РФ, Китай. Citation, Beijing Botanical Garden, Institute of Botany, The Chinese Academy of Scienses, 20 Nanxincun; 100093, Xiangshan,
Beijing, P.R. China, Россия, цитирование, проблемы биохимической экологии. М.М.Телитченко, С.А.Остроумов
Цитирование книги: Введение в проблемы биохимической экологии (М.Телитченко, С.А.Остроумов).
https://www.researchgate.net/publication/299483068
http://5bio5.blogspot.com/2016/12/citation-beijing-botanical-garden.html
Эта книга цитировалась в статье ученых России и Китая:
58
УДК 581.6:577.175.24
С.О. Володина
1
S.О. Volodina
В.В. Володин
1
V.V. Volodin
П.Г. Горовой
2
P.G. Gorovoy
К.Г. Ткаченко
3
K.G. Tkachenko
Е.В. Новожилова
2
Е.V. Novozhilova
М.М. Ишмуратова
4
М.М. Ishmuratova
И.Ф. Чадин
1
I.F. Chadin
В.А. Канев
1
V.А. Каnev
Ши Лей
5
Shi Ley
ЭКДИСТЕРОИДЫ РАСТЕНИЙ УРАЛА, КАВКА
зА, РОССИЙСКОГО
ДАЛьНЕГО ВОСТОКА И КИТАя (ВЫБОРОЧНЫЙ
СКРИНИНГ)
ECDYSTEROIDS OF PLANTS OF THE URALS, CAUCASUS, RUSSIAN FAR EAST,
AND CHINA (SELECTIVE SCREENING)
Аннотация.
Проведен скрининг растений на содержание фитоэкдистероидов и установлены зако
-
номерности их распространения среди сосудистых растений. Выявлены перспективные виды папоротнико
образных и покрытосеменных растений из географически удаленных флор (европейский северовосток Рос
-
сии, Урал, Северный Кавказ, Украина, Дальний Восток).
Ключевые слова:
растения, экдистероиды, ресурсы, хемотаксономия.
Summary.
Screening of phytoecdysteroid plants on the contents is carried out and consistent trends of their
distribution their substances in vascular plants are determined. Perspective species of Polypodiophyta and Magno
-
liophyta in geographically remote floras (the European northeast of Russia, Ural, the North Caucasus, Ukraine, Far
East) are studied.
Key words:
plant, ecdysteriods, resources, chemotaxonomy.
Растения синтезируют большое число
соединений специализированного обмена, функ
-
ции большинства из которых до настоящего вре
-
мени еще до конца не изучены. Предполагается,
что они выполняют экорегуляторную роль во
взаимоотношениях между растениями и другими
организмами в качестве аттрактантов, репеллен
-
тов или токсинов (Телитченко, Остроумов, 1990;
Харборн, 1985). Важной предпосылкой для пони
-
мания функций вторичных метаболитов в расте
-
ниях и проблемы эволюции вторичного обмена в
целом является изучение закономернос
тей расп
ространения отдельных групп биологически ак
-
тивных веществ в растениях и выявление связей
между распространением и филогенетической
классификацией растений. Среди разнообразных
групп вторичных метаболитов большой интерес
представляют фитоэкдистероиды, структурные
аналоги гормонов линьки и метаморфоза насе
-
комых, выполняющие роль детеррентов и анти
59
фидантнов по отношению к неадаптированным
видам насекомыхфитофагов (Володина, 2003;
Дайнан, 1998; Ковганко, Ахрем, 1990).
К настоящему времени экдистероиды
обнаружены у растений, принадлежащим более
чем к 100 семействам из отделов Polypodiophyta,
Pinophyta и Magnoliophyta. Cкрининговыми ис
-
следованиями было показано, что более вероят
-
но обнаружение экдистероидов в папоротниках
и голосеменных. Например, из 64 исследован
-
ных видов папоротников, произрастающих на
территории Новой Зеландии, активность гормо
-
на линьки показали экстракты 24 видов (Russell,
Fenemore, 1971), а из 283 видов папоротников,
принадлежащих к 76 родам и 26 семействам, ко
-
торые произрастают на территории Японии, ак
-
тивность гормона линьки показали экстракты 170
видов из 48 родов и 13 семейств (Takemoto et al.,
1973). Среди голосеменных соединения с актив
-
ностью гормона линьки насекомых были обнару
-
жены у 73 видов из большинства семейств этого
отдела (Russell, Fenemore, 1971). Позже экдисте
-
роиды были обнаружены и у цветковых растений,
хотя вероятность их обнаружения в этом отделе
была значительно ниже (Takemoto et al., 1967).
Связей между распределением экдистероидов
и филогенетической классификацией растений
выявлено не было (Лафон, 1998). В Институте
биологии Коми НЦ УрО РАН была разработана
методология скрининга растений на содержа
-
ние экдистероидов, основанная на принципах
хемосистематики и данных этноботаничес
ких
исследований. Обширный скрининг растений
европейского северовостока России, Сибири,
Дальнего Востока России и Китая позволил не
только выявить практически важные продуцен
-
ты экдистероидов, но и установить связи между
распространением этого класса соединений и
систематической и географической структурой
флоры. Было установлено, что внутри семейств
экдистероидсодержащие растения концентриру
-
ются в «положительных» родах и трибах. Экди
-
стероидсодержащие виды были обнаружены в
соответствии с хемотаксономическим прогно
-
зом, однако их число оказалось невелико. Кроме
того, многие из них относятся к южным и по
-
лизональной широтным группам. Неморальные
виды:
Ajuga reptans
,
Pulmonaria obscura
; полизо
-
нальные виды:
Butomus umbellatus
,
Ceratophyllum
demersum
,
Chenopodium album
,
Stratiotes aloides
,
Potamogeton natans
,
P. pectinatus
,
P. perfoliatus
,
Sagina procumbens
(Володин и др., 2004; Фито
-
экдистероиды, 2003; Volodin et al., 2002).
В связи с вышеизложенным, представля
-
ется интересным расширить географию поиска
экдистероидсодержащих растений, поскольку
принцип «положительных» триб позволяет пе
-
рейти от случайного скрининга к направленному
поиску экдистероидсодержащих видов в опреде
-
ленных таксонах и, таким образом, в достаточно
короткие сроки проводить исследования в раз
-
личных флористических районах. В соответствии
с этой методологией, нами были проведены био
-
химические исследования растений, произрас
-
тающих в европейской части России, на Урале,
Украине, Северном Кавказе, в Западной Сибири,
на российском Дальнем Востоке, в Корее и Ки
-
тае. Образцы растений были собраны во время
экспедиций биохимического отряда Института
биологии, а также получены от других исследо
-
вателей, работавших в указанных районах. Ана
-
лиз проводили с помощью биотеста на культуре
клеток BII
Drosophyla melanogaster
и высокоэф
-
фективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ).
О наличии в растительных образцах экдистерои
-
дов судили по результатам биотеста, поскольку
он специфичен по отношению к агонистам эк
-
дистероидов. Содержание 20гидроксиэкдизона
определяли с помощью метода ВЭЖХ. Биотест
проводили в лаборатории доктора Лоуренса
Дайнана (Эксетерский университет, Велико
-
британия) благодаря сложившемуся многолет
-
нему творческому сотрудничеству. Выборочные
результаты скрининга растений географически
удаленных флор представлены в таблице 1.
Учитывая высокую вероятность обнару
-
жения экдистероидов в папоротниках, нами был
проведен анализ 42 видов папоротников из 36
родов и 22 семейств, произрастающих на терри
-
тории Северного Урала, российского Дальнего
Востока и Китая. По данным биотеста экдисте
-
роиды были обнаружены у представителей семи
семейств отдела Polypodiophyta: Athyriaceae
(
Athyrium sinense
,
Diplazium sibiricum
,
Callipteris
esculenta
), Dryopteridaceae (
Dryopteris fragrans
),
Hymenophylaceae (
Selenodesmium obscurum
),
Onocleaceae (
Onoclea sensibilis
), Osmundaceae
(
Osmunda asiatica
), Polypodiaceae (
Cryptogramma
stelleri
,
Polypodium vulgare
) и Sinopteridaceae
(
Aleuritopteris argentea
). В растениях
Athyrium
sinense
,
Aleuritopteris argentea
,
Callipteris escu-
lenta
и
Selenodesmium obscurum
экдистероиды об
-
наружены впервые. Не было неожиданным полу
-
чение отрицательного результата в биотесте при
анализе образца
Ophioglossum alaskanum
, пос
кольку все ранее проведенные исследования об
-
Володина С.О., Володин В.В., Горовой П.Г., Ткаченко К.Г., Новожилова Е.В., Ишмуратова М.М.,
Чадин И.Ф., Канев В.А., Ши Лей. Экдистероиды растений Урала, Кавказа, российского
Дальнего Востока и Китая (выборочный скрининг)
Учреждения, где работают авторы:
-
1
Институт биологии Коми научного центра Уральского отделения РАН, ул. Коммунистическая, 28; 167982,
Респуб
лика Коми, Сыктывкар, Россия; e-mail: volodina@ib.komisc.ru
2
Тихоокеанский институт биоорганической химии им. Г.Б. Елякова Дальневосточного отделения РАН, пр-т 100
лет Владивостоку, 159; 690022, Владивосток, Россия; e-mail: n.e.v.a.0@yandex.ru
3
Ботанический институт им. В.Л. Комарова РАН, ул. Проф. Попова, 2; 197376, Санкт-Петербург, Россия
; e-mail:
kigatka@rambler.ru
4
Башкирский государственный университет, ул. З. Валиди, 32; 450074, Уфа, Россия; e-mail: ishmuratova@mail.ru
5
Ботанический сад Института ботаники АН Китая, ул. Нансинкун, 20; 100093, Сянгшан, Пекин, Китай; e-mail:
shilei67@263.net
1
Institute of Biology Komi Scientific Centre Ural Branch of Russian Academy of Sciences, Kommunisticheskaya str., 28;
167982, Komi, Syktyvkar, Russia
2
Pacific Institute of Bioorganic Chemistry, Far East Branch, Russian Academy of Sciences, Pr-t 100 let Vladivostoku, 159;
690022, Vladivostok, Russia
3
Russian Academy of Sciences, Komarov Botanical Institute, Prof. Popova, 2; 197376, St. Petersburg, Russia
4
Bashkir State University, Z. Validi str. 32; 450074, Ufa, Russia
5
Beijing Botanical Garden, Institute of Botany, The Chinese Academy of Scienses, 20 Nanxincun; 100093, Xiangshan,
Beijing, P.R. China
Поступило в редакцию 14.11.2012 г.
Submitted 14.11.2012
Turczaninowia 2012, 15 (4) : 58–75
Beijing, P.R. China, Россия, цитирование, проблемы биохимической экологии. М.М.Телитченко, С.А.Остроумов
Цитирование книги: Введение в проблемы биохимической экологии (М.Телитченко, С.А.Остроумов).
https://www.researchgate.net/publication/299483068
http://5bio5.blogspot.com/2016/12/citation-beijing-botanical-garden.html
Эта книга цитировалась в статье ученых России и Китая:
58
УДК 581.6:577.175.24
С.О. Володина
1
S.О. Volodina
В.В. Володин
1
V.V. Volodin
П.Г. Горовой
2
P.G. Gorovoy
К.Г. Ткаченко
3
K.G. Tkachenko
Е.В. Новожилова
2
Е.V. Novozhilova
М.М. Ишмуратова
4
М.М. Ishmuratova
И.Ф. Чадин
1
I.F. Chadin
В.А. Канев
1
V.А. Каnev
Ши Лей
5
Shi Ley
ЭКДИСТЕРОИДЫ РАСТЕНИЙ УРАЛА, КАВКА
зА, РОССИЙСКОГО
ДАЛьНЕГО ВОСТОКА И КИТАя (ВЫБОРОЧНЫЙ
СКРИНИНГ)
ECDYSTEROIDS OF PLANTS OF THE URALS, CAUCASUS, RUSSIAN FAR EAST,
AND CHINA (SELECTIVE SCREENING)
Аннотация.
Проведен скрининг растений на содержание фитоэкдистероидов и установлены зако
-
номерности их распространения среди сосудистых растений. Выявлены перспективные виды папоротнико
образных и покрытосеменных растений из географически удаленных флор (европейский северовосток Рос
-
сии, Урал, Северный Кавказ, Украина, Дальний Восток).
Ключевые слова:
растения, экдистероиды, ресурсы, хемотаксономия.
Summary.
Screening of phytoecdysteroid plants on the contents is carried out and consistent trends of their
distribution their substances in vascular plants are determined. Perspective species of Polypodiophyta and Magno
-
liophyta in geographically remote floras (the European northeast of Russia, Ural, the North Caucasus, Ukraine, Far
East) are studied.
Key words:
plant, ecdysteriods, resources, chemotaxonomy.
Растения синтезируют большое число
соединений специализированного обмена, функ
-
ции большинства из которых до настоящего вре
-
мени еще до конца не изучены. Предполагается,
что они выполняют экорегуляторную роль во
взаимоотношениях между растениями и другими
организмами в качестве аттрактантов, репеллен
-
тов или токсинов (Телитченко, Остроумов, 1990;
Харборн, 1985). Важной предпосылкой для пони
-
мания функций вторичных метаболитов в расте
-
ниях и проблемы эволюции вторичного обмена в
целом является изучение закономернос
тей расп
ространения отдельных групп биологически ак
-
тивных веществ в растениях и выявление связей
между распространением и филогенетической
классификацией растений. Среди разнообразных
групп вторичных метаболитов большой интерес
представляют фитоэкдистероиды, структурные
аналоги гормонов линьки и метаморфоза насе
-
комых, выполняющие роль детеррентов и анти
59
фидантнов по отношению к неадаптированным
видам насекомыхфитофагов (Володина, 2003;
Дайнан, 1998; Ковганко, Ахрем, 1990).
К настоящему времени экдистероиды
обнаружены у растений, принадлежащим более
чем к 100 семействам из отделов Polypodiophyta,
Pinophyta и Magnoliophyta. Cкрининговыми ис
-
следованиями было показано, что более вероят
-
но обнаружение экдистероидов в папоротниках
и голосеменных. Например, из 64 исследован
-
ных видов папоротников, произрастающих на
территории Новой Зеландии, активность гормо
-
на линьки показали экстракты 24 видов (Russell,
Fenemore, 1971), а из 283 видов папоротников,
принадлежащих к 76 родам и 26 семействам, ко
-
торые произрастают на территории Японии, ак
-
тивность гормона линьки показали экстракты 170
видов из 48 родов и 13 семейств (Takemoto et al.,
1973). Среди голосеменных соединения с актив
-
ностью гормона линьки насекомых были обнару
-
жены у 73 видов из большинства семейств этого
отдела (Russell, Fenemore, 1971). Позже экдисте
-
роиды были обнаружены и у цветковых растений,
хотя вероятность их обнаружения в этом отделе
была значительно ниже (Takemoto et al., 1967).
Связей между распределением экдистероидов
и филогенетической классификацией растений
выявлено не было (Лафон, 1998). В Институте
биологии Коми НЦ УрО РАН была разработана
методология скрининга растений на содержа
-
ние экдистероидов, основанная на принципах
хемосистематики и данных этноботаничес
ких
исследований. Обширный скрининг растений
европейского северовостока России, Сибири,
Дальнего Востока России и Китая позволил не
только выявить практически важные продуцен
-
ты экдистероидов, но и установить связи между
распространением этого класса соединений и
систематической и географической структурой
флоры. Было установлено, что внутри семейств
экдистероидсодержащие растения концентриру
-
ются в «положительных» родах и трибах. Экди
-
стероидсодержащие виды были обнаружены в
соответствии с хемотаксономическим прогно
-
зом, однако их число оказалось невелико. Кроме
того, многие из них относятся к южным и по
-
лизональной широтным группам. Неморальные
виды:
Ajuga reptans
,
Pulmonaria obscura
; полизо
-
нальные виды:
Butomus umbellatus
,
Ceratophyllum
demersum
,
Chenopodium album
,
Stratiotes aloides
,
Potamogeton natans
,
P. pectinatus
,
P. perfoliatus
,
Sagina procumbens
(Володин и др., 2004; Фито
-
экдистероиды, 2003; Volodin et al., 2002).
В связи с вышеизложенным, представля
-
ется интересным расширить географию поиска
экдистероидсодержащих растений, поскольку
принцип «положительных» триб позволяет пе
-
рейти от случайного скрининга к направленному
поиску экдистероидсодержащих видов в опреде
-
ленных таксонах и, таким образом, в достаточно
короткие сроки проводить исследования в раз
-
личных флористических районах. В соответствии
с этой методологией, нами были проведены био
-
химические исследования растений, произрас
-
тающих в европейской части России, на Урале,
Украине, Северном Кавказе, в Западной Сибири,
на российском Дальнем Востоке, в Корее и Ки
-
тае. Образцы растений были собраны во время
экспедиций биохимического отряда Института
биологии, а также получены от других исследо
-
вателей, работавших в указанных районах. Ана
-
лиз проводили с помощью биотеста на культуре
клеток BII
Drosophyla melanogaster
и высокоэф
-
фективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ).
О наличии в растительных образцах экдистерои
-
дов судили по результатам биотеста, поскольку
он специфичен по отношению к агонистам эк
-
дистероидов. Содержание 20гидроксиэкдизона
определяли с помощью метода ВЭЖХ. Биотест
проводили в лаборатории доктора Лоуренса
Дайнана (Эксетерский университет, Велико
-
британия) благодаря сложившемуся многолет
-
нему творческому сотрудничеству. Выборочные
результаты скрининга растений географически
удаленных флор представлены в таблице 1.
Учитывая высокую вероятность обнару
-
жения экдистероидов в папоротниках, нами был
проведен анализ 42 видов папоротников из 36
родов и 22 семейств, произрастающих на терри
-
тории Северного Урала, российского Дальнего
Востока и Китая. По данным биотеста экдисте
-
роиды были обнаружены у представителей семи
семейств отдела Polypodiophyta: Athyriaceae
(
Athyrium sinense
,
Diplazium sibiricum
,
Callipteris
esculenta
), Dryopteridaceae (
Dryopteris fragrans
),
Hymenophylaceae (
Selenodesmium obscurum
),
Onocleaceae (
Onoclea sensibilis
), Osmundaceae
(
Osmunda asiatica
), Polypodiaceae (
Cryptogramma
stelleri
,
Polypodium vulgare
) и Sinopteridaceae
(
Aleuritopteris argentea
). В растениях
Athyrium
sinense
,
Aleuritopteris argentea
,
Callipteris escu-
lenta
и
Selenodesmium obscurum
экдистероиды об
-
наружены впервые. Не было неожиданным полу
-
чение отрицательного результата в биотесте при
анализе образца
Ophioglossum alaskanum
, пос
кольку все ранее проведенные исследования об
-
Володина С.О., Володин В.В., Горовой П.Г., Ткаченко К.Г., Новожилова Е.В., Ишмуратова М.М.,
Чадин И.Ф., Канев В.А., Ши Лей. Экдистероиды растений Урала, Кавказа, российского
Дальнего Востока и Китая (выборочный скрининг)
Учреждения, где работают авторы:
-
1
Институт биологии Коми научного центра Уральского отделения РАН, ул. Коммунистическая, 28; 167982,
Респуб
лика Коми, Сыктывкар, Россия; e-mail: volodina@ib.komisc.ru
2
Тихоокеанский институт биоорганической химии им. Г.Б. Елякова Дальневосточного отделения РАН, пр-т 100
лет Владивостоку, 159; 690022, Владивосток, Россия; e-mail: n.e.v.a.0@yandex.ru
3
Ботанический институт им. В.Л. Комарова РАН, ул. Проф. Попова, 2; 197376, Санкт-Петербург, Россия
; e-mail:
kigatka@rambler.ru
4
Башкирский государственный университет, ул. З. Валиди, 32; 450074, Уфа, Россия; e-mail: ishmuratova@mail.ru
5
Ботанический сад Института ботаники АН Китая, ул. Нансинкун, 20; 100093, Сянгшан, Пекин, Китай; e-mail:
shilei67@263.net
1
Institute of Biology Komi Scientific Centre Ural Branch of Russian Academy of Sciences, Kommunisticheskaya str., 28;
167982, Komi, Syktyvkar, Russia
2
Pacific Institute of Bioorganic Chemistry, Far East Branch, Russian Academy of Sciences, Pr-t 100 let Vladivostoku, 159;
690022, Vladivostok, Russia
3
Russian Academy of Sciences, Komarov Botanical Institute, Prof. Popova, 2; 197376, St. Petersburg, Russia
4
Bashkir State University, Z. Validi str. 32; 450074, Ufa, Russia
5
Beijing Botanical Garden, Institute of Botany, The Chinese Academy of Scienses, 20 Nanxincun; 100093, Xiangshan,
Beijing, P.R. China
Поступило в редакцию 14.11.2012 г.
Submitted 14.11.2012
Turczaninowia 2012, 15 (4) : 58–75