Основные результаты научных исследований

Проанализировано на наличие алкалоидов 789 видов высших сосудистых растений. Показано, что представленность алкалоидоносных видов во флоре Южного Урала (25,7%) выше, чем во флорах других регионов России. Доля алкалоидоносных видов выше в коренных растительных сообществах и ниже в сообществах, формируемых под влиянием природных и антропогенных стрессовых факторов. С увеличением высоты над уровнем моря их доля в лесных сообществах возрастает, но выше границы распространения леса в высокогорных растительных сообществах - снижается.

Проведена количественная оценка содержания алкалоидов в 67 видах алкалоидоносных растений и выявлены перспективные источники сырья для производства медицинских препаратов (Chamaecytisus ruthenicus, Thalictrum minus, Thalictrum simplex др.), а также ряд новых алкалоидоносных видов с высоким содержание алкалоидов (Clausia aprica, Erucastrum armoracioides, Lathyrus gmelinii и др.), требующих дальнейшего изучения.

Формализован метод оценки продуктивности лекарственных растений по их проективному покрытию в растительных сообществах, основанный на построении регрессионной зависимости между проективным покрытием и продуктивностью вида. Метод позволяет использовать базу данных геоботанических описаний растительных сообществ Южного Урала для прогноза возможности ресурсного использования лекарственных растений. С использованием этого метода проанализирована продуктивность корней и надземной части 35 видов лекарственных растений в типичных для них растительных сообществах Республики Башкортостан, выявлены места их возможных заготовок и оценена возможность их неистощительного ресурсного использования.

Выявлены ценоареалы, эколого-ценотический оптимум, фенотипическая, популяционная и внутривидовая структуры представителей родов Aconitum и Delphinium на Южном Урале. Впервые на территории Республики Башкортостан установлено наличие вида D. alpinum Waldst. et Kit. Выделена новая форма D. elatum – D. elatum var. glandulosum. Установлено, что в корнях генеративных растений наиболее высокое содержание суммы алкалоидов (виды рода Delphinium) и лаппаконитина (A. lycoctonum) отмечается у форм, приуроченных к холодным местообитаниям с коротким периодом вегетации. Вариабельность содержания алкалоидов в пределах отдельных таксономических единиц зависит от широты их экологического ареала на градиенте жесткости климата. Содержание суммы алкалоидов в отдельных частях растений и в растениях в целом выше в период их интенсивного роста. Установлено, что увеличение содержания дитерпеновых алкалоидов в растениях положительно влияет на сумму содержащихся в них цитокининов. Высокое содержание дитерпеновых алкалоидов в растениях родов Aconitum и Delphinium является одним из механизмов их адаптации к условиям среды местообитания.

На примере Euonymus verrucosa и Aconitum septentrionale впервые показана связь между сезонной динамикой содержания суммы алкалоидов в растениях и динамикой содержания в них свободных аминокислот. В надземной части растений содержание суммы алкалоидов выше в период интенсивного роста, сопровождающегося повышением содержания суммы свободных аминокислот с преобладанием аспарагина и глутамина - основных запасных и транспортных форм азота в тканях растений. Анализ содержания свободных аминокислот в растениях борца северного (Aconitum septentrionale Koelle), произрастающих в горных и равнинных местообитаниях, показал, что в условиях короткого периода вегетации на начальных стадиях сезонного развития повышается интенсивность метаболизма, обеспечивающая ускоренный рост надземных побегов.

Из видов Geranium pratense и Geranium sanguineum выделены фракции природных флавоноидов (флавонолов и антоцианов) с установленной антивирусной активностью.