Samara Journal of ScienceSamara Journal of ScienceСамарский научный вестник2309-43702782-3016Samara State University of Social Sciences and Education9046710.17816/snv2021103108General BiologyОбщая биологияResearch ArticleEnvironmental conditions influence on the accumulation of secondary metabolites of lichens of the genus Cladonia and the family ParmeliaceaeВлияние экологических условий на накопление вторичных метаболитов лишайников рода Cladonia и семейства ParmeliaceaeKorchikovEvgeniy SergeevichКорчиковЕвгений Сергеевич
Russian Federation

candidate of biological sciences, associate professor of Ecology, Botany and Nature Protection Department

кандидат биологических наук, доцент кафедры экологии, ботаники и охраны природы

evkor@inbox.ruZelenskayaEkaterina AndreevnaЗеленскаяЕкатерина Андреевна
Russian Federation

postgraduate student of Ecology, Botany and Nature Protection Department

аспирант кафедры экологии, ботаники и охраны природы

ka5zelenskaya@gmail.comKhalikovaLilia ValerievnaХаликоваЛилия Валерьевна
Russian Federation

postgraduate student of Ecology, Botany and Nature Protection Department

аспирант кафедры экологии, ботаники и охраны природы

halikova.lilya@yandex.ruTurchenkoPolina SergeevnaТурченкоПолина Сергеевна
Russian Federation

student of Biological Faculty

студент биологического факультета

polina.turchenko@bk.ruSamara National Research UniversityСамарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва01092021103VOL 10, NO3 (2021)Том 10, №3 (2021)586315122021Copyright ©; 2021, Korchikov E.S., Zelenskaya E.A., Khalikova L.V., Turchenko P.S.Copyright ©; 2021, Корчиков Е.С., Зеленская Е.А., Халикова Л.В., Турченко П.С.2021Korchikov E.S., Zelenskaya E.A., Khalikova L.V., Turchenko P.S.Корчиков Е.С., Зеленская Е.А., Халикова Л.В., Турченко П.С.https://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://snv63.ru/2309-4370/article/view/90467

This paper gives the maximum absorption of 10 secondary metabolites of lichens in a 96% alcohol solution. An assessment of the content of lichen acids growing in the Muransky pine forest, the Buzuluk pine forest, the Krasnosamarsky Woodland and in the Bolshechernigovsky district of the Samara Region was also carried out. All the species studied by us accumulate more secondary metabolites when growing in the Krasnosamarsky Woodland in comparison with those in the Buzuluk pine forest by 1,12–5,47 times. From the point of view of medicine and agriculture, as a raw material for drugs, as well as for drugs with fungicidal and insecticidal activity, it is more expedient to collect material in the Krasnosamarsky Woodland and other areas in the steppe zone with similar contrasting ecological factors, where the total amount of active stuff is more. The total content of secondary metabolites decreases in the order: Evernia mesomorpha > Hypogymnia physodes > Evernia prunastri > Xanthoparmelia camtschadalis > Parmelia sulcata > Pseudevernia furfuracea > Cladonia arbuscula > Cladonia furcata > Cladonia fimbriata > Cladonia rangiferina. In general, the studied representatives of the genus Cladonia accumulate secondary metabolites 2 times or more less than representatives of the Parmeliaceae family.

В данной статье приводятся максимумы поглощения 10-ти вторичных метаболитов лишайников в 96% растворе спирта. Также проведена оценка содержания лишайниковых кислот, произрастающих в Муранском боре, Бузулукском боре, Красносамарском лесном массиве и в Большечерниговском районе Самарской области. Все исследуемые нами виды накапливают больше вторичных метаболитов при произрастании в Красносамарском лесном массиве по сравнению с таковыми в Бузулукском боре в 1,12–5,47 раз. С точки зрения медицины и сельского хозяйства как сырьё для лекарственных препаратов, а также для препаратов с фунгицидной и инсектицидной активностью целесообразнее собирать материал именно в Красносамарском лесном массиве и других районах в степной зоне с похожими контрастными экологическими факторами, где суммарное количество действующего вещества больше. Суммарное содержание вторичных метаболитов убывает в ряду: Evernia mesomorpha > Hypogymnia physodes > Evernia prunastri > Xanthoparmelia camtschadalis > Parmelia sulcata > Pseudevernia furfuracea > Cladonia arbuscula > Cladonia furcata > Cladonia fimbriata > Cladonia rangiferina. В целом изученные представители рода Cladonia накапливают меньше вторичных метаболитов в 2 раза и более, чем представители семейства Parmeliaceae.

ecology of lichenslichen-forming fungiEvernia mesomorphaHypogymnia physodesEvernia prunastriXanthoparmelia camtschadalisParmelia sulcataPseudevernia furfuraceaCladonia arbusculaCladonia furcataCladonia fimbriataCladonia rangiferinasecondary metabolites of lichensэкология лишайниковлишайникобразующие грибыEvernia mesomorphaHypogymnia physodesEvernia prunastriXanthoparmelia camtschadalisParmelia sulcataPseudevernia furfuraceaCladonia arbusculaCladonia furcataCladonia fimbriataCladonia rangiferinaвторичные метаболиты лишайниковПодтероб А.П. Химический состав лишайников и их медицинское применение // Химико-фармацевтический журнал. 2008. Т. 42, № 10. С. 32–38.Макаренко Е.Э., Шаповалова О.В., Стрилец О.П. Лишайники как источник биологически активных веществ // Сучасні досягнення фармацевтичної технології і біотехнології: зб. наук. пр. Вып. 2. Харьков: Изд-во НФаУ, 2017. С. 135–137.Лыскова Н.С., Базарнова Ю.Г., Кручина-Богданов И.В. Изучение состава и свойств вторичных метаболитов лишайника Usnea barbata // Химия растительного сырья. 2018. № 1. С. 121–127.Шербакова А.И., Коптина А.В., Канарский А.В. Биологически активные вещества лишайников // Лесной журнал. 2013. № 3. С. 7–16.Manojlovic N.T., Vasiljevic P.J., Maskovic P.Z., Juskovic M., Bogdanovic-Dusanovic G. Chemical composition, antioxidant, and antimicrobial activites of lichen Umbilicaria cylindrica (L.) Delise (Umbilicariaceae) // Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine. 2012. Vol. 2012. P. 1–8. DOI: 10.1155/2012/452431.Филенко Ю.А., Ласточкин Д.М. Повышение эффективности использования малопродуктивных естественных биогеоценозов за счет получения ценных биогенных продуктов на основе экстракции, в том числе вторичных метаболитов растений и лишайников за счет механизации технологического процесса // Научный журнал КубГАУ. 2013. № 89 (05). С. 1185–1194.Слепцов И.В., Прокопьев И.А., Журавская А.Н. Первичные и вторичные метаболиты Lasallia pensylvanica // Химия растительного сырья. 2019. № 4. С. 149–156.Ranković B., Mišić M. The antimicrobial activity of the lichen substances of the lichens Cladonia furcata, Ochrolechia androgyna, Parmelia caperata and Parmelia conspresa // Biotechnology & Biotechnological Equipment. 2008. Vol. 22 (4). P. 1013–1016.Molnár K., Farkas E. Current results on biological activities of lichen secondary metabolites: a review // Zeitschrift für Naturforschung С. 2010. Vol. 65. P. 157–173. DOI: 10.1515/znc-2010-3-401.Лузина О.А., Салахутдинов Н.Ф. Биологическая активность усниновой кислоты. Ч. 1. Активности в отношении одноклеточных организмов // Биоорганическая химия. 2016. Т. 42, № 2. С. 129–149.Gunasekaran S., Rajan V.P., Ramanathan S., Murugaiyah V., Samsudin M.W., Din L.B. Antibacterial and antioxidant activity of lichens Usnea rubrotincta, Ramalina dumeticola, Cladonia verticillata and their chemical constituents // Malaysian Journal of Analytical Sciences. 2016. Vol. 20, № 1. P. 1–13.Храмченкова О.М. Лишайники Hypogymnia physodes, Evernia prunastri, Cladonia arbuscula и Xanthoria parietina как источники веществ с антибактериальной активностью // Бюллетень Брянского отделения РБО. 2017. № 1 (9). С. 50–58.Abuiraq L., Kanan G., Wedyan M., El-Oqlah A. Efficacy of extracts of some lichens for potential antibacterial activity // Research Journal of Pharmaceutical, Biological and Chemical Sciences. 2015. RJPBCS 6 (1). P. 318–331.Храмченкова О.М., Новиков Р.И. Содержание усниновой кислоты в различных частях талломов Evernia prunastri (L.) Ach., Ramalina pollinaria (Westr.) Ach. и Cladonia arbuscula (Wallr.) Flot. // Бюллетень Брянского отделения РБО. 2018. № 3 (15). С. 49–53.Слонов Т.Л., Слонов Л.Х. Лишайниковые кислоты и фитомасса избранных видов лишайников // Известия вузов. Северо-Кавказский регион. Естественные науки. 2010. № 5. С. 79–82.Прокопьев И.А., Порядина Л.Н., Филиппова Г.В., Шеин А.А. Содержание вторичных метаболитов в лишайниках сосновых лесов Центральной Якутии // Химия растительного сырья. 2016. № 3. С. 73–78.Толпышева Т.Ю. Микотоксины, усниновая кислота и их распределение в лишайниках родов Cetraria, Flavocetraria, Cladonia // Вестник Московского университета. Серия 16. Биология. 2014. № 3. С. 37–41.Vondrakova O.S. Rare species of lichens of National park «Buzuluksky pine forest» (the Orenburg Region, Russian Federation) // Ecology and diversity of forest ecosystems in the Asiatic part of Russia 2010: proceedings of international conference. Kostelec nad Cernymi lesy, 2010. P. 207–214.Матвеев Н.М., Терентьев В.Г., Филиппова К.Н., Демина О.Е. Изучение лесных экосистем степного Поволжья. Куйбышев: КГУ, 1990. 47 с.Захаров А.С., Горелов М.С. «Зелёная книга» Поволжья: Охраняемые природные территории Самарской области. Самара: Кн. изд-во, 1995. 352 с.Особо охраняемые природные территорий регионального значения Самарской области: материалы государственного кадастра, издание второе / сост. А.С. Паженков. Самара: Лаборатория Экотон, 2018. 377 с.Государственная фармакопея Российской Федерации XIII издания. М.: Научный центр экспертизы средств медицинского применения, 2015. 1469 с.Orange А., James P.W., White F.J. Microchemical methods for the identification lichens. London: British Lichen Society, 2010. 104 p.Nordic Lichen Flora. Vol. 4. Parmeliaceae / ed. by A. Thell, R. Moberg. Uppsala: Nordic Lichen Society, 2011. 184 p.Nordic Lichen Flora. Vol. 5. Cladoniaceae / ed. by T. Ahti, S. Stenroos, R. Moberg. Uppsala: Nordic Lichen Society, 2013. 117 p.Экология ландшафтов Волжского бассейна в системе глобальных изменений климата (прогнозный Атлас-монография) / Э.Г. Коломыц, Г.С. Розенберг, В.И. Колкутин [и др.]. Нижний Новгород: Интер-Волга, 1995. 163 с.Голубкова Н.С., Трасс Х.Х. Лишайники // Жизнь растений. Т. 3. М.: Просвещение, 1977. С. 379–470.Байрамова А.А. Проблемы изучения природных ресурсов лекарственных лишайников // Пермский аграрный вестник. 2014. № 3 (7). С. 33–38.