ArticlePDF Available

Control of the viability of seeds of Murraya paniculata (L.) Jack

Authors:

Abstract

The article provides data on germination, plump condition, morphology and weight of 1000 seeds collected from adult Murraya paniculata plants growing in the greenhouse of the Botanical Garden of Samara University. An express assessment of the quality of seeds was carried out by the method of digital microfocus radiography. The seed plumpness ranged from 96.5 to 100%. No signs of seed infestation and damage by pests were found. An increase in the total exposure to X-ray radiation from 2 to 22 s did not show a negative effect on seed germination. Seed sizes ranged from 7.15 to 8.39 mm over 8 years of research. The mass of 1,000 seeds is characterized by the range of variation from 59 to 91 g. The determined mass of a thousand seeds of Murraya paniculata correlates with the results of the international seed database Kew, which indicates a successful introduction. Seeds stored for more than a year at a temperature of 24°C completely lose their germinating power. Freshly harvested seeds, when germinated in laboratory conditions, gave the first roots on day 9, leaves on day 18.
Электронный научный журнал (online). ISSN 2303-9922. hp://www.vestospu.ru
ВЕСТНИК ОРЕНБУРГСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ПЕДАГОГИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА
БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ
2021. № 3 (39)
49
УДК 581.14+581.16+581.6+631.53.02
Н. О. Рогулева
Н. В. Янков
Контроль жизнеспособности семян Murraya paniculata (L.) Jack
В статье приводятся данные по всхожести, выполненности, морфологии и массе 1000 семян, собран-
ных со взрослых растений Murraya paniculata, произрастающих в оранжерее Ботанического сада Самар-
ского университета. Методом цифровой микрофокусной рентгенографии проведена экспресс-оценка каче-
ства семян. Выполненность семян составила от 96,5 до 100%. Признаков заселенности и поврежденности
семян вредителями не обнаружено. Увеличение суммарной экспозиции рентгеновского излучения с 2 до
22 с не показало негативного влияния на всхожесть семян. Размеры семян находятся в диапазоне от 7,15 до
8,39 мм на протяжении 8 лет исследования. Для массы 1000 семян характерен следующий диапазон варьи-
рования: от 59 до 91 г. Определенная масса тысячи семян Murraya paniculata соотносится с результатами
международной семенной базы данных Kew, что говорит об успешной интродукции. Семена, хранившиеся
более года при температуре 24°C, полностью теряют всхожесть. У свежесобранных семян при проращива-
нии в лабораторных условиях первые корни появились на 9 день, листья на 18.
Ключевые слова: масса 1000 семян, микрофокусная рентгенография, качество семян, жизнеспособ-
ность семян.
Сохранение лекарственных растений ex situ, в том числе и в ботанических садах,
имеет свои перспективы [11; 16; 22].
Коллекции ботанических садов состоят из нескольких особей каждого вида и поэ-
тому имеют ограниченное применение с точки зрения генетической консервации, одна-
ко ботанические сады могут способствовать сохранению многих видов растений путем
разработки методов размножения и культивирования, способов хранения семян [5; 8; 11,
c. 1973—1974].
Murraya paniculata (L.) Jack (муррайя метельчатая) широко распространенный
вид семейства Rutaceae Juss. В нашей стране его часто используют в качестве декора-
тивного комнатного растения. Этот вид содержит алкалоиды, кумарины, флавоноиды,
фенолы, сапонины, стероиды, эфирные масла, дубильные вещества и входит в арсенал
народной медицины [12; 20; 25; 27; 28; 33].
Экстракты коры и листьев M. paniculata обладают антиоксидантным, противоми-
кробным, противогрибковым, антидиарейным, цитотоксическим, обезболивающим,
тромболитическим и антикоагулянтным действием, противовоспалительным, противо-
диабетическим, спазмолитическим эффектом [12; 15; 21; 23; 25; 27; 30; 33—35; 38; 39].
Листья M. paniculata используют в качестве добавок в еду во многих блюдах индий-
ской и малазийской кухни из-за их сильного аромата [17; 18; 27].
M. paniculata — небольшой вечнозеленый кустарник (от 1,8 до 4 м в высоту, редкие
экземпляры достигают 8—12 м). Молодые побеги зеленые, голые или покрыты крошеч-
ными волосками. По мере старения кора приобретает светло-серый оттенок и покрывает-
ся трещинами [18; 31]. Листья непарноперистые, глянцевые, темно-зеленые, голые, цель-
нокрайние. Ароматные цветки собраны в щитковидные соцветия. Цветение происходит
в течение всего года. Плод представляет собой мясистую ягоду круглой или овальной
формы, длиной до 2,5 см. По мере вызревания цвет ягод становится оранжево-красным,
вызревают плоды через 1,5—4 месяца. Внутри плода содержатся одно или два желтова-
© Рогулева Н. О., Янков Н. В., 2021
DOI: 10.32516/2303-9922.2021.39.4
Электронный научный журнал (online). ISSN 2303-9922. hp://www.vestospu.ru
ВЕСТНИК ОРЕНБУРГСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ПЕДАГОГИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА
2021. № 3 (39)
50
БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ
то-серых или зеленоватых каплевидных семени. Семена распространяются птицами и
другими животными, которые едят ярко окрашенные плоды [17; 18; 29].
Произрастает M. paniculata в тропических и субтропических частях мира, вклю-
чая Южный Китай, Тайвань, Индию, Непал, Северо-Восточный Пакистан, Шри-Ланку,
Юго-Восточную Азию и Северную Австралию (рис. 1). Натурализован в южной части
Австралии, Юго-Восточной Азии и Центральной Америке [17; 31; 37, с. 241—242].
Рис. 1. Ареал распространения Murraya paniculata (по: [24])
Цель работы — провести оценку качества семян M. paniculata, собираемых в оранже-
рее Ботанического сада Самарского университета.
Материалы и методы исследований
Объектами исследования были семена M. paniculata, собранные в разные годы ре-
продукции (2013—2021 гг.). M. paniculata в коллекции оранжереи Ботанического сада
Самарского университета представлена 4 взрослыми экземплярами, которые выращены
из семян, полученных в 1993 г. из Ботанического сада г. Праги. С 2003 г. растения актив-
но цветут и плодоносят.
Масса 1000 семян определялась гравиметрическим методом на аналитических весах
Госметр ВЛ-220 с точностью 0,0001 г [19; 32].
Исследование внутренней структуры семян проводили методом цифровой микро-
фокусной рентгенографии, который позволяет оперативно и без разрушения объектов
исследования выявить некачественные семена [1; 4, c. 6—25; 6; 7, с. 16—29; 9; 13; 26].
В передвижной рентгенодиагностической установке (ПРДУ) имеются защитная камера
для проведения рентгенографии, моноблочный источник рентгеновского излучения РА-
П70М-0,1Н-1, приемник рентгеновского изображения на основе многофункционального
портативного плоскопанельного детектора рентгеновского излучения ViVIX-S для циф-
ровой рентгенографии. Управление осуществляется с компьютеризированного пульта
с универсальным программным обеспечением MicroCT-PRDU для анализа цифровых
рентгеновских изображений семян. На установке возможно получение изображений с
геометрическим увеличением ×3,0 [13; 14]. В программном обеспечении MicroCT-PRDU
перед исследованием регулируются следующие параметры: анодное напряжение, время
экспозиции. Диапазон изменения анодного напряжения нашей модели составляет 30—
50 кВ, анодный ток 0,1 мА. Семена разных лет сбора помещали в камеру ПРДУ на пла-
стиковых планшетах (PLA).
Режим съемки семян был следующий: напряжение, подаваемое на трубку, — 40 кВ,
время экспозиция — 2 с. В течение 10 с изображение выводилось на экран монитора для
корректировки контрастности, четкости и последующего анализа полученного изображе-
Электронный научный журнал (online). ISSN 2303-9922. hp://www.vestospu.ru
ВЕСТНИК ОРЕНБУРГСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ПЕДАГОГИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА
БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ
2021. № 3 (39)
51
ния. Визуально выявляли семена, имеющие следующие негативные признаки: наличие
полости между семенем и оболочкой, повреждения насекомыми, дефекты зародышей [1;
4; 7; 9].
Оценку всхожести семян осуществляли проращиванием их на фильтровальной бу-
маге в чашках Петри. Для посева отбирали только те семена, которые по результатам
микрофокусной рентгенографии были признаны полноценными и не имели дефектов.
Проращивали в термостате ТУ 46-22-605-75 при постоянной освещенности 2000 лк и
температуре 24—26°С. Оценку и учет проросших семян проводили каждый день [19; 32].
Наряду с проверкой на всхожесть мы исследовали воздействие длительности рент-
геновского излучения на прорастание семян. Семена 2021 года сбора были разделены на
3 группы. Первая (контроль) не подвергалась воздействию рентгеновского излучения,
вторая облучалась 2 с — это минимальное время, при котором возможно получение чет-
кого изображения для исследования внутренней структуры семени данного вида; третья
группа подвергалась воздействию рентгеновского излучения в течение 22 с — это то
суммарное время облучения семян, которому они бы подверглись, находясь в хранилище
10 лет: 2 с облучение при отбраковке семян при закладывании в хранилище и по 2 с
облучения при ежегодной проверке (20 с).
Измерения размеров семян и корешков проросших семян проводили в программе
JMicroVision. Корешки проросших семян фотографировали c помощью цифровой фото-
камеры Canon EOS 70D в чашках Петри. Семена сканировали на планшетном сканере
Epson Perfection V370 Photo при разрешении 2400 dpi. Сохраняли изображения в форма-
те jpeg. Калибровка для измерений выполнялась в программе JMicroVision путем ввода
разрешения изображения (в случае сканированных образцов) или по калибровочному
слайду (в случае фотографий). Точность измерения составляла 6 мкм [10].
Математическую обработку проводили по Г. Н. Зайцеву [3]. Построение диаграмм
по ее результатам осуществляли с помощью MS Excel. В таблицах приведены средняя
арифметическая и ошибка средней арифметической.
Результаты исследований и их обсуждение
Семена M. paniculata имеют эллипсовидную форму и покрыты густыми белыми во-
лосками. На протяжении 8 лет исследования средние значения длины семян варьируют
в диапазоне от 7,15 до 8,39 мм (табл. 1). При этом размах вариации небольшой — всего
1,24 мм.
Таблица 1
Биометрические показатели семян Murraya paniculata (2013—2021 г.)
Год сбора Процент выполненных семян в выборке Масса 1000 семян, г Длина семян, мм
2013 100,0 91,93±5,61 8,0±0,6
2014 98,8 85,05±5,19 8,4±0,7
2016 99,1 72,44±4,42 8,0±0,7
2017 98,7 59,00±3,60 7,1±0,7
2018 97,6 63,12±3,85 7,5±0,6
2019 96,5 67,35±4,11 7,4±0,6
2020 100,0 74,60±4,55 7,6±0,4
2021 98,1117,52±7,17 7,8±0,8
Для массы 1000 семян характерен следующий диапазон варьирования: от 59 до 91 г
(табл. 1). Так, на протяжении всего периода исследования мы наблюдаем значительные
изменения массы при сравнительно однородных размерах семян, на что могут влиять
Электронный научный журнал (online). ISSN 2303-9922. hp://www.vestospu.ru
ВЕСТНИК ОРЕНБУРГСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ПЕДАГОГИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА
2021. № 3 (39)
52
БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ
изменяющиеся условия освещенности и влажности воздуха (обусловленные ремонтом
крыши, систем вентиляции и освещения в 2016—2017 гг.). В 2021 г. для измерений ис-
пользовали свежесобранные (не высушенные) семена, данные приведены для сравнения
(табл. 1). Столь значительное различие в массе свежесобранных семян и семян, хранив-
шихся в течение длительного времени при комнатной температуре, обусловлено потерей
влаги у последних. В качестве показателей для контрольных образцов использовались
сведения, предоставляемые международной семенной базой данных Kew [36] и Криво-
рожским Ботаническим садом НАН Украины [2, с. 56]. Диапазон значений контрольных
образцов варьирует от 58 до 83 г, что сопоставимо с полученными нами данными.
Получены рентгенограммы семян за каждый год исследования и проведен подсчет
в процентном соотношении выполненных и дефектных семян (рис. 2). Значения выпол-
ненности семян варьируют от 96,5 до 100% на протяжении всех лет исследования, что
может рассматриваться как подтверждение высокого качества формируемых растениями
семян. Признаков заселенности и поврежденности семян вредителями не установлено.
В 2014, 2016, 2017 и 2019, 2021 годах были выявлены пустые и недоразвитые семена, в
среднем по 1—3 на каждые 100 просмотренных (рис. 3).
Рис. 2. Рентгенограмма семян Murraya paniculata (2014—2021 г.)
Электронный научный журнал (online). ISSN 2303-9922. hp://www.vestospu.ru
ВЕСТНИК ОРЕНБУРГСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ПЕДАГОГИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА
БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ
2021. № 3 (39)
53
Рис. 3. Рентгенограммы пустых и недоразвитых семян Murraya paniculata
По данным Seed Information Database, семена M. paniculata утрачивают жизнеспо-
собность при высыхании и хранении при низких температурах ex situ [36]. Нами уста-
новлено, что семена M. paniculata, полученные в условиях оранжереи, полностью теряют
всхожесть уже спустя один год хранения в бумажных пакетах при комнатной температу-
ре (23—25°С). Ни одно из семян 2013—2020 годов сбора не проросло.
При проверке всхожести семян (2021 г.) установлены сроки прорастания, которые со-
ставляют 9—12 дней (рис. 4) до появления корешков и 18—23 дня до появления листьев.
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
9 10 12 15 18 23
Всхожесть, %
Дни
контроль 2 c 22 с
Рис. 4. Динамика прорастания семян Murraya paniculata (2021 г.)
Чтобы подтвердить безопасность использования рентгенографического метода для
семян M. paniculata, мы исследовали воздействие длительного рентгеновского излучения
на прорастание семян. Увеличение суммарной экспозиции рентгеновского излучения с
2 до 22 с не только не оказало негативного влияния на всхожесть семян, но и положитель-
но сказалось на их прорастании. Лабораторная всхожесть семян, подвергнутых облуче-
нию в течение 22 с, была на 23% выше, чем у контрольных образцов, и на 33% выше, чем
у семян, подвергнутых облучению в течение 2 с (рис. 4, табл. 2).
Длина корешков на момент окончания эксперимента у растений контрольной группы
была значительно больше, чем у растений, чьи семена были подвергнуты воздействию
рентгеновского излучения. Длина корешков у растений из групп 2 с и 22 с была схожей.
Для каждой выборки характерен размах варьирования 36—37 мм, что говорит о различ-
ном времени прорастания семян в пределах одной выборки (табл. 2).
Таким образом, семена M. paniculata, сформированные в условиях оранжереи Самар-
ского университета, имеют длину семени от 7,15 до 8,39 мм, массу тысячи семян — от
59 до 91 г; выполненность семян — от 96 до 100%; время прорастания свежесобранных
семян — 9—12 дней до появления корешков и 18—23 дня до появления листьев.
Электронный научный журнал (online). ISSN 2303-9922. hp://www.vestospu.ru
ВЕСТНИК ОРЕНБУРГСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ПЕДАГОГИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА
2021. № 3 (39)
54
БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ
Таблица 2
Длина корешков и лабораторная всхожесть семян Murraya paniculata (2021 г.)
Образец Длина корешков (23 день), мм Лабораторная всхожесть (23 день), %
Среднее Min Max
Контроль 26,9±2,84 9,2 46,0 70,0±11,2
2 с 20,3±2,57 2,6 39,6 60,0±7,3
22 с 17,9±1,85 2,6 39,9 93±14,8
На основании полученных данных видно, что в условиях оранжереи Ботанического
сада Самарского университета M. paniculata формирует жизнеспособные семена. Семена
не имеют признаков заселенности и поврежденности вредителями и могут быть исполь-
зованы для семенного обмена с другими ботаническими учреждениями.
Список использованной литературы
1. Безух Е. П., Потрахов Н. Н., Бессонов В. Б. Применение метода микрофокусной рентгенографии
для контроля качества семян плодовых культур // Технологии и технические средства механизированного
производства продукции растениеводства и животноводства: теор. и науч-практ. журн. / ИАЭП. СПб., 2016.
Вып. 89. С. 106—112.
2. Бойкo Л. I. Культивування Murraya exotica L. у захищеному грунтi // Інтродукція рослин. 2013. № 3.
C. 55—57.
3. Зайцев Г. Н. Методика биометрических расчетов. Математическая статистика в экспериментальной
ботанике. М. : Наука, 1973. 256 с.
4. Мусаев Ф. Б., Потрахов Н. Н., Белецкий С. Л. Краткий атлас рентгенографических признаков семян
овощных культур. М. : Изд-во ФГБНУ ФНЦО, 2018. 40 с.
5. Нестерова С. В. Криоконсервация семян дикорастущих растений Приморского края : автореф.
дис. … канд. биол. наук. Владивосток, 2004. 24 с.
6. Никольский М. А., Панкин М. И., Ларькина М. Д., Грязнов А. Ю., Потрахов Н. Н. Определение всхо-
жести семян винограда методом микрофокусной рентгенографии. Краснодар : Издат. дом «Юг», 2014. 20 с.
7. Рентгенографический анализ качества семян овощных культур : метод. указания / отв. сост. канд.
с.-х. наук Ф. Б. Мусаев. СПб. : СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2015. 42 с.
8. Ткаченко К. Г. Взаимодополняющие методы изучения и сохранения редких и полезных растений в
условиях ex situ и in situ // Научные ведомости. Сер. Естественные науки. 2010. № 9 (80). Вып. 11. С. 25—32.
9. Ткаченко К. Г. Рентгенографический метод определения качества репродуктивных диаспор и выяв-
ления в них вредителей // Мониторинг и биологические методы контроля вредителей и патогенов древес-
ных растений: от теории к практике : материалы Всерос. конф. с междунар. участием. Красноярск, 2016.
С. 226—227.
10. Трубников А. М., Янков Н. В. Регистрация эпидермальных структур листьев древесных растений
методом планшетного сканирования // Научная жизнь. М., 2018. № 8. С. 84—91.
11. Aguilar-Stoen M., Moe S. R. Medicinal plant conservation and management: distribution of wild and
cultivated species in eight countries // Plant Conservation and Biodiversity. 2007. Vol. 16, N 6. P. 1973—1981.
DOI: 10.1007/s10531-006-9125-7.
12. Ahmed W. S., Abdel-Lateef E. E. S., El-Wakil E. A., Abdel-Hameed E. S. S. In vitro antioxidant and
antimicrobial properties of Murraya paniculata L. extracts as well as identication of their active secondary me-
tabolites // HPLC-ESI-MS. Der Pharma Chemica. 2019. Vol. 11, N 3. P. 1—7.
13. Arkhipov M. V., Priatkin N. S., Gusakova L. P., Karamysheva A. V., Tromuk L. P., Potrakhov N. N.,
Bessonov V. B., Shchukina P. A. Microfocus X-Ray method for detecting hidden defects in seeds of woody forest
species and other types of vascular plants // Technical Physics. 2020. Vol. 65, N 2. P. 324—332. DOI: 10.1134/
S1063784220020024.
14. Arkhipov M. V., Priatkin N. S., Gusakova L. P. Potrakhov N. N., Gryaznov A. Y., Bessonov V. B.,
Obodovskii A. V., Staroverov N. E. X-Ray computer methods for studying the structural integrity of seeds and
their importance in modern seed science // Technical Physics. 2019. Vol. 64, N 4. P. 582—592. DOI: 10.1134/
S1063784219040030.
Электронный научный журнал (online). ISSN 2303-9922. hp://www.vestospu.ru
ВЕСТНИК ОРЕНБУРГСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ПЕДАГОГИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА
БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ
2021. № 3 (39)
55
15. Arya N., Kaur J., Verma A., Dhanik J., Vivekanand. Chemical Composition of Leaf Essential Oil of Wild
and Domestic Genotypes of Murraya paniculata L. // Journal of Essential Oil Bearing Plants. 2017. Vol. 20, N 2.
P. 468—473. DOI: 10.1080/0972060X.2017.1312552.
16. Chen S.-L., Yu H., Luo H.-M., Wu Q., Li C.-F., Steinmetz A. Conservation and sustainable use of medici-
nal plants: problems, progress, and prospects // Chinese Medicine. 2016. Vol. 11. Art. 37. DOI: 10.1186/s13020-
016-0108-7.
17. Dosoky N. S., Satyal P., Gautam T. P., Setzer W. N. Composition and Biological Activities of Murraya
paniculata (L.) Jack. Essential Oil from Nepal // Medicines. 2016. Vol. 3, N 7. DOI: 10.3390/medicines3010007.
18. Environment Weeds of Australia. Murraya paniculata (L.) Jack, 2016. URL: https://keyserver.lucidcen-
tral.org/weeds/data/media/Html/murraya_paniculata.htm.
19. FAO. Genebank Standards for Plant Genetic Resources for Food and Agriculture. Rome, 2013. URL:
http://www.fao.org/docrep/019/i3704e/i3704e.pdf.
20. Ferracin R. J., da Silva M. F., Das G. F., Fernandes J. B., Vieira P. C. Flavonoids from the fruits of Mur-
raya paniculata // Phytochemistry. 1998. Vol. 47. P. 393—396. DOI: 10.1016/S0031-9422(97)00598-0.
21. Gautam M. K., Gupta A., Vijaykumar M., Rao C. V., Goel R. K. Studies on the hypoglycemic eects of
Murraya paniculata Linn. extract on alloxan-induced oxidative stress in diabetic and non-diabetic models // Asian
Pacic Journal of Tropical Disease. 2012. P. 186—191. DOI: 10.1016/S2222-18081260149-2.
22. Hamilton A. С. Medicinal plants, conservation and livelihoods // Biodiversity & Conservation. 2004. Vol.
13. P. 1477—1517. DOI: 10.1007/s10531-006-9125-7.
23. Mita T. A., Shihan M. H., Rahman M., Sharmin T., Maleque M., Alvi M. R.-U.-H., Chowdury S. R. In
vitro antioxidant, cytotoxic, thrombolytic, antimicrobial, and membrane stabilizing activities of Murraya panicu-
lata // American Journal of Research Communication. 2015. Vol. 1, N 5. P. 226—237.
24. Murraya paniculata (L.) Jack in GBIF Secretariat // GBIF Backbone Taxonomy. Checklist dataset, 2019.
URL: https://doi.org/10.15468/39omei.
25. Mustaqim W. A., Raihandhany R. Murraya paniculata (L.) Jack Rutaceae // Ethnobotany of the Mountain
Regions of Southeast Asia. Springer, 2020. P. 1—11. DOI: 10.1007/978-3-030-14116-5_167-1.
26. Nagaraju A., Ramesh Babu T., Sarath Babu B. Detection of Hidden Insect Infestation in Small and Bold
Seeded Varieties of Groundnut by Standardizing X-ray Radiography // Environment & Ecology. 2017. Vol. 35
(4E). P. 3650—3655.
27. Ng M. K., Abdulhadi-Noaman Y., Cheah Y. K., Yeap S. K., Alitheen N. B. Bioactivity studies and chemi-
cal constituents of Murraya paniculata (Linn) Jack. // International Food Research Journal. 2012. Vol. 19, N 4.
P. 1307—1312.
28. Nugroho A. E., Riyanto S., Sukari M. A., Maeyama K. Eects of avonoids isolated from orange jasmine
(Murraya paniculata [L.] Jack.) on histamine release from mast cells // Majalah Obat Tradisional. 2010. Vol. 15,
N 1. P. 34—40.
29. Philippine medicinal plants. URL: http://www.stuartxchange.com/Kamuning.html.
30. Podder M. K., Das B. N., Saha A., Ahmed M. Analgesic activity of bark of Murraya paniculata // Inter-
national Journal of Medicine and Medical Sciences. 2011. Vol. 3. P. 105—108.
31. Prota. Murraya paniculata (L.) Jack. URL: https://www.prota4u.org/database/protav8.asp?h=M26&t=
Murraya_paniculata&p=Murraya+paniculata#MajorReferences.
32. Rao N. K., Hanson J., Dulloo M. E., Ghosh K., Nowell D., Larinde M. Manual of seed handling in gene-
banks // Handbooks for Genebanks. N. 8. Bioversity International, Rome, Italy, 2006. URL: https://www.bioversi-
tyinternational.org/leadmin/user_upload/online_library/publications/pdfs/1167.pdf.
33. Saeed S., Shah S., Mehmood R., Malik A. Paniculacin, a new coumarin derivative from Mur-
raya paniculata // Journal of Asian Natural Products Research. 2011. Vol. 13, N 8. P. 724—727. DOI:
10.1080/10286020.2011.586343.
34. Saqib F., Ahmed M. G., Janbaz K. H., Dewanjee S., Jaafar H. Z. E., Zia-Ul-Haq M. Validation of ethno-
pharmacological uses of Murraya paniculata in disorders of diarrhea, asthma and hypertension // BMC Comple-
mentary and Alternative Medicine. 2015. Vol. 15. P. 319—326. DOI: 10.1186/s12906-015-0837-7.
35. Sayar K., Paydar M., Pingguan-Murphy B. Pharmacological properties and chemical constituents of Mur-
raya paniculata (L.) Jack. // Medicinal & Aromatic Plants. 2014. Vol. 3. P. 1—6. DOI: 10.4172/2167-0412.1000173.
36. Seed Information Database — SID, 2021. URL: https://data.kew.org/sid/
37. Seidemann J. World Spice Plants. Economic Usage, Botany, Taxonomy. Berlin : Springer, 2005. 592 p.
38. Sharker M., Shahid I. J., Hasanuzzaman M. Antinociceptive and bioactivity of leaves of Murraya panicu-
lata (L.) Jack, Rutaceae // Brazilian Journal of Pharmacognosy. 2019. Vol. 19, N 3. P. 746—748. DOI: 10.1590/
S0102-695X2009000500016.
Электронный научный журнал (online). ISSN 2303-9922. hp://www.vestospu.ru
ВЕСТНИК ОРЕНБУРГСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ПЕДАГОГИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА
2021. № 3 (39)
56
БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ
39. Sundaram M., Sivakumar K., Karthikeyan, Bhuvaneshwar, Aishwarya, Thirumalai, Pennarasi M. Studies
on in vitro antibacterial, antifungal property and antioxidant potency of Murraya paniculata // Pakistan Journal of
Nutrition. 2011. Vol. 10. P. 925—929. DOI: 10.3923/pjn.2011.925.929.
Поступила в редакцию 08.04.2021
Рогулева Наталья Олеговна, кандидат биологических наук
Ботанический сад Самарского университета
Российская Федерация, 443086, г. Самара, Московское шоссе, 36
E-mail: strona@yandex.ru
ORCID: 0000-0002-8076-9295
Янков Николай Викторович, агроном
Ботанический сад Самарского университета
Российская Федерация, 443086, г. Самара, Московское шоссе, 36
E-mail: yankov-n@mail.ru
ORCID: 0000-0003-4782-9863
UDC 581.14+581.16+581.6+631.53.02
N. O. Roguleva
N. V. Yankov
Control of the viability of seeds of Murraya paniculata (L.) Jack
The article provides data on germination, plump condition, morphology and weight of 1000 seeds collected
from adult Murraya paniculata plants growing in the greenhouse of the Botanical Garden of Samara University.
An express assessment of the quality of seeds was carried out by the method of digital microfocus radiography.
The seed plumpness ranged from 96.5 to 100%. No signs of seed infestation and damage by pests were found. An
increase in the total exposure to X-ray radiation from 2 to 22 s did not show a negative eect on seed germination.
Seed sizes ranged from 7.15 to 8.39 mm over 8 years of research. The mass of 1,000 seeds is characterized by
the range of variation from 59 to 91 g. The determined mass of a thousand seeds of Murraya paniculata correlates
with the results of the international seed database Kew, which indicates a successful introduction. Seeds stored for
more than a year at a temperature of 24°C completely lose their germinating power. Freshly harvested seeds, when
germinated in laboratory conditions, gave the rst roots on day 9, leaves on day 18.
Key words: mass of 1000 seeds, microfocus radiography, seed quality, seed viability.
Roguleva Natalia Olegovna, Candidate of Biological Sciences
Botanical garden of the Samara University
Russian Federation, 443086, Samara, Moskowskoye shosse, 36
E-mail: strona@yandex.ru
ORCID: 0000-0002-8076-9295
Yankov Nikolay Viktorovich, Agronomist
Botanical garden of the Samara University
Russiаn Federation, 443086, Samara, Moskowskoye shosse, 36
E-mail: yankov-n@mail.ru
ORCID: 0000-0003-4782-9863
References
1. Bezukh E. P., Potrakhov N. N., Bessonov V. B. Primenenie metoda mikrofokusnoi rentgenograi dlya
kontrolya kachestva semyan plodovykh kul’tur [Application of the method of microfocus X-ray radiography
for quality control of fruit crops seeds]. Tekhnologii i tekhnicheskie sredstva mekhanizirovannogo proizvodstva
produktsii rastenievodstva i zhivotnovodstva: teor. i nauch-prakt. zhurn., 2016, is. 89, pp. 106—112. (In Russian)
Электронный научный журнал (online). ISSN 2303-9922. hp://www.vestospu.ru
ВЕСТНИК ОРЕНБУРГСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ПЕДАГОГИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА
БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ
2021. № 3 (39)
57
2. Boiko L. I. Kul’tivuvannya Murraya exotica L. u zakhishchenomu grunti [Cultivation of Murraya exotica L.
in protected soil]. Іntroduktsіya roslin, 2013, no. 3, pp. 55—57. (In Ukrainian)
3. Zaitsev G. N. Metodika biometricheskikh raschetov. Matematicheskaya statistika v eksperimental’noi
botanike [Methods of biometric calculations. Mathematical statistics in experimental botany]. Moscow, Nauka
Publ., 1973, 256 p. (In Russian)
4. Musaev F. B., Potrakhov N. N., Beletskii S. L. Kratkii atlas rentgenogracheskikh priznakov semyan
ovoshchnykh kul’tur [A brief atlas of X-ray characteristics of vegetable seeds]. Moscow, FGBNU FNTsO Publ.,
2018. 40 p. (In Russian)
5. Nesterova S. V. Kriokonservatsiya semyan dikorastushchikh rastenii Primorskogo kraya: avtoref. dis.
kand. biol. nauk [Cryopreservation of seeds of wild plants of the Primorsky Kray. Abstr. Cand. Dis.]. Vladivostok,
2004. 24 p. (In Russian)
6. Nikol’skii M. A., Pankin M. I., Lar’kina M. D., Gryaznov A. Yu., Potrakhov N. N. Opredelenie vskhozhesti
semyan vinograda metodom mikrofokusnoi rentgenograi [Determination of germination of grape seeds by
microfocus X-ray radiography]. Krasnodar, Izdat. dom “Yug” Publ., 2014. 20 p. (In Russian)
7. Rentgenogracheskii analiz kachestva semyan ovoshchnykh kul’tur [X-ray analysis of the quality of
vegetable seeds]. St. Petersburg, SPbGETU “LETI” Publ., 2015. 42 p. (In Russian)
8. Tkachenko K. G. Vzaimodopolnyayushchie metody izucheniya i sokhraneniya redkikh i poleznykh rastenii
v usloviyakh ex situ i in situ [Complementary methods of studying and preserving rare and useful plants in ex
situ and in situ conditions]. Nauchnye vedomosti. Ser. Estestvennye nauki, 2010, no. 9 (80), is. 11, pp. 25—32. (In
Russian)
9. Tkachenko K. G. Rentgenogracheskii metod opredeleniya kachestva reproduktivnykh diaspor i
vyyavleniya v nikh vreditelei [X-ray method for determining the quality of reproductive diasporas and identifying
pests in them]. Monitoring i biologicheskie metody kontrolya vreditelei i patogenov drevesnykh rastenii: ot teorii
k praktike: materialy Vseros. konf. s mezhdunar. uchastiem [Monitoring and biological methods of control of pests
and pathogens of woody plants: from theory to practice. Proceed. of All-Russia conf. with internat. participation].
Krasnoyarsk, 2016, pp. 226—227. (In Russian)
10. Trubnikov A. M., Yankov N. V. Registratsiya epidermal’nykh struktur list’ev drevesnykh rastenii metodom
planshetnogo skanirovaniya [Registration of epidermal structures of leaves of woody plants by the method of
atbed scanning]. Nauchnaya zhizn’, Moscow, 2018, no. 8, pp. 84—91. (In Russian)
11. Aguilar-Stoen M., Moe S. R. Medicinal plant conservation and management: distribution of wild and
cultivated species in eight countries. Plant Conservation and Biodiversity, 2007, vol. 16, no. 6, pp. 1973—1981.
DOI: 10.1007/s10531-006-9125-7.
12. Ahmed W. S., Abdel-Lateef E. E. S., El-Wakil E. A., Abdel-Hameed E. S. S. In vitro antioxidant and
antimicrobial properties of Murraya paniculata L. extracts as well as identication of their active secondary
metabolites. HPLC-ESI-MS. Der Pharma Chemica, 2019, vol. 11, no. 3, pp. 1—7.
13. Arkhipov M. V., Priatkin N. S., Gusakova L. P., Karamysheva A. V., Tromuk L. P., Potrakhov N. N.,
Bessonov V. B., Shchukina P. A. Microfocus X-Ray method for detecting hidden defects in seeds of woody forest
species and other types of vascular plants. Technical Physics, 2020, vol. 65, no. 2, pp. 324—332. DOI: 10.1134/
S1063784220020024.
14. Arkhipov M. V., Priatkin N. S., Gusakova L. P. Potrakhov N. N., Gryaznov A. Y., Bessonov V. B.,
Obodovskii A. V., Staroverov N. E. X-Ray computer methods for studying the structural integrity of seeds and
their importance in modern seed science. Technical Physics, 2019, vol. 64, no. 4, pp. 582—592. DOI: 10.1134/
S1063784219040030.
15. Arya N., Kaur J., Verma A., Dhanik J., Vivekanand. Chemical Composition of Leaf Essential Oil of Wild
and Domestic Genotypes of Murraya paniculata L. Journal of Essential Oil Bearing Plants, 2017, vol. 20, no. 2,
pp. 468—473. DOI: 10.1080/0972060X.2017.1312552.
16. Chen S.-L., Yu H., Luo H.-M., Wu Q., Li C.-F., Steinmetz A. Conservation and sustainable use of
medicinal plants: problems, progress, and prospects. Chinese Medicine, 2016, vol. 11, art. 37. DOI: 10.1186/
s13020-016-0108-7.
17. Dosoky N. S., Satyal P., Gautam T. P., Setzer W. N. Composition and Biological Activities of Murraya
paniculata (L.) Jack. Essential Oil from Nepal. Medicines, 2016, vol. 3, no. 7. DOI: 10.3390/medicines3010007.
18. Environment Weeds of Australia. Murraya paniculata (L.) Jack, 2016. Available at: https://keyserver.
lucidcentral.org/weeds/data/media/Html/murraya_paniculata.htm.
19. FAO. Genebank Standards for Plant Genetic Resources for Food and Agriculture. Rome, 2013. Available
at: http://www.fao.org/docrep/019/i3704e/i3704e.pdf.
20. Ferracin R. J., da Silva M. F., Das G. F., Fernandes J. B., Vieira P. C. Flavonoids from the fruits of
Murraya paniculata. Phytochemistry, 1998, vol. 47, pp. 393—396. DOI: 10.1016/S0031-9422(97)00598-0.
Электронный научный журнал (online). ISSN 2303-9922. hp://www.vestospu.ru
ВЕСТНИК ОРЕНБУРГСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ПЕДАГОГИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА
2021. № 3 (39)
58
БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ
21. Gautam M. K., Gupta A., Vijaykumar M., Rao C. V., Goel R. K. Studies on the hypoglycemic eects of
Murraya paniculata Linn. extract on alloxan-induced oxidative stress in diabetic and non-diabetic models. Asian
Pacic Journal of Tropical Disease, 2012, pp. 186—191. DOI: 10.1016/S2222-18081260149-2.
22. Hamilton A. С. Medicinal plants, conservation and livelihoods. Biodiversity & Conservation, 2004,
vol. 13, pp. 1477—1517. DOI: 10.1007/s10531-006-9125-7.
23. Mita T. A., Shihan M. H., Rahman M., Sharmin T., Maleque M., Alvi M. R.-U.-H., Chowdury S. R. In vitro
antioxidant, cytotoxic, thrombolytic, antimicrobial, and membrane stabilizing activities of Murraya paniculata.
American Journal of Research Communication, 2015, vol. 1, no. 5, pp. 226—237.
24. Murraya paniculata (L.) Jack in GBIF Secretariat. GBIF Backbone Taxonomy. Checklist dataset, 2019.
Available at: https://doi.org/10.15468/39omei.
25. Mustaqim W. A., Raihandhany R. Murraya paniculata (L.) Jack Rutaceae. Ethnobotany of the Mountain
Regions of Southeast Asia. Springer, 2020, pp. 1—11. DOI: 10.1007/978-3-030-14116-5_167-1.
26. Nagaraju A., Ramesh Babu T., Sarath Babu B. Detection of Hidden Insect Infestation in Small and Bold
Seeded Varieties of Groundnut by Standardizing X-ray Radiography. Environment & Ecology, 2017, vol. 35 (4E),
pp. 3650—3655.
27. Ng M. K., Abdulhadi-Noaman Y., Cheah Y. K., Yeap S. K., Alitheen N. B. Bioactivity studies and
chemical constituents of Murraya paniculata (Linn) Jack. International Food Research Journal, 2012, vol. 19,
no. 4, pp. 1307—1312.
28. Nugroho A. E., Riyanto S., Sukari M. A., Maeyama K. Eects of avonoids isolated from orange jasmine
(Murraya paniculata [L.] Jack) on histamine release from mast cells. Majalah Obat Tradisional, 2010, vol. 15,
no. 1, pp. 34—40.
29. Philippine medicinal plants. Available at: http://www.stuartxchange.com/Kamuning.html.
30. Podder M. K., Das B. N., Saha A., Ahmed M. Analgesic activity of bark of Murraya paniculata.
International Journal of Medicine and Medical Sciences, 2011, vol. 3, pp. 105—108.
31. Prota. Murraya paniculata (L.) Jack. Available at: https://www.prota4u.org/database/protav8.
asp?h=M26&t=Murraya_paniculata&p=Murraya+paniculata#MajorReferences.
32. Rao N. K., Hanson J., Dulloo M. E., Ghosh K., Nowell D., Larinde M. Manual of seed handling in
genebanks. Handbooks for Genebanks. N. 8. Bioversity International, Rome, Italy, 2006. Available at: https://
www.bioversityinternational.org/leadmin/user_upload/online_library/publications/pdfs/1167.pdf.
33. Saeed S., Shah S., Mehmood R., Malik A. Paniculacin, a new coumarin derivative from Murraya
paniculata. Journal of Asian Natural Products Research, 2011, vol. 13, no. 8, pp. 724—727. DOI:
10.1080/10286020.2011.586343.
34. Saqib F., Ahmed M. G., Janbaz K. H., Dewanjee S., Jaafar H. Z. E., Zia-Ul-Haq M. Validation of
ethnopharmacological uses of Murraya paniculata in disorders of diarrhea, asthma and hypertension. BMC
Complementary and Alternative Medicine, 2015, vol. 15, pp. 319—326. DOI: 10.1186/s12906-015-0837-7.
35. Sayar K., Paydar M., Pingguan-Murphy B. Pharmacological properties and chemical constituents
of Murraya paniculata (L.) Jack. Medicinal & Aromatic Plants, 2014, vol. 3, pp. 1—6. DOI: 10.4172/2167-
0412.1000173.
36. Seed Information Database — SID, 2021. Available at: https://data.kew.org/sid/
37. Seidemann J. World Spice Plants. Economic Usage, Botany, Taxonomy. Berlin, Springer, 2005. 592 p.
38. Sharker M., Shahid I. J., Hasanuzzaman M. Antinociceptive and bioactivity of leaves of Murraya
paniculata (L.) Jack, Rutaceae. Brazilian Journal of Pharmacognosy, 2019, vol. 19, no. 3, pp. 746—748. DOI:
10.1590/S0102-695X2009000500016.
39. Sundaram M., Sivakumar K., Karthikeyan, Bhuvaneshwar, Aishwarya, Thirumalai, Pennarasi M. Studies
on in vitro antibacterial, antifungal property and antioxidant potency of Murraya paniculata. Pakistan Journal of
Nutrition, 2011, vol. 10, pp. 925—929. DOI: 10.3923/pjn.2011.925.929.
ResearchGate has not been able to resolve any citations for this publication.
Article
Full-text available
Investigations were carried out on standardization of X-ray radiography methodology for the detection of hidden insect infestation of bruchid, Caryedon serratus Olivier in groundnut. Studies revealed that the different voltages are required for the detection of hidden insect infestation in small and very bold seeded varieties of groundnut due to their seed size and thickness of seed coat, which allows the passage of X-rays through seeds. Among the two hundred combinations the exposure of groundnut seeds to X-ray radiation ranges between 15-20 Kilovoltage and 6 milliampere for 8-10 seconds of exposure period was selected as the best combination for small seeded groundnut varieties. Whereas 30 Kilovoltage and 6-8 milliampere for 10 seconds of exposure period was selected as the best combination for very bold seeded groundnut varieties. Whereas for the both small and very bold seeded varieties the range of parameters below and above
Article
Full-text available
Medicinal plants are globally valuable sources of herbal products, and they are disappearing at a high speed. This article reviews global trends, developments and prospects for the strategies and methodologies concerning the conservation and sustainable use of medicinal plant resources to provide a reliable reference for the conservation and sustainable use of medicinal plants. We emphasized that both conservation strategies (e.g. in situ and ex situ conservation and cultivation practices) and resource management (e.g. good agricultural practices and sustainable use solutions) should be adequately taken into account for the sustainable use of medicinal plant resources. We recommend that biotechnical approaches (e.g. tissue culture, micropropagation, synthetic seed technology, and molecular marker-based approaches) should be applied to improve yield and modify the potency of medicinal plants.
Article
Full-text available
Background: Murraya paniculata is traditionally used for management of gut, air way and cardiovascular disorders. The study was conducted for provision of pharmacological rationalization for folkloric uses of Murraya paniculata in gut, air way and cardiovascular problems. Methods: Aqueous-ethanolic extract of Mp.Cr was tested using in vitro techniques on isolated tissue of rabbit (jejunum, trachea and aorta) to detect the possible presence of spasmolytic activity. The responses of tissues were recorded using isotonic transducers coupled with PowerLab data acquisition system. Results: Application of the extract of Mp.Cr relaxed spontaneous and high K(+) (80mM)-induced contraction in rabbit jejunum preparation. Because it shifted the CRCs (Calcium response curve) towards the right side so the possible blockade was of calcium channel similar to verapamil. In rabbit trachea, extract of Mp.Cr produced relaxation of carbachol and high K(+) induced contractions. When plant extract was checked further on isolated aorta for its possible vasodilator effect, it caused relaxation of phenylephrine and high K(+)-induced spastic contractions at different doses. Conclusion: These results indicate that Murraya paniculata shows anti-spasmodic, bronchodilator and vasodilator activity facilitated through Ca(++) antagonist mechanisms.
Article
Full-text available
The results of antinociceptive and toxicological studies on the ethanol extract of the leaves of Murraya paniculata (L.) Jack, Rutaceae, are reported. The extract (250 and 500 mg/kg dosages) was found to produce a profound antinociceptive activity in a dose dependent manner. The extract showed considerable brine shrimp toxicity (LD50 = 32 μg/mL).
Article
X-ray computer methods of research (projection microfocus radiography and microtomography), which are used to study the problem of hidden defects of seeds and investigate its impact on sowing quality, have been considered. The description and main characteristics of technical means that were used to obtain digital two-dimensional and three-dimensional (tomographic) X-ray images of seeds have been given and the possible ways of their quantitative computer processing and analysis have been discussed. Conclusions about the abilities of the methods of projection microfocus radiography and microtomography to study the features of the internal structures of a seed that are related to the violation of its integrity have been formulated.
Article
The plant Murraya paniculata L. (locally known as Kamini) collected from two different locations of Uttarakhand were subjected to hydrodistillation for the isolation of essential oils which yielded about 0.6 % oil in both the collections. The essential oils of both the collections were studied for their chemical composition and antifungal activity against two phytopathogenic fungi such as Rhizoctonia solani and Sclerotium rolfsii. The GC-FID analysis revealed the presence of over 10 compounds in each essential oil of which over 11–14 constituents have been identified which contribute 86.99 % and 76.25 % of the total oil respectively. Both the collections were dominated by sesquiterpenoids. Essential oil of Murraya paniculata (wild variety) was rich in oxygenated sesquiterpenoids mainly dominated by trans-verbenol (26.25 %) while essential oil of Murraya paniculata (domestic variety) was rich in sesquiterpene hydrocarbons being dominated by germacrene B (41.91 %) besides other minor constituents. The essential oil of Murraya paniculata (wild variety) showed significant antifungal activity, hence can be used as antifungal agent against the tested fungi after its proper clinical trials while domestic verity has non-significant antifungal activity. This was may be due to the presence of oxygenated sesquiterpenoids.
Article
Murraya paniculata (Linn) Jack (Orange Jasmine), known as "Kemuning Putih" in Malaysia, has been widely used as food flavor additive in cuisine by local residences. This is due to the strong fragrances of the leaves which make it suitable to be used in Indian and Malay dishes. Besides as a flavoring, leaves, branches, stem barks and roots of the plant are used in folk medicine to treat dysentery and morning sickness. Flowers of the plants are used in cosmetics. Since 1970's, flavonoids and coumarins were isolated from Murraya paniculata, but no further bioactivity has been tested from the isolated compounds. The aim of this paper is to review and update the research related to chemical constituents and bioactivities of Murraya paniculata (L) Jack.
Article
In this investigation, Murraya paniculata was analyzed for its antibacterial, antifungal and antioxidant properties. The antibacterial property of Murraya paniculata was studied against different bacteria include Escherichia coli, Proteus mirabilis, Salmonella typhi, Enterobacter aerogenes and Shigella flexineri and showed growth inhibition activity at concentrations ranging of 300-500 mg. The antifungal property of aqueous, ethanol and hexane extracts of Murraya paniculata was studied by agar well diffusion method and we observed that only at 500 mg, it showed positive inhibitory effect. The antioxidant effect of those extracts was also studied against ·-tocopherol as a control. From the results, Ethanol extract at the concentration of 500 μg/ml showed 67.77% antioxidant activity against 500 μg/ml of ·-tocopherol which showed 72.24% as a standard reference.