Рекомендувати документи
Попереднє порівняльне морфологічне та змістове дослідження багаторічних таксонів Геліантуса в околицях Таргу Муреш Філеп Рита1, Чергі Анна-Марія1, Фаркас Агнес2, Ньяраді Імре-Іштван1, 1
Sapientia Угорський університет Трансільванії, кафедра садівничого машинобудування, Târgu Mureș 2
Печський університет, Інститут фармакогнозії, Печ
Вступ 15 багаторічних видів американського роду Helianthus, що включає шістдесят шість видів, вирощують по всій Європі за їх декоративну цінність та вміст інуліну в їх бульбах. Деякі з цих таксонів вважаються заплавними рослинами, які завдяки своєму сильному вегетативному розмноженню та затіненню часто утворюють обширні, щільні, однорідні деревостани (BOTTA-DUKÁT та MIHÁLY, 2004). Таким чином вони загрожують різноманітності живого світу Землі, витісняють творців природної флори, змінюють ландшафт і одночасно виступають небезпечними польовими бур’янами (BALOGH, 2007). Вимерлі види мають більші конкурентоспроможні навички та пристосованість,
є предметом невизначеності та професійних дебатів. Європа
У Румунії лише Helianthus tuberosus L. s.l. (дикий топінамбур, рис. 1) входить до чорного списку паводкових рослин (NEGREAN та ANASTASIU, 2004). Як культурний вид, він надзвичайно універсальний, оскільки його також можна використовувати як декоративну рослину, а також як лікарську рослину.
Крім використання в якості декоративної рослини
Малюнок 1. Дикий топінамбур на березі Мурешу.
він має декоративну золотисто-жовту квітку, а також час цвітіння, оскільки топінамбур цвіте в той самий час року (з жовтня до настання зимових морозів), коли літні квіти зав'яли. У цьому відношенні його скромність також можна вважати позитивною рисою, оскільки за садовою рослиною вона не потребує постійного догляду.
Бульби культивованого топінамбура були завезені до Європи французьким мандрівником Лескарбо, Шамплен, близько 1610 року, рослина в XVII. Він був широко поширений у всіх європейських країнах до кінця 20 століття. За часів голоду «картопля бідних» була основною їжею та порятунком населення (OLÁH та ін., 1989). Сучасні харчові дослідження показали, що виходячи з його конкретних значень вмісту, бульба топінамбура (рис. 2) та його продукти можуть ефективно використовуватися в здоровій їжі та в раціоні діабетиків завдяки вмісту фруктози в бульбі (SZABÓ et al., 1993 ). Надмірне споживання сахарози спричинює надмірну вагу або ожиріння і навіть діабет у значної частини населення.
має сприятливий фізіологічний ефект як на пацієнтів із зайвою вагою, так і на хворих на цукровий діабет завдяки енергетичному вмісту, повільному всмоктуванню та швидкій трансформації;
Малюнок 2. Культивований бульба топінамбура.
(BARTA, 1989; ANGELI, 1990). Дані літературних джерел підтверджують, що топінамбур придатний для годівлі свиней, великої рогатої худоби та овець, і навіть, згідно з французьким досвідом, коні можуть споживати їх, особливо листя силосу та стебла (RADICS, 2001). Його багатогранність також підтверджується тим фактом, що у Франції ще в минулому столітті спирт топінамбур випробовували як замінник бензину і передбачали йому велике майбутнє. Це дослідження триває (PAPP, 2007). Останні флористичні дані про Тиргу Муреш та його околиці названі на честь Еразма Дюли Няраді і можуть бути датовані 1914 роком. Після майже сотні років своєчасно розширювати ці флористичні дані. У цій дисертації ми виходили з таких гіпотез: 1. Імовірно, рід Helianthus присутній в окрузі Муреш через кілька видів, гібридів та вимерлих сортів. 2. Цілком ймовірно, що ідентифікація кожного таксону також буде сприяти внутрішнім морфологічним штампам, доповнюючи або підтримуючи зовнішні морфологічні штампи. 3. Можна припустити, що існують відмінності у змісті між таксонами, що належать до Helianthus tuberosus agg.
1. Зовнішня морфологія та картографування 2
Матеріал і метод Ми вивчали румунську, угорську та міжнародну літературу, пов’язану з цією темою. Для того, щоб спостерігати за таксономічними штампами роду Helianthus, ми розглянули гербарійний розділ ботанічного саду «Александру Борза» в Клуж-Напоці.
53 зразки гербарію, а також таксони Геліантуса, знайдені в музеї Саварія в Сомбатхелі. Про Тиргу Муреш
з навколишніх сіл (малюнок 3) (Jedd, Marosszentanna, Marosszentgyörgy, Marosszentkirály,
Малюнок 3. Тиргу-Муреш та його околиці.
Коронка) були зібрані та виявлено кілька особин роду Helianthus. Дані про події реєструвались на карті за допомогою програмного забезпечення Garmin. Для визначення знайдених таксонів Геліантуса був використаний наступний ключ: Lajos Balogh (2007): Ключ видів соняшнику, висаджених, диких або створених у Центральній Європі. Під час прийняття рішення в основному враховувались наступні морфологічні штампи: - у випадку з дикими та культивованими артишоками найважливішою відмітною маркою є довжина стебел та їх модифікації. У випадку з диким топінамбуром довжина качанів може становити від 15 до 20 см, вони товсті в товстій кишці, ми часто зустрічаємо тонкі (2-3 см) веретеноподібні більш-менш подовжені бульби, тоді як у випадку з культивованих топінамбурів є круглі або товсті, веретеноподібні бульби. - пізні соняшники важко відрізнити від твердолистих на перший погляд (через їх гібридну природу). Їх можна розрізнити за шириною нижньої листкової пластинки: ширина твердолистої пластинки соняшнику досягає максимум 5 см (можна розміщувати від 3-5 см), тоді як для пізнього соняшнику ширина листа перевищує 5 см (6-9 см) (BALOGH, 2007).
В ході нашого дослідження з Таргу Муреш та навколишніх сіл були зібрані та картографувані наступні таксони Геліантуса: - Helianthus tuberosus L. s.l. (дикий топінамбур): утворює щільні, однорідні запаси; він вважається повені як в Угорщині, так і в Румунії. Рослина заввишки 1,5-3,5 м. Загальний кольоровий ефект трубчастих квітів жовтувато-коричневий. Поверхня стебла лиса або негуста, досить злегка надрукована, дрібно опушена. Підземні частини являють собою потовщене в тоніці таро і часто (товщиною близько 2-3 см) веретеноподібні більш-менш витягнуті бульби (згідно BALOGH, 2007). - H. tuberosus L. s. вул. (культивований топінамбур): вирощують у невеликих кількостях для споживання в таргу-муреші та поблизу. Рослина заввишки 1,5-3 м. Загальний кольоровий ефект трубчастих квітів жовтувато-коричневий. Поверхня стебла шорстка, виступаюча шорстка. Великі (близько 4-10 см), переважно округлі або товсті веретеноподібні бульби на бічних пагонах стебла (за BALOGH, 2007). - H. pauciflorus Nuttal (твердолистий соняшник, малюнок 4): декоративний, але зустрічається лише в декількох місцях. Висота рослини 0,5-2 м. Трубчасті квіти червоні або фіолетові. Гніздові луски розташовані в кришці,
Малюнок 4. Соняшник листяних порід.
помітно різної довжини. Це ледь загущена рослина таро зі слабкою колончастою верхівкою. Ширина листка не перевищує 5 см (згідно BALOGH, 2007). - H. x laetiflorus Pers. (= H. pauciflorus subsp. Subrhomboideus x H. tuberosus) (пізно
Це популярна декоративна рослина в квітниках, і її можна зустріти в багатьох місцях. Рослина заввишки 0,5-2 м. Трубчасті квіти жовті. Гніздові луски ледь помітно різняться по довжині. Помірковано
Малюнок 5. Пізні соняшники.
потовщений кінець рослини таро. Ширина листка перевищує 5 см (згідно BALOGH, 2007). 4
2. Внутрішня морфологія Матеріал та метод Різні вегетативні та генеративні органи чотирьох таксонів Helianthus у досліджуваній зоні були зібрані у 2007 та 2008 роках для внутрішнього морфологічного дослідження. Органи, що підлягають обстеженню, були вмонтовані в смолу. Процедура: - День 1: Зразки поміщали в 50% спирту (на 12 годин) - День 2: Зразки поміщали в 70% спирту (на 24 години) - День 3: Зразки поміщали в 96% спирту (2-5 годин ), потім поміщають в інфільтраційну рідину (100 мл Technovit 7100 + 1 г затверджувача I.) і зберігають у холодильнику (24-48 годин) - День 4: вкладання: 660 мкл інфільтраційної рідини + 585 мкл для 10 зразків затверджувача II, виміряно за допомогою піпетки
Малюнок 6. Шаблон блоку смоли.
у склянку, то прибл. У кожну форму вливали 700 мкл. Рослинні зразки вставляли, і після того, як рідина була відібрана і вже не було можливості додатково регулювати зразки, прес-форму поміщали в термостат при 40oC. - День 5: склеювання. Підошви розміщували на зразках. Клей: порошок Technovit 3040 (2 частини) + рідина Technovit 3040 (1 частина). Клей заливали в підошви
Малюнок 7. Поворотний мікротом.
і приблизно Через 10 хвилин зразки виймали (рисунок 6). Краплю дистильованої води поміщали на очищену спиртом гірку і в неї поміщали ділянку товщиною 10 величезних метрів, виконаний з обертовим мікротомом (рис. 7).,
поміщений в термостат. Зрізи фарбували 0,02% толуїдиновим синім (рис. 8), а потім покривали
Малюнок 8. Фарби для ванн.
з канадським бальзамом. Зрізи сушили протягом декількох днів після нанесення покриття. Секції мікрофотографували за допомогою програмного забезпечення Spot Basic (рис. 9) та вимірювали за допомогою Image Tool 3.0. Минула статистична програма використовувалась для статистичної оцінки даних. Для порівняння кожного гістологічного параметра були зроблені бокс-діаграми та проведено тест Манна-Уітні. Малюнок 9. Оцінка готових препаратів.
Результати На підставі наших досліджень на сьогоднішній день, ми можемо сказати, що, хоча деякі органи досліджуваних таксісів Helianthus мають подібну структурну структуру, можна спостерігати значні відмінності між батьківським видом (топінамбур) та гібридом (пізній соняшник) у деяких вимірюваних характеристиках . Статистично значущу різницю було виявлено у таких органах: - стовбур: товщина ковпачка балки, що оточує хребетну частину транспортної балки (p = 0,0018 **) (рис. 10) - товщина листової пластини: вимірюється між основним та бічна вена (p = 0,0067 * *) (рис. 11) - товщина пелюстки: як на секреторах (p = 0,0002 ***), так і виміряна між ними (p = 0,0003 ***) (рис. 12)
Малюнок 10. H. x laetiflorus стебло 10x.
Малюнок 11. H. tuberosus s. л. буква 4x.
Малюнок 12. H. x laetiforus - язикова квітка 10x.
У 2009 році ми також зібрали таксони, що належать до роду Helianthus, з Таргу-Муреша та його околиць, внутрішнє морфологічне вивчення яких ще триває.
3. Зміст Матеріал та метод Порівняльний аналіз вмісту бульб та стебел диких та культивованих артишоків, зібраних у Таргу-Муреш, проводили методом тонкошарової хроматографії. Екстракти готували як з бульб, так і з стебел наступним чином: -
розчинник: етанол: вода (7: 3)
До 50 мл розчинника додавали 2 г тертих бульб/стебел топінамбура протягом 30 хвилин.
Після перемішування магнітною мішалкою при температурі С її фільтрували через 30 хвилин і отримували результат
екстракт доводили до 100 мл. Тип використовуваного шару був силікагель F254 (Merck), на який, крім екстрактів (5 мг/мл), застосовували стандарти фруктози, глюкози та сахарози (1 мг/мл). Склад проявуючої суміші: етилацетат: етанол: 60% оцтова кислота: вода, насичена борною кислотою (50:20: 10:10). 8,5 x 22 x 24 см CAMAG
ми виконували розробку двічі. Між кожним циклом шар сушили при кімнатній температурі. Реагент, що розвивається: 0,5 г тимолу в 95 мл етанолу
і розчиняють у 5 мл концентрованої сірчаної кислоти. Шар занурювали в розчин тимолу 3
секунд. Сушіння проводили при кімнатній температурі, а потім при 105oC протягом 5 хвилин. За допомогою цього розробника на світлому фоні видно було темні плями.
Результати Враховують вимірювану кількість фруктози та кількість неуточнених фруктанів
можна сказати, що культивується топінамбур
Діаграма 1. Кількість фруктанів типу A-F.
Таким чином, бульба містить найбільше фруктози порівняно з бульбою або таракою дикого топінамбура
Бульби топінамбура найкраще рекомендувати діабетикам до вживання. На основі вищезазначених попередніх досліджень змісту ми розпочали масштабніший експеримент навесні 2009 року. Сім сортів топінамбура з банку Тапіозелей (ландшафтний сорт Цеглед, сорт кандидатів Дьонгивер, ландшафтний сорт Ніредьгаза, ландшафтний сорт Розентмартоні, ранній Тапіой, рівнина Тапіой, діаграма 2. Загальний вміст фруктози та фруктану.
Waldspindel) було отримано для експерименту. THE
для семи сортів ми порівнюємо кількість фруктози та фруктану на чотирьох експериментальних ділянках з різним запасом води та поживних речовин (рис. 13). Вміст бульб досліджували за допомогою тонкошарової хроматографії, оцінка даних показана на рис. 13. Експериментуйте з сортами.
Резюме 1. Ми виявили наявність кількох таксонів Геліантуса, про які раніше не повідомлялося з Тиргу Муреша та його околиць.
2. Внутрішні морфологічні штампи також сприяють систематичній ідентифікації кожного виду Helianthus.
3. Різницю у змісті можна спостерігати між дикими та культивованими артишоками.
Подяки Я хотів би подякувати наступному: - Сапієнція ЕМТЕ, кафедра садівничого машинобудування - ПТЕ - ТТК, кафедра фізіології рослин - магістр, кафедра фармакогнозії - д-р Лайош Балог, проф. Д-р Ласло Сабо Гю.
Бібліографія Анжелі, І. (1990): Топінамбур у медичній практиці, Натуропатія. Науковий додаток, січень Балог, Л. (2007): Інвазії рослин в Угорщину, з особливою увагою на трав'яні повені в Західній Угорщині. Тези докторської дисертації, Печський університет, м. Барта, Дж. (1989): Технологічні проблеми продуктів з високим вмістом фруктози на основі топінамбура (Helianthus tuberosus), Тези кандидатської дисертації, підготовлені в Домашній друкарні Університету садівництва та харчової промисловості, Будапешт Ботта-Дукат; Mihály, B. (ред.) (2004): Біологічні вторгнення в Угорщину: повені, Видавництво фонду Diver, Будапешт Негреан, Г.; Анастасіу, П. (2004): Рослини інвазивні та потенційно інвазивні в Румунії (Перелік перерахований), В: Mihailescu S і Falca M, Bioplatform - Румунська національна платформа з питань біорізноманіття, Т. I. Стратегія дослідження біорізноманіття, Бухарест. Nyárády, E. Gy. (1914): «Визначальна книга про весняно-літні рослини, що мешкають у Тиргу-Муреші та її околицях, тобто ключ для менш відомої студентської молоді та широкої громадськості у рослинність, за допомогою якої назви та систематики дикорослих весняних та літніх рослин навколо нашого міста