Anatomical Structure and Phytochemical Analysis of the Leaf, Stem and Root of Hydrangea Tree ( Hydrangea arborescens  L.)

F. K. Murzabulatova; Мурзабулатова Ф. К.; K. A. Pupykina; Пупыкина К. А.; E. V. Krasyuk; Красюк Е. В.; N. V. Polyakova; Полякова Н. В.; Z. Kh. Shigapov; Шигапов З. Х.

doi:10.31857/S1026347023700130

Anatomical Structure and Phytochemical Analysis of the Leaf, Stem and Root of Hydrangea Tree (Hydrangea arborescens L.)

Authors: Murzabulatova F.K.¹, Pupykina K.A.², Krasyuk E.V.², Polyakova N.V.¹, Shigapov Z.K.¹
Affiliations:
1. South Ural Botanical Garden-Institute – a separate structural unit of the Federal State Budget Scientific Institution Ufa Federal Research Center of the Russian Academy of Sciences
2. Federal State Budgetary Institution of Higher Education “Bashkir State Medical University” of the Ministry of Health of the Russian Federation
Issue: No 3 (2023)
Pages: 269-277
Section: БОТАНИКА
URL: https://journals.rcsi.science/1026-3470/article/view/135523
DOI: https://doi.org/10.31857/S1026347023700130
EDN: https://elibrary.ru/MULVYW
ID: 135523

Cite item

Abstract

The relevance of the study is due to insufficient knowledge of the biological characteristics of hydrangeas. The aim of the research was to identify the anatomical and diagnostic features, as well as the chemical composition of the arborescent hydrangea (Hydrangea arborescens L.) from the collection of the South Ural Botanical Garden-Institute of the Ural Federal Research Center of the Russian Academy of Sciences. As a result of the research, it was found that the diagnostically significant features of the leaf of this type of hydrangea are the structure of the cells of the epidermis of the upper and lower sides of the leaf, the presence of an anomocytic stomatal apparatus on the lower side of the leaf, crystalline inclusions of calcium oxalate in the form of rafids on the upper and lower sides of the leaf, and simple hairs with coarse warty surface, multicellular base, as well as simple sinuous hairs on the underside of the leaf. Phytochemical analysis of leaves, stems and roots confirmed the presence of coumarins, ascorbic acid and tannins in them, and flavonoids in leaves. It has been established that the highest content of ascorbic acid (0.28 ± 0.014%) and tannins (7.13 ± 0.639%) is observed in the leaves of Hydrangea arborescens, coumarins in terms of umbelliferone in the roots (0.41 ± 0.007%), and the content of flavonoids in the leaves was 1.14 ± 0.048%.

Keywords

Hydrangea arborescens L., leaf, stem, root, anatomy, coumarins, ascorbic acid, tannins, flavonoids

References

Ахметова Л.Р., Молканова О.И. Особенности клонального микроразмножения представителей Hydrangea macrophylla Thunb // Научный альманах. 2019. № 1–3(51). С. 119‒122.
Ахметова Л.Р., Пирогова К.И. Особенности размножения коллекции гортензии РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева // Вестник ландшафтной архитектуры. 2016. С. 6–10.
Бойко В.И. Внутренняя структура однолетнего стебля гортензии крупнолистной // Актуальные проблемы лесного комплекса: сб. науч. трудов / Под общ. ред. Е.А. Памфилова. Брянск: БГИТУ, 2020. Вып. 56. С. 107–110.
Государственная фармакопея. Издание XIV. Том II. Методы анализа растительного лекарственного сырья. Техника микроскопического и микрохимического исследования лекарственного растительного сырья и лекарственных растительных препаратов. http://resource.rucml.ru/feml/pharmacopia/14_2/HTML/516/index.html#zoom=z.
Карпун Ю.Н. Декоративная дендрология Северного Кавказа. С-Пб: БИН, 2005. 391с.
Кокшеева И.М., Нехайченко Д.В. Модульная структура соцветий двух видов рода Hydrangea L // Изв. РАН. Серия биол. 2021. № 1. С. 44‒54.
Коркуленко О.М. Біоекологічні особливостi видiв роду Hydrangea L. та перспективи їх використання в озелененні м. Києва: автореф. дис. … канд. с.-г. наук. Київ. 2012. 22 с.
Мазуренко М.Т., Хохряков А.П. Структура и морфогенез кустарников. М.: Наука, 1977. 159 с.
Малюгин И.Е. Интродукция гортензии в Донбассе // Растительные ресурсы. 1981. Т. 17. Вып. 2. С. 263‒266.
Маляровская В.И. Изменчивость морфо-анатомических признаков листьев Hydrangea macrophylla в зависимости от условий местообитания // Субтропическое и декоративное садоводство. 2011б. № 45. С. 225‒229.
Маляровская В.И. Историко-систематический обзор представителей рода Hydrangea // Вестник ИрГСХА. 2011а. № 44-8. С. 75‒79.
Манджиголадзе Т.Ю., Романцова Н.А., Арчинова Т.Ю., Елисеева Л.М., Щукина А.Н. Морфолого-анатомический и фитохимический анализ гортензии древовидной травы // Актуальные вопросы современной фармацевтической технологии. Матер. всеросс. науч.-практ. конф. с междун. участием, посвященной памяти выдающегося ученого, засл. деят. науки РСФСР, д. ф. н., проф. И.А. Муравьева. 2016. С. 74–81.
Манджиголадзе Т.Ю., Арчинова Т.Ю., Кузнецова Л.С., Кузнецов В.А. Исследования по разработке ресурсосберегающей технологии гортензии древовидной травы экстракта жидкого // Журн. науч. ст. Здоровье и образование в XXI в. 2019. Т. 21. № 2. С. 21–24.
Манджиголадзе Т.Ю., Кузнецова Л.С. Разработка состава, технологии и анализ гранул с гортензии древовидной экстрактом жидким // Медико-фармацевтический журн. “Пульс”. 2021.Т. 23. № 1. С. 28–33.
Мартынов Л.Г. Интродукция гортензии метельчатой формы крупноцветковой (Hydrangea paniculata f. Grandiflora Siebold) в Республике Коми // Вестник Института Биологии Коми научного центра Уральского отделения РАН. 2009. № 2. С. 11‒14.
Мурзабулатова Ф.К., Полякова Н. В., Жигунов О.Ю. Интегральная оценка перспективности интродукции гортензий в Башкирском Предуралье. // Аграрная Россия. 2018. № 8. С.12‒15.
Мурзабулатова Ф.К., Шигапов З.Х., Полякова Н.В. Начальные этапы онтогенеза представителей рода Hydrangea L. в условиях культуры // Онтогенез. 2021. Т. 52. № 2. С. 137‒145.
Нехайченко Д.В., Кокшеева И.М., Кислов Д.Е. Изменчивость эпидермальных структур листа Hydrangea paniculata (Hydrangeaceae) в условиях культуры // Вестник КрасГАУ. 2014. № 12. С. 52‒57.
Пилипенко Ф.С. Род 5. Гортензия – Hydrangea L. // Деревья и кустарники СССР. М.–Л., 1954. Т. 3. С. 162‒172.
Путенихин В.П. Дендрология с основами декоративного садоводства: Ч. 2. Учебное пособие. Уфа: РИЦ БашГУ, 2007. 242 с.
Растительные ресурсы СССР: Цветковые растения, их химический состав, использование; Семейства Hydrangeaceae ‒ Haloragaceae. Л.: Наука, 1987. 326 с.
Русанов Ф.Н. Деревья и кустарники Ботанического сада Академии Наук Узбекской ССР. Североамериканские деревья и кустарники. Ч 1. Ташкент: Изд. Акад. Наук УзССР, 1955. С. 33–34.
Сааков С.Г. Гортензии. Перово: Изд-во Мин. ком. хоз. РСФСР, 1959. 20 с.
Тахтаджян А.Л. Система магнолиофитов. Л.: Наука, 1987. 439 с.
Цырендоржиева О.Ж. Анатомия стебля лиан Сахалина и Курил: автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук / Бурятский государственный университет. Улан-Удэ, 2006.
Burkett G.W. Anatomical studies within the genus Hydrangea // Proc. Ind. Acad. Sci. 1931. V. 41. P. 83‒96.
Conolly N.B., Bassuk N.L., MacRae Jr.P.F. Regponse of five Hydrangea species to foliar salt spray // J. Environ. Hortic. 2010. V. 28. № 3. P. 125‒128.
Lancaster N., Wesley W. Hydrangea paniculate // RHS Plant Trials Bulletin. 2008. V. 2. P. 2‒15.
McClintock E. Hydrangeas // The National Horticultural Magazine. 1957. V. 36. № 3. P. 270‒280.
Reed S.M., Rinehart T.A. Simple-sequence repeat marker analysis of genetic relationships within Hydrangea paniculate // HortScience. 209. V. 44. № 1. P. 27‒31.
Rehder A. Manual of cultivated trees and shrubs. 1940. MacMillan Pub Co. Reprint of 2nd Revised edition. P. 285‒291. MacMillan Pub Co; 2nd Revised edition
Solreder H. Systematics Anatomy of the Dicotyledons. The Clarendon Press. 1908. Oxford. London. P. 58‒67.