Библиографическое описание:

Милехин А. В., Рубцов С. Л., Бакунов А. Л., Дмитриева Н. Н., Вовчук О. А. Перспективы использования биотехнологических методов при производстве посадочного материала Женьшеня в условиях Самарской области // Молодой ученый. — 2015. — №22.2. — С. 53-55.



 

Растительный мир подарил человечеству огромное богатство – лекарственные растения, содержащие в своем составе уникальные комплексы биологически активных веществ. В современной фармакопее определен список официальных растений (их более 300), среди них – корень жизни "Женьшень". Женьшень обыкновенный (Panax ginseng С. A. May) – одно из древнейших лекарственных растений. В течение многих веков в странах Восточной Азии он пользовался славой все исцеляющего средства и был окружен таинственным ореолом бесчисленных суеверий и легенд. И в настоящее время достаточно велика потребность в лекарственных препаратах и биологически активных добавках к пище (БАД) на основе корня первого из открытых растительных адаптогенов. Препараты на его основе широко применяются в мировой практике в качестве тонизирующих и общеукрепляющих средств для лечения и профилактики различных заболеваний центральной нервной системы, повышения работоспособности и сопротивляемости организма к стрессовым ситуациям, неблагоприятным воздействием внешней среды. Биологическую активность женьшеня связывают с наличием в его химическом составе 18 групп веществ, среди которых главную роль играют панаксозиды. Ценность химического состава дополняют также аминокислоты, макро- и микроэлементы, витамины, эфирные масла, липиды, пектиновые вещества [1,2].

Женьшень обыкновенный – одно из древнейших лекарственных растений, известное человеку не одно тысячелетие. В китайской медицине женьшень считается все исцеляющим средством. В отечественной фармакологии женьшень включен в Государственный реестр лекарственных средств как мощное тонизирующее, общеукрепляющее, адаптогенное средство, повышающее иммунитет, сопротивляемость организма при стрессовых ситуациях [4].

Помимо медицины биомасса женьшеня находит применение и в других отраслях народного хозяйства. Так, например его применяют в пищевой промышленности при производстве напитков, конфет, различных каш, в парфюмерно-косметической промышленности при производстве лосьонов, кремов, шампуней и мыла. Находит применение женьшень и в сельском хозяйстве при производстве кормов для животных, а также стимуляторов роста растений. В качестве примера хотелось бы назвать препарат Рибав. Он стимулирует рост и развитие растений, повышает иммунитет к биотическим и абиотическим факторам среды, а тем самым влияет на увеличение урожайности с единицы площади [5].

В тоже время сырьевой потенциал данной культуры очень ограничен. Запасы дикорастущего женьшеня малочисленны, поскольку в пределах своего небольшого ареала он встречается крайне редко, произрастает медленно. В Китае и Корее природные запасы женьшеня практически уничтожены. Главным местом добычи корня женьшеня в настоящее время южная часть российского Дальнего Востока: Приморский край и прилегающая континентальная часть Хабаровского края. При этом, естественное восстановление запасов затруднено необычайно медленным ростом и развитием растения. Годовой при­рост корня дикорастущего растения составляет в среднем 1 г. Всхо­ды появляются спустя 2-3 года после попадания семян в почву. Цветение и плодоношение начинается на 8-10-м году жизни [2].

Общий запас дикорастущего женьшеня на территории российского Дальнего Востока оценивается специалистами как 5000-6000 кг в пересчете на вес сырого корня. При этом заготовки женьшеня в природе ограничены до минимума, так как он внесен в Красную книгу СССР и Российской Федерации. Ежегодная квота на добычу дикорастущего корня женьшеня в Российской Федерации составляет порядка 60-70 кг. При этом потенциал российского рынка потребления "корня жизни" составляет 600-700 тонн в год [1].

Большая часть потребности женьшеня в настоящее время восполняется за счет использования корня выращенного на организованных растительных плантациях, а также с использованием культуры ткани и клеток в биореакторах различного технического исполнения и конструкции. При этом, в промышленных масштабах женьшень культивируют на ограниченной территории, а разработанная технология производства биомассы женьшеня достаточно дорогостоящая и не гарантирует стабильного производства качественного сырья. Все это приводит к тому, что фармацевтический рынок РФ насыщен зарубежными дорогостоящими лекарственными средствами и биологически активными добавками произведенными с использование зарубежной сырьевой базы.

Выращивание женьшеня в плантационной культуре известно давно, однако агротехника его чрезвычайно трудоемка, своеобразна и, в силу ряда биологических особенностей возделывания женьшеня, дорогостояща, что замедляет темпы расширения площадей под этим уникальным растением.Плантационного женьшеня в России производится сегодня только 6-7 тонн, да к тому же срок выращивания этого корня составляет 5-7 лет, и за это время растение впитывает в себя всю грязь, которая есть в нашем воздухе и почве. Велика и стоимость реализации - сейчас на российском рынке плантационный женьшень стоит 600-1000 руб. за 100 г, а дикий доходит до 3000 руб. В настоящее время на территории Российской Федерации плантационным производством женьшеня занимаются всего 5-6 хозяйств, одно из которых успешно функционирует в Самарской области на территории прилегающей к Жигулёвскому заповеднику «Самарская лука» - это фермерское хозяйство «Женьшень» основанное в 80-х годах прошлого века. В структуре данного хозяйства имеются разновозрастные посадки собственного селекционного сорта женьшеня настоящего под названием «Самарская жемчужина».

Используя многолетний практический опыт специалистами хозяйства разработана уникальная агротехнология возделывания женьшеня от посадки семян до получения стандартного сырья. При этом, корни женьшеня обыкновенного выращенные в условиях Самарской области обладают уникальным химическим составом. Результаты проведенных химических исследований специалистами Самарского государственного медицинского университета с использованием тонкослойной хроматографии (ТСХ) и УФ-спектроскопии (спектрофотометр “Specord 40”, Analytik Jena) свидетельствуют о том, что корни женьшеня содержат набор панаксозидов, превосходящий характеристики дикорастущего сырья.

Специалистами хозяйства впервые в Самарской области подготовлены и утверждены Технические условия (ТУ 9725-002-0164248374-10) и Техническая инструкция (ТИ 9725-002-0164248374-10) «Корни женьшеня и порошок из корней женьшеня – сырьё для пищевой промышленности». Технические условия прошли санитарно-эпидемиологическую экспертизу на соответствие требованиям безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов (Санитарно-эпидемиологическое заключение №63.СЦ.03.972.Т.000999.08.10 от 20.08.2010 г.), а также освоена технология производства современных иммунно-стимулирующих лекарственных препаратов и биологически активных добавок к пище [3].

В настоящее время налажен выпуск настойки корня женьшеня с содержанием панаксозидов – не менее 0,017 %.

Производство сырьевой базы осуществляется в оптимальных почвенно-климатических условия для роста и развития культуры, что проявилось в уникальности химического состава нового сорта женьшеня, в разы превышающего качественные показатели корня выращенного в условиях Дальнего Востока. Однако ограниченная площадь питомника не позволяет в полной мере обеспечить промышленных потребителей Самарской области таким необходимым сырьем, а их насчитывается в настоящее время уже более десятка.

С целью массового распространения и создания большого количества посадочного материала учёными лаборатории биотехнологии сельскохозяйственных растений ФГБНУ «Самарский НИИСХ» разработана технология оздоровления и ускоренного размножения растений женьшеня.

В основе технологии лежит уникальная способность растительной клетки реализовывать присущую ей тотипотентность, то есть под влиянием экзогенных воздействий давать начало целому растительному организму.

Разработанная технология соответствует классической схеме оздоровления и микроклонального размножения растений с использованием существующих апикальных и латеральных меристем, а её принципиальное отличие от существующих связано с использованием в составе питательной среды уникального органо-минерального состава и разработанного комплекса адаптационных мероприятий при переводе произведенных растений из условий invitro в invivo.

Полученные микро-клоны пригодны для культивирования в естественных условиях открытого грунта Самарской области. Разработанная технология позволит за короткий период произвести большой объём качественного, сертифицированного посадочного материала, со стоимостью более низкой, чем при выращивании растений естественным путём. В настоящее время основные элементы технологии охраняются в режиме коммерческой тайны «НОУ-ХАО», ведется подготовка документов по оформлению патента РФ.

Основываясь на проведенных биохимических исследований корневой биомассы Самарского женьшеня ученые ФБГНУ «Самарский НИИСХ» и ООО «Биолаб» приступили к созданию эффективного клеточного штамма биомассы женьшеня селекции и собственности КФХ «ЖеньШень» с целью дальнейшего культивирования в условиях суспензионной культуры и разработки технологии круглогодичного производства клеточной биомассы. Полученная биомасса может с успехом использоваться в различных отраслях народного хозяйства, в том числе в сельском хозяйстве при разработке технологии кормления и содержания сельскохозяйственных животных. Разработка методики и регламента применения биомассы женьшеня в кормлении молодняка крупно рогатого скота и птицы значительно повысит сопротивляемость организма к стрессовым факторам и компенсирует негативное воздействие условий содержания животных, что в свою очередь приведет к улучшению основных показателей животноводческого производства - обеспечивая снижение падежа, рост привесов, плодовитости и т. д.

 

Литература:

  1. Гегельский, И.Н. Женьшень / Москва: Изд-во «Урожай», 1989. 247 с.
  2. Женьшень (Биология и разведение) / Москва: Изд-во «Агропромиздат», 1991 стр. 144, А. Малышев
  3. Куркин, В.А. Определение сапонинов в корнях женьшеня / В.А. Куркин, А.С. Акушская // Фармация. 2012. Т.60, №3. С. 18-20.
  4. Акушская, А.С. Стандартизация сырья и препаратов женьшеня. - Акушская А.С., Куркин В.А., Шнытко М.В., Клейн Л.А. Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2012. Т. 14. № 5-3. С. 691-695.
  5. Куркин, В.А. Фармакогнозия: Учебник для студентов фармацевтических вузов (факультетов) / 2-е изд. Перераб. и доп. – Самара: ООО «Офорт», ГОУ ВПО «СамГМУ Росздрава», 2007. 1239 с.

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle