Литературный обзор показал повышенный интерес к изучению химического состава различных представителей рода Hedysarum, произрастающих в РФ [6, 9, 10].
Копеечник крупноцветковый – растение, исследование которого вызывает интерес не только ботаников, но и фармакогностов. Это объясняется его близким родством с Hedysarum alpinum, который в свою очередь имеет статус лекарственного растения, зарегистрированного в Реестре лекарственных средств РФ [2]. На основе травы H. alpinum в России производится растительный препарат, применяемый в терапии вирусных заболеваний (Алпизарин) [2].
Нами ранее совместно с группой ученых Самарского государственного медицинского университета проводились исследования биологически активных соединений содержащихся в органах H. grandiflorum L. (Куркин В.А., Тарасенко Л.В., Рыжов В.М., 2012), результаты которых вывели перспективность рационального использования некоторых органов указанного вида, произрастающего в Самарской области [7].
Известно, что в фармацевтическом анализе лекарственного растительного сырья (ЛРС) при оценке его подлинности оперируют особенностями анатомии и гистологии объекта [1, 5]. Однако на сегодняшний момент отсутствие данных по анатомии и гистологии близкородственных видов копеечника альпийского (H. alpinum), в частности H. grandiflorum, создает нежелательные предпосылки к возникновению фальсификации сырья при заготовке лекарственного вида. Этот вопрос актуален также и потому, что указанный вид рода Hedysarum grandiflorum L. является охраняемым и занесен в Красную книгу Самарской области [4].
В связи с этим целью настоящего исследования явилось изучение особенностей анатомии и морфологии копеечника крупноцветкового как примесного вида к его близкородственному лекарственному виду, копеечнику альпийскому, для предотвращения фальсификации ЛРС.
Материалы и методы исследования
В эксперименте анализировали корни копеечника крупноцветкового, заготовленные в июле 2013 г. Сбор сырья проводили вблизи с. Преображенка (Кинельские Яры, Татарского яруса) [8]. Пробоподготовку образцов корней и приготовление микропрепаратов проводили по общей фармакопейной статье на корни и корневища ГФ СССР ХI издания Т. 1 [3]. Диаметр исследуемой части корня был равен 5 мм.
Морфолого-анатомическое исследование подземной части копеечника крупноцветкового проводили в проходящем и отраженном свете, на светлом поле при помощи световых микроскопов марки Motic (DM-111, DM-39) с увеличением х40, х100, х400.
Результаты исследования и их обсуждение
Проведённый микроскопический анализ поперечных срезов корней позволил выявить основные особенности их анатомического строения.
Корень имеет вторичное строение. Общее очертание поперечного среза корня копеечника крупноцветкового округлое. Покровная ткань и коровая часть занимают в структуре поперечного среза около 10 %. Большую часть занимает ксилема 90 % (рис. 1).
Рис. 1. Поперечное сечение корня, d = 5 мм, (х 40): А – фрагмент коровой части, без окраски; В – окраска раствором сернокислого Анилина; Б – фрагмент центральной части, без окраски; Г – окраска раствором сернокислого Анилина. Обозначения: 1 – сердцевинный луч; 2 – вторичная ксилема; 3 – пробка; 4 – основные ткани коры; 5, 6 – ткани флоэмы
Покровная ткань представляет собой пробковый слой, насчитывающий более 10 рядов клеток (рис. 2, А). Толщина его составляет до 125 мкм, пробка местами слущивается. Клетки пробки на поперечном срезе прямоугольные, сильно сдавленные с поверхности, длиной около 41,5 мкм, шириной 14 мкм. После окраски раствором Cудана III пробковая часть приобретает бурый оттенок (рис. 2, Б).
Коровая часть корня до камбия имеет толщину около 70 мкм (рис. 1, А, В). Периферия ее представлена в основном паренхимными тангентально уплощенными клетками основной ткани. Слой основной ткани довольно аморфный (рис. 3, А). Протопласт клеток содержит пигмент оранжевого цвета (рис. 3, Б).
А
Б
Рис. 2. Пробка корня, d = 5 мм (х 400): А – фрагмент пробковой ткани, без окраски; Б – фрагмент пробковой ткани, окраска раствором Судана III. Обозначения: 1 – слои пробковой ткани; 2 – клетки паренхимы
А
Б
Рис. 3. Основная паренхима коровой части корня, d = 5 мм (х 400): А – без окраски; Б – окраска раствором Судана III. Обозначения: 1 – клетки паренхимы; 2 – протопласт клеток с пигментом; 3 – склеренхима
Клетки проводящих и механических элементов флоэмы расположены диффузно. Склеренхимные волокна на поперечном срезе овально-округлой формы, с толстыми стенками, диаметром 10 мкм (рис. 4, А). Они могут располагаться небольшими группами. Проводящие элементы флоэмы на поперечном срезе представлены клетками больших размеров с тонкими целлюлозными стенками и остатками протопласта.
Между флоэмой и ксилемой диагностируется камбиальная зона, насчитывающая в толщину до 10 слоев клеток, размером до 50 мкм. Клетки зоны камбия вытянутые, прямоугольной формы, уплощены (рис. 4, Б).
Ксилема заметно развита и разделена радиальными лучами основной ткани на сектора в количестве девяти (рис. 5). Хорошо диагностируются клетки либриформа, они расположены плотными скоплениями (островками). Оболочки клеток толстые, практически не окрашиваются в желтый цвет при обработке препарата раствором сернокислого анилина (рис. 5).
Сосуды ксилемы разноразмерные, расположены неоднородно. На поперечных срезах они имеют округлую форму, диаметром от 15 до 28 мкм. Сосуды имеют толстые одревесневшие оболочки и окружены островками неодревесневшей склеренхимы (рис. 5).
А
Б
Рис. 4. Флоэма корня, d = 5 мм (х 400): А – фрагмент с камбием; Б – фрагмент основной флоэмы. Обозначения: 1 – клетки флоэмы, 2 – лубяные волокна; 3 – камбий; 4 – элементы ксилемы
А
Б
Рис. 5. Ксилема корня, d = 5 мм (х 400). Обозначения: 1 – сосуды ксилемы; 2 – либриформ; 3 – паренхима радиального луча
Радиальные лучи широкие 25 мкм, до четырех рядов клеток в толщину. Они состоят из продолговатых клеток с тонкими извилистыми клеточными стенками (рис. 5). Протопласт содержит ассимиляционный крахмал. Первичная ксилема в центре поперечного среза корня представлена в виде двух лучей сосудов – остатка диархного проводящего пучка.
Заключение
Таким образом, изучены особенности анатомии и гистологии корней копеечника крупноцветкового. Выявлены его диагностические признаки как возможного примесного вида, что будет способствовать усовершенствованию стандартизации лекарственного сырья фармакопейного вида копеечника альпийского.
К характерным отличительным особенностям строения корня копеечника крупноцветкового можно отнести:
- Хорошо развитую коровую часть корня (10 % от поперечного среза) с характерными по форме и окраске клетками его периферической паренхимы.
- Диффузно расположенные механические и проводящие клеточные элементы во флоэмной ткани.
- Четко выраженные сектора ксилемы, разделенные сердцевинными лучами основной ткани в количестве девяти.
- Либриформ ксилемы в корнях H. grandiflorum диаметром 5 мм, как правило, неодревесневший.
Рецензенты:
Прохорова Н.В., д.б.н., профессор, ФГБОУ ВПО «Самарский государственный университет», г. Самара;
Авдеева Е.В., д.фарм.н., профессор, доцент, ГБОУ ВПО «Самарский государственный медицинский университет» Минздрава России, г. Самара.
Работа поступила в редакцию 16.06.2014.