Erysimum cheiranthoides - Erysimum cheiranthoides

Erysimum cheiranthoides
Gewone steenraket bloemen.jpg
Научная классификация редактировать
Королевство:Plantae
Clade:Трахеофиты
Clade:Покрытосеменные
Clade:Eudicots
Clade:Росиды
Заказ:Brassicales
Семья:Brassicaceae
Род:Эризимум
Разновидность:
E. cheiranthoides
Биномиальное имя
Erysimum cheiranthoides
Синонимы

Cheirinia cheiranthoides

Erysimum cheiranthoides, то патока-горчица, червь обыкновенный, или же горчица червячная это разновидность Эризимум родом из большинства центральных и северных Европа и северный и центральный Азия.[1][2][3][4] Как и другие Эризимум разновидность, E. cheiranthoides накапливает два основных класса защитных химикатов, глюкозинолаты и сердечные гликозиды.

Описание

Это травянистый, однолетнее растение внешне похож на многие другие горчицы, с прямым стеблем 15–100 см (5,9–39,4 дюйма),[5] (редко 150 см) высотой.[6] В листья находятся ланцетный к эллиптический 2–11 см длиной и 0,5–1 см шириной, с цельнозубчатым или крупнозубчатым краем. Цветет летом, с июня по август.[5][7] В цветы ярко-желтые, диаметром 5–12 мм, производятся в прямом соцветие. Позже он производит тонкую цилиндрическую форму. капсула Длиной 1–3 см (реже 5 см), содержит несколько мелких, бледно-коричневых,[5] или темно-коричневые семена.[2][3][8]

Таксономия

Ранее он был описан шведским ботаником. Карл Линней в его основополагающей публикации 'Виды Plantarum 'в 1753 году, на странице 661.[9][10]

Он широко известен как патока-горчица,[5] или корешок червячный.[7][6] Название патока горчицы произошло от греческого слова «териаки», означающего «противоядие от ядовитых укусов», поскольку считалось, что это растение обладает целебными свойствами. Название «горчица червячная» возникло из-за того, что семена растения превращались в патока, лечить кишечные черви у детей.[5]

Распределение

Erysimum cheiranthoides

Erysimum cheiranthoides является родные к умеренный области Европы и Азии.[4]

Классифицировать

Встречается в Азии в пределах Китая (в провинциях Хэйлунцзян, Цзилинь, Ней Монгол и Синьцзян ), Япония, Корея, Монголия и Сибирь. В Восточной Европе встречается в Беларусь, Эстония, Латвия, Литва, Молдова и Украина. В средней Европе встречается в Австрия, Бельгия, то Чехия, Германия, Венгрия, то Нидерланды, Польша, Словакия и Швейцария. В Северной Европе, в Дания, Финляндия, Норвегия, Швеция и объединенное Королевство. В Юго-Восточной Европе, в пределах Босния и Герцеговина, Болгария, Хорватия, Франция, Румыния, Сербия и Словения.[1][2][3][4]

Также широко натурализованный за пределами своего родного диапазона,[8][11] из Новая Зеландия, другие части Европы,[4] в Северную Америку,[12] (включая части Канада и Аргентина (в Огненная Земля ).[4]

Среда обитания

Растет на нарушенных участках, полях,[7] и сухие русла ручьев.[6] Обычно встречается на высоте 0–3 000 м (0–9 843 фута) над уровнем моря.[6]

Химическая экология

Как и другие представители рода Эризимум, E. cheiranthoides производит два основных класса химической защиты от травоядных: глюкозинолаты, которые характерны для семейства растений Brassicaceae,[13] и сердечные гликозиды (карденолиды ), класс химических веществ, производимых как минимум двенадцатью различными семействами растений.[14][15] Глюкозинолаты, содержащиеся в E. cheiranthoides включают глюкоиберин, глюкоэруцин, глюкочеиролин и глюкоиберверин.[16][17] Карденолиды сообщаются в E. cheiranthoides семена включают строфантидин, дигитоксигенин, канногенол, эрихрозид, эризимозид, эрикордин, хейрантозид, глюкоэризимозид и глюкодигифукозид.[18][19][20][21][22][23]

Некоторые травоядные насекомые-крестоцветные не питаются и / или откладывают яйца с трудом. E. cheiranthoides. Антохарис кардамины (бабочка с оранжевым кончиком), которая откладывает яйца почти на всех видах крестоцветных, избегает E. cheiranthoides.[24] Точно так же специалист по кормлению крестоцветных Pieries rapae (бабочка белокочанная капуста) удерживается от кормления и откладки яиц на E. cheiranthoides.[25][26][27][28][29] Однако еще один пронзительный разновидность, Pieris napi oleracea (зелено-прожилковая белая бабочка), не только менее чувствителен к экзогенно добавленным карденолидам, чем P. rapae в тестах на откладывание яиц, но и яйцекладки легче E. cheiranthoides листья.[30][31]

В случае P. rapae, опыты по откладке яиц с экстрактами E. cheiranthoides распылен на Brassica oleracea (капуста) идентифицировала как аттрактанты, так и сдерживающие факторы.[26][27] Принимая во внимание, что 3-метилсульфинилпропилглюкозинолат и 3-метилсуфонилпропилглюкозинолат стимулировали откладку яиц,[28][31] эризимозид и эрихрозид в E. cheiranthoides экстракты были сдерживающим фактором.[29][32] Напротив, другой сердечный гликозид, эрикордин, был неактивен в этом анализе яйцекладки. Pieris rapae тарзальные сенсиллы отвечают на оба глюкозинолаты и карденолиды, что указывает на то, что эти соединения обнаруживаются на поверхности листа до откладки яиц.[33] В соответствии с сдерживающим действием на яйцекладку карденолиды из E. cheiranthoides экстракты листьев также служили сдерживающими факторами питания для P. rapae гусеницы.[29][28]

Хищные бумажные осы (Polistes dominulus ) потребовалось больше времени для использования Pieris napi (белые с зелеными прожилками) гусеницы, которые питались E. cheiranthoides чем те, кто питался Brassica oleracea (капуста).[34] Это было связано со временем, которое потребовалось осам, чтобы выборочно удалить кишки гусениц, содержащие растительный материал.

Использование в качестве модельного организма

Erysimum cheiranthoides сорт Elbtalaue в камере для выращивания

Потому что Эризимум в семье Brassicaceae, было предложено, чтобы многие из генетических ресурсов, которые уже существуют для Arabidopsis thaliana (широко изученный модельный организм) можно использовать с Эризимум для помощи в генетическом анализе, что делает этот род особенно привлекательным для изучения карденолид биосинтетический путь.[35][36] E. cheiranthoides сам по себе диплоид и имеет относительно небольшой геном (~ 200 Мбит / с на 8 хромосомах), его можно выращивать от семени до производства семян всего за 10 недель, и он хорошо работает в лабораторных условиях.[36][37] Геном E. cheiranthoides сорт Эльбталау секвенирован.[38][39] В качестве E. cheiranthoides имеет много генетических сходств с A. thaliana, вполне вероятно, что методы генетической модификации A. thaliana и соответствующие методы исследования также будут работать для E. cheiranthoides.[36] Мутировавшие изоляты E. cheiranthoides с измененным сердечный гликозид содержание было идентифицировано.[40]

Лекарственное использование

Сердечные гликозиды, которыми много E. cheiranthoides, использовались для лечения болезней сердца и других недугов в традиционной и современной медицине.[41][42][43][44][45][46] Тем не мение, E. cheiranthoides не является обычно используемым источником этих соединений. Тем не менее, E. cheiranthoides используется как лечебное средство на травах в традиционной китайской медицине.[47] Европейский травники в 16 веке использовали растение как средство от укусов насекомых и животных.[5] Общепринятое название червячного желтоцветника происходит от использования E. cheiranthoides при лечении кишечных глистов.[5]

Рекомендации

  1. ^ а б Флора Европы: Erysimum cheiranthoides
  2. ^ а б c Блейми М. и Грей-Уилсон К. (1989). Флора Британии и Северной Европы. ISBN  0-340-40170-2
  3. ^ а б c Флора Китая: Erysimum cheiranthoides
  4. ^ а б c d е «Таксон: Erysimum cheiranthoides L.» ars-grin.gov. Получено 21 ноября 2017.
  5. ^ а б c d е ж грамм Полевой путеводитель по диким цветам Британии от Reader's Digest. Ридерз Дайджест. 1981. с. 47. ISBN  9780276002175.
  6. ^ а б c d "FNA, том 7, стр. 535, 539". efloras.org. Получено 21 ноября 2017.
  7. ^ а б c "Erysimum cheiranthoides (Белоцветник червь)". minnesotawildflowers.info. Получено 21 ноября 2017.
  8. ^ а б Флора Северо-Западной Европы: Erysimum cheiranthoides[постоянная мертвая ссылка ]
  9. ^ «Erysimum cheiranthoides L. - общепринятое название». theplantlist.org. Получено 21 ноября 2017.
  10. ^ "Brassicaceae Erysimum cheiranthoides L." ipni.org. Получено 21 ноября 2017.
  11. ^ Медицинский контрольный список: Erysimum cheiranthoides
  12. ^ Профиль растений USDA: Erysimum cheiranthoides
  13. ^ Fahey, Jed W .; Zalcmann, Amy T .; Талалай, Пол (2001). «Химическое разнообразие и распределение глюкозинолатов и изотиоцианатов среди растений». Фитохимия. 56 (1): 5–51. Дои:10.1016 / S0031-9422 (00) 00316-2. ISSN  0031-9422. PMID  11198818.
  14. ^ Agrawal, Anurag A .; Петченко Георгий; Bingham, Robin A .; Вебер, Марджори Дж .; Расманн, Серджио (2012). «Токсичные карденолиды: химическая экология и коэволюция специализированных взаимодействий растений и травоядных». Новый Фитолог. 194 (1): 28–45. Дои:10.1111 / j.1469-8137.2011.04049.x. ISSN  0028-646X. PMID  22292897.
  15. ^ Мелеро, Консепсьон; Медарде, Мануэль; Сан Фелисиано, Артуро (21 января 2000 г.). «Краткий обзор кардиотонических стероидов и их аналогов аминогуанидина». Молекулы. 5 (12): 51–81. Дои:10.3390/50100051. ISSN  1420-3049.
  16. ^ Коул, Розмари А. (1976). «Изотиоцианаты, нитрилы и тиоцианаты как продукты автолиза глюкозинолатов в крестоцветных». Фитохимия. 15 (5): 759–762. Дои:10.1016 / S0031-9422 (00) 94437-6. ISSN  0031-9422.
  17. ^ Hugentobler, U .; Ренвик, Дж. А. А. (1995). «Влияние питания растений на баланс соответствующих насекомых карденолидов и глюкозинолатов в Erysimum cheiranthoides». Oecologia. 102 (1): 95–101. Bibcode:1995Oecol.102 ... 95H. Дои:10.1007 / bf00333315. ISSN  0029-8549. PMID  28306812. S2CID  12564977.
  18. ^ Макаревич, И. Ф .; Колесников, Д. Г. (1965). «Карденолиды семян Erysimum cheiranthoides L.». Химия природных соединений. 1 (5): 286–287. Дои:10.1007 / BF00563707. ISSN  1573-8388. S2CID  4813099.
  19. ^ Чжэнь-Хуань Лэй; Яхара, Сёдзи; Нохара, Тошихиро; Тай-Бао Шань; Цзинь-Чжэ Сюн (1996). «Карденолиды из Erysimum cheiranthoides». Фитохимия. 41 (4): 1187–1189. Дои:10.1016/0031-9422(95)00764-4. ISSN  0031-9422. PMID  8728718.
  20. ^ Лэй, Чжэнь-Хуань; Цзинь, Чжэ-Сион; Ма, Инь-Ли; Тай, Бао-Шань; Конг, Ци; Яхара, Сёдзи; Нохара, Тошихиро (1998). «Сердечные гликозиды из erysimum cheiranthoides». Фитохимия. 49 (6): 1801–1803. Дои:10.1016 / S0031-9422 (98) 00264-7. ISSN  0031-9422. PMID  11711105.
  21. ^ Лэй, Чжэнь-Хуань; Яхара, Сёдзи; Нохара, Тошихиро; Тай, Бао-Шань; Сюн, Цзинь-Чжэ; Ма, Ин-Ли (2000). «Сердечные гликозиды формы Erysimum cheiranthoides». Химико-фармацевтический бюллетень. 48 (2): 290–292. Дои:10.1248 / cpb.48.290. ISSN  0009-2363. PMID  10705523.
  22. ^ Лэй, Чжэнь-Хуань; Куниясу, Акихико; Тай, Бао-Шин; Накаяма, Хитоши; Нохара, Тошихиро (2001). «Активность сердечных гликозидов из Erysimum cheiranthoides по ингибированию Na +, K + -АТФазы». Planta Medica. 67 (4): 369–370. Дои:10.1055 / с-2001-14309. ISSN  0032-0943. PMID  11458460.
  23. ^ Лэй, Чжэнь-Хуань; Накаяма, Хитоши; Куниясу, Акихико; Тай, Бао-Шань; Нохара, Тошихиро (2002). «Сердечные гликозиды из Erysimum cheiranthoides». Химико-фармацевтический бюллетень. 50 (6): 861–862. Дои:10.1248 / cpb.50.861. ISSN  0009-2363. PMID  12045350.
  24. ^ Виклунд, Кристер; Орберг, Карл; Арберг, Карл (1978). «Растения-хозяева, растения-источники нектара и выбор местообитаний самцов и самок Anthocharis cardamines (Lepidoptera)». Ойкос. 31 (2): 169. Дои:10.2307/3543560. ISSN  0030-1299. JSTOR  3543560.
  25. ^ Фини, Пол (1977). «Защитная экология крестоцветных». Летопись ботанического сада Миссури. 64 (2): 221–234. Дои:10.2307/2395334. JSTOR  2395334.
  26. ^ а б Renwick, J. A. A .; Радке, Селия Д. (1987). «Химические стимуляторы и отпугиватели, регулирующие принятие или неприятие крестоцветных бабочек-капустных». Журнал химической экологии. 13 (7): 1771–1776. Дои:10.1007 / bf00980217. ISSN  0098-0331. PMID  24302344. S2CID  24473740.
  27. ^ а б Renwick, J. A. A .; Радке, Селия Д. (1985). «Составляющие растений-хозяев и растений-хозяев, препятствующие откладке яиц капустной бабочкой Pieris rapae». Entomologia Experimentalis et Applicata. 39 (1): 21–26. Дои:10.1111 / j.1570-7458.1985.tb03538.x. ISSN  0013-8703. S2CID  86713452.
  28. ^ а б c Dimock, M. B .; Renwick, J. A. A .; Radke, C.D .; Сачдев-гупта, К. (1991). «Химические компоненты неприемлемого крестоцветного, Erysimum cheiranthoides, препятствуют кормлению Pieris rapae». Журнал химической экологии. 17 (3): 525–533. Дои:10.1007 / bf00982123. ISSN  0098-0331. PMID  24258803. S2CID  32639023.
  29. ^ а б c Sachdev-Gupta, K .; Radke, Cd .; Renwick, J. A. A .; Димок, М. Б. (1993). «Карденолиды из Erysimum cheiranthoides: кормовые средства, отпугивающие личинок Pieris rapae». Журнал химической экологии. 19 (7): 1355–1369. Дои:10.1007 / bf00984881. ISSN  0098-0331. PMID  24249167. S2CID  258932.
  30. ^ Хуанг, Синьбэй; Renwick, J. A. A .; Сачдев-Гупта, К. (1993). «Химическая основа для дифференцированного принятия Erysimum cheiranthoides двумя видами Pieris». Журнал химической экологии. 19 (2): 195–210. Дои:10.1007 / bf00993689. ISSN  0098-0331. PMID  24248868. S2CID  29886753.
  31. ^ а б Хуанг, Синьбэй; Ренвик, Дж. А. А. (1993). «Дифференциальный отбор растений-хозяев двумя видами Pieris: роль стимуляторов и отпугивателей яйцекладки». Entomologia Experimentalis et Applicata. 68 (1): 59–69. Дои:10.1111 / j.1570-7458.1993.tb01689.x. ISSN  0013-8703. S2CID  84979013.
  32. ^ Renwick, J. A. A .; Radke, C.D .; Сачдев-Гупта, К. (1989). «Химические составляющие Erysimum cheiranthoides, препятствующие откладыванию яиц капустной бабочкой, Pieris rapae». Журнал химической экологии. 15 (8): 2161–2169. Дои:10.1007 / bf01014106. ISSN  0098-0331. PMID  24272377. S2CID  20866270.
  33. ^ СТЭДЛЕР, ЭРИХ; RENWICK, J.A.A .; RADKE, CELIA D .; САЧДЕВ-ГУПТА, КУСУМ (1995). «Тарзальный контактный хеморецепторный ответ на глюкозинолаты и карденолиды, опосредующие откладку яиц при изнасиловании Pieris». Физиологическая энтомология. 20 (2): 175–187. Дои:10.1111 / j.1365-3032.1995.tb00814.x. ISSN  0307-6962. S2CID  86576260.
  34. ^ Rayor, Linda S .; Муни, Лариса Дж .; Ренвик, Дж. Алан (2007). «Хищное поведение ос Polistes dominulus в ответ на карденолиды и глюкозинолаты у гусениц Pieris napi». Журнал химической экологии. 33 (6): 1177–1185. Дои:10.1007 / s10886-007-9283-4. ISSN  0098-0331. PMID  17453324. S2CID  25675444.
  35. ^ Мункерт, Дженнифер; Бауэр, Питер; Бурда, Эдита; Мюллер-Ури, Фридер; Крайс, Вольфганг (2011). «Прогестерон 5β-редуктаза Erysimum crepidifolium: клонирование кДНК, экспрессия в Escherichia coli и восстановление енонов с помощью рекомбинантного белка». Фитохимия. 72 (14–15): 1710–1717. Дои:10.1016 / j.phytochem.2011.06.007. PMID  21767854.
  36. ^ а б c Цюст, Тобиас; Мирзаи, Махдиех; Джандер, Георг (2018). «Erysimum cheiranthoides, система экологических исследований с потенциалом в качестве генетической и геномной модели для изучения биосинтеза сердечных гликозидов». Фитохимические обзоры. 17 (6): 1239. Дои:10.1007 / s11101-018-9562-4. S2CID  53857970.
  37. ^ Bainard, Jillian D .; Bainard, Luke D .; Генри, Томас А .; Fazekas, Aron J .; Ньюмастер, Стивен Г. (2012). «Многофакторный анализ вариаций в размере генома и эндоредупликации у покрытосеменных показывает сильный филогенетический сигнал и связь с фенотипическими признаками». Новый Фитолог. 196 (4): 1240–50. Дои:10.1111 / j.1469-8137.2012.04370.x. PMID  23078229.
  38. ^ "Сайт генома эризимума". www.erysimum.org. 17 сентября 2019.
  39. ^ Цюст, Тобиас; Стриклер, Сьюзан Р.; Пауэлл, Адриан Ф; Mabry, Makenzie E; Ань, Хонг; Мирзаи, Махдиех; Йорк, Томас; Холланд, Синтия К; Кумар, Паван; Эрб, Маттиас; Петченко Георгий; Гомес, Хосе-Мария; Perfectti, Francsco; Мюллер, Кэролайн; Пирес, Дж. Крис; Мюллер, Лукас; Джандер, Георг (07.04.2020). «Независимая эволюция предковых и новых защит в роде токсичных растений (Erysimum, Brassicaceae)». eLife. 9: e51712. Дои:10.7554 / eLife.51712. ISSN  2050-084X. ЧВК  7180059. PMID  32252891.
  40. ^ Мирзаи, Махдиех; Цюст, Тобиас; Юнкин, Гордон С .; Гастингс, Эми П .; Alani, Martin L .; Agrawal, Anurag A .; Джандер, Георг (2020). «Лучше меньше, да лучше: мутация в пути химической защиты Erysimum cheiranthoides (Brassicaceae) снижает общее изобилие карденолидов, но повышает устойчивость к насекомым травоядным животным». Журнал химической экологии. 46 (11–12): 1131–1143. Дои:10.1007 / s10886-020-01225-y. ISSN  0098-0331.
  41. ^ Уизеринг, Уильям (2014), «УЧЕТ ВНЕДРЕНИЯ FOXGLOVE В СОВРЕМЕННУЮ ПРАКТИКУ», Рассказ о наперстянке и некоторых ее медицинских применениях, Cambridge University Press, стр. 1–10, Дои:10.1017 / cbo9781107706132.004, ISBN  9781107706132
  42. ^ Фюрст, Роберт; Цюндорф, Ильзе; Дингерманн, Тео (2017). «Новые знания о старых лекарствах: противовоспалительные свойства сердечных гликозидов». Planta Medica. 83 (12/13): 977–984. Дои:10.1055 / с-0043-105390. ISSN  0032-0943. PMID  28297727.
  43. ^ Гурель, Экрем; Карвар, Серхан; Юцесан, Бухара; Экер, Исмаил; Самиулла, Мухаммад (2018). «Обзор карденолидов наперстянки - больше, чем кардиотоническое соединение». Текущий фармацевтический дизайн. 23 (34): 5104–5114. Дои:10.2174/1381612823666170825125426. ISSN  1381-6128. PMID  28847302.
  44. ^ Крайс, Вольфганг (2017). "Напервы наперстянки (наперстянки) снова". Planta Medica. 83 (12/13): 962–976. Дои:10.1055 / с-0043-111240. ISSN  0032-0943. PMID  28561136.
  45. ^ Шнайдер, Наира; Серелла, Клаудиа; Симоэнс, Клаудиа Мария Оливейра; Дидерих, Марк (2017). «Противораковые и иммуногенные свойства сердечных гликозидов». Молекулы. 22 (11): 1932. Дои:10.3390 / молекулы22111932. ISSN  1420-3049. ЧВК  6150164. PMID  29117117.
  46. ^ Патель, Сима (2016). «Сердечные гликозиды растительного происхождения: роль в лечении сердечных заболеваний и рака». Биомедицина и фармакотерапия. 84: 1036–1041. Дои:10.1016 / j.biopha.2016.10.030. ISSN  0753-3322. PMID  27780131.
  47. ^ Чжу, Ю.С. (1989). Plantae medicinales Chinae boreali-orientalis. Харбин: Хэйлунцзянский издательский дом науки и технологий.

внешняя ссылка