20
ВЛИЯНИЕ ВЛИЯНИЕ ЭФИРНЫХ ЭФИРНЫХ МАСЕЛ МАСЕЛ POTAMOGETON PUSILLUS POTAMOGETON PUSILLUS И И CERATOPHYLLUM DEMERSUM CERATOPHYLLUM DEMERSUM НА НА МИКРООРГАНИЗМЫ. МИКРООРГАНИЗМЫ.

ВЛИЯНИЕ ЭФИРНЫХ МАСЕЛ POTAMOGETON PUSILLUS И CERATOPHYLLUM DEMERSUM НА МИКРООРГАНИЗМЫ

  • Upload
    zelda

  • View
    37

  • Download
    3

Embed Size (px)

DESCRIPTION

ВЛИЯНИЕ ЭФИРНЫХ МАСЕЛ POTAMOGETON PUSILLUS И CERATOPHYLLUM DEMERSUM НА МИКРООРГАНИЗМЫ. ФИТОНЦИДЫ 1928. Токин Б. П. Губители микробов - фитонциды. М.: Госкультпросветиздат. 1951г. Токин Б. П., Фитонциды, 2 изд., М., 1951; Токин Б. П., Фитонциды, их роль в природе, Л., 1957;. ТОКИН Б.П. - PowerPoint PPT Presentation

Citation preview

Page 1: ВЛИЯНИЕ ЭФИРНЫХ МАСЕЛ  POTAMOGETON PUSILLUS  И  CERATOPHYLLUM DEMERSUM  НА МИКРООРГАНИЗМЫ

ВЛИЯНИЕВЛИЯНИЕ ЭФИРНЫХЭФИРНЫХ МАСЕЛМАСЕЛ POTAMOGETON PUSILLUS POTAMOGETON PUSILLUS ИИ

CERATOPHYLLUM DEMERSUM CERATOPHYLLUM DEMERSUM НА НА МИКРООРГАНИЗМЫ.МИКРООРГАНИЗМЫ.

Page 2: ВЛИЯНИЕ ЭФИРНЫХ МАСЕЛ  POTAMOGETON PUSILLUS  И  CERATOPHYLLUM DEMERSUM  НА МИКРООРГАНИЗМЫ

ТОКИН Б.П.

ФИТОНЦИДЫ

1928

Токин Б. П. Губители микробов - фитонциды. М.: Госкультпросветиздат. 1951г. Токин Б. П., Фитонциды, 2 изд., М., 1951; Токин Б. П., Фитонциды, их роль в природе, Л., 1957;

Page 3: ВЛИЯНИЕ ЭФИРНЫХ МАСЕЛ  POTAMOGETON PUSILLUS  И  CERATOPHYLLUM DEMERSUM  НА МИКРООРГАНИЗМЫ

Изучению летучих низкомолекулярных органических веществ (ЛНОВ) водных растений, в том числе и макрофитов, и их роли в водных

экосистемах, к сожалению, в России в настоящее время уделяется крайне мало внимания.

Работы Гуревича Ф.А.

Гуревич Ф.А. К вопросу о взаимоотношении между растениями и эмбрионами пресноводных животных // Докл. АН СССР. 1948. Т. 59. № 3.

Гуревич Ф.А. К вопросу о протистоцидных свойствах водных и прибрежно-водных растений // Сб. науч. трудов Красноярского гос. мед. ин-та. 1953. № 3. С. 212–214.

Гуревич Ф.А. Фитонцидные свойства манника // Сб. науч. трудов Красноярского гос. мед. ин-та. 1953. № 3.

Гуревич Ф.А. О роли фитонцидов в ценозах водоёмов // Охрана и рациональное использование живой природы водоёмов Казахстана: Матер. конф. Алма-Ата, 1969. С. 137–139.

Page 4: ВЛИЯНИЕ ЭФИРНЫХ МАСЕЛ  POTAMOGETON PUSILLUS  И  CERATOPHYLLUM DEMERSUM  НА МИКРООРГАНИЗМЫ

Функциональная роль ЛНОВ, продуцируемых макрофитами, чрезвычайно разнообразна:

1) привлечение (кайромоны);

2) роль информационных медиаторов;

3) питательная среда и стимуляция деятельности микроорганизмов, обитающих на поверхности растений и в воде;

4) аллелопатическая роль; 5) защитная роль (в.ч.

антимикробная активность и подавление патогенных организмов).

Page 5: ВЛИЯНИЕ ЭФИРНЫХ МАСЕЛ  POTAMOGETON PUSILLUS  И  CERATOPHYLLUM DEMERSUM  НА МИКРООРГАНИЗМЫ

•Одна из основных проблемОдна из основных проблем при исследованиях ЛНОВ при исследованиях ЛНОВ состоит в том, что такие работы требуют использование состоит в том, что такие работы требуют использование очень дорогостоящего оборудования, прежде всего очень дорогостоящего оборудования, прежде всего хромато-хромато-масс-спектрометрических комплексовмасс-спектрометрических комплексов, позволяющих , позволяющих идентифицировать обнаруживаемые вещества до идентифицировать обнаруживаемые вещества до химической формулы. химической формулы.

•К сожалениюК сожалению, в нашей стране лишь немногие лаборатории , в нашей стране лишь немногие лаборатории оснащены подобным оборудованием, и еще меньше тех, кто оснащены подобным оборудованием, и еще меньше тех, кто использует его для исследования водных экосистем. использует его для исследования водных экосистем.

•Между темМежду тем, в настоящее время в мире хромато-масс-, в настоящее время в мире хромато-масс-спектрометрические исследования растений интенсивно спектрометрические исследования растений интенсивно развиваются. Наиболее высокими темпами идет развитие развиваются. Наиболее высокими темпами идет развитие хромато-масс-спектрометрических исследований в хромато-масс-спектрометрических исследований в

отношении отношении наземных растенийназемных растений, прежде всего имеющих , прежде всего имеющих пищевое, фармакологическое значение и продуцентов пищевое, фармакологическое значение и продуцентов эфирных масел. эфирных масел.

Page 6: ВЛИЯНИЕ ЭФИРНЫХ МАСЕЛ  POTAMOGETON PUSILLUS  И  CERATOPHYLLUM DEMERSUM  НА МИКРООРГАНИЗМЫ

хромато-масс-спектрометрометрический комплекс TRACE DSQII (Thermo Scientific)

Page 7: ВЛИЯНИЕ ЭФИРНЫХ МАСЕЛ  POTAMOGETON PUSILLUS  И  CERATOPHYLLUM DEMERSUM  НА МИКРООРГАНИЗМЫ

Между тем, в мире эта область исследования очень активно развивается

Page 8: ВЛИЯНИЕ ЭФИРНЫХ МАСЕЛ  POTAMOGETON PUSILLUS  И  CERATOPHYLLUM DEMERSUM  НА МИКРООРГАНИЗМЫ

ЛНОВЛНОВ растений (как правило, это вторичные растений (как правило, это вторичные метаболиты) могут дать бесценную метаболиты) могут дать бесценную

информацию для понимания различных информацию для понимания различных явлений и процессов в биологии, экологии, явлений и процессов в биологии, экологии,

палеонтологии, геологии и т.д.палеонтологии, геологии и т.д.

В состав В состав ЛНОВЛНОВ входит множество веществ из входит множество веществ из различных групп: изопрены, спирты, различных групп: изопрены, спирты,

альдегиды, эфиры, кетоны, фенолы, кислоты альдегиды, эфиры, кетоны, фенолы, кислоты и т. д. и т. д.

Page 9: ВЛИЯНИЕ ЭФИРНЫХ МАСЕЛ  POTAMOGETON PUSILLUS  И  CERATOPHYLLUM DEMERSUM  НА МИКРООРГАНИЗМЫ

Цель нашей работы – определить компонентный состав и

антибактериальную активность эфирных масел рдеста

маленького и роголистника темно-зеленого.

Page 10: ВЛИЯНИЕ ЭФИРНЫХ МАСЕЛ  POTAMOGETON PUSILLUS  И  CERATOPHYLLUM DEMERSUM  НА МИКРООРГАНИЗМЫ

Компонентный состав ЛНОВ исследован у следующих макрофитов:

Potamogeton pusillus L.RT: 2,56 - 65,04

5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65Time (min)

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

70

75

80

85

90

95

100

Re

lativ

e A

bu

nd

an

ce

57,03

55,38

2,77 58,75 59,034,00 54,3240,73 46,33 62,0851,659,577,83 31,6010,09 39,7015,57 23,02 24,5919,05 36,07

NL: 2,60E9TIC F: MS rdest_ParkPobedy_220909_ekstr_070410_razb_20r_&DBM_2mg_l_metod_dlja_rast_masel_splitless_69min

Page 11: ВЛИЯНИЕ ЭФИРНЫХ МАСЕЛ  POTAMOGETON PUSILLUS  И  CERATOPHYLLUM DEMERSUM  НА МИКРООРГАНИЗМЫ

Ceratophyllum demersum Ceratophyllum demersum LL..RT: 2,50 - 65,37

5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65Time (min)

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

70

75

80

85

90

95

100

Re

lativ

e A

bu

nd

an

ce

55,94

56,89

57,6053,822,86

40,74

49,33

5,25 9,56 46,33 49,687,8057,8842,2239,6937,7631,5817,07 22,9815,49 60,0824,58 45,9236,25

NL: 8,24E8TIC F: MS rogolist_ParkPobedy_230709_ekstr_240210_razb_5r_&DBM_2mg_l_metod_dlja_rast_masel_splitless_69min

Page 12: ВЛИЯНИЕ ЭФИРНЫХ МАСЕЛ  POTAMOGETON PUSILLUS  И  CERATOPHYLLUM DEMERSUM  НА МИКРООРГАНИЗМЫ

(сбор 09/07/2009 г.)Вещества

C. demersum P. pusillus

IKСг, мг/л

Ссс,

мг/г%

Сг, мг/л

Ссс,

мг/г%

α-Ionone, C13H20O 1433 13.88 0,00035 2.78 0,621 0,00009 0.02

τ-Eudesmol, C15H26O 1632 19.24 0,00241 3.86 - -

β-Eudesmol, C15H26O 1651 34.93 0,00437 7.00 12,727 0,00182 0.08

α-Eudesmol, C15H26O 1655 35.56 0,00445 7.13 10,850 0,00155 0.04

2-Pentadecanone, 6,10,14-trimethyl-, C18H36O

1867 29.34 0,00367 5.88 - -

Biformen, C20H32 1933 19.31 0,00241 3.87 231.34 0,03856 27.96

Dibutyl phthalate, C16H22O4 1977 44.26 0,00553 8.87 - -

Atiserene, C20H32 2017 - - 19.31 0,00322 2.33

Kaurene, C20H32 2025 5.92 0,00074 1.20 50.50 0,00842 6.10

Manool, C20H34O 2057 38.40 0,00480 7.70 459.64 0,07661 55.56

Всего веществ/неидентифицированные до химической формулы

176/12 86/2

Суммарная концентрация эфирного масла в гексановом экстракте, мг/л

570.87 5300.524

Суммарная концентрация эфирного масла в сухом сырье, мг/г

0,062 0,6068

Page 13: ВЛИЯНИЕ ЭФИРНЫХ МАСЕЛ  POTAMOGETON PUSILLUS  И  CERATOPHYLLUM DEMERSUM  НА МИКРООРГАНИЗМЫ

Концентрация эфирного масла в сухих растениях.

0

0,3

0,6

0,9

1,2

1,5

Июнь Июль Август

время

мг/

г

Рдестмаленький

Роголистниктемно-зеленый

Page 14: ВЛИЯНИЕ ЭФИРНЫХ МАСЕЛ  POTAMOGETON PUSILLUS  И  CERATOPHYLLUM DEMERSUM  НА МИКРООРГАНИЗМЫ

(m a in lib ) 1-Na p h th a le n e p ro p a n o l, à -e th e n yld e c a h yd ro -à ,5,5,8a -te tra m e th yl-2-m e th yle n e -, [1S-[1à (S*),4a á,8a à ]]-

30 50 70 90 110 130 150 170 190 210 230 250 270 2900

50

100

4355

7181 95

109121

137

148 161177

189 204

216 229 244

257

272

290

HO

Фенол, 4-этил-

Маноол

(w ile y8b ib l) PHENO L, 4-ETHYL-30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480

0

50

100

39 51 65

77

91

107

122HO

Page 15: ВЛИЯНИЕ ЭФИРНЫХ МАСЕЛ  POTAMOGETON PUSILLUS  И  CERATOPHYLLUM DEMERSUM  НА МИКРООРГАНИЗМЫ

Бензальдегид

(w ile y_n ist98) Be n za ld e h yd e (C A S)30 80 130 180 230 280 330 380 430 480 530 580

0

50

100

51

77105

O

Page 16: ВЛИЯНИЕ ЭФИРНЫХ МАСЕЛ  POTAMOGETON PUSILLUS  И  CERATOPHYLLUM DEMERSUM  НА МИКРООРГАНИЗМЫ

Potamogeton pusillus - рдеста маленького

и

Ceratophyllum demersum - роголистника темно-зеленого (пруд в Парке Победы, С.Петербург).

Антибактериальную активность эфирного масла высших водных растений исследовали на

примере

Page 17: ВЛИЯНИЕ ЭФИРНЫХ МАСЕЛ  POTAMOGETON PUSILLUS  И  CERATOPHYLLUM DEMERSUM  НА МИКРООРГАНИЗМЫ

Для определения чувствительности микроорганизмов (Escherichia coli, Pseudomonas fluorescens, Bacillus subtilis) к растительным экстрактам, использовался диско-диффузионный метод (ДДМ). ДДМ определения чувствительности основан на способности компонентов растительных экстрактов диффундировать из пропитанных ими бумажных дисков в питательную среду, угнетая рост микроорганизмов, посеянных на поверхности агара.

Page 18: ВЛИЯНИЕ ЭФИРНЫХ МАСЕЛ  POTAMOGETON PUSILLUS  И  CERATOPHYLLUM DEMERSUM  НА МИКРООРГАНИЗМЫ

Сравнительная антибактериальная активность рдеста маленького и роголистника темно-зеленого.

0

2

4

6

8

10

12

E. coli. P. fluorescens B. subtilis

мм

. Рдест

Роголистник

Page 19: ВЛИЯНИЕ ЭФИРНЫХ МАСЕЛ  POTAMOGETON PUSILLUS  И  CERATOPHYLLUM DEMERSUM  НА МИКРООРГАНИЗМЫ

Учет и понимание роли и механизмов действия ЛНОВ позволит на новом уровне подойти к решению таких проблем, как: разработка теории функционирования водных экосистем; выявления механизмов формирования сообществ гидробионтов; анализ сукцессий видов; детектирование состояния водных экосистем; дистанционное определение продуктивности и контроль эвтрофирования; манипуляции и регулирование развития, как отдельных видов, так и целых экосистем; анализ и интерпретация данных экологического мониторинга; поиск и использование новых лекарственных средств и т.д.

Page 20: ВЛИЯНИЕ ЭФИРНЫХ МАСЕЛ  POTAMOGETON PUSILLUS  И  CERATOPHYLLUM DEMERSUM  НА МИКРООРГАНИЗМЫ