Вміст біохімічних речовин у рослин Phlox paniculata L. в умовах Лісостепу України

  • Н. Я. Левчик Національний ботанічний сад ім. М. М. Гришка НАН України, м. Київ https://orcid.org/0000-0001-8668-8763
  • Г. І. Скрипка Національний ботанічний сад ім. М. М. Гришка НАН України, м. Київ
  • В. Ф. Левон Національний ботанічний сад ім. М. М. Гришка НАН України, м. Київ https://orcid.org/0000-0003-2652-9984
  • О. В. Закрасов Національний ботанічний сад ім. М. М. Гришка НАН України, м. Київ
  • Н. Є. Горбенко Національний лісотехнічний університет України, м. Львів https://orcid.org/0000-0002-6053-6582

Анотація

Досліджено питання стійкості декоративних рослин Phlox paniculata L. до біотичного стресу. За результатами дослідження листків рослин 11 сортів Phlox paniculata з різним ступенем ураження збудником борошнистої роси (Erysiphe cichoracearum DC. f. phlogis Jacz.) визначено кількісний вміст біохімічних речовин (проліну, катехінів, флавонолів та антоціанів) в умовах Лісостепу України. Виявлено, що рослини, уражені збудником борошнистої роси, характеризувалися нижчим рівнем флавонолів (сорти 'Poliarnyi' – 0,268 мг/г, 'Mohuchii' – 0,354 мг/г), неуражені – вищим вмістом (сорти 'Mohuchii' – 0,729 мг/г та 'Fiosin' – 0,719 мг/г). Окрім цього, встановлено тенденцію до істотного збільшення вмісту катехінів у цілому на 8˗21 % в уражених борошнистою росою рослин, порівняно із неураженими. Відзначено певну закономірність щодо вмісту антоціанів: в уражених рослин він був на 18˗48 % вищим, ніж у неуражених. Зроблено висновок, що вторинні метаболіти є маркерами відповідної реакції та стійкості рослинного організму до стресу різного походження, оскільки під дією стресу, спричиненого збудником борошнистої роси, збільшується вміст флавонолів, катехінів та антоціанів. На відміну від інших показників, рівень проліну істотно не залежить від ступеня ураженості рослин Phlox paniculata збудником борошнистої роси, оскільки в цьому механізмі захисту рослин від стресу, спричиненого збудником борошнистої роси, діє інший механізм із залученням вторинних метаболітів.

Біографії авторів

Н. Я. Левчик, Національний ботанічний сад ім. М. М. Гришка НАН України, м. Київ

 канд. біол. наук, наук. співробітник, відділ культурної флори

Г. І. Скрипка, Національний ботанічний сад ім. М. М. Гришка НАН України, м. Київ

канд. біол. наук, наук. співробітник, відділ квітниково-декоративних рослин

В. Ф. Левон, Національний ботанічний сад ім. М. М. Гришка НАН України, м. Київ

канд. хім. наук, ст. науковий співробітник, відділ акліматизації плодових культур

О. В. Закрасов, Національний ботанічний сад ім. М. М. Гришка НАН України, м. Київ

канд. біол. наук, наук. співробітник, відділ алелопатії

Н. Є. Горбенко, Національний лісотехнічний університет України, м. Львів

канд. с.-г. наук, доцент, кафедра ботаніки, деревинознавства та недеревних ресурсів лісу

Посилання

Andreyeva, V. Yu. (2000). Development of a method for the flavonoids quantitative determination in a cuff ordinary Alchemilla vulgaris L.s.l. Chemistry of plant raw material 1, 85–88. [In Russian].

Butenkova, A. N. (2014). Biological features of species and varieties of the phlox genus (Phlox L., Polemoniaceae) in the subzone of the southern taiga of Western Siberia. Doctoral Dissertation for Philosophy Science (03.02.01 – Botany), 185 p. [In Russian].

Cherviakovskiy, Ye. M., Kucherenko, V. P., & Kostiuk, V. A. (2009) The role of flavonoids in biological reactions with electron transfer. Proceedings of the Belarusian State University. Series of Physiological, Biochemical and Molecular Biology Sciences, 4(1), 9–26. [In Russian].

Dishuk, N. U., & Gaishun, V. V. (2016). Phlox diseases in the Central Botanical Garden of the National Academy of Sciences of Belarus. Floriculture: history, theory, practice: Proceedings of the VII International Scientific Conference, 393–394. [In Russian].

Gleason, H. A. (1952). The new Britton and Brown illustrated Flora of the northeastern United States and adjacent Canada. New York: Lancapter Press, Vol. 3, pp. 94–100.

Hogan, S. (2003). Flora. A gardeners encyclopedia. Portland, Oregon: Timber Press, Inc., Vol. 2, 1028–1030.

Kobyletzka, M. N., & Terek, O. I. (2017). Plant biochemistry. Lviv: IFNUL, 269 p. [In Ukrainian].

Konstantinova, Ye. A. (2002). The Phloxes. Moscow: "Phiton+", 192 p. [In Russian].

Kriventzov, V. I. (1982). Methodical recommendations for the analysis of fruits for biochemical composition. Yalta: SNBG, 192 p. [In Russian].

Kudusova, V. L. (2014). History and current status of a collection of fall phlox varieties (Phlox paniculata L.) in the Main Botanical Garden named after N. V. Tsitsin RAS. "Phlox-2014": Proceedings of the All-Russian scientific-practical conference, 77. [In Russian].

Levchyk, N. Ya., Skrypka, G. I., Levon, V. F., & Horbenko, N. Ye. (2018). Accumulation of flavonoids in Phlox paniculata L. plants under the conditions of the Forest-Steppe of Ukraine depending on exogenous factors. Fundamental and applied aspects of plant introduction in the realities of European integration: Proceedings of the Scientific-Practical Conference, 203˗205. [In Ukrainian].

Levchyk, N. Ya., Skrypka G. I., Levon, V. F., Liubinska, A. V., & Horbenko, N. Ye. (2018). Content of flavonoids in Phlox paniculata L. plants in the Forest-Steppe zone of Ukraine. Scientific Bulletin of UNFU, 28(3), 38–42. https://doi.org/10.15421/40280308

Levchyk, N. Ya., Skrypka, G. I., Liubinska, A. V., & Zakrasov, O. V. (2018). Level of proline in the Phlox paniculata L. plants in conditions of the Forest-Steppe of Ukraine. Advances in Botany and Ecology: Proceedings of the International Conference of Young Scientists, 87. [In Ukrainian].

Levishko, A. S., Mamenko, P. M., & Kots, S. Ya. (2014). Plant metabolomics: fundamentals and role in the study of plant-microbe interactions. Plant Physiology and Genetics, 46(1), 19–26. [In Ukrainian].

Locklear, J. H. (2011). Phlox: a natural history and gardeners guide. Portland, Oregon: Timber Press, Inc., 304 p.

Musienko, M. M. (2001). Plant physiology: Manual. Kyiv: Fitosotziotzentr, 392 p. [In Ukrainian].

Richard, G., & Hawke, A. (2011). Comparative Study of Phlox paniculata cultivars. Plant Evaluation Notes, Chicago Botanic Garden, Iss. 35, 1–10.

Shihalyeyeva, G. N., Budnyak, A. K., Shihalyeyev, I. I., & Ivaschenko, O. L. (2014). A modified method for determination of proline in plants. The Journal of V. N. Karazin Kharkiv National University. Series: biology, 21(1112), 168–172. [In Russian].

Skrypka G. I., Levchyk, N. Ya., Levon, V. F., & Liubinska, A. V. (2019). Quantification of catechins in the aboveground organs of Phlox paniculata L. plants in the conditions of the Forest-Steppe of Ukraine. Proceedings of the Scientific Conference devoted to 90th Anniversary of T. M. Cherevchenko, 228–229. [In Ukrainian].

Skrypka G., Levchyk, N., & Levon, V. (2018). The content of anthocyanins in the aboveground organs of Phlox paniculata L. plants in the conditions of the Forest-Steppe of Ukraine. Modernization of the national system of state development management: Proceedings of the III International Scientific-Practical Conference, 60–61. [In Ukrainian].

Takhtajan, A. (2009). Flowering plants (2nd ed.). Springer science + Business Media V. P., 871 p.

Zaprometov, M. N. (1974). Fundamentals of biochemistry of phenolic compounds. Moscow: Vyshchaya shkola, 213 p. [In Russian].

Опубліковано
2020-06-04
Як цитувати
Левчик, Н. Я., Скрипка, Г. І., Левон, В. Ф., Закрасов, О. В., & Горбенко, Н. Є. (2020). Вміст біохімічних речовин у рослин Phlox paniculata L. в умовах Лісостепу України. Науковий вісник НЛТУ України, 30(2), 19-23. https://doi.org/10.36930/40300203
Розділ
Лісове та садово-паркове господарство