 2.4). Контур поперечного сечения черешка отличается в базальной, медиальной и апикальной частях. Стебель голый, под слоем эпидермиса расположена уголковая колленхима, а в основной паренхиме видны открытые коллатеральные пучки (рисунок 2.5). Эпидермис лепестков имеет сосочковидные выросты (рисунки 2.6, 2.7).

 

Рисунок 2.4. Поперечный срез черешка листа (базальная часть) ×40.

Figure 2.4. Cross section of leaf petiole (basal part) ×40.

 

Рисунок 2.5. Поперечный срез стебля ×10.

Figure 2.5. Cross section of the stem ×10.

 

Рисунок 2.6. Фрагмент лепестка ×10.

Figure 2.6. Fragment of a petal ×10.

 

Рисунок 2.7. Фрагмент лепестка ×40.

Figure 2.7. Fragment of a petal ×40.

 

Рисунок 2.8. Эпидермис чашечки ×10.

Figure 2.8. Epidermis of the calyx ×10.

 

Железки, устьица и волоски также присутствуют на чашелистиках (рисунки 2.9, 2.10, 2.11). Прицветники содержат вытянутые по форме клетки с железками по краям (рисунок 2.12). Все части растения содержат друзы оксалатов кальция.

 

Рисунок 2.9. Край чашелистика ×10.

Figure 2.9. The edge of the sepal ×10.

 

Рисунок 2.10. Волосок чашелистика ×40.

Figure 2.10. Sepal trichome ×40.

 

Рисунок 2.11. Железки на ножке ×40.

Figure 2.11. Gland on the leg ×40.

 

Рисунок 2.12. Основание прицветника ×40.

Figure 2.12. Bract base ×40.

 

ОБСУЖДЕНИЕ

Изучение морфологических и микроскопических особенностей цветущих побегов Crataegus flabellata позволяет сделать вывод о сходстве изучаемого объекта с другими представителями этого рода [1, 6, 8, 9]. Для большинства видов рода Crataegus L. характерны выросты на эпителии лепестков и железки по краям листа, а также типичная структура верхнего и нижнего эпидермиса листа.

Простые одноклеточные волоски на побегах встречаются относительно редко, как у побегов Crataegus sanguinea [9]. Другой североамериканский вид Сrataegus submollis отличается более значительным опушением почти всех частей побегов [1, 8, 9].

Также обнаружены отличительные черты, свойственные именно Crataegus flabellatа (Bosc ex Spach) K. Koch. Железки на ножке сосредоточены на чашелистиках и прицветниках, также по краю чашелистика расположены сдвоенные железки и одноклеточные волоски. Чашелистики ланцетовидные, в то время как у кроваво-красного они продолговато-треугольные. Также присутствуют различия в количестве тычинок и цвете пыльников: для Crataegus flabellatа характерны 5–12 тычинок и розовый цвет пыльников [5].

ВЫВОДЫ

  1. Изучение морфологии и анатомии цветущих побегов Crataegus flabellata позволило выявить черты сходства побегами других представителей рода Crataegus L. К ним относятся сосочковидные выросты эпителия лепестков, сидячие железки по краям листа, а также строение верхнего и нижнего эпидермиса листа.
  2. Отличительными признаками Crataegus flabellata являются многоклеточные коричневые железки и простые волоски по краю прицветников и чашелистиков, а также наличие в цветке 5–12 тычинок с розовыми пыльниками.
  3. Впервые получены цифровые микрофотографии побегов Crataegus flabellatа (Bosc ex Spach) K. Koch.
  4. Результаты исследования морфологии и анатомии цветущих побегов боярышника вееровидного будут включены в фармакопейную статью о новом виде лекарственного растения «Боярышника вееровидного побеги».

 

1 Государственная фармакопея Российской Федерации. Четырнадцатое издание. М., 2018. Доступно по: http://femb.ru/femb/pharmacopea.php

2 Государственная фармакопея Республики Беларусь. Т. 2: Контроль качества субстанций для фармацевтического использования и лекарственного растительного сырья. Под ред. С.И. Марченко. Минск, 2016. ISBN: 978-985-6967-31-6

3 European Pharmacopoeia. 6th Ed. Rockville: United States Pharmacopoeial Convention, Inc., 2008.

4 Государственная фармакопея Российской Федерации. Четырнадцатое издание. М., 2018. Доступно по: http://femb.ru/femb/pharmacopea.php

×

Об авторах

Ю. А. Андреева

ФГБОУ ВО «Самарский государственный медицинский университет» Минздрава России

Автор, ответственный за переписку.
Email: andreevaaya@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-0135-1350

очный аспирант кафедры фармакогнозии с ботаникой и основами фитотерапии

Россия, Самара

В. А. Куркин

ФГБОУ ВО «Самарский государственный медицинский университет» Минздрава России

Email: v.a.kurkin@samsmu.ru
ORCID iD: 0000-0002-7513-9352

д-р фарм. наук, профессор, заведующий кафедрой фармакогнозии с ботаникой и основами фитотерапии

Россия, Самара

О. Е. Правдивцева

ФГБОУ ВО «Самарский государственный медицинский университет» Минздрава России

Email: o.e.pravdivtseva@samsmu.ru
ORCID iD: 0000-0003-3318-3168

д-р фарм. наук, доцент, профессор кафедры фармакогнозии с ботаникой и основами фитотерапии

Россия, Самара

Т. М. Жавкина

ФГАОУ ВО «Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева»

Email: tanya.zhavkina@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-3643-632X

начальник отдела дендрологии Ботанического сада

Россия, Самара

А. В. Помогайбин

ФГАОУ ВО «Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева»

Email: sambg@ssu.samara.ru
ORCID iD: 0000-0001-7325-0682

канд. биол. наук, заместитель директора Ботанического сада

Россия, Самара

Список литературы

  1. Kurkin VA, Pravdivceva OE, Shajkhutdinov IH, et al. Species of the genus hawthorn (Crataegus L.): standardization and creation of medicines. Samara, 2020. (In Russ.). [Куркин В.А., Правдивцева О.Е., Шайхутдинов И.Х., и др. Виды рода боярышник (Crataegus L.): стандартизация и создание лекарственных препаратов. Самара, 2020].
  2. Khasanova SR, Krivoshchekov SV, Kudashkina NV, et al. Study on the polysaccharides of Crataegus sanguinea (Rosaceae) leaves from flora of Bashkortostan Republic. Rastitelnye resursy. 2015;3:397-406. (In Russ.). [Хасанова С.Р., Кривощеков С.В., Кудашкина Н.В., и др. Компонентный состав полисахаридного комплекса листьев Crataegus sanguinea (Rosaceae) из флоры Республики Башкортостан. Растительные ресурсы. 2015;3:397-406].
  3. Sagaradze VA, Babaeva EYu, Ufimov RA, et al. Total flavonoids in Crataegus “flowers with leaves” raw material of Russian flora. Chemistry of plant raw material. 2018;4:95-104. (In Russ.). [Сагарадзе В.А., Бабаева Е.Ю., Уфимов Р.А., и др. Содержание флавоноидов в цветках с листьями боярышников (Crataegus L.) флоры РФ. Химия растительного сырья. 2018;4:95-104].DOI: https://doi.org/10.14258/jcprm.2018044039
  4. Trees and bushes of the USSR. Moscow – Leningrad, 1954. Vol. 3. (In Russ.). [Деревья и кустарники СССР. Москва – Ленинград, 1954. Т. 3].
  5. Sagaradze VA, Babaeva EYu, Kalenikova EI. The authentification criteria of the promising form of raw material – Crataegus flowers with leaves. Problems of biological, medical and pharmaceutical chemistry. 2017;2:26-31. (In Russ.). [Сагарадзе В.А., Бабаева Е.Ю., Каленикова Е.И. Установление подлинности перспективного вида лекарственного сырья – цветков с листьями боярышника. Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. 2017;2:26-31].
  6. Morozova TV, Kurkin VA, Pravdivceva OE, et al. Comparative phytochemical study of fruits, cormus and flowers of some species of the genus hawthorn. Aspirantskij vestnik Povolzh'ya. 2018;1-2:22-25. [Морозова Т.В., Куркин В.А., Правдивцева О.Е., и др. Сравнительное фитохимическое исследование плодов, побегов и цветков некоторых видов рода боярышник. Аспирантский вестник Поволжья. 2018;1-2:22-25]. DOI: https://doi.org/10.17816/2075-2354.2018.18.22-24
  7. Morozova TV, Kurkin VA, Zajceva EN, et al. Antidepressant activity of Crataegus sanguinea Pall. extracts. Pharmacy. 2017;4:37-39. (In Russ.). [Морозова Т.В., Куркин В.А., Зайцева Е.Н., и др. Антидепрессантная активность экстрактов боярышника кроваво-красного. Фармация. 2017;4:37-39].
  8. Volkova NA, Kurkin VA, Pravdivtseva OE, et al. Morphological and anatomical study of Crataegus submollis Sarg. shoots. Aspirantskiy vestnik Povolzhiya. 2023;23(1):31-35. [Волкова Н.А., Куркин В.А., Правдивцева О.Е., и др. Морфолого-анатомическое исследование побегов боярышника мягковатого. Аспирантский вестник Поволжья. 2023;23(1):31-35]. DOI: https://doi.org/10.55531/2072-2354.2023.23.1.31-35
  9. Volkova NA, Kurkin VA, Pravdivceva OE, Andreev AA. Comparative morphological and anatomical study of hawthorn cormus. Tradicionnaya medicina. 2022;1(67):37-41. [Волкова Н.А., Куркин В.А., Правдивцева О.Е., Андреев А.А. Сравнительное морфолого-анатомическое исследование побегов боярышника. Традиционная медицина. 2022;1(67):37-41]. DOI: https://doi.org/10.54296/18186173_2022_1_37

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рисунок 1. Внешний вид высушенного сырья боярышника вееровидного.

3. Рисунок 2.1. Эпидермис верхней части листа 40.

Скачать (73KB)
4. Рисунок 2.2. Эпидермис нижней части листа 40.

Скачать (87KB)
5. Рисунок 2.3. Железка по краю листа 10.

Скачать (34KB)
6. Рисунок 2.4. Поперечный срез черешка листа (базальная часть) 40.

Скачать (86KB)
7. Рисунок 2.5. Поперечный срез стебля 10.

Скачать (59KB)
8. Рисунок 2.6. Фрагмент лепестка 10.

Скачать (67KB)
9. Рисунок 2.7. Фрагмент лепестка 40.

Скачать (91KB)
10. Рисунок 2.8. Эпидермис чашечки 10.

Скачать (94KB)
11. Рисунок 2.9. Край чашелистика 10.

Скачать (43KB)
12. Рисунок 2.10. Волосок чашелистика 40.

Скачать (41KB)
13. Рисунок 2.11. Железки на ножке 40.

Скачать (70KB)
14. Рисунок 2.12. Основание прицветника 40.

Скачать (83KB)

© Андреева Ю.А., Куркин В.А., Правдивцева О.Е., Жавкина Т.М., Помогайбин А.В., 2024

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.