Micromorphological characteristics, phytochemical analysis and biological potential of five wild-growing species of the genus Rosa L. from Serbia

[Л. Жарковић]

91 стр.

Биологија - Морфологија, фитохемија и систематика биљака / Biology - Micromorphology, phytochemistry and systematics of plants

Услед сличних морфолошких карактеристика и због отежане идентификације таксона, сазнања о самониклим врстама рода Rosa L. (Rosaceae) су ограничена. У оквиру ове студије истраживане су микроморфолошке карактеристике ружа (листова, цветова и збирних плодови) као и хемијски састав, антиоксидативна, хипогликемијска и неуропротективна активност екстраката листова и плодова. Теренска истраживања су спроведена широм Србије у циљу проналажења ружа на различитим стаништима, узорковано је пет врста (R. arvensis, R. gallica, R. pendulina, R. spinosissima и R. tomentosa) са укупно 60 различитих локалитета. Микроморфолошком анализом површинe епидермиса листова, цветова и хипанцијума уочене су вишећелијске жлездане трихоме, чијом морфометријском анализом је показано присуство дугих и кратких форми. Бројне једноћелијске нежлездане трихоме пронађене су на унутрашњој страни пехарастог хипанцијума као и на површини већине проучаваних орашица. Поред тога, истакле су се три врсте орнаментације егзокарпа орашица: лествичаста, мрежаста и мрежасто-глатка. Резултати микроморфолошке анализе су указали на неке добро дефинисанe морфолошкe карактерe који су се у наставку студије користили као додатне карактеристике за идентификацију врста. У овој студији су такође проучавани и фенолни профил и cадржај витамина, in vitro антиоксидативни потенцијал и инхибиција ензима α-амилазe, α-глукозидазe, тирозиназe и ацетилхолинестеразe. Фитохемијска анализа је показала већи садржај фенолних једињења у екстрактима листова у поређењу са плодовима. Гална, хлорогенска и сирингинска киселина биле су најзаступљеније фенолне киселине, док је катехин био главно једињење из групе флавоноида. Висок садржај α-токоферола је квантификован у орашицама, а висок садржај аскорбинске киселине у хипанцијуму. Највеће вредности антиоксидативног капацитета, као и добри инхибициторни потенцијали ензима α-глукозидазe и α-амилазe, измерени су за екстракте листова ружа. Добијени резултати сугеришу да листови ружа представљају нови извор биоактивних једињења и да се заједно са плодовима могу применити као нови састојци хране.

Due to similar morphological characteristics and complex species identification, there is limited knowledge about wild-growing species of the genus Rosa L. (Rosaceae). This study investigated the roses' micromorphology (leaves, flowers, and aggregate fruits) and the chemical composition, antioxidant, hypoglycemic, and neuroprotective activity of the leaves and fruit extracts. Field research was conducted to find roses in different habitats, and five species (R. arvensis, R. gallica, R. pendulina, R. spinosissima and R. tomentosa) were sampled from 60 different localities throughout Serbia. Micromorphological analysis revealed multicellular glandular trichomes on the leaves, flower, and hypanthium surfaces, whereas morphometric analysis indicated the presence of long and short-stalked forms. Numerous unicellular non-glandular trichomes were found inside the urceolate hypanthium and on the surface of most studied achenes. In addition, there are three types of achene exocarp ornamentation: scalariform, reticulate, and reticulate-smooth. These results provide well-defined microcharacters used as additional features for species identification. Phenolic and vitamin profiles, in vitro antioxidant potential, and enzyme inhibitory activity on α-amylase, α-glucosidase, tyrosinase, and acetylcholine esterase were also studied. Phytochemical analysis showed higher phenolic content in leaf extracts than in those obtained from fruits. Gallic, chlorogenic, and syringic acids were the most abundant phenolic acids, while catechin was the major flavonoid compound. Furthermore, the highest levels of α-tocopherol were quantified in achenes and ascorbic acid in hypanthium. The highest antioxidant capacity, as well as good α-glucosidase and moderate α-amylase inhibitory potential was observed for the Rosa leaf extracts. The obtained results suggest that Rosa leaves present a new source of bioactive compounds and, together with fruits, could be used as novel food ingredients.

микроморфологија, трихомe, феноли, витамини, биоактивна једињења, антиоксидативни потенцијал, ензим инхибиторна активност

micromorphology, trichomes, phenolics, vitamins, bioactive compounds, antioxidative potential, enzyme inhibitory activity

582.639:581.4(497.11)(043.3)

Tekst