Rośliny – Przegląd Wybranych Zagadnień

Rośliny – przegląd wybranych zagadnień

Redakcja: Kinga Kropiwiec Mirosław Szala

Lublin 2016

Recenzenci:  dr Renata Matraszek  dr Agata Święciło  dr n. farm. Ewa Gibuła-Bruzda  dr hab. Małgorzata Posmyk, prof. nadzw. UŁ  dr hab. Grażyna Żukowska  dr Aleksandra Seta-Koselska  dr Agnieszka Kuźniar  dr hab. Katarzyna Kozłowicz  dr Anna Serefko  dr Marcin Skowronek  dr n. o zdr. Mariola Janiszewska  dr hab. Krystyna Winiarczyk  dr hab. Mirosława Chwil

Wszystkie opublikowane rozdziały otrzymały pozytywne recenzje.

Skład i łamanie: Ilona Żuchowska

Projekt okładki:

ISBN 978-83-65598-13-4

Wydawca: Wydawnictwo Naukowe TYGIEL sp. z o. o. Głowackiego 35/341 20-060 Lublin

Spis treści Magdalena Śmigała, Agnieszka Dąbrowska, Krystyna Winiarczyk Iris sibirica L. we florze Polski ...... 7 Marcelina Olszak Identyfikacja genetyczna gatunku Septoria tritici z materiału roślinnego ...... 17 Rafał Marciniec, Dorota Tchórzewska Chondriokineza i cytokineza podczas mikrosporogenezy u Angiospermae .... 26 Małgorzata Budzeń Pola elektryczne i ultradźwięki jako czynniki wpływające na kiełkowanie i wzrost roślin ...... 44 Joanna Gębura, Olha Budnyk, Krystyna Winiarczyk Etapy rozwoju gametofitu żeńskiego u wybranych przedstawicieli rodziny Commelinaceae ...... 54 Olha Budnyk, Piotr Sugier Stopień dojrzałości i wiek oospor Chara intermedia A. Braun (Characeae) a zdolność i dynamika kiełkowania ...... 63 Monika Poniewozik, Marzena Parzymies Wzrost i rozwój pędów albicji jedwabistej (Albizia julibrissin (Durazz)) w kulturach tkankowych w zależności od rodzaju i stężenia cukru w pożywce ...... 75 Dagmara Migut, Józef Gorzelany, Natalia Matłok Ocena właściwości mechanicznych świeżych i przechowywanych korzeni spichrzowych marchwi zwyczajnej Daucus carota L...... 87 Magdalena Fujarowicz, Dorota Grabek-Lejko, Maciej Kluz Wpływ ogrzewania na potencjał antyoksydacyjny, stabilność barwników betalainowych soku z dwóch odmian buraka ćwikłowego (Beta vulgaris) .... 98 Łukasz Iwanowski, Damian Zgórski, Agata Karwan, Adam Kłembokowski, Magdalena Skowronek, Natalia Liszewska, Justyna Bohacz Ocena aktywności pektynolitycznej pleśni wyizolowanych z korzeni marchwi pochodzących z różnych systemów uprawy ...... 109 Kamila Nawrocka, Klaudia Kamińska, Anita Wiśniewska Rola ekspansyn w interakcji roślina-nicień ...... 123 Klaudia Magierowicz Znaczenie budowy morfologicznej i składu biochemicznego roślin dla roślinożerców ...... 134

Olga Bemowska-Kałabun, Małgorzata Wierzbicka Biotesty – dobre narzędzie do oceny zanieczyszczenia środowiska ...... 146 Alicja Kapuścińska, Izabela Nowak Wykorzystanie wybranych fitohormonów w przemyśle kosmetycznym i farmaceutycznym ...... 160 Monika Staszowska-Karkut, Małgorzata Materska, Barbara Kulik, Robert Waraczewski Określenie wpływu rodzaju wody na potencjał antyoksydacyjny naparów z wybranych roślin ziołowych ...... 175 Magdalena Kręcisz, Karol Kupryaniuk, Kamila Kasprzak Żurawina – charakterystyka i właściwości funkcjonalne ...... 185 Joanna Fabrowska, Bogusława Łęska Ulvany – biologicznie czynne siarczanowe polisacharydy izolowane z zielenic ...... 194 Paulina Marczuk, Ewelina Włodarczyk Zawartość związków polifenolowych różnych rodzajów herbat czarnych oraz ich właściwości prozdrowotne ...... 210 Małgorzata Sieradzka, Gabriela Stawieraj, Joanna Kołodziejczyk-Czepas, Paweł Nowak Kwas rozmarynowy – naturalny, niesteroidowy lek przeciwzapalny? ...... 219 Paulina Panek, Iga Hołyńska-Iwan, Dorota Olszewska-Słonina Kapsaicyna i jej szerokie zastosowanie terapeutyczne ...... 243 Paweł Śledziński, Agnieszka Nowak, Joanna Zeyland, Ryszard Słomski Kannabinoidy w medycynie – przegląd zagadnienia ...... 253 Małgorzata Szabla, Ewa Kędzierska Medyczna marihuana ...... 270 Jakub Potoczny, Aleksandra Studnicka, Magdalena Konieczna, Piotr Czekaj ABC wpływu nikotyny na transportery leków...... 303 Ewelina Cholewińska, Katarzyna Ognik, Anna Stępniowska Zatrucia grzybami – objawy, diagnostyka, leczenie ...... 320 Indeks autorów ...... 334

Magdalena Śmigała1, Agnieszka Dąbrowska2, Krystyna Winiarczyk1

Iris sibirica L. we florze Polski

1. Charakterystyka rodzaju Iris Kosaciec, irys (Iris L.) jest jednym z rodzajów podrodziny Iridoideae w rodzinie kosaćcowatych (Iridaceae) należącej do rzędu szparagowców (Asparagales) w obrębie jednoliściennych (Liliopsida) [1]. Ujęcie takso- nomiczne gatunków z rodzaju Iris wyróżnia dwa rodzaje: Juno Tratt i Xiphium Mill. System Crescent Bloom [2] włącza te rodzaje do Iris i uznaje je za synonimy. Kosaćce pochodzą z umiarkowanej strefy półkuli północnej. Znanych jest ponad 250 gatunków (Index Kewensis [3]) o bardzo różnych opodobaniach siedliskowych: hydrofity, mezofity, kserofity, psamnofity, kalcyfity i kalcy- foby. W naturalnych stanowiskach na terenie Europy występuje 30 gatunków kosaćców, przy czym w Polsce spotyka się trzy: kosaciec żółty (Iris pseudacorus L.), kosaciec syberyjski (I. sibirica L.) i kosaciec bezlistny (I. aphylla L.) [4]. Kosaciec trawolistny (Iris graminea L.) w naszym kraju jest gatunkiem wymarłym [5]. Kosaćce są bylinami kłączowymi lub cebulowymi z równowąskimi, szablastymi liśćmi. Kwiaty kosaćców są promieniste, a ich długość i średnica waha się odpowiednio w zakresie 5-15 i 8-18 cm. Występują pojedynczo lub zebrane są w wielokwiatowe kwiatostany. Zewnętrzne działki okwiatu są odgięte w dół lub ustawione horyzontalnie. U niektórych gatunków i odmian na działkach okwiatu, wzdłuż nerwu głównego, występują szczotkowato ustawione włoski, zwane bródką – stąd nazwa kosaćce bródkowe. U po- zostałych gatunków i odmian zamiast bródki widoczny jest wyraźny pas mniej lub bardziej intensywnie zabarwiony na żółto lub brązowo – stąd też nazywa się je bezbródkowymi. Wewnętrzne działki okwiatu mają zróżnicowaną długość i szerokość, są wzniesione i często nazywane kopułą. Słupek ma trzypłatkowe znamiona zakończone dwiema wargami, z których górna jest barwna, a dolna stanowi właściwe znamię. Pod znamionami słupka ukryte są trzy pręciki [6-8].

[email protected], [email protected], Zakład Anatomii i Cytologii Roślin, Wydział Biologii i Biotechnologii, Uniwersytet Marii Curie- Skłodowskiej w Lublinie [email protected], Ogród Botaniczny UMCS, Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej w Lublinie

Magdalena Śmigała, Agnieszka Dąbrowska, Krystyna Winiarczyk

Rodzaj Iris podzielono na szereg podrodzajów względnie sekcji i serii, przy czym grupy gatunków w obrębie sekcji różną się od siebie w znacznym stopniu i mają odmienne zastosowanie w ogrodnictwie. Jedną z różniących cech jest występowanie kłączy lub cebul [9-11]. Hodowlę irysów zapoczątkowano we Francji i Anglii już w pierwszej połowie XIX wieku, przy czym znaczne nasilenie prac hodowlanych w tych krajach jak również w Niemczech nastąpiło po roku 1918. Niekwestio- nowanym ekspertem w dziedzinie hodowli kosaćców był William Rickatson Dykes (1877-1925) – brytyjski amator-botanik autor wielu prac naukowych m.in. „The Genus Iris”. Przez kolejne stulecia hodowcy uzyskali tysiące różnobarwnych odmian o dużej wartości ogrodowej. W American Iris Society (AIS) zarejestrowanych jest obecnie około 30 tysięcy odmian w grupie kosaćców bródkowych wysokich (Tall Bearded – TB). Są to przede wszystkim odmiany silnie rosnące, obficie kwitnące, o kwiatach jednobarwnych lub dwu- barwnych. Z punktu widzenia projektanta terenów zieleni, kosaćce powinny zajmować główne miejsce w rabatowych bylinowych, bowiem odznaczają się ogromnym bogactwem form i barw, małymi wymaganiami siedliskowymi oraz względnie wysoką odpornością na niskie temperatury, choroby i szkodniki [12-15]. Niektóre gatunki kosaćców takich jak kosaciec niemiecki (Iris×germanica L.), blady (I. pallida Lam.) i różnobarwny (Iris versicolor L.) uprawia się ze względu na kłącza, które po okorowaniu stanowią surowiec zielarski (Rhizoma Iridis). Zawierają one m.in. olejki eteryczne, glikozyd irydynę, garbniki, sub- stancje śluzowe i flawonoidy, które dzięki substancjom śluzowym działają powlekająco na błony śluzowe dróg oddechowych. Flawonoidy zwiększają wydalanie moczu. Z kolei garbniki działają przeciwbakteryjnie i ściągająco na błony śluzowe przewodu pokarmowego. Do niedawna ziele kłącza, pod nazwą korzenia fiołkowego (Radix Iridis), podawano ząbkującym dzieciom. Jednak ze względu na częste przypadki zapalenia jamy ustnej zaprzestano tej praktyki. W homeopatii kłącze kosaćca stosowano W łagodzeniu objawów migreny wywołanej stresem. Z kłączy kosaćca niemieckiego i kosaćca bladego uzyskuje się cenny w przemyśle perfume- ryjnym olej irysowy przypominający zapach fiołków. Wykorzystywany jest on również do aromatyzowania likierów, tytoniu i wyrobów cukierniczych. Warto pamiętać, że kwiaty zwilżone octem i wysuszone na słońcu, dostarczały barwnika do skór i papieru [16-19]. Łacińska nazwa rodzajowa Iris, wywodzi się od greckiego Iris, tłumaczonej jako bogini tęczy lub tęcza. Ze względu na swą różnobarwność stały się więc istotnym elementem dekoracyjnym w sztuce. W starożytności symbolem irysa zdobiono berła faraonów, zaś w średniowieczu trumny władców [20].

Iris sibirica L. we florze Polski

2. Iris sibirica L. Kosaciec syberyjski (Iris sibirica L.) przedstawiony na rysunku 1, jest jednym z gatunków podserii Iris subser. Sibiricae w serii Iris ser. Sibiricae i w sekcji I. sect. Limniris należącej do podrodzaju Limniris (I. subg. Limniris) w obrębie rodzaju Iris (Classification System) [1].

Rysunek 1. Iris sibirica L. [autor A. Dąbrowska]

2.1. Morfologia Kosaciec syberyjski jest byliną dorastającą do 120 cm wysokości. Geofit o grubym, płożącym się kłączu. Łodyga jest wzniesiona, obła, pusta w środku, w górnej części słabo rozgałęziona; w nasadzie mogą być obecne resztki zeszłorocznych liści. Liście mają kształt równowąsko lancetowaty o szerokości 2-6 mm, są krótsze od łodygi. Kwiaty na szypułkach do 10 cm długości, niebieskofioletowe, rzadko białe, z błoniastymi, brunatnymi podsadkami, skupione są po 1-3 na łodydze. Wewnętrzne działkach okwiatu osiągają 4-7 cm długości i są wyprostowane, wyraźnie fioletowo żyłkowane;

Magdalena Śmigała, Agnieszka Dąbrowska, Krystyna Winiarczyk zewnętrzne jajowate, zwężone poniżej połowy, odgięte, jaśniejsze od wewnętrznych. Słupek jest dolny o znamieniu krótszym i węższym od wewnętrznych działek okwiatu. Kosaciec syberyjski kwitnie w maju i czerwcu. Kwiaty przedprątne, zapylane są przez trzmiele. Torebka jest elipsoidalna 3-4 mm długości, słabo kanciasta, trójgraniasta, poprzecznie pomarszczona [7, 8, 21, 22]. Liczba chromosomów 2n=28 [23]. Wytwarza różnokształtne nasiona, które zostały pokazane na rysunku 2.

Rysunek 2. Nasiona Iris sibirica L. [autor M. Śmigała]

2.2. Anatomia Blaszka liściowa kosaćca syberyjskiego pokryta jest z obu stron kutyną i jest rodzaju unifacjalnego. Komórki miękiszowe, zarówno z górnej jak i dolnej strony, mają pogrubione ściany. W epidermie liścia kosaćca obecne są duże, owalne aparaty szparkowe i nieliczne, brodawkowate narośla