Анатомические особенности Linaria cretacea



В статье приведены результаты изучения анатомического строения вегетативных органов редкого вида Linaria cretacea Fisch.ex Spreng. Приведены биометрические данные вегетативных органов данного вида.

Ключевые слова: анатомия, Linaria cretacea.

Введение

Знание структурных особенностей растений позволяет различать морфологически сходные растения, близкие в систематическом отношении. Наиболее доступным способом распознавания растений по особенностям их анатомических признаков является микроскопическое исследование вегетативных и генеративных органов.

Из рода Linaria (Scrophulariaceae Juss.) во флоре Казахстана насчитывается 21 вид [1].

Комплексные исследования проведены по растениям вида Linariacretacea., выращиваемым в условиях западного Казахстана. Учитывая перспективы и возможности создания сырьевой базы L. cretacea, выращиваемой в Актюбинской области за счёт введения в культуру, мы сочли необходимым изучить анатомическую характеристику вегетативных органов данного вида, а также выявить диагностические признаки лекарственного сырья. Тем самым преследовалась цель изложения общей картины анатомии, выявления анатомических особенностей и отдельных признаков, необходимых для фармакологической диагностики.

В растении содержатся алкалоид пеганин, гликозид, отщепляющий синильную кислоту, флавоновые гликозиды линарин, неолинарин, аскорбиновая кислота, сапонины, пектиновые и дубильные вещества, органические кислоты (лимонная, муравьиная, яблочная, уксусная). Linaria обладает мягким слабительным, противовоспалительным, потогонным, мочегонным, желчегонным действием, регулирует функциональную деятельность желудочно-кишечного [2].

Материалы иметоды исследований

Анатомические препараты готовили в соответствии с общепринятыми методиками [3,4,5]. Для количественного анализа проведено измерение морфометрических показателей с помощью окуляр-микрометра ОЛ-ЗСО 30 (ИНМЕДПРОМ, Россия) (при объективе ×10, увеличении ×40). Микрофотографии анатомических срезов были сделаны на микроскопе МC-300 (MICROS, Austria) с видеокамерой CAM V400/1.3M.

Результаты иих обсуждение

При рассмотрении поперечного среза стебля L. cretacea (Рис. 1) виден однорядный эпидермис, который состоит из продолговато-округлых плотно сомкнутых клеток. С поверхности эпидермис покрыт слоем кутикулы. Под эпидермисом расположены несколько слоев клеток неправильной формы, которые к центру стебля приобретают более округлую форму — коровая тонкостенная паренхима. Среди клеток паренхимы локализуются немногочисленные включения. У растений чётко отслеживается однорядный слой эндодермы. Проводящие пучки встречаются в числе 8–10. Между ними находятся паренхимные клетки серцевинных лучей, окруженные склеренхимными клетками. Флоэма состоит из тонкостенных клеток. Ксилема представлена значительным числом узкопросветных элементов, в некоторых местах окруженных плотно сомкнутыми клетками склеренхимы. Между флоэмой и ксилемой расположен камбий. Внутрь от проводящих тканей располагается сердцевина, состоящая из неспециализированной паренхимы. Сердцевина состоит из средних и крупных по размеру паренхимных клеток, имеющих 5–8-лучевую структуру, расположенных рыхло или достаточно плотно. Морфометрические характеристики структуры стебля представлены в Таблице 1.

Рис. 1. Анатомическое строение стебля Linariacretacea: 1 — верхний эпедермис, 2 — нижний эпидермис, 3 — губчатый мезофилл, 4 — столбчатый мезофилл

Таблица 1

Биометрические показатели анатомической структуры стебля Linaria cretacea

толщина эпидермы,мкм	толщина первичной коры, мкм	колленхима	ксилема	флоэма	диаметр сердцевины, мкм
0.45± 0.008	0.15±0.009	0.31±0.01	0.44±0.006	0.32±0.007	3.86±0.007

При рассмотрении среза листа (Рис. 2) с верхней и нижней стороны видны клетки эпидермиса, которые отличаются достаточно сильной извилистостью структуры. Клетки верхнего эпидермиса по размеру меньше в два раза клеток нижнего эпидермиса, округлые или овальные со слабо или сильно извилистыми стенками. С поверхности эпидермис покрыт сплошным тонким слоем кутикулы. Устьица, на обеих сторонах листа, окружены 3–5 беспорядочно расположенными клетками эпидермиса (аномоцитный тип). Эпидермальные образования отсутствуют. Под эпидермисом расположен мезофилл, состоящий из тонкостенных паренхимных клеток. В мезофилле листа, среди клеток обнаруживаются многочисленные включения, которые наиболее ярко прослеживаются в имматурном и вегетативном состояниях. Столбчатый мезофилл слабо дифференцируется и имеет слабо выраженную структуру в двух первых представленных возрастных состояниях. Однако, клетки столбчатого мезофилла у растений в генеративном возрастном состоянии (Рис. 2 В) чётко располагаются в один-два ряда с верхней стороны листа. Клетки губчатого мезофилла размещены беспорядочно, занимая центральную часть листовой пластинки. В толщу мезофилла погружен проводящий пучок, состоящий из плотно сомкнутых флоэмных и округлых ксилемных клеток. Характерным для данного вида является формирование в процессе роста и развития листовой пластинки вокруг проводящих пучков чётко выраженной склеренхимной обкладки. Биометрические показатели по возрастным состояниям представлены в Таблице 2. Толщина верхнего и нижнего эпидермиса увеличиваются в процессе роста и развития, происходит дифференциация на столбчатый и губчатый мезофилл, причём губчатый мезофилл уменьшается с развитием второго. Диаметр проводящих пучков, как и толщина листовой пластинки увеличиваются.

Рис. 2. Анатомическое строение стебля Linariacretacea: 1-эпидермис, 2- паренхима, 3-эндодерма, 4-флоэма, 5- ксилема, 6-склеренхима, 7- сердцевина

Таблица 2

Биометрические показатели анатомической структуры листа Linaria cretacea

толщина эпидермиса, мкм		толщина листовой пластинки,мкм	толщина губчатого мезофилла, мкм	толщина столбчатого мезофилла, мкм	диаметр проводящего пучка, мкм
верхнего	нижнего
0.46±0.13	0.82±0.04	3.31±0.007	1.22±0.11	1.34±0.11	0.053±0.0005

При рассмотрении корня у растений (Рис. 3) отмечена ризодермальная покровная ткань, а также ярко выражены сосуды ксилемы. Корень снаружи покрыт 2–5-слойной экзодермой, клетки которой немного разрушены. Корковая паренхима 5–6-слойная, деформированная, половина ее клеток омертвела и сохранилась в таком виде. В корковой части располагается 2–3 слоя клеток округлой формы, оболочка которых средне утолщенная, без межклетников. Слой эндодермы хорошо виден, клетки ее удлиненной формы, с двух сторон сплюснуты, корка сильно утолщена и ее клетки расположены в ряд. Клетки центрального цилиндра округлые. Центральный цилиндр начинается со слоя перицикла, клетки которого имеют тонкую оболочку. Наружу от камбиального кольца радиально располагается вторичная флоэма. Морфометрические показатели структуры корня представлены в Таблице 3, где прослеживаются закономерности: толщина первичной коры и площадь ксилемных сосудов при переходе растений из одного возрастного состояния в другое уменьшаются, а диаметр центрального цилиндра увеличивается.

Рис. 3. Анатомическое строение корня Linariacretacea: 1 — экзодерма, 2 — первичная кора (паренхима), 3 — флоэма, 4 — сосуды ксилемы.

Таблица 3

Биометрические показатели анатомической структуры корня Linaria cretacea.

толщина экзодермы, мкм	толщина первичной коры, мкм	диаметр центрального цилиндра, мкм	ксилема
0.66±0.71	0.62±0.009	10.75±0.02	8.78±0.25

Выводы

Таким образом, при изучении анатомо-морфологической структуры L. cretacea были определены диагностические признаки, такие как наличие в паренхиме листа округлых включений (гликозидной природы), склерефикация проводящих пучков в процессе роста и развития, 5–8-лучевая сердцевинная паренхима стебля. В анатомическом строении между верхним и нижним эпидермисом расположены столбчатые и губчатые мезофилы.

Определены биометрические показатели морфо-анатомической структуры вегетативных органов указанного вида.

Литература:

1. Павлов Н. В. (ред.) 1965. Флора Казахстана. Т. 8: 35. Изд-во Академии наук Казахской ССР, Алма–Ата.
2. Путырский И. Н. и Прохоров В. Н. 2003. Лекарственные растения. Энциклопедия. Книжный дом, Минск: 187–188.
3. Барыкина Р. П.и др. 2004. Справочник по ботанической микротехнике. Основы и методы. Изд–во МГУ, Москва.
4. Пермяков А. И. 1988. Микротехника. Изд–во МГУ, Москва.
5. Прозина М. Н. 1960. Ботаническая микротехника. Высш. школа, Москва.