ECOLOGICAL AND GEOGRAPHICAL FEATURES OF THE ACCUMULATION OF METABOLITES IN THE NEE-DLES OF LARIX CAJANDERI IN THE TERRITORY OF YAKUTIA

• Published in: chemistry of plant raw material
• Main Authors: Слепцов, Игорь Витальевич, Рожина, Сахаяна Михайловна
• Format: Article in Journal/Newspaper
• Language: Russian
• Published: Altai State University 2021
• Subjects: Larix cajanderi; Yakutia; flavonoids; diterpenic acids; floristic regions; metabolomic profiles; Якутия; флавоноиды; дитерпеновые кислоты; флористические районы; метаболомные профили; Anabar; Arctic; Nyurba; Verkhoyansk; Yakutsk; Якути*
• Online Access: http://journal.asu.ru/cw/article/view/8322; https://doi.org/10.14258/jcprm.2021028322

The accumulation of primary and secondary metabolites in Larix cajanderi needles in some areas of North (Kobyayskiy, Anabarskiy uluses and Verkhoyanskiy district), Western (Nyurbinskiy district and Vilyuyskiy ulus) and Central (Megino-Kangalasskiy ulus) Yakutia was studied. It was found that the maximum content of dihydroquercetin, rutin, pimaric, isopimaric and dehydroabietic acids in Larix cajanderi needles was recorded in the northern part of Yakutia, which may be associated with the protective functions of flavonoids and diterpenic acids from ultraviolet radiation under conditions of longer daylight hours in the spring and summer. . A direct relationship was observed between the content of the studied flavonoids and diterpenic acids and the duration of daylight hours in the spring-summer period in the studied regions of Yakutia, which may be a confirmation of their protective functions from UV radiation. It is shown that as a result of processing the metabolomic profiles of Larix cajanderi needles by the method of principal components, three groups were formed, which correspond to the floristic regions of Yakutia. Samples of Larix cajanderi needles collected in Megino-Kangalassky, Vilyuisky ulus and Nyurba region formed a separate group, which is part of the Central Yakutsk floristic region, from the territory of the Verkhoyansk region and Kobyaysky ulus correspond to the Yano-Indigirsky floristic region, and from the Anabar and the ulus are located separately Arctic floristic region. Проведены исследования накопления первичных и вторичных метаболитов в хвое Larix cajanderi в некоторых районах Северной (Кобяйский, Анабарский улусы и Верхоянский район), Западной (Нюрбинский район и Вилюйский улус) и Центральной (Мегино-Кангаласский улус) Якутии. Установлено, что максимальное содержание дигидрокверцитина, рутина, изопимаровой и дегидроабиетиновой кислот в хвое Larix cajanderi зафиксировано в северной части Якутии, что может быть связано с защитными функциями флавоноидов и дитерпеновых кислот от ультрафиолетового излучения в условиях более продолжительного светового дня в весенне-летний период. Наблюдалась прямая зависимость содержания исследованных флавоноидов и дитерпеновых кислот от длительности светового дня в весенне-летний период в исследованных районах Якутии, что может быть подтверждением их защитных функций от УФ-излучения. Показано, что в результате обработки метаболомных профилей образцов хвои Larix cajanderi методом главных компонентов сформировались три группы, которые соответствуют флористическим районам Якутии. Образцы хвои Larix cajanderi, собранные в Мегино-Кангаласском, Вилюйском улусах и Нюрбинском районе, сформировали отдельную группу, входящую в Центрально-Якутский флористический район, с территории Верхоянского района и Кобяйского улуса – соответствуют Яно-Индигирскому флористическому району, а из Анабарского улуса – расположились отдельно и относятся к Арктическому флористическому району.