Приведены результаты исследования спирей секции Calospira С. Koch. по комплексу морфологических и биохимических признаков из 24 природных ценопопуляций. В водно-этанольных экстрактах из листьев близких видов Spiraeabetulifolia Pall. и S. beauverdiana Schneid. методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) идентифицированы коричная, хлорогеновая, эллаговая и n-кумаровая кислоты, кверцетин, кемпферол, гиперозид, рутин, авикулярин, астрагалин и таксифолин. Изучаемые виды очень близки по составу фенольных соединений в листьях, но в то же время имеются специфические соединения, отличающие эти виды. Выявлены морфологические и биохимические адаптации исследуемых видов к различным фитоценозам. Произрастающая в южных районах Дальнего Востока РоссииS. betulifolia более изменчива как по вариабельности морфологических признаков, так и по содержанию фенольных соединений. Растения S. betulifolia, имеющие сравнительно мелкие листовые пластинки и соцветия и отличающиеся более высоким содержанием фенольных соединений (14,58–15,75 мг/г), приурочены к фитоценозам с преобладанием хвойных пород и зарослям бамбучника (Sasakurilensis (Rupr.) Makino). В ценопопуляциях, произрастающих в фитоценозах с преобладанием лиственных и широколиственных пород, в смешанных лесах, а также на разнотравных приморских лугах, растения имеют сравнительно более крупные размеры листовых пластинок и соцветий, тогда как содержание фенольных соединений меньше (5,44–11,37 мг/г). Адаптационные признаки S. beauverdiana: густое опушение органов, тенденция к общему сокращению размеров органов, более высокое содержание фенольных соединений (12,77–24,52 мг/г) способствовали распространению этого вида в северные районы азиатской части России. Наибольшее содержание фенольных соединений выявлено в популяциях, произрастающих в лиственных, смешанных и хвойных лесах.
2018. Т. 123. Вып. 4.
2018. Т. 123. Вып. 4.
Данные статьи
Description
DOI
Авторы:
Authors:
Ключевые слова:
Keywords:
Скачать pdf статьи:
Download the article:
Ссылка для цитирования:
For citation:
Морфологическая и биохимическая изменчивость растений рода Spiraea L. cекции Calospira C. Koch. в российской части ареала
References
- Банаев Е.В. Фенотипическая изменчивость Alnus fruticosa Rupr. s.l. (Betulaceae) в Азиатской России // Растительный мир Азиатской России. 2009. № 1 (3). С. 44–52 [Banaev E.V. Fenotipicheskaya izmenchivost’ Alnus fruticosa Rupr. s.l. (Betulaceae) v Aziatskoi Rossii // Rastitel’nyi mir Aziatskoi Rossii. 2009. № 1 (3). S. 44–52.]
- Воробьев Д.П. Дикорастущие деревья и кустарники Дальнего Востока. Определитель. Л.: Наука, 1968. 278 c. [Vorob’ev D.P. Dikorastushchie derev’ya i kustarniki Dal’nego Vostoka. Opredelitel’. L.: Nauka, 1968. 278 c.].
- Высочина Г.И. Фенольные соединения в систематике и филогении семейства гречишных. Новосибирск, 2004. 240 с. [Vysochina G.I. Fenol’nye soedineniya v sistematike i filogenii semeistva grechishnykh. Novosibirsk, 2004. 240 s.].
- Гланц С. Медико-биологическая статистика. М., 1998. 459 с. [Glantz S.A. Primer of Biostatistics. M., 1998. 459 s.].
- Гржибовский А.М. Анализ трех и более независимых групп количественных данных // Экология человека. 2008. № 3. С. 50–58 [Grzhibovskii A.M. Analiz trekh i bolee nezavisimykh grupp kolichestvennykh dannykh // Ekologiya cheloveka. 2008. № 3. S. 50–58].
- Запрометов М.Н. Фенольные соединения: распространение, метаболизм и функции в растениях. М., 1993. 272 с. [Zaprometov M.N. Fenol’nye soedineniya: rasprostranenie, metabolizm i funktsii v rasteniyakh. M., 1993. 272 s.].
- Калинина В.Н., Соловьев В.И. Введение в многомерный статистический анализ. М., 2003. 66 с. [Kalinina V.N., Solov’ev V.I. Vvedenie v mnogomernyi statisticheskii analiz. M., 2003. 66 s.].
- Коропачинский И.Ю., Встовская Т.Н. Древесные растения Азиатской России. Новосибирск, 2002. 707 с. [Koropachinskii I.Yu., Vstovskaya T.N. Drevesnye rasteniya Aziatskoi Rossii. Novosibirsk, 2002. 707 s.].
- Костикова В.А. Определение оптимальных условий экстракции для исследования состава фенольных соединений Spiraea betulifolia Pall. методом ВЭЖХ // Химия растительного сырья. 2017. № 1. С. 159–162. DOI: 10.14258/jcprm.2017011417 [Kostikova V.A. Opredelenie optimal’nykh uslovii ekstraktsii dlya issledovaniya sostava fenol’nykh soedinenii Spiraea betulifolia Pall. metodom VEZhKh // Khimiya rastitel’nogo syr’ya. 2017. № 1. S. 159–162. DOI: 10.14258/jcprm.2017011417].
- Костикова В.А., Полякова Т.А. Эколого–географическая изменчивость Spiraea betulifolia Pall. и S. beauverdiana Schneid. по морфологическим и биохимическим маркерам // Сибирский экологический журнал. Новосибирск, 2014. Т. XXI. № 3. С. 413–421 [Kostikova V.A., Polyakova T.A. Eco-geographical variability of Spiraea betulifolia Pall. and S. beauverdiana Schneid. on the morphological and biochemical markers // Contemporary Problems of Ecology. 2014. Vol. 7. № 3. S. 315–323].
- Недолужко В.А. Конспект дендрофлоры российского Дальнего Востока. Владивосток, 1995. 208 с. [Nedoluzhko V.A. Konspekt dendroflory Rossiiskogo Dal’nego Vostoka. Vladivostok, 1995. 208 s.].
- Положий А.В. Род Spiraea L. – Таволга // Флора Сибири. Новосибирск, 1988. Т. 8. С. 10–20 [Polozhii A.V. Rod Spiraea L. – Tavolga // Flora Sibiri. Novosibirsk, 1988. T. 8. S. 10–20].
- Полякова Т.А. Внутривидовая изменчивость дальневосточных и сибирских видов рода Spiraea L. Дис. … канд. биол. наук. Новосибирск, 2004. 190 с. [Polyakova T.A. Vnutrividovaya izmenchivost’ dal’nevostochnykh i sibirskikh vidov roda Spiraea L. Dis. … kand. biol. nauk. Novosibirsk, 2004. 190 s.].
- Полякова Т.А. Филогения российских видов рода Spiraea L. (Rosaceae Juss.) по морфологическим и молекулярным данным // Проблемы изучения и сохранения растительного мира Евразии: Мат-лы II Всерос. конф. с международным участием, посвященной памяти Л.В. Бардунова (1932–2008 гг.). Иркутск, 2017. С. 33–35 [Polyakova T.A. Filogeniya rossiiskikh vidov roda Spiraea L. (Rosaceae Juss.) po morfologicheskim i molekulyarnym dannym // Problemy izucheniya i sokhraneniya rastitel’nogo mira Evrazii: Mat-ly II Vseros. konf. s mezhdunarodnym uchastiem, posvjachennoj pamyati L.V. Bardunova (1932–2008 gg.). Irkutsk, 2017. S. 33–35].
- Полякова Т.А., Шатохина А.В. Филогенетические взаимоотношения российских видов рода Spiraea L. (Rosaceae Juss.) по морфологическим и молекулярным данным // 50 лет без К.И. Мейера: XIII Московское совещание по филогении растений. Мат-лы междунар. конф. Москва, 2015. С. 263–265 [Polyakova T.A., Shatokhina A.V. Filogeneticheskie vzaimootnosheniya rossiiskikh vidov roda Spiraea L. (Rosaceae Juss.) po morfologicheskim i molekulyarnym dannym // 50 let bez K.I. Meiera: XIII Moskovskoe soveshchanie po filogenii rastenii. Mat-ly mezhdunar. konf. Moskva, 2015. S. 263–265].
- Пояркова А.И. Род Спирея – Spiraea L. // Флора СССР. М.; Л., 1939. Т. 9. C. 283–305 [Poyarkova A.I. Rod Spireya – Spiraea L. // Flora SSSR. M.; L., 1939. T. 9. S. 283–305].
- Федоров А.А. и др. Атлас по описательной морфологии высших растений. Лист. М; Л., 1956. 312 с. [Fedorov A.A. i dr. Atlas po opisatel’noi morfologii vysshikh rastenii. List. M., L., 1956. 312 s.].
- Храмова Е.П., Комаревцева Е.К. Изменчивость флавоноидного состава листьев Potentilla fruticosa (Rosaceae) разных возрастных состояний в условиях Горного Алтая // Растительные ресурсы. 2008. № 3. С. 96–102 [Khramova E.P., Komarevtseva E.K. Izmenchivost’ flavonoidnogo sostava list’ev Potentilla fruticosa (Rosaceae) raznykh vozrastnykh sostoyanii v usloviyakh Gornogo Altaya // Rastitel’nye resursy. 2008. № 3. S. 96–102].
- Цвелев Н.Н. О видах спиреи (Spiraea L., Rosaceae) секции Calospira C. Koch на Дальнем Востоке России // Новости систематики высших растений. 2008. Т. 40. C. 76–83 [Tsvelev N.N. O vidakh spirei (Spiraea L., Rosaceae) sektsii Calospira C. Koch na Dal’nem Vostoke Rossii // Novosti sistematiki vysshikh rastenii. 2008. T. 40. S. 76–83].
- Якубов В.В. Род Таволга – Spiraea L. // Сосудистые растения cоветского Дальнего Востока. СПб.: Наука, 1996. Т. 8. С. 130–136 [Yakubov V.V. Rod Tavolga – Spiraea L. // Sosudistye rasteniya Sovetskogo Dal’nego Vostoka. SPb., 1996. T. 8. S. 130–136].
- Beek T.A. Chemical analysis of Gingo biloba leaves and extracts // J. Сhromatography A. 2002. N 967. P. 21–35.
- Huh M.K. Analysis of the philogenetic relationships in the genus Spiraea based on the nuclear ribosomal DNA ITS Region // J. Life Science. 2012. Vol. 22. N 3. P. 285–292.
- Huh M.K., Huh H.W., Lee S.Y. A Taxonomic Study of the Genus Spiraea in Korea Using Sequences of ITS // J. Life Science. 2008. Vol. 18. N 5. P. 694–700.
- Polyakova T.A. Nuclear ribosomal DNA ITS region variability in the genus Spiraea from Asian Russia // Molecular Phylogenetics: Contributions to the 4th Moscow International Conference «Molecular Phylogenetics». Moscow, 2014. P. 58.
- Potter D., Still S.M., Grebenc T., Ballian D., Božič G., Franjiæ J., Kraigher H. 2007. Phylogenetic relationships in tribe Spiraeeae (Rosaceae) inferred from nucleotide sequence data // Pl. Syst. Evol. Vol. 266. P. 105–118.
- Serebryakova (Kostikova) V.A., Polyakova T.A. Intraspecific variability of morphological characters of Spiraea betulifolia Pall. in Primorski region (Far East Russia) // Ecology and diversity of forest ecosystems in the Asiatic part of Russia: proceedings of International Conference. Kostelec nad Cernymi lesy, Czech republic, 2010. P. 153–158.
Список литературы
- Банаев Е.В. Фенотипическая изменчивость Alnus fruticosa Rupr. s.l. (Betulaceae) в Азиатской России // Растительный мир Азиатской России. 2009. № 1 (3). С. 44–52 [Banaev E.V. Fenotipicheskaya izmenchivost’ Alnus fruticosa Rupr. s.l. (Betulaceae) v Aziatskoi Rossii // Rastitel’nyi mir Aziatskoi Rossii. 2009. № 1 (3). S. 44–52.]
- Воробьев Д.П. Дикорастущие деревья и кустарники Дальнего Востока. Определитель. Л.: Наука, 1968. 278 c. [Vorob’ev D.P. Dikorastushchie derev’ya i kustarniki Dal’nego Vostoka. Opredelitel’. L.: Nauka, 1968. 278 c.].
- Высочина Г.И. Фенольные соединения в систематике и филогении семейства гречишных. Новосибирск, 2004. 240 с. [Vysochina G.I. Fenol’nye soedineniya v sistematike i filogenii semeistva grechishnykh. Novosibirsk, 2004. 240 s.].
- Гланц С. Медико-биологическая статистика. М., 1998. 459 с. [Glantz S.A. Primer of Biostatistics. M., 1998. 459 s.].
- Гржибовский А.М. Анализ трех и более независимых групп количественных данных // Экология человека. 2008. № 3. С. 50–58 [Grzhibovskii A.M. Analiz trekh i bolee nezavisimykh grupp kolichestvennykh dannykh // Ekologiya cheloveka. 2008. № 3. S. 50–58].
- Запрометов М.Н. Фенольные соединения: распространение, метаболизм и функции в растениях. М., 1993. 272 с. [Zaprometov M.N. Fenol’nye soedineniya: rasprostranenie, metabolizm i funktsii v rasteniyakh. M., 1993. 272 s.].
- Калинина В.Н., Соловьев В.И. Введение в многомерный статистический анализ. М., 2003. 66 с. [Kalinina V.N., Solov’ev V.I. Vvedenie v mnogomernyi statisticheskii analiz. M., 2003. 66 s.].
- Коропачинский И.Ю., Встовская Т.Н. Древесные растения Азиатской России. Новосибирск, 2002. 707 с. [Koropachinskii I.Yu., Vstovskaya T.N. Drevesnye rasteniya Aziatskoi Rossii. Novosibirsk, 2002. 707 s.].
- Костикова В.А. Определение оптимальных условий экстракции для исследования состава фенольных соединений Spiraea betulifolia Pall. методом ВЭЖХ // Химия растительного сырья. 2017. № 1. С. 159–162. DOI: 10.14258/jcprm.2017011417 [Kostikova V.A. Opredelenie optimal’nykh uslovii ekstraktsii dlya issledovaniya sostava fenol’nykh soedinenii Spiraea betulifolia Pall. metodom VEZhKh // Khimiya rastitel’nogo syr’ya. 2017. № 1. S. 159–162. DOI: 10.14258/jcprm.2017011417].
- Костикова В.А., Полякова Т.А. Эколого–географическая изменчивость Spiraea betulifolia Pall. и S. beauverdiana Schneid. по морфологическим и биохимическим маркерам // Сибирский экологический журнал. Новосибирск, 2014. Т. XXI. № 3. С. 413–421 [Kostikova V.A., Polyakova T.A. Eco-geographical variability of Spiraea betulifolia Pall. and S. beauverdiana Schneid. on the morphological and biochemical markers // Contemporary Problems of Ecology. 2014. Vol. 7. № 3. S. 315–323].
- Недолужко В.А. Конспект дендрофлоры российского Дальнего Востока. Владивосток, 1995. 208 с. [Nedoluzhko V.A. Konspekt dendroflory Rossiiskogo Dal’nego Vostoka. Vladivostok, 1995. 208 s.].
- Положий А.В. Род Spiraea L. – Таволга // Флора Сибири. Новосибирск, 1988. Т. 8. С. 10–20 [Polozhii A.V. Rod Spiraea L. – Tavolga // Flora Sibiri. Novosibirsk, 1988. T. 8. S. 10–20].
- Полякова Т.А. Внутривидовая изменчивость дальневосточных и сибирских видов рода Spiraea L. Дис. … канд. биол. наук. Новосибирск, 2004. 190 с. [Polyakova T.A. Vnutrividovaya izmenchivost’ dal’nevostochnykh i sibirskikh vidov roda Spiraea L. Dis. … kand. biol. nauk. Novosibirsk, 2004. 190 s.].
- Полякова Т.А. Филогения российских видов рода Spiraea L. (Rosaceae Juss.) по морфологическим и молекулярным данным // Проблемы изучения и сохранения растительного мира Евразии: Мат-лы II Всерос. конф. с международным участием, посвященной памяти Л.В. Бардунова (1932–2008 гг.). Иркутск, 2017. С. 33–35 [Polyakova T.A. Filogeniya rossiiskikh vidov roda Spiraea L. (Rosaceae Juss.) po morfologicheskim i molekulyarnym dannym // Problemy izucheniya i sokhraneniya rastitel’nogo mira Evrazii: Mat-ly II Vseros. konf. s mezhdunarodnym uchastiem, posvjachennoj pamyati L.V. Bardunova (1932–2008 gg.). Irkutsk, 2017. S. 33–35].
- Полякова Т.А., Шатохина А.В. Филогенетические взаимоотношения российских видов рода Spiraea L. (Rosaceae Juss.) по морфологическим и молекулярным данным // 50 лет без К.И. Мейера: XIII Московское совещание по филогении растений. Мат-лы междунар. конф. Москва, 2015. С. 263–265 [Polyakova T.A., Shatokhina A.V. Filogeneticheskie vzaimootnosheniya rossiiskikh vidov roda Spiraea L. (Rosaceae Juss.) po morfologicheskim i molekulyarnym dannym // 50 let bez K.I. Meiera: XIII Moskovskoe soveshchanie po filogenii rastenii. Mat-ly mezhdunar. konf. Moskva, 2015. S. 263–265].
- Пояркова А.И. Род Спирея – Spiraea L. // Флора СССР. М.; Л., 1939. Т. 9. C. 283–305 [Poyarkova A.I. Rod Spireya – Spiraea L. // Flora SSSR. M.; L., 1939. T. 9. S. 283–305].
- Федоров А.А. и др. Атлас по описательной морфологии высших растений. Лист. М; Л., 1956. 312 с. [Fedorov A.A. i dr. Atlas po opisatel’noi morfologii vysshikh rastenii. List. M., L., 1956. 312 s.].
- Храмова Е.П., Комаревцева Е.К. Изменчивость флавоноидного состава листьев Potentilla fruticosa (Rosaceae) разных возрастных состояний в условиях Горного Алтая // Растительные ресурсы. 2008. № 3. С. 96–102 [Khramova E.P., Komarevtseva E.K. Izmenchivost’ flavonoidnogo sostava list’ev Potentilla fruticosa (Rosaceae) raznykh vozrastnykh sostoyanii v usloviyakh Gornogo Altaya // Rastitel’nye resursy. 2008. № 3. S. 96–102].
- Цвелев Н.Н. О видах спиреи (Spiraea L., Rosaceae) секции Calospira C. Koch на Дальнем Востоке России // Новости систематики высших растений. 2008. Т. 40. C. 76–83 [Tsvelev N.N. O vidakh spirei (Spiraea L., Rosaceae) sektsii Calospira C. Koch na Dal’nem Vostoke Rossii // Novosti sistematiki vysshikh rastenii. 2008. T. 40. S. 76–83].
- Якубов В.В. Род Таволга – Spiraea L. // Сосудистые растения cоветского Дальнего Востока. СПб.: Наука, 1996. Т. 8. С. 130–136 [Yakubov V.V. Rod Tavolga – Spiraea L. // Sosudistye rasteniya Sovetskogo Dal’nego Vostoka. SPb., 1996. T. 8. S. 130–136].
- Beek T.A. Chemical analysis of Gingo biloba leaves and extracts // J. Сhromatography A. 2002. N 967. P. 21–35.
- Huh M.K. Analysis of the philogenetic relationships in the genus Spiraea based on the nuclear ribosomal DNA ITS Region // J. Life Science. 2012. Vol. 22. N 3. P. 285–292.
- Huh M.K., Huh H.W., Lee S.Y. A Taxonomic Study of the Genus Spiraea in Korea Using Sequences of ITS // J. Life Science. 2008. Vol. 18. N 5. P. 694–700.
- Polyakova T.A. Nuclear ribosomal DNA ITS region variability in the genus Spiraea from Asian Russia // Molecular Phylogenetics: Contributions to the 4th Moscow International Conference «Molecular Phylogenetics». Moscow, 2014. P. 58.
- Potter D., Still S.M., Grebenc T., Ballian D., Božič G., Franjiæ J., Kraigher H. 2007. Phylogenetic relationships in tribe Spiraeeae (Rosaceae) inferred from nucleotide sequence data // Pl. Syst. Evol. Vol. 266. P. 105–118.
- Serebryakova (Kostikova) V.A., Polyakova T.A. Intraspecific variability of morphological characters of Spiraea betulifolia Pall. in Primorski region (Far East Russia) // Ecology and diversity of forest ecosystems in the Asiatic part of Russia: proceedings of International Conference. Kostelec nad Cernymi lesy, Czech republic, 2010. P. 153–158.