Минорные классы вторичных метаболитов . Растительные амины ,необычные липиды (жирные кислоты, цианолипиды),беталаины ,полиацетиленовые производные , алкамиды ,теофены.
Хемосистематика как раздел систематики растений ,прогностическая ценность вторичных метаболитов для хемосистематики растений.
Хемосистематика – раздел систематики, изучающий разнообразие химического состава организмов, их органов и тканей для создания полной системы органического мира. Изучение химического состава организмов позволяет расширить набор анализируемых признаков фенотипов.исследования структур биополимеров (ДНК, РНК и белков) позволяют оценить и сходство генотипов организмов, что открывает перед биологической систематикой принципиально новые возможности из-за качеств, разницы объектов исследования (фенотипы и генотипы организмов). К числу наиболее, важных достижений геносистематики относят открытие новой группы микроорганизмов – архебактерий. Хотя в хемосистематике растений используют данные о составе и биосинтезе основных классов природных соединений, большую прогностическую ценность представляют продукты вторичного метаболизма – алкалоиды, флавоноиды, терпеноиды. Так, в хемосистематике древесных, особенно хвойных, наиболее часто изучают состав и содержание терпеновых углеводородов.их состав с возрастом существенно не меняется, факторы внешней среды оказывают слабое влияние на их биосинтез, синтез некоторых компонентов находится под контролем единичных генов. Из древесных растений наиболее полно изучена хемосистематика сем.сосновых. Идентифицированы гибриды между сосной Жеффрея и сосной Культера, сосной скрученной и сосной Банкса. В хемосистематике цветковых большее значение имеют флавоноиды, которые легко выделяются, хорошо сохраняются в ископаемых остатках, а их содержание часто коррелирует с определенными морфологическими изменениями.
|
|
|
Прогностическая ценность вторичных метаболитов для хемосистематики растений
Хотя в хемосистематике растений используют данные о составе и биосинтезе основных классов природных соединений (белков, нуклеиновых кислот, углеводов, жиров и др.), большую прогностическую ценность представляют продукты вторичного метаболизма – алкалоиды, флавоноиды, терпеноиды, содержание и интенсивность биосинтеза которых у разных видов более специфичны по сравнению с продуктами первичного обмена. Так, в хемосистематике древесных, особенно хвойных, наиболее часто изучают состав и содержание терпеновых углеводородов. Это обусловлено тем, что их состав (в смоляных ходах древесины и сформировавшейся хвое) с возрастом существенно не меняется, факторы внешней среды оказывают слабое влияние на их биосинтез, синтез некоторых компонентов находится под контролем единичных генов.
|
|
|
Из древесных растений наиболее полно изучена хемосистематика сем. сосновых. Идентифицированы гибриды между сосной Жеффрея (Pinus Jeffrey) и сосной Культера (P. coulteri), сосной скрученной (P. contorta) и сосной Банкса (P. banksiana). Ранее считавшиеся разновидностями Р. Jeffrey и Р. оахасапа признаны видами. Обоснованы пути миграции сосны обыкновенной в Западной Европе, установлен относительный эволюционный возраст («эволюционная подвинутость») некоторыхх видов семейства сосновых, выявлены различия между климатипами лиственницы в географических культурах, выделены географические хеморасы сосен обыкновенной, кедровой сибирской и т. п.
В хемосистематике цветковых большее значение имеют флавоноиды, которые легко выделяются, хорошо сохраняются в ископаемых остатках (показано, что флавоноидный состав цветковых не изменился за 22 млн. лет), а их содержание часто коррелирует с определенными морфологическими изменениями.
В эволюционных и филогенетических построениях данные хемосистематики могут использоваться только совместно с данными других биологических наук (морфологии, цитологии, физиологии и др.).
Значение изучения распространения отдельных веществ и их групп по системе растений, причины изменчивости химического состава растений.
|
|
|
Изучение распространения отдельных веществ и их групп по системе растений представляет интерес с нескольких сторон: – данные о химическом составе растений используются в систематике растений наряду с морфологическими, анатомическими и другими данными;– результаты - понимания функции, которую выполняют изучаемые соединения у растений; – это имеет важное практическое значение для поиска перспективных продуцентов биологически активных соединений. При анализе распространения вторичных метаболитов в царстве растений необходимо учитывать функцию, которую они выполняют у растений. Так, спорадическая встречаемость вторичных метаболитов, обладающих антифидантной активностью – вещества, предохраняющие растения и материалы от поедания животными может объяснятся тем, что такой активностью обладает большое количество разнообразных по структуре соединений, которые могут замещать друг друга у видов, относящихся к разным таксономическим группам. Более универсальное распространение могут иметь соединения, выполняющие физиологические функции у самих растений. При проведении скрининга растений на содержание продуктов вторичного метаболизма наблюдаемая изменчивость химического состава растений может быть обусловлена следующими причинами:– возрастные различия между изученными органами и организмами; – условия окружающей среды, преобладающие в районе, в котором были отобраны образцы; – генетические различия между изучаемыми особями и популяциями; – несогласованность методик сбора образцов и методов их экстракции и анализа.
Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 794; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!