ОСОБЕННОСТИ МЕТАБОЛОМНОГО ПРОФИЛЯ НА РАЗНЫХ СТАДИЯХ ОНТОГЕНЕЗА PRUNELLA VULGARIS (LAMIACEAE) ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ В КЛИМАТИЧЕСКОЙ КАМЕРЕ

  • Наталья (Natal'ya) Валериевна (Valerievna) Петрова (Petrova) Ботанический институт им. В. Л. Комарова РАН
  • Катерина (Katerina) Владимировна (Vladimirovna) Сазанова (Sazanova) Ботанический институт им. В. Л. Комарова РАН
  • Нина (Nina) Анатольевна (Аnatol'evna) Медведева (Medvedeva) Ботанический институт им. В. Л. Комарова РАН
  • Алексей (Аleksej) Леонидович (Leonidovich) Шаварда (Shavarda) Ботанический институт им. В. Л. Комарова РАН
Ключевые слова: Prunella vulgaris, Lamiaceae, компонентный состав, метаболом, климатическая камера

Аннотация

Проведен метаболитный анализ метанольных экстрактов с применением метода газовой хроматографии – масс-спектрометрии (ГХ-МС) листьев Prunella vulgaris L. (Lamiaceae), выращенной в климатической камере. В каждом метаболическом профиле было обнаружено до 102 компонентов, из которых идентифицировано 41. Сравнительный анализ метаболомных изменений у P. vulgaris в процессе онтогенеза показал, что спектр метаболитов на стадии вегетации в значительной мере отличается от остальных стадий отсутствием таких групп метаболитов, как аминокислоты, терпены и липиды. Сравнение результатов статистической обработки данных по всем выявленным метаболитам продемонстрировало, что метаболомы цветущих и плодоносящих растений чаще совпадают, и лишь небольшое число метаболитов специфично для этих стадий, т.е. именно количественные характеристики метаболома P. vulgaris на стадиях цветения и плодоношения делают его специфичным. Результаты изучения пространственной структуры метаболитной сети показали наличие неоднородностей распределения метаболитов в основании листа, центральной и апикальной зонах. Привлечение метода главных компонент (МГК) для сравнительного анализа общих метаболитных профилей выявило, что различие метаболомов отдельных листьев одного растения значительно больше, чем локальные различия в пределах частей одной листовой пластинки. Пространственные неоднородности распределения метаболитов в листовой пластинке были проиллюстрированы на примере треоновой кислоты.

Скачивания

Данные скачивания пока не доступны.

Биографии авторов

Наталья (Natal'ya) Валериевна (Valerievna) Петрова (Petrova), Ботанический институт им. В. Л. Комарова РАН
научный сотрудник лаборатории растительных ресурсов, кандидат биологических наук
Катерина (Katerina) Владимировна (Vladimirovna) Сазанова (Sazanova), Ботанический институт им. В. Л. Комарова РАН
научный сотрудник лаборатории аналитической фитохимии, кандидат биологических наук
Нина (Nina) Анатольевна (Аnatol'evna) Медведева (Medvedeva), Ботанический институт им. В. Л. Комарова РАН
старший научный сотрудник лаборатории растительных ресурсов, кандидат биологических наук, доцент
Алексей (Аleksej) Леонидович (Leonidovich) Шаварда (Shavarda), Ботанический институт им. В. Л. Комарова РАН
заведующий лабораторией аналитической фитохимии, кандидат биологических наук

Литература

1. Kageyama S., Kurokawa M., Shiraki K. Antivir. Chem. Chemother., 2000, vol. 11, no. 2, pp. 157–164.

2. Liu S., Jiang S., Wu Z., Lv L., Zhang J., Zhu Z., Wu S. Life Sci., 2002, vol. 71, no. 15, pp. 1779–1791.

3. Huang N., Hauck C., Yum M.Y., Rizshsky L., Widrlechner M.P., McCoy J.A., Murphy P.A., Dixon P.M., Niko-lau B.J., Birt D.F. J. Agric. Food. Chem., 2009, vol. 57, no. 22, pp. 10579–10589.

4. Mahboubi M., Mahboubi A., Kazempour N. Herba Polonica, 2015, vol. 61, no. 1, pp. 31–38. DOI: https://doi.org/10.1515/hero-2015-008

5. Zhang X., Ao Z., Bello A., Ran X., Liu S., Wigle J., Kobinger G., Yao X. Antiviral Res., 2016, vol. 127, pp. 20–31. DOI: 10.1016/j.antiviral.2016.01.001

6. Pharmacopoeia of the People’s Republic of China. Beijing. 2005, vol. 1. 791 p.

7. Liu P., Yuan B., Yin D., Miao F. Acta Agric. Bor.-Occid. Sin., 2010, vol. 19, no. 10, pp. 137–140.

8. Chen Y., Guo Q., Zhu Z., Zhang L. Pharm. Biol., 2012, vol. 50, no. 9, pp. 1118–1122. DOI: 10.3109/13880209.2012.658477.

9. Chen Y., Zhu Z., Guo Q., Zhang L., Zhang X. Biol. Res., 2012, vol. 45, pp. 171–175. DOI: 10.4067/S0716-97602012000200009.

10. Zhu Z. B., Yu M. M., Chen Y. H., Guo Q. S., Zhang L. X., Shi H. Z., Liu L. Pharm. Biol., 2014, vol. 52, N12, pp. 1518–1525. DOI: 10.3109/13880209.2014.902081.

11. Wang H.B., Zhang Z.Y., Su Z.W. Chinese Trad. Herb. Drugs, 1994, vol. 25, pp. 302–303.

12. Psotová J., Kolár M., Sousek J., Svagera Z., Vicar J., Ulrichová J. Phytother. Res., 2003, vol. 17, no. 9, pp. 1082–1087.

13. Zhou Q.X., Liu F., Zhang J.S., Lu J.G., Gu Z.L., Gu G. X. Chin. Med. J., 2013, vol. 126, no. 9, pp. 1647–1653.

14. Lokhov P.G., Archakov A.I. Biomeditsinskaya khimiya, 2008, vol. 54, no. 5, pp. 199–511. (in Russ.).

15. Bentley R., Botlock N. Analytical Biochemistry, 1967, vol. 20, pp. 312–320.

16. Yamabe S. Journal of Organic Chemistry, 1999, vol. 64, pp. 4519–4524.

17. Le Barc’h N., Grossel J.-M., Looten P., Mathlouthi M. Association AVN – 7e Symposium – Reims (mars, 2000). Reims, 2000, pp. 46–54.

18. Petrova N.V., Budantsev A.L., Medvedeva N.A., Shavarda A.L. Khimiya rastitel'nogo syr'ya, 2016, no. 1, pp. 79–84. DOI: 10.14258/jcprm.201601921 (in Russ.).

19. Petrova N.V., Budantsev A.L., Medvedeva N.A., Shavarda A.L. Rastitel'nyye resursy, 2016, vol. 52, no. 2, pp. 295–303. (in Russ.).

20. Shimojo Y., Kosaka K., Noda Y., Shimizu T., Shirasawa T. J. Neurosci. Res., 2010, vol. 88, no. 4, pp. 896–904.

21. Nunes S., Madureira R., Campos D., Sarmento B., Gomes A. M., Pintado M., Reis F. Crit. Rev. Food Sci. Nutr., 2017, vol. 57, no. 9, pp. 1799–1806. DOI:10.1080/10408398.2015.1006768

22. Oh H.A., Park C.S., Ahn H.J., Park Y.S., Kim H.M. Exp. Biol. Med. (Maywood), 2011, vol. 236, no. 1, pp. 99–106. DOI: 10.1258/ebm.2010.010252.

23. Psotová J., Chlopcíková S., Miketová P., Simánek V. Fitoterapia, 2005, vol. 76, no. 6, pp. 556–561.

24. Budantsev A.L., Shavarda A.L., Medvedeva N.A., Petrova N.V., Leostrin A.V. Rastitel'nyye resursy, 2015, vol. 51, no. 1, pp. 105–116. (in Russ.).

25. Petersen M., Abdullah Y., Benner J., Eberle D., Gehlen K., Hücherig S., Janiak V., Kim K.H., Sander M., Weitzel C., Wolters S. Phytochemistry, 2009, vol. 70, no. 15–16, pp. 1663–1679.

26. Shekarchi M., Hajimehdipoor H., Saednia S., Gohari A.R., Hamedani M.P. Pharm. Magazine., 2012, vol. 8, no. 29, pp. 37–41.

27. Petrova N.V., Budantsev A.L., Medvedeva N.A., Shavarda A.L. Rastititel'nyye resursy, 2015, vol. 51, no. 3, pp. 420–426. (in Russ.).
Опубликован
2018-04-04
Как цитировать
[1]
Петрова (Petrova)Н. (Natal’ya), Сазанова (Sazanova)К. (Katerina), Медведева (Medvedeva)Н. (Nina) и Шаварда (Shavarda)А. (Аleksej) 2018. ОСОБЕННОСТИ МЕТАБОЛОМНОГО ПРОФИЛЯ НА РАЗНЫХ СТАДИЯХ ОНТОГЕНЕЗА PRUNELLA VULGARIS (LAMIACEAE) ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ В КЛИМАТИЧЕСКОЙ КАМЕРЕ. Химия растительного сырья. 3 (апр. 2018), 139-148. DOI:https://doi.org/https://doi.org/10.14258/jcprm.2018033798.
Выпуск
Раздел
Низкомолекулярные соединения