1. Šviesos parametrų efektai farmacijai aktualių metabolitų kaitai vaistiniuose augaluose, auginamuose kontroliuojamos aplinkos daržininkystės sistemose
- Author
-
Grigaitytė, Laurita, Viršilė, Akvilė, and Arbačiauskienė, Eglė
- Subjects
vaistinė šunvyšnė ,plant factory ,Atropa belladonna ,augalų fabrikas ,skopolaminas ,šviesą emituojantys diodai ,scopolamine ,light emitting diode - Abstract
Magistro baigiamajame projekte yra tiriamas ir analizuojamas farmacijai aktualus augalas – vaistinė šunvyšnė, kuris kaupia tropano alkaloidus skopolaminą, atropiną, hiosciaminą. Natūraliai augant gamtoje ar auginant jas lauko sąlygomis, augale sukaupiamas palyginti menkas alkaloidų kiekis, nes daug įtakos turi nepalankios aplinkos sąlygos, kurias kontroliuoti sudėtinga. Šiame darbe siekiama optimizuoti vaistinių šunvyšnių (Atropa belladonna) auginimo kontroliuojamos aplinkos daržininkystėje apšvietimo sąlygas, kad būtų gaunama stabili ir kokybiška žaliava, kaupianti didelį kiekį vertingų medžiagų. Šiame darbe ištirta apšvietimo trukmės, intensyvumo, spektro derinių įtaka vaistinės šunvyšnės augimo rodikliams, antioksidacinėms savybėms, sukauptų alkaloidų kiekiui. Gauti rezultatai rodo, jog koreguojant apšvietimo parametrus, galima keisti augalo augimo rodiklius ir alkaloidų kiekį audiniuose. Daugiausiai skopolamino ir atropino sukaupiama esant didžiausiam tirtam (250 µmol m-2s-1) apšvietimo intensyvumui ir 24 h fotoperiodui. Laisvųjų radikalų surišimo geba, kaip ir alkaloidų kiekis vaistinėse šunvyšnėse gali būti padidinti apšviečiant jas vien raudona šviesa. Antioksidacinės savybės didėja dėl augalų apsauginės sistemos reakcijos, šiems patiriant fotostresą, tačiau kartu nukenčia ir augimo rodikliai. Parenkant apšvietimo sąlygas kontroliuojamos aplinkos daržininkystės sistemose svarbu siekti pusiausvyros tarp natūralių augalo poreikių, ūkinių tikslų ir ekonominių aspektų., The final thesis aims at describing and analysing the following research issues related with pharmaceutically important plant Atropa belladonna, which accumulates tropane alkaloids scopolamine, atropine, hyoscyamine. Plants, naturally growing in the wild or cultivated under field conditions, usually accumulate only small amounts of alkaloids, because of the negative environmental impacts that are difficult to control. The aim of this work is to optimize lighting conditions for the cultivation of deadly nightshade (Atropa belladonna) in plant facotry, in order to obtain a stable and high quality raw material that accumulates large amount of valuable phytochemical compounds. In this work, the effects of illumination duration, intensity andspectral combinations on the growth rate, antioxidant properties, accumulated amount of alkaloids of Deadly nightshade were investigated. The results show that the plant growth parameters and the amount of alkaloids in the tissues can be tailored by adjusting the composition of the lighting parameters. Most of the scopolamine and atropine were accumulated within the highest lighting intensity (250 µmol m2 s-1) and 24 h photoperiod. Free radical scavenging activity, as well as the amount of alkaloids in the deadly nightshade, can be increased by illuminating them with sole red light. The antioxidant properties increases due to the reaction of the plant antioxidant protection system, while experiencing photostress, but also slightly reduce growth indices. When choosing lighting conditions in controlled environmental horticultural systems, it is important to seek for a balance between natural plant needs, technological aims and economic aspects.
- Published
- 2019