Резюме
В данной работе приведены результаты исследований некоторых зарубежных и отечественных ученых по изучению морфологии, химического состава и применения полыни-эстрагона. Показаны результаты нами проведенных исследований по оптимизации условий экстракции биомассы данного растения, а также фиторегуляторных свойств полученных экстрактов. Высокое содержание экстрагируемых веществ (36-49%) в составе биомассы полынь-эстрагона обуславливает фиторегуляторные свойства этих веществ.
Ключевые слова: полынь-эстрагон, экстракция, семена огурца, регуляторы роста растений, биологически активные вещества.
Введение:В связи с необходимостью обеспечения продуктами питания, увеличивающегося населения Земли, все более острым становится вопрос повышения продуктивности растений. Судя по огромным потерям урожая, для защиты растений и сохранения урожая возникает практическая необходимость в проведении комплекса защитных мероприятий. Одним из возможных путей достижения этой цели состоит в накоплении фундаментальных знаний в этом направлении, а также дифференцированный научно-обоснованный подход с максимальной реализацией потенциальных возможностей регуляторов роста растений. Получение регуляторов роста растений из природных объектов представляет большой интерес, поскольку получаемые вещества, как правило, экологически безопасны. По мнению многих отечественных и зарубежных исследователей полынь-эстрагон или тархун (Artemisia dracunculus L), имеющий большие запасы в нашей республике является источником ценных биологически активных веществ [1-3], которые могли бы найти более широкое применение.
Цель: Изучение химического состава травы полыни-эстрагона, оптимизация условий щелочной экстракции биомассы растения, а также исследование фиторегуляторных свойств полученных экстрактивных веществ.
Материалы и методы: Для изучения химического состава травы полыни-эстрагона нами были использованы научные статьи, интернет-ресурсы, работы отечественных и зарубежных ученых. Результаты исследований показали, что в траве полыни эстрагон содержатся следующие группы биологически активных веществ (БАВ): флавоноиды, фенилпропаноиды, эфирное масло, кумарины, витамины, алкалоиды которые обусловливают противовоспалительное, антимикробное, регенерирующее действие растения [5,6]. В образцах эфирных масел обнаружено до 200 компонентов, большинство которых относятся к полиацетиленовым соединениям, сесквитерпеноидам, изокумаринам, а легколетучие компоненты (монотерпеноиды) содержатся в малом количестве.
Далее были проведены исследования по оптимизации условий экстракции травы полыни-эстрагона. Для этого объект исследования - полынь эстрагон разделили на две части (общая масса, стебли, зернышки с листьями), высушили до постоянного веса при комнатной температуре. Измельчили до размера 0.75-1 мм. Исследовано влияние концентрации гидроксида натрия на выход экстрактивных веществ (сумма фенольных соединений). Содержание экстрактивных веществ определяли общепринятым весовым методом. Установлено, что наибольшее количество экстрактивных веществ извлекается 0,8-1% NaOH, это значит, что в траве данного лекарственного растения содержатся фенольные соединения, которые могут найти применение как ценное химическое сырьё, например, в качестве регуляторов роста растений.
Для изучения фиторегуляторных свойств экстрактивных веществ из травы полыни-эстрагона, полученный водно-щелочной экстракт был разбавлен водой до нейтральной среды. Далее для того, чтобы изучить каким образом данный раствор будет стимулировать рост растений были взяты семена огурца обыкновенного. Общее количество семян огурцов было разделено на две отдельные части, для сравнительного анализа. Первая часть семян предварительно замачивалась в воде, а вторая в воднощелочном растворе (полученном при экстракции). Установлено, что верхний плотный слой второй части семян становится мягче и росток быстрее «выбирается на поверхность», а после посадки замечена более быстрая всхожесть данных семян.
Рисунок 1 - Семена огурца обыкновенного после замачивания: а) после водного замачивания; б) после замачивания в водно-щелочном растворе, полученном при экстракции (следующие рисунки указаны в таком же порядке)
Как видно из вышеприведенных рисунков, использование разбавленного экстракта из травы полыни- эстрагона для предпосевного замачивания семян огурца, значительно повлияло на интенсивность роста изучаемой культуры. По мере роста первая часть растений обрабатывалась водой, вторая - водно-щелочным раствором соответственно. У первой части отмечены более медленный рост, тонкая толщина стеблей, позднее появление и созревание плодов.
а б
Рисунок 2 - Отростки семян огурца обыкновенного на 3-й день после посева
б
Рисунок 3 - Огурец обыкновенный в 13-ый день после посева, высота стеблей: а) – 16 см, б) – 21 см
б
Рисунок 4 – Огурец обыкновенный на 73 день после посева
Выводы: Результаты исследований зарубежных и отечественных ученых по изучению химического состава полынь-эстрагон свидетельствует о том, что данное растение является источником ценных биологически активных веществ. Высокое содержание экстрагируемых веществ (36-49%) в составе биомассы полынь - эстрагона позволяет применять их в качестве регуляторов роста растений. Поскольку исследования требуют более глубокого изучения, они будут продолжены.
Литература
- Сартова К.А., Камбарова Г.Б., Байзакова Г.Л. и др. Исследование химико-технологических свойств отходов биомассы растительного сырья. - Химия растительного сырья. 2018. № 4. С. 263-271.
- Дуйшеналиев Н.К, Мураталиева А.Д, Садыкова А.К и др. Аспекты ресурсоведческого исследования видов полыни, применяемых в медицине. Здравоохранения Кыргызстана. 2008. № 2. С. 61-63.
- Агларова А.М., Зилфикаров И.Н., Северцева О.В. Биологическая характеристика и полезные свойства полыни эстрагон - Artemisia dracunculus L. (обзор) - Химико-фарм. журнал -2008, 42, 2, 31-35.
- Флора Киргизской СССР: Определитель растений Киргизской ССР. Фрунзе: Илим. 1965. Т.11: Семейство Сложноцветные. 611 с.
- И.Б. Руцких, М.А. Ханина, Е.А. Серых и др. Состав эфирного масла полыни тархун (Artemisia dracunculus L.) - Химия растительного сырья. 2000. № 3. C. 65–76.
- Кароматов И.Д. Полынь-эстрагон – лечебные свойства, -Биология и интегративная медицина, -2017, №6, С. 200-208.
- Durić K., Kovac Besovic E.E., Niksic H., Muratovic S., Sofic E. Anticoagulant activity of some Artemisia dracunculus leaf extracts - Bosn. J. Basic. Med. Sci. 2015, May 13, 15(2), 9-14.