Введение к работе
Актуальность темы. Забайкалье имеет свою богатую лекарственную флору, в ряде случаев не повторяющуюся в других районах страны. Поэтому изучение растительных ресурсов Сибири и связанный с этим поиск новых лекарственных растений остаются в настоящее время основными задачами биологической и фармацевтической науки. Чтобы решать эти задачи, необходимо, в частности, изучение вопросов о взаимодействии растительного организма с условиями внешней среды, в том числе – изучение накопления биологически активных веществ в зависимости от некоторых эколого-фитоценотических и эколого-географических факторов.
Лекарственные растения давно привлекают внимание многих ученых. И хотя новейшие препараты, выпускаемые химико-фармацевтической промышленностью, бывают очень эффективны, лекарственные растения по-прежнему пользуются доверием пациентов. И это вполне оправдано, т.к. терапевтическая ценность многих растений очень высока. В частности, мак (Papaver L.) широко используется в народной и тибетской медицине. Надземная часть и цветки мака используются в тибетской медицине при воспалении легких, плевритах и диспепсии у детей (Варлаков, 1963), а также как ранозаживляющее, снотворное и при диарее (Минаева, 1991), в Монголии – в качестве жаропонижающего и анестезирующего средства (Хайдав, Меньшикова, 1978).
Основными биологически активными веществами (БАВ) маков являются алкалоиды. Содержание алкалоидов зависит от различных эколого-фитоценотических и эколого-географических факторов, а также от сезонного развития растений. В связи с этим представляет большой интерес изучение динамики накопления алкалоидов в зависимости от различных факторов для выяснения практических вопросов о сроках сбора сырья.
Кроме алкалоидов и других биологически активных веществ, все виды мака, как и других растений, содержат микроэлементы, которые в комплексе с БАВ влияют на фармакологическую активность лекарственных растений. Несмотря на широкое распространение, виды мака, произрастающие в Забайкалье, до сих пор остаются практически неизученными.
Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы послужило выявление зависимости накопления алкалоидов и микроэлементов мака оранжево-красного (Papaver rubro-aurantiacum Fischerex R. Sweet) и мака голостебельного (Papaver nudicaule L.) от эколого-фитоценотической приуроченности видов и других факторов. Для выполнения указанной цели необходимо решение следующих задач:
-
Изучить фитоценотическую приуроченность Papaver rubro-aurantiacum и P. nudicaule в условиях Бурятии.
-
Определить количественное содержание алкалоидов в зависимости от сроков и места сбора растения.
-
Выявить зависимость содержания алкалоидов от фитоценотической приуроченности видов и некоторых эколого-географических факторов.
-
Изучить микроэлементный состав исследуемых растений и почв из корнеобитаемого слоя.
Научная новизна. Впервые изучено влияние эколого-фитоценотических и эколого-географических факторов Западного Забайкалья на накопление алкалоидов Papaver rubro-aurantiacum и P. nudicaule. Определено содержание суммы алкалоидов в указанных видах по органам и фазам развития. Изучен микроэлементный состав мака оранжево-красного в надземных и подземных органах и почвы из корнеобитаемого слоя.
Практическая и теоретическая значимость. Полученные данные об алкалоидах и микроэлементах Papaver rubro-aurantiacum и P. nudicaule расширяют и дополняют сведения о динамике накопления биологически активных веществ в лекарственных растениях и подтверждают зависимость их содержания от условий произрастания и сроков сбора сырья. Материалы диссертации могут быть рекомендованы при проведении спецкурсов по изучению лекарственных и ядовитых растений для ботаников и экологов
Основные положения, выносимые на защиту.
1.Оба вида мака содержат алкалоиды, при этом их накопление зависит от фазы вегетации, а также от некоторых эколого-фитоценотических и эколого-географических факторов. С повышением температуры воздуха и уменьшением количества осадков содержание алкалоидов повышается, что вероятно связано с активизацией синтеза алкалоидов и повышением приспосабливаемости видов к экстремальным условиям Западного Забайкалья.
2.Растения характеризуются повышенным содержанием таких элементов, как Cr, Cu, Zn, которые сравнительно интенсивно поглощаются из почвы. Такие элементы, как Ti и Fe переходят в надземные органы в незначительных количествах. Вероятно, это связано с избирательным поглощением этих элементов корневой системой, и может служить видовым специфическим признаком исследованных маков.
Апробация работы. Материалы диссертационной работы были представлены на Международной конференции «Возобновляемые лесные и растительные ресурсы: химия, технология, фармакология, медицина» (Санкт-Петербург, 2011), научных конференциях сотрудников и аспирантов Восточно-Сибирского государственного университета технологий и управления (Улан-Удэ, 2009, 2010, 2011 гг.), Всероссийской научно-практической конференции «Растительность Байкальского региона и сопредельных территорий» (Улан-Удэ, 2011)
Публикации. По теме диссертации опубликовано 6 работ, в том числе 1 в издании, рекомендуемом ВАК РФ.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов, списка используемой литературы. Работа изложена на 108 страницах машинописного текста. Содержит 31 рисунок, 14 таблиц. Список литературы состоит из 160 наименований, в том числе 16 на иностранных языках.
Благодарности. Автор работы выражает глубокую благодарность и признательность своему научному руководителю д.б.н., проф. Т.П. Анцуповой за чуткое руководство, плодотворное обсуждение результатов и внимательное отношение на всех этапах работы, Главному металлургу ОАО «У-УАЗ» Попову П.И. за оказанную помощь и поддержку при подготовке работы, заведующему кафедрой «Неорганическая и аналитическая химия» ВСГУТУ д.х.н., проф. Танганову Б.Б., а также к.б.н. Павловой Е.П., к.б.н. Жамбаловой А.А. за ценные советы и консультации, без которых данная работа не могла состояться.