АНАТОМИЧЕСКОЕ  СТРОЕНИЕ  DRA COCEPHALUM  ARGUNENSE  FISCH.  EX  LINK  И  SCUTELLARIA  REGELIANA  NAKAI  ИЗ  ДАЛЬНЕГО  ВОСТОКА

Ишмуратова  Маргарита  Юлаевна

канд.  биол .  наук,  доцент  кафедры  фармацевтических  дисциплин  Карагандинского  университета  «Болашак»,  Республика  Казахстан,  г.  Карағанды

Е-mail: 

Cүлеймен  Ерлан  Мэлсұлы

канд.  хим.  наук ,  PhD,  ГНС  института  прикладной  химии,  доцент  кафедры  химии  ЕНУ  им.  Л.Н.  Гумилева,  Республика  Казахстан,  г.  Астана

Е-mail:  

Дудкин  Роман  Васильевич

канд.  биол.  наук ,  научный  сотрудник  Тихоокеанского  института  биоорганической  химииДВО  РАН;доцент,  Дальневосточн ого   федеральн ого   университет а;  ведущий  научный  сотрудник  Ботанического  сада-института  ДВО  РАН,  РФ,  г.  Владивосток

Е-mail: 

Горовой  Петр  Григорьевич

академик ,  профессор,  лаборатория  хемотаксономии  Тихоокеанского  института  биоорганической  химии  ДВО  РАН,  РФя,  г.  Владивосток

Е-mail:  

ANATOMICAL  STRUCTURE  OF  DRACOCEPHALUM  ARGUNENSE  FISCH.  EX  LINK  AND  SCUTELLARIA  REGELIANA  NAKAI  FROM  FAR  EAST

Ishmuratova  Margarita  Yulaevna

candidate  of  biol.  Sciences  ,  assistant  Professor  of  Pharmaceutical  Sciences

Karaganda  University  "Bolashak",  Republic  of  Kazakstan,  Karagandy

Suleimen  Yerlan  Melsuly

c andidate  of  Chem.  Science,  PhD,  Chief  Researcher  of  the  Institute  of  Applied  Chemistry  of  ENU,  Associate  Professor  of  Chemistry  Department  of  L.N.  Gumilev  ENU,  Republic  of  Kazakstan,  Astana

Doudkin  Roman  Vasil’evich

candidate.  biol.  Sciences,  Associate  Professor  of  the  Pacific  Institute  of  Bioorganic  Chemistry,  Far  Eastern  Federal  University,  Botanical  Garden-Institute,  Leading  staff  scientist  FEB  RAS,  Russia,  Vladivostok

Gorovoy  Petr  Grigor’evich

academician,  Professor,  Laboratory  Chemotaxonomy  Pacific  Institute  of  Bioorganic  Chemistry,  Russia,  Vladivostok

АННОТАЦИЯ

Проведено  изучение  анатомическое  строение  растений  Dracocephalum  argunense  Fisch.  ex  Link  и  Scutellaria  regeliana  Nakai.  Исследование  проводили  изготавливая  поверхностные  препараты  и  срезы  вручную.  В  результате  анатомического  исследования  определены  диагностические  признаки  растений.

ABSTRACT

The  study  of  antiradical  anatomy  structure  of  Dracocephalum  argunense  Fisch.  ex  Link  and  Scutellaria  regeliana  Nakai  plants  material  were  done.  The  study  was  conducted  making  the  surface  preparations  and  slices  manually.  As  a  result  of  anatomical  study  the  diagnostic  features  of  plants  were  determined.

Ключевые  слова:  анатомическое  строение;  Dracocephalum  argunense;  Scutellaria  regeliana.

Keywords: ,  anatomical  structure;  Dracocephalum  argunense;  Scutellaria  regeliana.

Анатомическое  изучение  Dracocephalum  argunense

Dracocephalum  argunense  Fisch.  ex  Link  (змееголовник  аргунский)  —  многолетнее  растение  до  50  (70)  см  выс.  Стебли  в  числе  1—3  прямые,  реже  более  или  менее  восходящие,  с  пазушными  густолиственными  ветвями,  несущими  более  мелкие  листья.  Листовые  пластинки  до  7  см  дл.,  до  7  мм  шир.  Цветки  до  4,5  см  дл.,  в  ложных  мутовках.  Венчик  синий  или  сине-фиолетовый.  Плодики  до  3  мм  дл.,  округло-трехгранные,  черноватые.

Распространение:  Приморский  край,  Амурская  область,  Еврейская  автономная  область,  юг  Восточной  Сибири.  За  пределами  России  —  в  Северо-Восточном  Китае,  на  севере  Корейского  п-ова.  Произрастает  на  прибрежных  песках,  в  остепненных  растительных  группировках,  среди  кустарников  [5].

Материалы  и  методы.  Исследовались  надземные  органы  Dragocephalum  argunense  (листья,  стебли  и  соцветия),  собранного  в  фазе  цветения.  Гербарный  образец  хранится  в  гербарии  кафедры  биоразнообразия  и  морской  биологии  Дальневосточного  федерального  университета.  Гербарный  код  №  103558.  Воздушно-сухое  сырье  размачивали  в  горячей  воде  и  размягчали  в  смеси  глицерин-спирт-вода  дистиллированная  в  соотношении  1:1:1  [1,  3],  кипятили  в  5  %-ном  водном  растворе  гидроксида  калия.  Изготавливали  поверхностные  препараты  и  срезы  вручную.  Рисунки  выполняли  при  помощи  аппарата  РА-4М.  При  описании  анатомического  строения  использовали  принципы,  изложенные  в  трудах  В.Н.  Вехова,  Л.И.  Лотовой  [2,  4].

Микроскопия.  Поверхностный  препарат  листа.  Эпидермис  верхней  стороны  листа  состоит  из  сильно-извилисто-стенных  клеток,  немного  вытянутой  формы  (рис.  1).  По  поверхности  разбросаны  многочисленные  железки  с  эфирным  маслом,  округлой  формы,  приподнимающиеся  над  поверхностью.

Нижний  эпидермис  состоит  из  вытянутых  изодиаметрических  клеток.  Поверхность  густо  опушена  многочисленными  простыми  одно-  и  многоклеточными  трихомами,  обнаруживаются  также  железистые  волоски,  состоящие  из  1—2-клеточной  ножки  и  округлой  головки.  Устьица  крупные,  аномоцитного  типа  (устьице  окружено  4  и  более  одинаковыми  клетками  эпидермиса).  В  отдельных  эпидермальных  клетках  можно  обнаружить  капли  эфирного  масла.

Рисунок  1.  Эпидермис  листа  D .  argunense.  Препарат  с  поверхности.  Ув.  10х15.  НЭ  —  нижний  эпидермис,  ВЭ  —  верхний  эпидермис,  1  —  простые  трихомы,  2  —  железистые  трихомы,  3  —  основные  клетки  эпидермиса,  4  —  устьице,  5  —  капли  эфирного  масла,  6  —  эфиро-масличные  железки

Поперечный  срез  стебля .  Стебель  на  поперечном  срезе  4-гранный.  Эпидерма  покрыта  толстым  слоем  кутикулы  (рис.  2).  На  эпидермисе  отмечается  редкое  опушение,  состоящие  из  простых  и  железистых  трихом.  Под  эпидермой  в  ребрах  залегают  участки  2—3-слойной  уголковой  колленхимы,  между  углами  располагается  мелкоклеточная  хлоренхима.

Эндодерма  хорошо  выражена,  клетки  ее  округлой  формы  с  утолщенными  стенками.  По  эндодермой  залегает  кольцевая  зона  флоэмы,  состоящая  из  мелких  ситовидных  элементов.  Камбий  вторичный,  клетки  его  размещены  в  1  слой.  Центральная  часть  заполнены  крупными,  рыхло  расположенными  клетками  сердцевинной  паренхимы,  от  которой  отходят  хорошо  заметные  сердцевинные  лучи.  Между  ними  тянутся  цепочки  ксилемных  элементов.  Зона  ксилемы  сильно  склеренхиматизирована. 

Рисунок  2.  Поперечный  срез  стебля  D .  argunense.  Ув.  10х15.  1  —  эпидермис,  2  —  простые  трихомы,  3  —  железистые  трихомы,  4  —  колленхима,  5  —  хлоренхима,  6  —  эндодерма,  7  —  флоэма,  8  —  камбий,  9  —  ксилема,  10  —  сердцевинная  паренхима

Клетки  верхней  и  нижней  эпидермы  листа  разного  размера  с  толстыми  стенками  и  покрыты  тонким  слоем  кутикулы  (рис.  3). 

Эпидермис  венчика   цветка  состоит  из  клеток  прозенхимной  формы.  Стенки  эпидермиса  тонкие.  По  поверхности  по  краям  венчиком  разбросаны  железистые  волоски  (рис.  3).

Рисунок  3.  Эпидермис  венчика  цветка  D .  argunense.  Ув.  10х15.  1  —  железистые  волоски,  2  —  основные  клетки  эпидермиса

Эпидермис  чашелистиков   D.  argunense  состоит  из  вытянутых  или  округлых  клеток  с  извилистыми  стенками.  Многие  клетки  содержат  капли  эфирного  масла.  Эфиро-масличные  железки  крупные,  округлой  или  овальной  формы,  состоят  из  8  клеток,  расположенных  в  2  ряда.  Железки  приподнимающиеся  над  поверхностью  эпидермиса.  Устьица  аномоцитного  типа,  мелкие,  многочисленные. 

Рисунок  4  –  Эпидермис  чашелистика  D .  argunense.  Ув.  10х15.  1  —  эфиро-масличные  железки,  2  —  основные  клетки  эпидермиса,  3  —  устьица,  4  —  капли  эфирного  масла

Таким  образом,  в  результате  анатомического  исследования  стебля  и  листа  Dracocephalum  argunense  было  выявлено,  что  стебель  ребристый,  проводящая  система  непучкового  типа.  Устьичный  аппарат  аномоцитного  типа.  На  эпидерме  стебля,  листа  встречаются  одно-  и  многоклеточные  однорядные,  железистые  трихомы  и  крупные  8-клеточные  эфиро-масличные  железки. 

В  качестве  диагностических  признаков  сырья  можно  использовать  строение,  форму  основных  клеток  эпидермы  листа,  эфиро-масличных  железок  и  трихом.

Анатомическое  исследование  Scutellaria  regeliana  Nakai

Scutellaria  regeliana   Nakai  (шлемник  Регеля)  —  многолетнее  растение  до  40(60)  см  выс.  Стебли  прямые,  обычно  простые,  редко  ветвящиеся,  с  вверх  направленными  ветвями,  несущими  более  мелкие  листья.  Листья  с  короткими  черешками  или  почти  сидячие.  до  4  см  дл.,  0,8  мм  шир.  Цветки  20—25  мм  дл.,  на  коротких  прямых  цветоножках.  Венчик  темно-синий  или  сине-лиловый.  Плодики  с  мелкими  сосочковидными  бугорками.

Распространение:  Приморский  и  Хабаровский  края,  Амурская  область,  Еврейская  автономная  область,  Забайкалье.  За  пределами  России  —  в  Северо-Восточном  Китае,  и  на  п-ове  Корея.  Произрастает  сырых  и  заболоченных  лугах,  среди  пойменных  кустарников  [5].

Материалы  и  методы.  Исследовались  надземные  части  (листья  и  стебли)  S.  regeliana,  собранного  в  фазе  цветения.  Гербарный  образец  хранится  в  гербарии  кафедры  биоразнообразия  и  морской  биологии  Дальневосточного  федерального  университета.  Гербарный  код  №  103589.  Обработку  сырья  проводили  аналогично  как  и  для  Dracocephalum  argunense.

Анатомия.  Клетки  нижнего  эпидермиса  извилисто-стенные,  верхнего  эпидермиса  —  прозенхимные,  прямостенные  (рис.  5). 

Рисунок  5.  Препарат  листа  S.  regeliana  с  поверхности.  Ув.  15х10.  А  —  нижний  эпидермис,  Б  —  верхний  эпидермис,  1  —  основные  клетки  эпидермы,  2  —  устьица,  3  —  простые  многоклеточные  трихомы,  4  —  эфиро-масличные  железки,  5  —  схизогенные  вместилища

Устьица  аномоцитного  типа  (окружены  4  и  более  клетками  эпидермы)  и  встречаются  на  обеих  сторонах  листа,  но  преобладают  на  нижней.  Листья  опушены  простыми  многоклеточными  трихомами,  среднего  размера,  тонкостенными.  Эфиро-масличные  железки  округлой  формы,  крупные,  светло-окрашенные,  приподнимаются  над  поверхностью  эпидермиса;  состоят  из  8  клеток,  расположенных  в  2  ряда.

На  поперечном  срезе  лист  уплощенный,  дорзо-вентрального  строения  (рис.  6).  С  обеих  сторон  лист  покрыт  эпидермисом,  на  поверхности  которого  хорошо  просматриваются  приподнимающиеся  эфиро-масличные  железки  и  кроющие  трихомы.  Мезофилл  дифференцирован  на  столбчатую  и  губчатую  ткани.

Рисунок  6 .  Схема  поперечного  среза  листа  S.  regeliana.  Ув.  15х10.  1  —  верхний  эпидермис,  2  —  нижний  эпидермис,  3  —  эфиро-масличные  железки,  4  —  трихомы,  5  —  столбчатый  мезофилл,  6  —  губчатые  мезофилл,  7  —  схизогенные  вместилища,  8  —  ксилема,  9  —  ксилема

Проводящие  пучки  коллатеральные,  закрытого  типа,  размещены  в  мякоти  листа.  В  средней  части  можно  увидеть  вместилища  с  эфирным  маслом,  схизогенного  происхождения. 

Эпидермис  венчика  цветка  сине-фиолетового  цвета.  Состоит  из  сильно-извилисто-стенных  клеток  (рис.  7),  плотно  прилегающих  друг  к  другу.  эфиро-масличные  железки  того  же  типа,  что  и  на  эпидермисе  листа.  Трихомы  2-х  типов:  головчатые  железистые  и  простые  одно-  и  многоклеточные. 

Рисунок  7 .  Препарат  венчика  цветка  S.  regeliana  с  поверхности.  Ув.  15х10.  1  —  основные  клетки  эпидермиса,  2  —  эфиро-масличные  железки,  3  —  железистые  трихомы,  4  —  кроющие  простые  трихомы

Стебель  на  поперечном  срезе  4-гранный  (рис.  8),  полый  внутри. 

Рисунок  8 .  Схема  поперечного  среза  стебля  S.  regeliana.  Ув.  15х10.  1  —  эпидермис,  2  —  колленхима,  3  —  хлоренхима,  4  —  эндодерма,  5  —  флоэма,  6  —  ксилема,  7  —  сердцевинная  паренхима

Периферическая  часть  покрыта  1-слойным  эпидермисом,  под  ним  в  углах  находятся  участки  уголковой  колленхимы,  между  углами  2—3  слоя  хлоренхимы.  Центральный  цилиндр  отделен  от  коровой  зоны  слоем  эндодермы.  Проводящая  система  непучкового  типа,  состоит  из  кольца  флоэмы  снаружи  и  кольца  ксилемы  внутри.  Центральная  часть  заполнена  рыхло  расположенными  клетками  сердцевинной  паренхимы.

Таким  образом,  диагностическими  признаками  сырья  Scutellaria  regeliana  Nakai  являются  форма  клеток  эпидермиса  листа  и  венчика  цветка,  размещение  эфиро-масличных  железок,  форма  и  строение  железистых  и  кроющих  трихом. 

Список  литературы:

1.Вехов  В.Н.,  Лотова  Л.И.,  Филин  В.Р.  Практикум  по  анатомии  и  морфологии  высших  растений.  М.:  МГУ,  1980.  —  560  с.

2.Долгова  А.А.,  Ладыгина  Е.Я.  Руководство  к  практическим  занятиям  по  фармакогнозии.  М.:  Медицина,  1977.  —  255  с.

3.Лотова  Л.И.  Ботаника:  Морфология  и  анатомия  высших  растений.  М.:  КомКнига,  2007.  —  512  с.

4.Прозина  М.Н.  Ботаническая  микротехника.  М.:  Высшая  школа,  1960.  —  206  с.

5.Пробатова  Н.С.  Сем.  Яснотковые  —  Lamiaceae  //  Сосудистые  растения  советского  Дальнего  Востока.  Т.  7  /  Отв.  Ред.  С.С.  Харкевич.  СПб.:  Наука,  1995.  —  С.  294—378.