Фізіологія, клітиннабіологія… // Физиология, клеточнаябиология… // Physiology, cell biology …

загнутими донизу краями. На поверхні листків наявні розсіяні прості волоски. Порівняно з сім'ядольними листками, товщина пластинки цих листків більша (123,7±8,62 мкм). Епідерма сформована дрібними клітинами з тонкими зовнішніми стінками. Мезофіл дорзовентральний, помірно шаруватий, коефіцієнт палісадності дуже близький до такого у сім'ядольних листків (43,5%). Коефіцієнт видовженості палісадних клітин дещо вищий, ніж у таких клітин сім'ядолей (2,5). Для листків генеративних рослин H. corymbiforme, вирощених на дослідній ділянці, характерні такі анатомічні ознаки: ниркоподібна форма поперечного зрізу листка з різко загорнутими донизу краями, тонка листкова пластинка, повстисте опушення з обох боків листка, дуже дрібноклітинна епідерма з тонкими зовнішніми стінками, помірношаруватий, ізолатеральний мезофіл, високий коефіцієнт палісадності, довгі палісадні клітини. У листках рослин H. corymbiforme, що знаходились на стадії генеративного розвитку, на відміну від таких проростків та ювенільних рослин, спостерігається більше ознак ксероморфності, зокрема, повстисте опушення, дрібноклітинність епідерми, ізопалісадний тип мезофілу, високий коефіцієнт палісадності, тощо. Отже, в процесі онтогенетичного розвитку рослин H. corymbiforme, анатомічна будова їх листків стає більш ксероморфною. Таким чином, у листків рослин різних вікових станів в анатомічній будові відсутні риси високої спеціалізації. Сім'ядолі та ювенільні листки мають, крім розсіяного опушення, більш розвинену (порівняно з листками наступних фаз розвитку рослин) епідермальну тканину. В листках генеративних рослин практично вдвічі зменшується товщина покривної тканини, але наявне густе повстисте опушення. За даними багатьох авторів саме таке опушення, що формується відмерлими волосками, створює на поверхні листкової пластинки зону підвищеної вологості, знижуючи втрату вологи рослинами, й відбиваючи сонячні промені, зменшує нагрівання рослин, практично не впливаючи на інтенсивність фотосинтезу. Крім того, у рослин даного виду в епідермі та мезофілі спостерігаються ефірні олії, що також сприяє кращому перенесенню рослинами високих температур та зневоднення.

Плотность распределения железистых структур в различных органах растений полыни эстрагон (Artemisiа dracunculus L.)

1ХАРАИМ Н.Н., 2ЛЫСЯКОВА Н.Ю.

1Институт эфиромасличных и лекарственных растений УААН, лаборатория селекции ул. Киевская 150, г. Симферополь, 95493, АР Крым, Украина

e-mail: ankharaim@mail.ru

2Таврический национальный университет им. В.И. Вернадского, кафедра ботаники пр. Вернадского, 4, г. Симферополь, 95007, АР Крым, Украина

е-mail: lno@ukr.net

В мировой флоре насчитывается более 2500 эфиромасличных растений (Либусь, Работягов и др., 2001). Наиболее богаты эфирными маслами виды семейств Labiatae,

265

Фізіологія, клітиннабіологія… // Физиология, клеточнаябиология… // Physiology, cell biology …

Umbilliferae, Compositae, на долю которых приходится больше 50% всех эфиромасличных растений Крыма (Хорт, 1970; Работягов, 1997). Существенный интерес представляет исследование растений рода Полынь (Artemisia L.), относящегося к семейству Compositae, поскольку их эфирные масла содержат ценные компоненты (цитраль, гераниол, линалоол и др.), применяемые в различных отраслях народного хозяйства (Хорт, Гоголь, 1972; Логвиненко, 1987; Хорт, Логвиненко, 1987). Одним из важных аспектов в изучении эфиромасличных растений, в том числе и представителей рода Artemisia L., является определение мест локализации и накопления эфирных масел. Известно, что к основным структурам, накапливающим эфирные масла в растениях, относятся секреторные (железистые) образования, которые имеют эндогенное или экзогенное происхождение и различаются типом, размером и плотностью распределения по органам (Денисова, 1982; Лысякова, Бирюлева, Симагина, 2006). Одним из перспективных представителей рода Artemisia L. является полынь эстрагон (Artemisiа dracunculus L.), массовая доля эфирного масла которой, по литературным источникам, может достигать 0,5% (Либусь, Работягов, 2004), а по нашим данным – 0,65% на сырую массу. К основным компонентам эфирного масла относятся метиловый эфир эвгенола, сабинен, элемицин и метилхавикол, что дает возможность вести селекцию по созданию сортов различного направления использования (Войткевич, 1999). С целью изучения секреторных структур в Институте эфиромасличных и лекарственных растений УААН изучали три коллекционных образца Artemisiа dracunculus L. из различных регионов произрастания: образцы № 5 (Дания, вр. к. 5), № 6 (Азербайджан, вр. к. 7), № 10 (Зеленый дол, вр. к. 37). Анатомические исследования и биохимический анализ проводили в фазу цветения. Установлено, что вегетативные органы коллекционных образцов Artemisia dracunculus L. характеризуются общими принципами анатомического строения, характерными для рода Artemisia L. (Хараим, Лысякова, 2007). Определена топография железистых структур на различных органах растений (стебли, листья, соцветия). Выявлено, что основным маслосинтезирующим органом у растений Artemisiа dracunculus L. являются листовые пластинки, накапливающие эфирное масло до 0,8% на сырую массу и характеризующиеся максимальной плотностью распределения железистых структур. Так, на листьях растений исследуемых образцов плотность железистых образований колеблется от 37,6 до 132,2 шт./мм2. Отмечено, что наибольшее их количество присутствует на нижней стороне листовых пластинок и увеличивается от верхушки к основанию – в среднем по образцам от 54,4 до 135,1 шт./мм2. В стеблях растений масло не обнаружено или присутствуют его следы, что подтверждается плотностью распределения железистых образований, максимальное количество которых в 1 мм2 составило 1,9 штук. В ходе исследований отмечены различия по плотности распределения железистых структур в исследуемых образцах. Так, образец № 5 (Дания вр. к. 5) характеризуется максимальными значениями данного показателя во всех исследуемых органах.

ЛИТЕРАТУРА

1. Войткевич С.А. Эфирные масла для парфюмерии и ароматерапии. – Москва: Изд-во

"Пищ. пром", 1999. – С. 212-213.

266

Фізіологія, клітиннабіологія… // Физиология, клеточнаябиология… // Physiology, cell biology …

2.Денисова Г.А. Терпеноидсодержащие структуры растений. – Алма-Ата: Наука, 1982. – С. 10-32.

3.Либусь И.Г., Работягов В.Д. и др. Эфиромасличные и пряноароматические растения. – Херсон: "Айлант", 2004. – 270 с.

4.Либусь О.К., Работягов В.Д. и др. Эфирные масла. – Донецк: ЗАО "Кедр", 2001. – 33 с.

5.Логвиненко И.Е. Перспективные для введения в культуру виды полыни // Сб. научн.

Трудов НБС. – Ялта, 1987. – 103. – С. 48-58.

6.Лысякова Н.Ю., Бирюлева Э.Г., Симагина Н.О. Структура железистого аппарата в роде Artemisia L. // Тематический сборник научных трудов "Экосистемы Крыма, их оптимизация и охрана". – Симферополь, 2006. – С. 47-51.

7.Работягов В.Д. и др. Лекарственные и пряноароматические растения // Биоразнообразие Крыма: Оценка и потребности сохранения: Материалы представлены на м/н рабочий семинар (ноябрь 1997, Гурзуф). Ч. 2. Биологические и ландшафтные ресурсы Крыма. – Киев, 1997. – С. 78-81.

8.Хараим Н.Н., Лысякова Н.Ю. Анатомо-морфологические особенности вегетативных органов коллекционных образцов полыни эстрагон // Тематический сборник научных трудов "Экосистемы Крыма, их оптимизация и охрана". – Симферополь, 2007. –

С. 29-32.

9.Хорт Т.П. Дикорастущие эфиромасличные растения Крыма: Авторефер. дис. … канд. биол. наук. – Одесса, 1970. – 22 с.

10.Хорт Т.П., Гоголь О.Н. Цитральная форма полыней Крыма. – Кишинев, 1972. –

С. 109-115.

11.Хорт Т.П., Логвиненко И.Е. Дикорастущие полыни Крыма в природе и культуре //

Бюлл. НБС. – Ялта, 1987. – Вып. 62. – С. 68-73.

Зависимость жизнеспособности клеток Spirulina platensis Nords от длительности их хранения в состоянии ангидробиоза

ХАРЧУК И.А.

Институт биологии южных морей им. А.О. Ковалевского НАН Украины пр. Нахимова, 2, г. Севастополь 99011, Крым, Украина

е-mail: irina_harchuk@mail.ru, rici26@fromru.com

Длительное хранение низших фототрофов в активном и жизнеспособном состоянии – актуальная задача альгологии. Одним из способов сохранения культур может быть ангидробиоз – глубокое и длительное торможение метаболизма в результате дегидратации, обратимое при благоприятных условиях, достаточно распространённое в природе явление. Его используют как один из способов хранения культур микроорганизмов при создании коллекций и генетических банков штаммов.

267

Фізіологія, клітиннабіологія… // Физиология, клеточнаябиология… // Physiology, cell biology …

Вопрос ангидробиоза фактически сводятся к изучению взаимодействия биологических структур с водой. Биохимические реакции в клетках прекращаются при остаточной влажности ниже 10%. Консервирующий эффект обезвоживания заключается не только в том, что ферменты лишаются реакционной среды, но и в воздействии на них комплекса факторов, тормозящих их активность при высоких концентрациях веществ (Бекер и др., 1981).

Экспериментальные данные по ангидробиозу низших фототрофов представлены малочисленными литературными источниками, поэтому цель данной работы – изучить жизнеспособность клеток Spirulina platensis в состоянии ангидробиоза в зависимости от сроков хранения.

Объектом исследования была культура Spirulina platensis (штамм IBBS – 31), выращиваемая в отделе биотехнологии и фиторесурсов ИнБЮМ НАН Украины.

Для оценки состояния S. platensis в состоянии ангидробиоза проводили реактивацию сохраняемых культур. Жизнеспособные клетки учитывали через 2, 48, 120, 384, 504 и 720 ч после увлажнения. Определение живых и мёртвых клеток проводили методом дифференциальной окраски клеток с помощью красителей: метиленовой сини и трипанового синего (Методы …, 1975), с одновременным количественным учётом реактивированных клеток и определением доли жизнеспособных клеток.

Отмечено, что с увеличением времени хранения обезвоженных культур количество жизнеспособных клеток снижается. Так у образцов пребывающих в состоянии ангидробиоза на протяжении 6 месяцев доля жизнеспособных клеток составляла 95%, а у проб сохраняемых в течение 6 лет – 76%.

Выявлено, что все сохраняемые клетки, остаточная влажность которых составляла 12%, погибали во время реактивации, в то время как клетки с остаточной влажностью 10% оставались жизнеспособными.

Зафиксировано значительное снижение жизнеспособности клеток в первые годы хранения. Доля отмерших клеток во втором полугодии после дегидратации возросла в 1,2 раза, по сравнению с 6-ю месяцами ранее, на третьем году – в 1,5 раза. Наиболее низкие показатели выживаемости обезвоженных культур наблюдали в период 4-го года пребывания клеток в состоянии ангидробиоза, при этом количество отмерших клеток увеличилось в 2 раза относительно предыдущего года. Затем интенсивность отмирания постепенно стабилизировалась, и, начиная с 4-х лет и до конца наблюдений (6 лет) гибель клеток в течение года не превышала более чем в один раз по сравнению с предшествующим.

Таким образом, с увеличением длительности хранения S. platensis до 6 лет в состоянии ангидробиоза происходит снижение количества жизнеспособных клеток. Наиболее интенсивно оно выражено в первые 3-4 года пребывания культуры в состоянии ангидробиоза.

ЛИТЕРАТУРА

1.Бекер М.Е., Дамберг Б.Э., Рапопорт А.И. Анабиоз микроорганизмов. – Рига:

Зинатне, 1981. – 252 с.

2.Методы физиолого-биохимического исследования водорослей в гидробиологической практике. – Киев: Наук. думка, 1975. – 247 с.

268