Минеральный профиль и видовые особенности аккумуляции элементов лекарственными растениями Центрального Черноземья
Автор: Дьякова Н.А.
Журнал: Вестник Нижневартовского государственного университета @vestnik-nvsu
Рубрика: Экология растений
Статья в выпуске: 2 (74), 2026 года.
Бесплатный доступ
Лекарственные растения широко используются как традиционной, так и в народной медицине, при этом способны накапливать не только жизненнонеобходимые, но и токсичные элементы. Цель работы - изучение минерального профиля и видовых особенностей аккумуляции макро- и микроэлементов лекарственными растениями заповедной зоны Воронежской области на примере трав полыни горькой (Artemisia absinthium L.), тысячелистника обыкновенного (Achillea millefolium L.) и пустырника пятилопастного (Leonurus quinquelobatus Gilib.). Заготовку растительного сырья проводили в фенофазу цветения производящих растений в Воронежском государственном природном биосферном заповеднике. Параллельно с заготовкой растительного сырья были отобраны пробы почвы с верхнего горизонта (0-20 см) с места произрастания для последующего сравнительного анализа. Методом масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой определяли элементный состав растительных и почвенных образцов после предварительной пробоподготовки методом кислотного и микроволнового разложения. В образцах почв и растительного сырья определено 59 элементов. Все изученные растения – активные аккумуляторы фосфора, калия, цинка и меди, что подчеркнуто их жизненно необходимым значением в физиологии растений. Однако произрастая на одной и той же почве, лекарственные растения формируют различный минеральный профиль надземной части, отражающий их адаптационные стратегии. Выявленные особенности к гипераккумуляции меди полынью горькой, кобальта и никеля пустырником пятилопастным, лития тысячелистником создают специфический минеральный профиль, который может модулировать активность ферментов, участвующих в синтезе алкалоидов, терпеноидов, флавоноидов, т.е. напрямую влиять на фармакологический потенциал сырья. Проведённый анализ подчёркивает, что оценка лекарственного растительного сырья должна включать не только анализ основных биологически активных соединений, но и полный скрининг микро- и макроэлементного состава с учётом уникальной биогеохимической стратегии каждого вида.
Воронежский государственный природный биосферный заповедник, полыни горькой трава, пустырника пятилопастного трава, тысячелистника обыкновенного трава, микроэлементный состав, коэффициент биологического поглощения
Короткий адрес: https://sciup.org/14138409
IDR: 14138409 | УДК: 574.24: 615.322 | DOI: 10.36906/2311-4444/26-2/11
Mineral Profiles and Species Features of Accumulation of Elements by Medicinal Plants of the Central Black Earth Region
Medicinal plants are widely used in both traditional and folk medicine and are capable of accumulating not only essential but also toxic elements. The purpose of the work is to study the mineral profile and species characteristics of the accumulation of macro- and microelements by medicinal plants in the protected area of the Voronezh region using the herbs Artemisia absinthium L., Achillea millefolium L., and Leonurus quinquelobatus Gilib. as examples. Harvesting of plant raw materials was carried out in the phenophase of flowering plants in the Voronezh State Natural Biosphere Reserve. In parallel with the collection of plant materials, soil samples were collected from the upper horizon (0-20 cm) at the growing site for subsequent comparative analysis. Inductively coupled plasma mass spectrometry was used to determine the elemental composition of the plant and soil samples after preliminary sample preparation using acid and microwave digestion. Fifty-nine elements were identified in soil and plant material samples. All studied plants are active accumulators of phosphorus, potassium, zinc, and copper, underscoring their vital importance in plant physiology. However, even when grown in the same soil, medicinal plants develop different mineral profiles in their aboveground parts, reflecting their adaptive strategies. The identified hyperaccumulation of copper by wormwood, cobalt and nickel by motherwort, and lithium by yarrow create a specific mineral profile that can modulate the activity of enzymes involved in the synthesis of alkaloids, terpenoids, and flavonoids, thereby directly influencing the pharmacological potential of the raw materials. The analysis underscores that the evaluation of medicinal plant materials should include not only an analysis of the main biologically active compounds but also a comprehensive screening of the micro- and macroelement composition, taking into account the unique biogeochemical strategy of each species.