Біологічно активні речовини сировини аронії Мічуріна.

Магістерська робота на тему: Біологічно активні речовини в сировині аронії Мічуріна Виконала студентка 2-Мбп групи. Панченко Ганна Сергіївна. Науковий керівник: канд. біолог. наук, доцент Кустовська А. В. Рецензент:доктор біологічних наук, професор Клименко С. В.

Предмет дослідження–– біологічно активні речовини в сировині аронії Мічуріна. Способи її розмноження та перспективи використання на території України. Об`єкт дослідження – насадження аронії Мічуріна у Національному ботанічному саду ім. Гришка НАН України (м. Київ). База дослідження: Рослини колекційного фонду Національного ботанічного саду імені М. М. Гришка НАН України (НБС НАНУ) – колекційні насадження ароніі Мічуріна (Aronia mitschurinii). Експериментальні дослідження проведені у 2015-2018 роках на базі лабораторій кафедри біології НПУ імені М. П. Драгоманова.

Мета дослідження – проаналізувати біохімічні особливості аронії Мічуріна, вивчити її біологічно активні речовини та окреслити перспективи використання в Україні. Методи дослідження: дослідження зумовлені специфікою аналізованого матеріалу і метою та завданнями його вивчення. Основними методами дослідження стали метод польових спостережень, експериментальний метод та метод аналізу літературних джерел. Наукова новизна дослідження полягає в тому, що уперше в українській біологічній науці одержано оригінальні дані з біологічних особливостей Aronia mitschurinii. Крім того, досліджено біологічно активні речовини сировини Aronia mitschurinii та її цитостатичну активність.

Основні завдання дослідження:проаналізувати об’єкти та методики проведення досліджень;дослідити та охарактеризувати біологічні особливості аронії Мічуріна;вивчити біологічно активні речовини в сировині Aronia mitschurinii,;проаналізувати можливості використання Aronia mitschurinii на території України;окреслити перспективи використання матеріалів магістерської роботи у майбутній педагогічній діяльності.

Магістерська робота складається з 3 розділів: Розділ 1. Біологічні особливості ароніі Мічуріна (Aronia mitschurinii) та її поширення на території України……………………………………….. Розділ 2. Біологічно активні речовини у сировині ароніі Мічуріна (Aronia mitschurinii) (експериментальне дослідження)…………………………………...... Розділ 3. Використання матеріалів магістерської роботи в ВНЗ………………………………………………………

Розділ 1 Ботанічний опис Aronia mitschurinii. Життєва форма. A. mitschurinii - вегетативно напіврухомий листопадний чагарник середньої висоти ( ≤3 м). Коренева система A. mitschurinii сильно розгалужена, мичкувата, залягає відносно неглибоко від поверхні ґрунту, в основному в горизонті 0-30 см. з щільною овальною кроною діаметром ~ 2 м. Пагони A. mitschurinii червоно-бурого кольору, тонкі. Бруньки відрізняються більш округлою формою і великими розмірами (довжина 7,7-8,1 мм, діаметр 3,1-3,7 мм)

Рис. Типовий зразок A. mitschurinii в гербарії ГБС РАН [MHA]

Листки. У A. mitschurinii листки прості, щільні, довжиною 4,2-5,6 см і шириною 2,4-3,4 см, блискучі зверху, слабо опушені знизу. Форма листа еліптична або обернено-яйцеподібна, варіює слабо. Основа округлено-клиновидна, верхівка загострена. Край листа дрібнозубчастий з розташованими зубчиками. Черешок короткий (10-15 мм) і тонкий. Влітку листя темно-зелені, восени – червонуваті або пурпурні. Прилистки листоподібні, дрібні, приросли до черешка, швидко опадають

Рис. 1 Листова пластинка A. mitschurinii: вид зверху (g, h); вид знизу (i); залозки з верхньої сторони листа (j); опушення знизу (k); край листа (l)jl k

Квітки A. mitschurinii діаметром до 1,2 см, зібрані по 12-34 в суцвітті. На півночі, суцвіття складається з 10-23 (в середньому 16) квіток. Пелюстки білі. Чашолистики зростаються з квітколожем і не опадають після відцвітання. Тичинки (19-23) з пурпуровими пильниками, підносяться над стовпчиками, які зростаються біля основи. Плід A. mitschurinii відноситься до типу «яблуко», в утворенні якого, крім стінки зав'язі, приймають участь і інші компоненти квітки. Плід їстівний, відрізняється приємний солодкий смак, трошки терпкий. Забарвлення чорне, завжди матове, з сизим нальотом

Рис. Квітучий кущ A. Mitschurinii (Київ, НБС імені М. М. Гришка НАН України, 2015)

Рис. 2 Плодоносна гілка (а), опушення недозрілого плоду(b), плід у розрізі (с)аbс

Насіння. Згідно з літературними даними, в одному плоді A. mitschurinii знаходиться по 4-8 дрібних світло-коричневих насінин довжиною 3 мм і шириною 1,3 мм. Рис. 3 Насіння A. Mitschurinii

Розділ 2 З метою виявлення лікувальних властивостей аронії Мічуріна нами було проведено дослідження на виявлення біологічно активних речовин сировини, цитостатичної активності та вмісту вітаміну С у різних органах цієї рослини. Дослідження проводилось протягом 2015-2018 р. на базі лабораторій кафедри ботаніки НПУ ім. М. П.

Дослідження проводились за такими методиками:цитостатичну активність сировини за В. Б. Івановою – Є. Н. Бистровою кількісне визначення вітаміну С за методом Тільмансаметод Х. М. Починка (Сума цукрів, органічних кислот, аскорбінова кислота, пектинові речовини ) метод А. І. Єрмакова (дубильні речовини) метод Л. І. Вігорова (катехіни )

A. mitschuriniiсуми цукрів, %Аскорбінова кислота, мг%титр, кисло­ти по ябучній, %цукрово-кислотний індекс. Плоди4,89 90,20,39 12,6 Листки2, 90 80,9 0,34 11,6 Деревина0,30 9,6 0,22 8,6 Насіння1,30 40,0 0,24 9,6 Біохімічний склад сировини аронії Мічуріна в перерахунку на сиру речовину

A. mitschuriniiводорозчинний пектин, %антоціани, мг%катехіни, мг%Плоди0,40 117,0 71,1 Листки 0,02 125,0 71,1 Деревина0,07120,0 88,9 Насіння0,2130,080,0 Біохімічний склад сировини аров перерахунку на сиру речовину

A. mitschuriniicухі речовинисума цурів %загальна кислот­ністьаскорбі- нова к-та, мг %мг%сума ду­бильних речовинпектино­ві речо­вини Листки20,74,122,4377,800,340,76 Плоди 22,29,222,1595,000,220,85  Деревина19,92,102,2468,900,200,47 Насіння21,82,901,8239,900,280,02 Біохімічний склад сировини A. mitschurinii (в перерахунку на сиру речовину)

A. mitschuriniiсума цук-вітамін Ститр, к-тидубильніречовинирів, %мг%по яблучн.,зеленийстиглий%плід. Плід. Плоди (2017 рік)6,8 100,0 0,25 0,57 0,39 Плоди (2016 рік)6,6 97,3 0,20 0,60 0,40 Плоди (2015 рік)6,3 99,2 0,16 0,20 0,37 Біохімічний склад плодів аронії Мічуріна в перерахунку на сиру речовину (2015-2017)роки

A. mitschurinii. Антоціани. Антоціанисума фено-мг%м'ясотьсіклів, мг%Плоди (2017 рік)296 210 112 329 Плоди (2016 рік)290 199 98 300 Плоди (2015 рік)289 195 99 311 Вміст флавоноїдів в плодах аронії Мічуріна в перерахунку на сиру речовину (2015-2017р.)

Таким чином, аналіз результатів експериментальних досліджень показав високу цінність та багатий склад біологічно активних речовин сировини аронії Мічуріна.

Нами було проведене дослідження методом дії водних витяжок з листків цих рослин на поділ клітин меристеми бічних корінців проростків огірка за методикою В. Б. Іванова – Є. Н. Бистрової. Рис. 1 Цитостатична активність плодів Aronia mitschurinii Результати наших досліджень показали ( рис. 1), що водна витяжка з плодів Aronia mitschurinii є найбільш активним цитостатиком в концентрації 1/9.

Рис. 2 Цитостатична активність листків Aronia mitschurinii Після обробки даних наших досліджень (рис. 2) можна зробити висновок, що найбільш активним цитостатиком є водна витяжка з листків Aronia mitschurinii в концентрації 7/3-9/1.

Рис. 3 Цитостатична активність деревини Aronia mitschurinii Результати наших досліджень показали що найбільш активним цитостатиком є водна витяжка з деревини Aronia mitschurinii в концентрації 2/8-3/7.

Рис. 4 Цитостатична активність насіння Aronia mitschurinii При обробці результатів ми побачили на (рис. 4) те, що найбільш активним цитостатиком є водна витяжка з насіння Aronia mitschurinii в концентрації 3/7- 4/6.

Таким чином, аналіз результатів експериментальних досліджень показав високу цитостатичну активність сировини аронії Мічуріна.

Закладання досліду. Рис. Закладання досліду на кафедрі ботаніки

Кількісне визначення вітаміну С (методика Тільманса) Нами було проведено дослідження з визначення вітаміну С методом Тільманса. Дослідження проводилося нами 4 рази у різні дні. Рис. 5 Кількість вітаміну С у 1 г наважки деревини аронії Мічуріна. Результати наших досліджень показали (рис. 5 ), що у 1 грамі наважки сухої речовини деревини аронії Мічуріна знаходиться майже 0,03 мг вітаміну С. Оскільки добова потреба людини у вітаміні С становить 50-70 мг, то можна зробити висновок, що деревина аронії Мічуріна не містить добової норми аскорбінової кислоти для людини. Отже, деревина аронії Мічуріна містить низький вміст вітаміну С.

Рис. 6 Кількість вітаміну С у 1 г наважки листків аронії Мічуріна На графіку (рис. 6) можна побачити, що у 1 грамі наважки сухої речовини листків Aronia mitschurinii знаходиться 1,8 мг вітаміну С. Так як добова потреба людини у вітаміні С становить 50-70 мг, то листки Aronia mitschurinii можна вважати чудовим постачальником аскорбінової кислоти для організму, на відміну від водної витяжки з деревини рослини.

Рис. 7 Кількість вітаміну С у 1 г наважки плодів Aronia mitschurinii При обробці даних (рис. 7) можна зробити висновок, що у 1 грамі наважки сухої речовини плодів Aronia mitschurinii знаходиться майже 1,8 мг вітаміну С так як і в листках рослини, можна зробити висновок, що плоди Aronia mitschurinii містять значну кількість аскорбінової кислоти, і можуть людини бути включені у харчовий раціон людини.

Отже, вміст вітаміну С є приблизно однаковим у листках та плодах аронії Мічуріна - 1,8 мг у 1 г сухої речовини. Таким чином, їх можна використовувати з метою збагачення харчового раціону людини вітаміном С.

Розділ 3 Матеріали магістерської роботи можуть бути використані при викладанні курсів «Ботаніка (Анатомія і морфологія та систематика рослин)» і «Фізіологія рослин» та «Фармацевтична ботаніка» у вищих навчальних закладах. При вивченні курсу «Фармацевтична ботаніка» знання про аронію Мічуріна є досить цінним об’єктом при виконанні теоретичного курсу та лабораторних робіт.

Дякую за увагу!style.font. Size