ANNUAL DYNAMIC OF USNIC ACID CONTENT IN LICHENS GENERA CLADONIA AND FLAVOCETRARIA GROWING IN CENTRAL YAKUTIA

  • Илья (Il'ja) Андреевич (Andreevich) Прокопьев (Prokop'ev) Institute for Biological Problems of Cryolithozone SB RAS, Lenina, 41, Yakutsk 677980 Email: ilya.a.prokopiev@gmail.com
  • Алексей (Aleksej) Анатольевич (Anatol'evich) Шеин (Shein) Institute for Biological Problems of Cryolithozone SB RAS, Lenina, 41, Yakutsk 677980 Email: bg98saa@yandex.ru
  • Галина (Galina) Валерьевна (Valer'evna) Филиппова (Filippova) Institute for Biological Problems of Cryolithozone SB RAS, Lenina, 41, Yakutsk 677980 Email: nureeva@yandex.ru
  • Эдуард (Eduard) Васильевич (Vasil'evich) Филиппов (Filippov) Institute for Biological Problems of Cryolithozone SB RAS, Lenina, 41, Yakutsk 677980 Email: Edy73@mail.ru
  • Михаил (Mihail) Михайлович (Mihajlovich) Шашурин (Shashurin) Institute for Biological Problems of Cryolithozone SB RAS, Lenina, 41, Yakutsk 677980 Email: inwertaza@mail.ru
  • Наталия (Natalija) Павловна (Pavlovna) Гладкина (Gladkina) North-Eastern Federal University, Belinskogo, 58, Yakutsk, 677000 Email: gladkina93@mail.ru
Keywords: lichens, usnic acid, annual dynamic, temperature, Central Yakutia

Abstract

Annual dynamics of the content of usnic acid, the most frequently encountered and well-studied representative of lichen substances thalli Cladonia stellaris, Cladonia arbuscula and Flavocetraria cucullata, growing in pine- crowberry-cowberry-lichen forest, located in the vicinity of Yakutsk was studied. Determination of usnic acid in lichen thalli analyze by high performance liquid chromatography showed that the highest content of usnic acid (1,6–1,.7% of dry weight) is typical for lichens, collected in the June, and the lowest (0,7–0,8% of dry weight) - December. A comparison of monitoring data of temperature on the soil surface and content of usnic acid in lichen thalli were found a direct positive correlation - C. stellaris (r = 0,88; p <0.01), C. arbuscula (r = 0,81; p <0,01 ) and F. cucullata (r = 0,68; p = 0,01), which confirms the important role of the temperature factor in the biosynthesis of a secondary metabolite. The generally show that the best period of the studied lichens collection growing in the conditions of Central Yakutia (sharply continental climate, permafrost) for isolate usnic acid is the beginning of the summer.

Downloads

Download data is not yet available.

Metrics

Metrics Loading ...

Author Biographies

Илья (Il'ja) Андреевич (Andreevich) Прокопьев (Prokop'ev), Institute for Biological Problems of Cryolithozone SB RAS, Lenina, 41, Yakutsk 677980
старший научный сотрудник, кандидат биологических наук
Алексей (Aleksej) Анатольевич (Anatol'evich) Шеин (Shein), Institute for Biological Problems of Cryolithozone SB RAS, Lenina, 41, Yakutsk 677980
старший научный сотрудник, кандидат биологических наук
Галина (Galina) Валерьевна (Valer'evna) Филиппова (Filippova), Institute for Biological Problems of Cryolithozone SB RAS, Lenina, 41, Yakutsk 677980
старший научный сотрудник, кандидат биологических наук
Эдуард (Eduard) Васильевич (Vasil'evich) Филиппов (Filippov), Institute for Biological Problems of Cryolithozone SB RAS, Lenina, 41, Yakutsk 677980
старший научный сотрудник, кандидат биологических наук
Михаил (Mihail) Михайлович (Mihajlovich) Шашурин (Shashurin), Institute for Biological Problems of Cryolithozone SB RAS, Lenina, 41, Yakutsk 677980
научный сотрудник, кандидат биологических наук
Наталия (Natalija) Павловна (Pavlovna) Гладкина (Gladkina), North-Eastern Federal University, Belinskogo, 58, Yakutsk, 677000
студентка

References

Равинская А.П. Лишайниковые кислоты и их биологическая роль // Новости систематики низших растений. 1984. Т. 21. С. 160–179.

Шапиро И.А. Загадки растения сфинкса. Лишайники и экологически мониторинг. Л., 1991. 82 c.

Дембицкий В.М., Толстиков Г.А. Органические метаболиты лишайников. Новосибирск, 2005. 135 с.

Lauterwein M., Oethinger M., Belsner K., Peters T., Marre R. In vitro activities of the lichen secondary metabolites vul-pinic acid, (+)-usnic acid, and (-)-usnic acid against aerobic and anaerobic microorganisms // Antimicrobial Agents and Chemotherapy. 1995. Vol. 39. Pp. 2541–2543.

Cocchietto M., Skert N., Nimis P.L., Sava G. A review on usnic acid, an interesting natural compound // Naturwissen-schaften. 2002. Vol. 89. Pp. 137–146.

Stanojkovic T. Investigations of Lichen Secondary Metabolites with Potential Anticancer Activity // Lichen Secondary Metabolites: Bioactive Properties and Pharmaceutical Potential. New-York ; London, 2015. Pp. 81-104

Кершенгольц Б.М., Журавская А.Н., Хлебный Е.С., Шеин А.А., Филиппова Г.В., Шашурин М.М., Аньшакова В.В. Биопрепараты из природного арктического биосырья в сохранении здоровья населения в условиях изме-нений климата (обзор) // Экология человека. 2010. № 3. С. 8–15.

Аньшакова В.В. Биотехнологическая механохимическая переработка лишайников рода Cladonia. М., 2013. 116 с.

Рассадина К.А. О сырье для препарата Бинан (натриевая соль усниновой кислоты) // Новый антибиотик бинан или натриевая соль усниновой кислоты. М.; Л., 1957. 224 с.

Гаврилова М.К. Климат Центральной Якутии. Якутск, 1962. 52 с.

Моисеева Е.Н. Биохимические свойства лишайников и их практическое значение. Л., 1961. 82 с.

Равинская А.П., Вайнштейн Е.А. Влияние некоторых экологических факторов на содержание лишайниковых веществ // Экология. 1975. №3. C. 82–85.

Taguchi H., Sankawa U., Shibata S. Biosynthesis of natural products. VII. Biosynthesis of usnic acid in lichens. Sea-sonal variation observed in usnic acid biosynthesis // Chem. Pharm. Bull. 1969. Vol. 17. Pp. 2061–2064.

Hamada N. Environmental factors affecting the content of usnic acid in the lichen mycobiont of Ramalina siliquosa // The Bryologist. 1991. Vol. 94. Pp. 57–59.

Вайнштейн Е.А. Некоторые вопросы физиологии лишайников. I. Дыхание // Ботанический журнал. 1972. №7. С. 832–840.

Вайнштейн Е.А. Некоторые вопросы физиологии лишайников. II. Фотосинтез // Ботанический журнал. 1973. №3. C. 454–464.

BeGora M.D., Fahselt D. Usnic acid and atranorin concentrations in lichens in relation to bands of UV irradiance // Bryologist. 2001. Vol. 104. Pp. 134–140.

Bjerke J. W., Elvebakk A., Domıґnguez E., Dahlback A. Seasonal trends in usnic acid concentrations of Arctic, alpine and Patagonian populations of the lichen Flavocetraria nivalis // Phytochemistry. 2005. Vol. 66. Pp. 337–344.

Published
2015-07-12
How to Cite
1. Прокопьев (Prokop’ev)И. (Il’ja) А. (Andreevich), Шеин (Shein)А. (Aleksej) А. (Anatol’evich), Филиппова (Filippova)Г. (Galina) В. (Valer’evna), Филиппов (Filippov)Э. (Eduard) В. (Vasil’evich), Шашурин (Shashurin)М. (Mihail) М. (Mihajlovich), Гладкина (Gladkina)Н. (Natalija) П. (Pavlovna) ANNUAL DYNAMIC OF USNIC ACID CONTENT IN LICHENS GENERA CLADONIA AND FLAVOCETRARIA GROWING IN CENTRAL YAKUTIA // Chemistry of plant raw material, 2015. № 4. P. 45-49. URL: https://journal.asu.ru/cw/article/view/767.
Section
Low-molecular weight compounds