Зміст

Вступ.........................................................................................З

Розділ 1 .Систематичне положення Зскігапсіга скіпетіз Ваііі.........................5

Розділ 2. Об'єкти, умови та методика проведення досліджень.................6

1.1 .Об'єкти досліджень..............................................................6

1.2. Умови проведення досліджень................................................7

1.3. Методика проведення досліджень...........................................13

Роділ III. Еколого-біологічні особливості Зскігапсіга скіпетіз в умовах Лісостепу України........................................................................15

2.1 .Географічне походження лимонника китайського.......................15

2.2. Ботанічна характеристика Зскігапсіга скіпепш...........................17

2.3. Біохімічний склад плодів лимонника китайського.....................20

2.3.1 Теоретичні дані.............................................................20

2.3.2 Дослідження якісного та кількісного складу

вищих жирних кислот...................................................................22

2.4. Ритми росту і розвитку Зскігапсіга скіпепш в умовах м. Києва......26

2.5. Стійкість проти несприятливих факторів зовнішнього середовища................................................................................29

2.6. Особливості розмноження Зскігапсіга скіпетіз........................31

2.7. Вирощування Зскігапсіга скіпетіз в умовах культури на

території Лісостепу України..........................................................33

Розділ IV. Вплив препаратів лимонника на організм людини................37

Розділ V. Використання результатів дипломної роботи при викладанні дисципліни «Біологія» у загальноосвітніх навчальних закладах...........63

3.1. Гурткова робота...............................................................63

3.2. Програма гуртка "Лікарські рослини"....................................68

3.3. Засідання гуртка №3 "Найважливіші лікарські рослини

нашого району..........................................................................71

Висновки.................................................................................81

Література...............................................................................83

Вступ

Стрімкий розвиток зеленого будівництва та аматорського садівництва в містах потребує розширення асортименту високодекоративних і нетрадиційних плодових деревних рослин та якнайшвидшого забезпечення потреб садивним матеріалом. Особливо популярні мініатюрні екзотичні рослини, що займають мало місця, та рослини з контрастними формами крони і забарвленням квіток, листків. Уведення в асортимент цих видів, форм і сортів деревних рослин значно підвищить декоративність композицій. Міські території, на які здійснюється постійне навантаження перебувають в досить складному екологічному стані і потребують постійного оновлення асортименту деревних рослин, що використовуються в озелененні.

Види родини Schizandraceae Baill - рослини з різними життєвими формами, відрізняються величиною і формою листків, рясним цвітінням і плодоношенням, виключною декоративністю. Рослини декоративні в будь-яку пору року, але надзвичайно - під час цвітіння, і плодоношення

Актуальність теми. Збагачення асортименту плодових і декоративних рослин, що культивуються в Україні - важливе питання сучасної проблеми раціонального використання рослинних ресурсів і збереження біологічного різноманіття, що передбачає інтродукцію рідкісних та зникаючих рослин, цінних для різних галузей господарства: озеленення, плодівництва, фітомеліорації, фармакогнозії. Особливо актуальним є всебічне вивчення недавно інтродукованих на територію України високодекоративних плодових рослин родини Schizandraceae, їх еколого-біологічних особливостей, способів розмноження і культивування з метою впровадження в культуру і збереження генофонду рідкісних видів.

Обьект дослідження - лимонник китайський (Schizandra chinensis)

Предмет дослідження - біологічні та екологічні особливості лимонника китайського в Лісостепу України

Мета дослідження - Вивчення еколого-біологічних особливостей лимонника китайського в умовах Лісостепу України, біологічно активних речовин лимонника з метою ширшого використання на території України.

Новизна: Одержано оригінальні дані з жирнокислотного складу ліпідного комплексу плодів Бскігапсіга скіпетІБ, намічено перспективи використання матеріалів дипломної роботи в навчальному процесі, загальноосвітніх навчальних закладів.

Завдання дослідження:

1. Проаналізувати об'єкти, умови та методики проведення досліджень.

2. Дослідити та охарактеризувати еколого-біологічні особливості лимонника китайського, в умовах Лісостепу України.

3. Проаналізувати можливості використання лимонника китайського в озелененні на території України.

4.. Дослідити антимутагенну та антиоксидантну активність різнихсубстанцій плодів лимонника китайського

5. Дослідити якісний та кількісний склад вищих жирних кислот (ВЖК) в ліпідній фракції .

6. Визначити перспективи використання матеріалів дипломної роботи в навчальному процесі у загальноосвітніх навчальних закладах.

Розділ І.

Систематичне положення Schizandra chinensis.

КЛАС МАГНОЛІОПСИДИ, АБО ДВОДОЛЬНІ (MAGNOLIOPSIDA, АБО DICOTYLEDONES) Підклас Магноліїди {Magnoliidaé) Порядок Ілліцієцвіті {Illiciales) Родина Лимонникові {Schizandraceaè) Лимонник китайський {Schizandra chinensis)

Порядок Іллієцвіті (Illiciales) дуже ізольований і не виявляє близьких зв'язків з жодним порядком підкласу Магноліїди (Magnoliidaé). Об'єднує дві родини, поширені в Східній та Південно-Східній Азії, південно-східній частині Північної Америки та східній частині Мексики (три роди, 87 видів).

Родина лимонникові (Schizandraceaè) включає в себе 47 видів, що мешкають майже цілком в Східній і Південно-східній Азії. Вони об'єднуються в 2 роди - лимонник (Schizandra) і кадсура (Kadsura). Лимонник, представляє особливо великий інтерес. Ця родина була відкрита в 1803 р. вченим Андре Мишо - французом за походженням, що вивчав рослини Північної Америки. До цієї родини він відніс всього 1 американський вид. Надалі виявилось, що родина лимонникових об'єднує близько 25 видів, але усі вони, окрім описаного Мишо, східно-азіатські, причому велика частина їх росте в Китаї.

Широко відомим став лимонник китайський - єдиний вид родини , який зустрічається і на території СНД (Приморський і Хабаровський краї, Південний Сахалін, острови Шикотан, Кунашир і інші з південної групи Курильських островів).

Уперше науковий опис лимонника китайського був зроблений російським ботаніком Н. С. Турчаниновим в 1837 р.

Розділ 11.Об'єкти, умови та методика проведення досліджень

1.1.Об'єкти досліджень.

Об'єктом наших досліджень був лимонник китайський {ЗсИііапсіга сШпетіь) (рис 1) колекційного фонду Національного ботанічного саду імені М.М. Гришка НАН України (НБС НАНУ)

Лимонник китайський було інтродуковано до НБС ім. М.М. Гришка у 1994 році із США (штат Орегон). Кілька однорічних рослин висотою 80-100 см було висаджено на ділянках відділу акліматизації плодових рослин, де проводилися постійні фенологічні спостереження, оцінювалися зимо- та посухостійкість, продуктивність та декоративність. Перше цвітіння спостерігалося у 2002 році, у наступні роки рослини щорічно рясно цвіли і плодоносили, нарощуючи вегетативну масу і кількість генеративних органів. Зараз рослини досягли висоти 2,5-3 м, добре облиствлені, надзвичайно декоративні, особливо під час цвітіння.

Рис 1. БсШзапсІга сМпежіз, НБС імені М.М.Гришка НАНУ, червень 2009 р.

1.2. Умови проведення досліджень.

Виходячи з того, що об'єкти дослідження знаходиться в НБС НАНУ, розташованому у м. Києві, ми вважаємо за необхідне детально охарактеризувати його територію.

Київ знаходиться на межі двох фізико-географічних зон - Українського Полісся та Лісостепу.

Фізико-географічну характеристику території НБС НАНУ наводимо за В.Г. Собком та М.Б. Гапоненком [1].

Територія НБС НАНУ знаходиться на південно-східній околиці Києва на невисоких Печерських схилах Київської височини в урочищі Звіринець на перетині 50°32' північної широти і 30°33' східної довготи.

Київська височина геоморфологічно належить до великої Правобережної чи Придніпровської височини, що знаходиться в межиріччі Дніпра і Південного Бугу. Середня висота її в межах Київської області - 220-240 м. Височина лежить на фундаменті Українського кристалічного щита, магматичні породи якого мають різний вік (від 600 до 3700 млн. років) і походження, прикриті великими товщами осадових порід і відслонюються лише в глибоких ярах і долинах річок, іноді утворюючи пороги.

Територія саду знаходиться на товстому шарі лесу, який порізаний ярами, балками і долинами річок. На правому березі Дніпра багато зсувів ґрунту. Максимальні висоти становлять 190 м над рівнем моря і близько 100 м над поверхнею водного дзеркала Дніпра. Сад розміщується на двох лесових залишках: південному, що має невеликий нахил, і північному, що має форму плато. На півдні сад обмежується долиною р. Либеді, що впадає в Дніпро, на півночі і північному сході межує з Старо-Наводницькою, а на заході й південному заході - з Воєнно-Кладбищенською балками. Остання сполучається з долиною р. Либеді, на якій нині проходить вулиця Тимірязєвська (колишня Омелютинська).

Геологічні особливості території НБС НАНУ визначаються тим, що він розміщений на фундаменті Українського кристалічного щита, покритого 8

товщами осадових порід висотою до 400 м. На території саду в деяких місцях оголюються відклади неогенової та антропогенової систем, які є підстилаючим горизонтом для сучасних дуже еродованих ґрунтів. Породи неогенової системи залягають безпосередньо на крейдяних відкладах. В їх нижній частині містяться сірка, темно-зелені та світло-зелені глауконітові піски бучацького і канівського ярусів. Вище залягають відклади Київського ярусу, представлені зеленувато-блакитним мергелем - так званою спондиловою глиною, яка утворилась з багатої морської мікрофауни -фораменіфер, радіолярій, губок і вапнякоподібних водоростей. Стратифікація цієї мікрофауни синхронізується з еоценовою флорою.

Товща Київського ярусу близько 26 м, верхня відмітка його знаходиться на висоті 20-22 м вище рівня Дніпра і добре оголюється внаслідок сповзання порід на мисі Чайка.

На Київських мергелях залягають породи Харківського ярусу, які складаються з сіро-зелених і жовтуватих дрібнозернистих пісків і глини, завтовшки до 12 м. Над ними розмішуються відклади Полтавського ярусу завтовшки понад 25 м, верхня відмітка якого знаходиться біля 60 м над рівнем моря. Вони представлені каоліновими пісковиками і оголюються на мисі Чайка і схилі Красний двір. Харківський і Полтавський яруси відповідають олігоценовій тафофлорі, яка спочатку мала такий самий тропічний характер, склад і габітус, як і еоценова, а пізніше ксероморфізувалась з переважанням середземноморських елементів.

Неогенова система закінчується відкладами строкатої глини, які

переходять у каоліновий пісковик із залізоподібними порожняками, разом

завтовшки 6-8 м.

Після цих відкладів починається антропогенова система. Товща антропогенових відкладів дорівнює 30-35 м. На території саду вони часто зруйновані і дуже розмиті, а тому на окремих ділянках мають різну потужність. У нижній частині антропогенових відкладів на висоті 75-80 м над рівнем Дніпра залягають бурі глини у вигляді двох прошарків, які чергуютьсяз двома прожилками прісноводного суглинку завтовшки до 16 м. Саме по поверхні цієї глини найчастіше відбувається сповзання порід, розміщених вище.

У верхній частині антропогенової товщі осадових порід залягають лесові відклади завтовшки 10-12 м. У більшості випадків лес є головною ґрунтоутворюючою породою. Значна частина території саду вкрита перевідкладеними лесами, які відрізняються від автохтонних тим, що у їхньому складі є багата піщана фракція темного бурувато-палевого кольору.

В центральній частині ботанічного саду залягають флювіогляціальні піски, що характеризуються великою водопроникністю та малою вологоємністю. На дні балок у вигляді стрічок розпорошені алювіально-делювіальні відклади, розмиті або намиті, і часто глибоко гумусовані.

Основний тип ґрунту на території саду - темно-сірий опідзолений, який має тут ряд різновидів. У зв'язку з різкою пересіченістю рельєфу саду всі ґрунти на поверхні дуже розмиті або й зовсім змиті і характеризуються малою кількістю гумусу. Великий вплив на ґрунтовий покрив саду мала діяльність людини, що призвело до деградації ґрунтових горизонтів.

Ґрунтові води на території» саду знаходяться на великій глибині і на ґрунтотворчі процеси впливу не мають.

З усіх абіотичних факторів найбільший вплив на фенологічні явища має клімат. Околиці Києва характеризуються помірно холодним кліматом з більш-менш вологою зимою. Специфіка Київських зим визначається втручанням атлантичних повітряних мас, принесених західними та південно-західними вітрами, що призводить до пом'якшення клімату. Внаслідок цього середня добова температура взимку реєструється у межах від -5 °С до 1-2 °С. Проникнення атлантичного повітря пов'язане з циклонічною діяльністю, що характеризується рясними опадами у вигляді мокрого снігу, а також туманами, заморозками та ожеледицею. Плюсова температура призводить до зменшення або й зникнення снігового покриву. 10

Значний вплив на формування зимової погоди Києва має континентальне повітря, яке виникає на місці або проникає зі сходу. В таких випадках найчастіше спостерігається хмарна помірно вітряна погода з морозами від -10 °С до -15 °С.

Проникнення арктичного повітря спостерігається нечасто і призводить до значного похолодання, особливо вночі, коли температура знижується до -20 °С, а іноді й до -30 °С, вдень спостерігається сонячна погода.

Коливання середньомісячної температури в зимовий період: у грудні вона не перевищує -7 °С, у січні наближається до відмітки -13 °С, у лютому -нижче -13 °С. Середня кількість морозних днів - 136. Стійкий сніговий покрив спостерігається з середини грудня і до кінця березня. Товщина снігового покриву у середньому не перевищує 10 см.

Весна у Києві примхлива, часто спостерігається повернення холоду. Залежно від напрямку руху циклонів весна буває холодною і затяжною, з хмарною дощовою погодою або теплою і ранньою, з м'якою сонячною погодою.

За середньорічними даними, сталим приходом весни вважають період, коли середня добова температура переходить через 0 °С. Це відбувається в Києві в середині березня. Кінцем весни вважають період, коли середня добова температура починає перевищувати 10 °С. Це спостерігається в кінці квітня. Але й після цього можливі похолодання внаслідок проникнення холодного арктичного повітря. При цьому температура опускається нижче 0 °С.

Літо в Києві помірно тепле з достатньою вологою. Середня місячна температура влітку становить близько 20 °С. Загальна кількість днів з температурою, вищою від середньої, - 54-57, 16 з них припадає на липень, по 14 - на червень та серпень. Абсолютні максимуми температури повітря досягають 30 °С і вище. В червні випадає в середньому 70 мм опадів, у липні - 80, у серпні - 60 мм. Опади влітку, як правило, короткочасні, часто бувають зливи, які мало зволожують грунт. Дощі, що випадають внаслідок термічної конвенції, в умовах саду значно розмивають розорані і навіть заліснені11

ділянки. З крутих і обривистих схилів змивається значна кількість гумусового горизонту і зноситься в Дніпро.

Кількість днів з опадами 5 мм і більше в безморозний період коливається від 16 до 20. Хмарних днів влітку дуже багато. Додаткова волога надходить у вигляді роси. Росяних ночей нараховується близько 100. Частіше роси випадають у другій половині літа і в перші місяці осені.

Осінній період характеризується впливом атлантичного повітря. Внаслідок витіснення холоднішого місцевого континентального повітря атлантичними повітряними масами, що надходять з заходу і південного заходу, спостерігається хмарна погода з довгими і затяжними дощами вдень і вночі. Дощі, як правило, у вигляді мряки. Середньомісячна температура повітря восени зазвичай плюсова, проте щомісяця спостерігається її значне зниження. Якщо у вересні вона дорівнює 15 °С, то у жовтні - вже 7 °С, а в листопаді - близько 1 °С. У третій декаді листопада середня добова температура переходить через 0 °С. Приблизно в цей час з'являється сніговий покрив.

Восени часто спостерігається проникнення теплого повітря з півдня, найчастіше в першій половині осені. Як наслідок, спостерігається потепління, що в народі отримало назву "бабине літо".

Територія ботанічного саду характеризується винятковим гідрологічним режимом, що обумовлений розташуванням на межі двох гідрологічних провінцій і трьох округів. Річна сума опадів становить 550-560 мм, стікання води - 100-150 мм, випаровування - 450-500 мм, тобто водний баланс дорівнює одиниці. Середня річна відносна вологість повітря на території саду 73-76 %. У травні - серпні о 13-й годині вона не перевищує 51-54 %, а інколи знижується до 12-16 %. Кількість сонячних годин досягає 1700. Найчастіше сонячні дні спостерігаються у серпні - вересні, коли встановлюється мінімальна хмарність.

На території саду в теплий період року панують вітри західних напрямків, а в холодний - східних і південно-східних.

Природна рослинність на території саду збереглася лише на східних і південно-східних схилах, які пускаються до Дніпра. На одному з них збереглися залишки природної діброви, у складі якої є Quercus robur L., Carpinus betulus L., Tilia cordata Mill., Acer platanoides L., Fraxinus excelsior L. і Populus tremula L.; у підліску зростають Corylus avellana L., Euonymus europaea L., E. verrucosa Scop. Prunus spinosa L. У трав'яному покриві багато Vinka minor L. Рано навесні багато ефемероїдів - Ficaria verna Huds., Adoxa moschatellina L., Corydalis solida (L.) Clairv., C. cava (L.) Schweigg. et Koerte та C. marschalliana Pers., Gagea minima (L.) Ker-Gawl. і G. lutea (L.) Ker-Gawl. Таке насичення рослинності неморальними елементами свідчить про те, що територія саду тісно пов'язана з Східно-Європейською флористичною провінцією, межі якої на півночі і сході співпадають з межами розповсюдження Quercus robur, Corylus avellana і Euonymus verrucosa.

На східних і південних трав'яних схилах саду трапляються окремі особини Stipa capillata L., Phleum phleoides (L.) Karst., Agropyron pectinatum (Bieb.) Beauv., Bromopsis erecta (Huds.) Fourr., Anisantha tectorum (L.) Nevski -це залишки типової рослинності Лісостепу [1].