MORPHOLOGICAL AND ANATOMICAL STUDY OF GALANTHUS WORONOWII LOZINSK. FROM AMARYLLIDACEAE JAUME ST-HIL. FAMILY

Abstract

We have carried out morphological and anatomical studies of Galanthus woronowii L., we have revealed diagnosis indices of lamina, stem, bulb and root. The leaf is hypostomal, dorsoventral, stomatal apparatus of paracytic and anisocytic type. The stem has a fascicular structure, with aerenchyma. The root has primary structure, with tetrarch conductive system. The bulb has a fascicular structure of conductive system with characteristic parenchimal sheath of conductive fascicles.

Full Text

Целью данного исследования было проведение морфолого-анатомических исследований подснежника Воронова- Galanthus woronowii L., который относится к роду Подснежник (Galanthus L.), семейству амариллисовые Amaryllidaceae Jaume St-Hil., порядку Амариллисовые Amaryllidales, подклассу Лилииды Liliidae, классу Однодольные Liliopsida, отделу Покрытосеменные - Magnoliophyta. Ареал распространения вида охватывает Центральную и Южную Европу, Малую Азию. Наибольшее видовое разнообразие на Кавказе (16 видов). Больше всего в лесных районах распространен подснежник кавказский - Galanthus caucasicus. Среди редких видов подснежник узколистный - Galanthus angustifolius, который встречается в Ставропольском крае на горах Машук и Бештау, в долине реки Юцы. В Западном Закавказье, на Черноморском побережье от Туапсе до границы с Турцией, широко распространен подснежник Воронова - Galanthus woronowii. Galanthus woronowii - эндемик Кавказа, в нижнем и среднем горном поясе. Растет в лесах, по опушкам широколиственных лесов и в кустарниках [1, 2]. Интерес к этому растению вызван тем, что подземные органы (луковицы) накапливают алкалоиды. Среди них наиболее важными являются галантамин (0,2-0,3%), ликорин (0,1%) и галантамидин. Наиболее широко галантамина гидробромид применяют в неврологической практике, иногда его используют и в глазной практике. Галантамин с успехом применяют в восстановительном резидуальном периоде острого полиомиелита и при детских церебральных параличах. Под влиянием лечения галантамином в комплексе с другими препаратами значительно улучшается общее состояние больных, частично или полностью восстанавливаются двигательные функции. Препарат назначают при полиневритах, радикулитах, при двигательных и чувствительных нарушениях, связанных с травматическими поражениями и заболеваниями нервной системы, а также при миопатии и миастении. Введение препарата начинают с небольших доз. Дозы препарата индивидуальны, зависят от возраста больного, характера болезни и эффективности препарата. Обычно галантамин хорошо переносится больными. Однако при передозировке и повышенной индивидуальной чувствительности наблюдаются слюнотечение, головокружение, урежение сердечных сокращений и другие симптомы. Препарат галантамина гидробромид - кристаллический белый порошок горького вкуса, плохо растворим в воде. Применяют под кожу в виде водного раствора. Разовая доза для взрослых от 0,0025 г (2,5 мг) до 0,01 г (10 мг), т.е. 0,25-1 мл 1% раствора. Вводят препарат 1-2 раза в сутки. Высшие дозы для взрослых под кожу: разовая 0,01 г (10 мг), суточная 0,02 г (20 мг). Подснежник Воронова - многолетнее травянистое луковичное растение. Луковица овальная, длиной 2-3 см и диаметром до 3 см, с желтоватыми наружными чешуйками. Стебель высотой 20-25 см, с одним поникающим цветком белого цвета. Листья широколинейные, плоские, к верхушке заостряются. Низовой лист плёнчатый, а срединные - ярко-зеленые с желтоватым оттенком, имеющие киль на нижней поверхности. До цветения ширина листа составляет 1-2 см, а длина 12-16 см. С возрастом листья сильно отклоняются от стрелки, даже слегка закручиваются, что является характерной чертой для данного вида. Цветонос высотой до 10-15 см, слегка превышает листья и несет одиночный белый поникший цветок. Цветок актиноморфный с простым околоцветником, который состоит из трех крыльев длиной 2,5-4,5 см и киля зеленого цвета. Околоцветник состоит из двух долей: наружной и внутренней. Длина наружной доли около 1,5-2,4 см, а ширина до 1 см, выглядит как слабовогнутая доля. Внутренняя доля в 2 раза меньше, длина 0,8-1 см, а ширина 0,4-0,5 см, выглядят как прямостоячие, а книзу клиновидно суженные, наверху с выемкой и зелёным пятном, окружающим эту выемку. Цветки с приятным запахом. Цветоножка длиной 2-3 см. Тычинок 6, прикрепленных к основанию околоцветника и длиной до 0,7 см., пыльники с остроконечиями. Гинецей ценокарпный, образован 3 сросшимися плодолистиками. Завязь нижняя, диаметром около 0,3-0,4 см. Плод - трехгнездная зеленая коробочка. А Б Рисунок 1 - Морфологическое строение Galanthus woronowii L. Кроме морфологического исследования, нами проводилось анатомическое изучение поперечного среза луковицы, корня, стебля, листовой пластинки и особенностей строения эпидермы листовой пластинки. Поперечные срезы луковицы проводились в нескольких зонах - верхней, средней и нижней части. Покровная ткань - эпидерма, состоит из живых тонкостенных паренхимных клеток, проводящие пучки закрытого коллатерального типа расположены упорядоченно. Характерна паренхимная обкладка проводящих пучков. Рисунок 2 - Поперечный срез луковицы Galanthus woronowii L. 1, 2 - схемы поперечного среза луковицы, 3,4 - фрагменты поперечного среза луковицы (1-эпидерма, 2-паренхима, 3-проводящие пучки) Корень имеет первичное строение. Структурный состав корня представлен покровной тканью, первичной корой и центральным цилиндром. Тип покровной ткани - эпиблема, которая имеет первичное происхождение, состоит из одного слоя тонкостенных клеток с выростами в виде корневых волосков. Первичная кора состоит из живых тонкостенных клеток, дифференцированы клетки экзодермы и мезодермы. Клетки эндодермы выражены слабо. Проводящая система состоит из первичной флоэмы и ксилемы, тип стели - протостель. Флоэма образована ситовидными трубками с клетками спутницами, ксилема представлена сосудами разного диаметра и мелкими паренхимными клетками. Ксилема образует тетраархный радиальный проводящий пучок. Рисунок 3 - Поперечный срез корня Galanthus woronowii L. 1 - корневые волоски, 2 - эпиблема, 3 - экзодерма, 4 - мезодерма, 5 - эндодерма, 6 - флоэма первичная, 7 - ксилема первичная Форма стебля на поперечном сечении округлая. Структурный состав представлен покровной тканью, корой и центральным цилиндром. Тип покровной ткани - эпидерма, представлена одним слоем достаточно крупных живых клеток, покрыта кутикулой. Из тканей коры хорошо развита механическая ткань - колленхима уголкового типа, которая располагается сразу за эпидермой. Клетки колленхимы живые, клеточные стенки неравномерно утолщенные. Осевой цилиндр состоит из перицикла, флоэмы, ксилемы и паренхимы сердцевины. Перицикл дифференцируется в паренхимные элементы. Тип строения проводящей системы - пучковый. Тип стели - эустель. Флоэма представлена мелкими ситовидными трубками с клетками спутницами. Ксилема представлена сосудами и мелкими паренхимными клетками. Сердцевина состоит из тонкостенных паренхимных клеток. Характерным признаком стебля подснежника Воронова является наличие аэренхимы, которая представлена достаточно мелкими клетками и крупными межклетниками. Рисунок 4 - Поперечный срез стебля Galanthus woronowii L. 1 - эпидерма, 2 - колленхима, 3 - проводящие пучки, 4 - паренхима сердцевины, 5 - аэренхима Листовая пластинка дорзовентрального типа. Структурный состав представлен покровной тканью, мезофиллом и проводящими пучками. Покровная ткань эпидерма состоит из одного слоя живых крупных паренхимных клеток, покрытых кутикулой. Палисадный мезофилл располагается под верхней эпидермой в два слоя. Губчатый мезофилл состоит из округлых клеток, между которыми видны межклетники. Клетки мезофилла имеют колленхиматозные утолщения, выполняя функцию отсутствующей механической ткани. Проводящие пучки закрытые коллатеральные. В центральной части жилки развивается один проводящий пучок. Ксилема образована несколькими сосудами разного диаметра и мелкими паренхимными клетками, флоэма образована ситовидными трубками с клетками спутницами. Характерным признаком анатомического строения листовой пластинки, как и стебля, является наличие аэренхимы, имеющей достаточно крупные воздухоносные полости. Рисунок 5 - Поперечный срез листовой пластинки Galanthus woronowii L. 1 - эпидерма, 2 - палисадный мезофилл, 3 - губчатый мезофилл, 4 - проводящие пучки, 5 - воздухоносные полости Лист гипостоматического типа. Антиклинальные стенки основных клеток верхней эпидермы слабоизвилистые. При приближении к жилке извилистость исчезает. Форма клеток вытянутая. Устьица и трихомы отсутствуют. Антиклинальные стенки основных клеток нижней эпидермы слабоизвилистые. Форма клеток вытянутая или изодиаметрическая. Устьица присутствуют в большом количестве. Типы устьичных аппаратов: парацитный и анизоцитный. Трихомы отсутствуют. Рисунок 6 - Строение верхней и нижней эпидермы листовой пластинки Galanthus woronowii L. 1 - устьичные аппараты, 2 - эпидермальные клетки Эпидерма лепестка представлена живыми паренхимными клетками с выраженными сосочковидными выростами. В заключение хотелось бы отметить, что проведенные исследования являются фрагментом перспективных ресурсных видов флоры Северного Кавказа и будут продолжены в дальнейших исследованиях [3].