Экспериментальное изучение структуры изменчивости природных популяций Origanum vulgare L. из Горного Дагестана

Цель. Выявление пластичности и стабильности, а также оценка межпопуляционной дифференциации по накоплению вторичных метаболитов в эколого-географическом эксперименте с двумя модельными популяциями Origanum vulgare L., относящимся к разным подвидам и викарирующих вдоль высотного градиента.
Материал и методы. Эколого-географический эксперимент с пересаженными растениями Origanum vulgare L. на двух экспериментальных базах (высота 1100 и 1730 м), моделирующих условия горно-долинного и верхнего горного поясов. Суммарное содержание антиоксидантов устанавливалось электрохимическим методом. Эфирное масло получали гидродистилляцией на аппарате Клевенджера. Компонентный состав масла установлен на газовом хроматографе с масс-спектрометрическим детектором. Идентификация компонентов проводилась при помощи библиотек масс-спектров.
Результаты. Проведено изучение структуры изменчивости по выходу и компонентному составу эфирного масла, а также суммарной антиоксидантной активности у двух популяций Origanum vulgare L., относящихся к разным подвидам. Выявлены закономерности, позволяющие отнести изученные популяции к предгорному и высокогорному экотипам.
Выводы. Выход эфирного масла и содержание суммарных антиоксидантов четко скоррелированы с условиями на экспериментальных участках и не связаны с микроэволюционными процессами под контролем абиотических факторов высотного градиента.

1. Ličina B.Z. et al. Biological activities of the extracts from wild growing Origanum vulgare L // Food control. 2013. V. 33. N 2. P. 498–504.

2. Teixeira B. et al. Chemical composition and bioactivity of different oregano (Origanum vulgare) extracts and essential oil // Journal of the Science of Food and Agriculture. 2013. V. 93. N 11. P. 2707–2714.

3. Morshedloo M.R. et al. An over review to Origanum vulgare L. and its pharmacological properties // Journal of Medicinal Plants. 2018. V. 17. N 68. P. 15–31.

4. Chalchat J.C., Pasquier B. Morphological and chemical studies of Origanum clones: Origanum vulgare L. ssp. Vulgare // Journal of Essential Oil Research. 1998. V. 10. N 2. P. 119–125.

5. De Falco E. et al. Chemical composition and biological activity of essential oils of Origanum vulgare L. subsp. vulgare L. under different growth conditions // Molecules. 2013. V. 18. N 12. P. 14948–14960.

6. Ietswaart J.H. A taxonomic revision of the genus Origanum (Labiatae) // Leiden Botanical Series. 1980. V. 4. N 1. P. 1–153.

7. Ietswaart J.H., Barel R.A., Ikelaar M.E. Male sterility and ecology of Dutch Origanum vulgare populations // Acta botanica neerlandica. 1984. V. 33. P. 335–345.

8. Kokkini S. Taxonomy, diversity and distribution of Origanum species. Proceedings of the IPGRI International Workshop on Oregano, 8–12 May 1996, CIHEAM, Valenzano (Bari), Italy. 1997. P. 2–12.

9. Fryer J.H., Ledig F.T. Microevolution of the photosynthetic temperature optimum in relation to the elevational complex gradient // Canadian Journal of Botany. 1972. V. 50. N 6. P. 1231–1235.

10. Stöcklin J., Kuss P., Pluess A. Genetic diversity, phenotypic variation and local adaptation in the alpine landscape: case studies with alpine plant species // Botanica Helvetica. 2009. V. 119. N 2. P. 125–133.

11. Baughman O.W. et al. Strong patterns of intraspecific variation and local adaptation in Great Basin plants revealed through a review of 75 years of experiments // Ecology and Evolution. 2019. V. 9. N 1. P. 6259–6275.

12. Baser K.H.C. The turkish origanum species. Oregano. The Genera Origanum and Lippia. 2002. V. 109. P. 109–126.

13. Мусаев А.М., Сулейманова З.Г. Изучение межпопуляционной дифференциации душицы (Origanum vulgare L.) в природных популяциях и при интродукции // Ботанический вестник Северного Кавказа. 2016. N 4. С. 31–40.

14. Ухова М.О. Pодо-видовой анализ семейства Lamiaceae в разных локусах кавказского экорегиона // Современная наука: актуальные вопросы, достижения и инновации. 2019. С. 18–20.

15. Сулейманова З.Г. и др. Структура изменчивости морфологических, биологических и фитохимических признаков Origanum vulgare L. и возможности ее использования в лекарственном растениеводстве горных регионов // Биологические и гуманитарные ресурсы развития горных регионов. 2009. С. 121–124.

16. Richardson B.A. et al. Will phenotypic plasticity affecting flowering phenology keep pace with climate change? // Global change biology. 2017. V. 23. N 6. P. 2499–2508.

17. Брынцев В.А., Коженкова А.А. Географическая изменчивость сосны кедровой сибирской (pinus sibirica du tour) при интродукции // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. 2016. N 6. C. 89–97.

18. Kitiki A. Status of cultivation and use of oregano in Turkey // Proceedings of the IPGRI International Workshop on Oregano. 1996. P. 122–132.

19. Skoula M., Kamenopoulos S. Origanum dictamnus L. and Origanum vulgare L. subsp. hirtum (Link) Ietswaart: traditional uses and production in Greece // Proc IPGRI Intern. Workshop on Oregano. Valenzano: Bari, Italy. 1996. P. 26–32.

20. Leto C., Salamone A. Bio-agronomical behaviour in Sicilian Origanum ecotypes // Proceedings of the IPGRI International Workshop on Oregano. CIHEAM. 1996. P. 68–73.

21. Adams R.P. Identification of essential oil components by gas chromatography / mass spectrometry. 5 online ed. Texensis Publishing, 2017.

22. Исламова Ф.И., Мусаев А.М., Раджабов Г.К. Структура изменчивости некоторых пряно-ароматических растений по содержанию суммарных антиоксидантов в эколого-географическом эксперименте // Овощи России. 2019. N 3. С. 87–90. https://doi.org/10.18619/2072-9146-2019-3-87-90

23. Яшин А.Я., Яшин Я.И., Черноусова Н.И. Определение природных антиоксидантов амперометрическим методом // Пищевая промышленность. 2006. N 2. С. 10–12.

24. Яшин А.Я. Инжекционно-проточная система с амперометрическим детектором для селективного определения антиоксидантов в пищевых продуктах и напитках // Российский химический журнал. 2008. Т. 52. N 2. С. 130–135.

25. Kokkini S. Taxonomy, diversity and distribution of Origanum species // Proceedings of the IPGRI international workshop on Oregano. CIHEAM: Valenzano (Bari), Italy, 1996. V. 8. P. 6–12.

26. Kokkini S., Vokou D. Carvacrol – rich plants in Greece // Flavour and Fragrance Journal. 1989. V. 4. N 1. P. 1–7.