Ивазионные чужеродные виды Solidago canadensis и S. gigantea как дешевый источник ценных эфирных масел
https://doi.org/10.35102/cbg.2025.90.10.003
Аннотация
Эфирные масла видов рода Solidago являются перспективным источником для разработки органических пестицидов и обладают высокой противогрибковой и антимикробной активностью против ряда фитопатогенов. Цель работы – определение количества и компонентного состава эфирного масла растений двух инвазионных видов Solidago, а также выявление зависимости этих параметров от географического места сбора и от фенологической фазы развития растений. Изучены 8 образцов S. canadensis и 6 образцов S. gigantea из различных инвазионных популяций Европейской части России. Компонентный состав эфирного масла определен в ЦКП ФИЦ «Биотехнологии» РАН (RFMEFI62114X0002) на газовом хроматографе Shimadzu GS 2010 с масс-детектором GCMS‒QP 2010. Минимальное количество эфирного масла S. canadensis (0,1–0,15 %) зафиксировано в самых северных популяциях, максимальное – на заброшенных, но ранее окультуренных полях (0,32–0,46 %). У обоих видов наибольшее содержание эфирного масла отмечено в соцветиях в фазу начала цветения. В составе масла выявлено 83 компонента. У S. gigantea в составе масла зафиксирована максимальная доля сесквитерпеновых углеводородов, а у S. canadensis – монотерпеновых соединений. Основными соединениями эфирного масла S. canadensis являются α-пинен (39,3–50,4 %), лимонен (11,7–24,1 %) и борнилацетат (3,4–19,8 %), а среди сесквитерпеновых соединений – гермакрен D (3,8–10,3 %). Основными соединениями эфирного масла S. gigantea являются борнилацетат (25,2–40,4 %) и гермакрен D (15,0–28,2 %). Выявленная изменчивость качественного и количественного состава эфирных масел позволит в дальнейшем отобрать хемотипы с максимальным количеством биологически активных соединений.
При поддержке: Работа выполнена в рамках государственного задания ГБС РАН по теме: «Инвазионные растения России: инвентаризация, биоморфологические особенности и эффективные методы контроля расселения», № 122042600141-3.
Об авторах
О. В. Шелепова
Главный ботанический сад им. Н.В. Цицина Российской академии наук
Россия
Россия
Москва
Ю. К. Виноградова
Главный ботанический сад им. Н.В. Цицина Российской академии наук
Россия
Россия
Москва
Список литературы
1. Baranová B., Troščáková-Kerpčárová E., Gruľová D. 2022. Survey of the Solidago canadensis L. morphological traits and essential oil production: Aboveground biomass growth and abundance of the invasive goldenrod appears to be reciprocally enhanced within the invaded stands. Plants. 11(4): 535. DOI: 10.3390/plants11040535
2. Baranová B., Gruľová D., Szymczak K., Oboňa J., Moščáková K. 2023. Composition and repellency of Solidago canadensis L. (Canadian goldenrod) essential oil against aphids (Hemiptera: Aphididae). Allelopathy Journal. 58(1): 41-52. DOI:10.26651/allelo.j/2023-58-1-1418
3. Benelli G., Pavela R., Cianfaglione K., Nagy D.U., Canale A., Maggi F. 2019. Evaluation of two invasive plant invaders in Europe (Solidago canadensis and Solidago gigantea) as possible sources of botanical insecticides. Journal of Pest Science. 92: 805–821. DOI:10.1007/s10340-018-1034-5
4. DAISIE. 2009. Handbook of alien species in Europe. Springer series in invasion ecology. V 3. Springer, New York. DOI:10.1007/978-1-4020-8280-1
5. El-Sherei M., Khaleel A., Motaal A.A., Abd-Elbaki P. 2014. Effect of seasonal variation on the composition of the essential oil of Solidago canadensis cultivated in Egypt. Journal of Essential Oil Bearing Plants. 17(5): 891–898. DOI:10.1080/0972060X.2014.901612
6. EPPO Lists of Invasive Alien Plants. Available at: https://www.eppo.int/ACTIVITIES/inva-sive_alien_plants/iap_lists#iap (accessed: 8.04.2025).
7. Gruľová D, Baranová B, Ivanova V, De Martino L, Mancini E, De Feo V. 2016. Composition and bio activity of essential oils of Solidago spp. and their impact on radish and garden cress. Allelopathy Journal. 2(39):129–142. DOI: 10.26651/allelo.j/2023-58-1-1418
8. Jachuła J., Denisow B., Strzałkowska-Abramek M. 2020. Does an invader have a bright side? Floral reward in two Solidago species. Journal of Apicultural Research. 59(4): 599–608. DOI:10.1080/00218839.2019.1703086
9. Kabuce N., Priede N. 2010. NOBANIS – Invasive Alien Species Fact Sheet – Solidago canadensis. – From: Online Database of the European Network on Invasive Alien Species – NOBANIS www.nobanis.org, (acсessed: 08.04.2025).
10. Kalemba D., Góra J., Kurowska A. 1990. Analysis of the essential oil of Solidago canadensis. Planta Medica. 56: 222–223. DOI: 10.1055/s-2006-960930
11. Kalemba D., Marschall H., Bradesi P. 2001. Constituents of the essential oil of Solidago gigantea Ait. (giant goldenrod). Flavour and Fragrance Journal. 16: 19–26. DOI:10.1002/1099-1026(200101/02)16:1<19::AID-FFJ940>3.0.CO;2-U
12. Kalemba D., Thiem B. 2004. Constituents of the essential oils of four micropropagated Solidago species. Flavour and Fragrance Journal. 19: 40–43. DOI: 10.1002/ffj.1271.
13. Liu S., Shao X., Wei Y., Li Y., Xu F., Wang H. 2016. Solidago canadensis L. essential oil vapor effectively inhibits Botrytis cinereal growth and preserves postharvest quality of strawberry as a food model system. Frontiers in Microbiology. 7: 1179. DOI:10.3389/fmicb.2016.01179
14. Poljuha D., Sladonja B., Uzelac Božac M., Šola I., Damijanić D., Weber T. 2024. The invasive alien plant Solidago canadensis: Phytochemical composition, ecosystem service potential, and application in bioeconomy. Plants. 13(13): 1745. DOI:10.3390/plants13131745
15. Radušienė J., Karpavičienė B., Marksa M., Ivanauskas L., Raudonė L. 2022. Distribution patterns of essential oil terpenes in native and invasive Solidago species and their comparative assessment. Plants. 11(9): 1159. DOI:10.3390/plants11091159
16. Radušiene J., Marska M., Ivanauskas L., Jakstas V., Karpaviciene B. 2015. Assessment of Phenolic Compound Accumulation in Two Widespread Goldenrods. Industrial Crops and Products. 63:158–166. DOI:10.1016/j.indcrop.2014.10.015
17. Shelepova O., Vinogradova Y., Vergun O., Grygorieva O., Brindza J. 2019. Invasive Solidago canadensis L. as a resource of valuable biological compounds. Slovak Journal of Food Sciences/Potravinarstvo. 13(1): 280–286. DOI:10.5219/1125
18. Shelepova O., Vinogradova Y., Zaitchik B., Ruzhitsky A., Grygorieva O., Brindza J. 2018. Constituents of the essential oil in Solidago canadensis L. from Eurasia. Slovak Journal of Food Sciences/Potravinarstvo. 12(1): 20–25. DOI:10.5219/847
19. Государственная Фармакопея Российской Федерации XV. 2023. Общая фармакопейная статья 1.5.3.0010]
20. Steliopoulos P., Wüst M., Adam K.P., Mosandl A. 2002. Biosynthesis of the sesquiterpene germacrene D in Solidago canadensis: 13C and 2H labeling studies. Phytochemistry. 60(1): 13–20. DOI:10.1016/S0031-9422(02)00068-7
21. Виноградова Ю.K., Куклина А.Г. 2012. Ресурсный потенциал инвазионных видов растений. М., Геос. 185 с.]
22. Виноградова Ю.К., Шелепова О.В. 2022. Смена парадигмы оценки результатов культивирования и расселения видов рода Solidago (декоративные растения – злостные инвазионные сорняки – лекарственные растения). Социально-экологические технологии. 12(2): 203– 219]. DOI: 10.31862/2500-2961-2022-12-2-203-219.
23. Wandjou J.G.N., Quassinti L., Gudžinskas Z., Nagy D.U., Cianfaglione K., Bramucci M., Maggi F. 2020. Chemical composition and antiproliferative effect of EOs of four Solidago species (S. canadensis, S. gigantea, S. virgaurea and S. × niederederi). Chemistry & biodiversity. 17(11): e2000685. DOI:10.1002/cbdv.202000685
24. Watanabe K., Shimizu N. 2017. Identification of a sex pheromone of the chrysanthemum lace bug Corythucha marmorata (Hemiptera: Tingidae). Scientific Reports. 7(1): 7302. DOI:10.1038/s41598-017-06783-y
25. Werrie P.-Y., Durenne B., Delaplace P., Fauconnier M.-L. 2020. Phytotoxicity of EOs: Opportunities and constraints for the development of biopesticides. A Review. Foods. 9(9): 1291. DOI:10.3390/foods9091291
26. Woźniak D., Ślusarczyk S., Domaradzki K., Dryś A., Matkowski A. 2018. Comparison of polyphenol profile and antimutagenic and antioxidant activities in two species used as source of Solidaginis herba–goldenrod. Chemistry & biodiversity. 15(4): e1800023. DOI:10.1002/cbdv.201800023
Дополнительные файлы
|
1. Приложение | |
| Тема | ||
| Тип | Исследовательские инструменты | |
Скачать
(240KB)
|
Метаданные ▾ | |
Рецензия
Для цитирования:
Шелепова О.В., Виноградова Ю.К. Ивазионные чужеродные виды Solidago canadensis и S. gigantea как дешевый источник ценных эфирных масел. Нов. бюл. ГБС. 2025;1(1-2):37-47. https://doi.org/10.35102/cbg.2025.90.10.003
For citation:
Shelepova O.V., Vinogradova Yu.K. Invasive species Solidago canadensis and S. gigantea as a cheap source of valuable essential oils. New Bull. MBG. 2025;1(1-2):37-47. (In Russ.) https://doi.org/10.35102/cbg.2025.90.10.003
Просмотров:
9
Послать статью по эл. почте 