докторант (PhD) кафедры химии Кокандского государственного института, Республика Узбекистан, г. Коканд
АНАЛИЗ МАКРО И МИКРОЭЛЕМЕНТОВ РАСТЕНИЯ Tamarix ramosissima, РАСПРОСТРАНЕННОГО НА ТЕРРИТОРИИ СЫРДАРЬИ ФЕРГАНСКОЙ ОБЛАСТИ РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН
АННОТАЦИЯ
В статье описываются изучение состава микроэлементов и макроэлементов растения тамарикс (T. ramosissima), собранного в период цветения (цветки, надземная часть) Сырдарьинского района Ферганской области Республики Узбекистан. Определение количества элементов в растительных пробах проводилось с помощью нейтронно-активационного анализа на исследовательском реакторе VVR-SM Лаборатории активационного анализа Института ядерной физики Академии наук Республики Узбекистан. В результате получены сведения о микро- и макроэлементном составе Tamarix многоветвистого (Tamarix ramosissima). Установлено, что содержание минеральных веществ в растениях может меняться в зависимости от состава почвы, условий питания, влажности и температурного режима выращивания, особенностей биологии растения и т. д.
ABSTRACT
The article studied the composition of microelements and macroelements in the Tamarix plant (T. ramosissima) collected during the flowering period (flowers, aerial part) of the Syrdarya district of the Fergana region of the Republic of Uzbekistan. The determination of the amount of elements in plant samples was carried out using neutron activation analysis at the VVR-SM research reactor of the Activation Analysis Laboratory of the Institute of Nuclear Physics of the Academy of Sciences of the Republic of Uzbekistan. As a result, information was obtained on the micro- and macroelement composition of Tamarix ramosissima. It has been established that the content of mineral substances in plants can vary depending on the composition of the soil, nutritional conditions, humidity and temperature conditions of cultivation, characteristics of plant biology, etc.
Ключевые слова: Tamarix ramosissima, макроэлементы, микроэлементы, атомно-абсорбционный анализ, надземная часть, Li, Be, B, Na, Mg, Al, Si, S, K, Ca.
Keywords: Tamarix ramosissima, macroelementy, microelementy, atomic absorption analysis, above-ground part, Li, Be, B, Na, Mg, Al, Si, S, K, Ca.
Введение. В результате экогеоботанических экспедиций, проведенных на Южном острове, было замечено, что распространенные на этом участке популяции растений Tamarix ramosissima, принадлежащих к семейству Tamaricaceae, адаптируются к внешней среде не только в воде, но и в пустынные территории [1]. Наблюдения показали, что рост, развитие, цветение и плодоношение растений значительно ускоряются [2]. Согласно научным источникам, большинство видов семейства Tamarix ramosissima содержат пептиды, белки, алкалоиды, аминокислоты, витамины и многие другие биологически активные вещества [3, 4, 5]. Химический состав растения Tamarix ramosissima изучался несколькими учеными. В частности, Казахстанские виды растения семейства Тамарикс: T. ramosissima впервые были изучены Султановой Н.А. в КазНУ им. Аль-Фараби (КазНУ). Количественное содержание веществ, флавоноидов Т. ramosissima, приведены в работе Т.Бикбулатовой; в индивидуальном состоянии выделены дигаллоглюкоза и ацилированный флавоноид. Н.А. Султановой установлены качественный и количественный состав биологически активных веществ, макро- и микроэлементов в воздушной массе T. ramosissima, заготовленной в Алматинской, Семипалатинской, Аральской (сухое дно Аральского моря) районах [6]. Е. В. Шуйская и др. исследователи Института физиологии растений им. К.А. Тимирязева РАН установили химический состав солей, выделяемых тамариксом (tamarix ramosissima), произрастающим в условиях различного засоления почв [7].
Цель данного исследования - определить количественный состав макро- и микроэлементов в T. ramosissima - растений семейства Tamaricaceae, выбранном в качестве объекта исследования, и определить количество этого же вида растений в условиях Ферганы. Следует отметить, что в данном регионе имеются территории с достаточной влажностью и пустынные условия, следовательно с целью сравнения химического состава и биологической активности растущих видов в данных территориях, нами были проведены научные исследования по определению химического состава растений T. ramosissima.
Методология исследования. Для лабораторного анализа были взяты пробы из надземных вегетативных (листьев) и генеративных (цветочных) органов растения Tamarix ramosissima, произрастающего на берегах Сырдарьи в Ферганской области весной (апрель-май) и летом (август), по сезонам 2022 г. (рис. 1). Собранные образцы сушили при комнатной температуре. Пробы готовились в следующем порядке: каждая проба отбиралась в отдельные полиэтиленовые пакеты с кратким описанием времени, места и зоны их приема. Затем в лабораторных условиях его измельчали в необходимом количестве в фарфоровой посуде, сушили при температуре 600°С и пропускали через сито 2 мм. Для определения короткоживущих изотопов для нейтронно-активационного анализа (НАТ) проб кватровианским методом отбирали 30-40 мг растительных проб. Затем каждую взвешенную пробу помещали в пронумерованные полиэтиленовые пакеты и отправляли в исследовательский реактор VVR-SM для нейтронно-активационного анализа.
Определение количества элементов в растительных пробах проводилось с помощью нейтронно-активационного анализа на исследовательском реакторе VVR-SM Лаборатории активационного анализа Института ядерной физики Академии наук Республики Узбекистан.
a) b)
Рисунок 1. a-цветок растения Tamarix ramosissima, b-лист растения Tamarix ramosissima
Пробы из исследовательского реактора анализировались в лабораторных условиях.
Результаты и обсуждение. Для определения количества элементов использовались различные стандарты: лабораторный стандарт (полученный путем нанесения точного количества элемента на обессоленную фильтровальную бумагу), стандартные эталонные образцы, такие как IAEA Cabbage IAEA 359 и Lichen IAEA 336, а также метод сравнения. В результате исследований в листьях и цветках растений Tamarix ramosissima, распространенного на берегах реки Сырдарья в Ферганской области, обнаружено наличие 35 химических элементов (табл. 1).
Таблица 1.
Количество химических элементов в Tamarix ramosissima, мкг/г
Элементы |
Органы растений |
|
Листья |
Цветы |
|
Ag |
0,015 |
0,012 |
Al |
102,761 |
92,260 |
As |
0,203 |
0,196 |
B |
14,267 |
13,795 |
Ba |
2,642 |
2,539 |
Be |
0,148 |
0,145 |
Bi |
0,068 |
0,015 |
Ca |
11964,802 |
10829,600 |
Cd |
0,040 |
0,0294 |
Co |
0,138 |
0,214 |
Cr |
1,610 |
1,743 |
Cs |
0,010 |
0,013 |
Cu |
3,124 |
2,628 |
Fe |
757,800 |
807,121 |
Ga |
0,139 |
0,134 |
Ge |
0,006 |
0,006 |
Hg |
3,588 |
1,570 |
In |
0 |
0 |
K |
2251,336 |
2732,385 |
Li |
0,714 |
1,170 |
Mg |
1283,628 |
1555,555 |
Mn |
6,613 |
1,563 |
Mo |
0,209 |
0,171 |
Na |
3454,105 |
1721,560 |
Nb |
0,010 |
0,011 |
Ni |
0,732 |
0,815 |
Pb |
1,384 |
1,161 |
Rb |
0,510 |
0,306 |
Re |
0,001 |
0,002 |
S |
676,284 |
663,884 |
Sb |
0,052 |
0,022 |
Si |
321,891 |
335,067 |
Se |
0 |
0 |
Sn |
3,379 |
2,929 |
Sr |
32,236 |
26,026 |
Ta |
0,002 |
0,001 |
Ti |
12,307 |
11,982 |
U |
0,071 |
0,078 |
W |
0,005 |
0,005 |
V |
0,342 |
0,398 |
Zn |
8,868 |
11,034 |
Zr |
0,099 |
0,121 |
Заключение. В результате исследований установлено, что в надземной части растения T. ramosissima содержится много макроэлементов и микроэлементов. Согласно результатам, элементы In и Se отсутствуют или находятся в очень небольших количествах в надземной части растения. Количество элементов Ca, Na, K, Mg, Fe, S, Si в составе листа растения выше, чем других элементов, и уменьшается в этом порядке. Ca, K, Na, Mg, Fe, S, Si в составе цветков выше других элементов и уменьшаются в этом порядке. Результат исследования показал, что элементов Na и Hg в листе обнаружено в два раза больше, чем в цветке растения, а элемента Mn – в четыре раза больше.
Список литературы:
- Султанова Н.А. Гидролизуемые дубильные и родственные соединения растений рода Tamarix // Известия НАН РК, сер. хим., 2009.-№ 2.- C. 59 - 63.
- Sultanova N., Makhmoor T., Abilov Z.A., Parween Z., Omurkamzinova V.B., Atta-ur-Rahman, Iqbal Choudhary M. Antioxidant and antimicrobial activities of Tamarix ramosissima // J. Ethnopharmacology. 2001. Vol. 78. N2-3. Pp. 201–205.
- Султанова Н.А. Химическое исследование растений рода Tamarix - T. hispida, T. ramosissima: дисс на соискание ученой степени: к.х.н: 05.03.2004. Алматы: КазНУ, 2004. -137 стр.
- Valijonova L.N, Qokanbayev I.I, Ishimov.U.J. “Morphological, ecological and pharmacological description of certain species of the Tamarix group”. GALAXY INTERNATIONAL INTERDISCIPLINARY RESEARCH JOURNAL (GIIRJ), (Vol. 10, Issue 12, Dec.2022) Pp:198-202.
- Valijonova L.N, Qokanbayev I.I, Ishimov U.J. “Изучение белкового и аминокислотного состава надземной части Tamarix ramosissima произрастающего в Узбекистане”. “UNIVERSUM: ХИМИЯ И БИОЛОГИЯ” (Выпуск: 12(102) Декабрь 2022) Pp:42-46.
- Tin Y.E., Umbetova A.K., Ikhsanov E.S., Abilov Zh.A., Sultanova N.A. MINERAL COMPOSITION OF TAMARIX RAMOSISSIMA. https://pps.kaznu.kz/ru/Main/FileShow2/168864/128/446/3335/0/2020/2
- Шуйская Е.В., Лебедева М.П., Колесников А.В., Борисочкина Т.И., Тодерич К.Н. Химический состав солей, выделяемых тамариксом (Tamarix Ramosissima), произрастающим в условиях различного засоления почв. Бюллетень Почвенного института имени В.В. Докучаева. 2016;(82):110-121.