Род Geranium семейства Geraniaceae представлен 400 видами
Произрастают в умеренных и горных районах, в основном распределенных по всей территории северного полушарие. Большинство видов герани используются в народных лекарствах благодаря их обезболивающим, противомикробным, антиоксидантным и свойствам, в то время как некоторые виды являются декоративными растениями. Фитохимический анализ этого рода показал наличие гидролизных дубильных веществ, фенольных соединений и флавоноидов.
Geranium macrorrhizum L., широко известный как "герань большая", "болгарская герань" и "каменный журавль", широко распространены в юго-восточных Альпах и в Балканах. Это бурно цветущий травянистый и многолетний вид, с большим корневищем, пятилопастными ароматными листьями и бледно-розовыми цветами. Культивируется как декоративные растения в регионах с умеренным климатом с сортами, подобранными под цветы. Оно растет на кальцитовых почвах, обращенных к северу или северо-востоку, потому что они имеют достаточную влагу и затенение.
Фитохимический анализ его органического экстракта показал наличие флавоноидов, сесквитерпенов и фенольных кислот, а также основные компоненты эфирного масла: гермакрон и гераниол. Растение используется в традиционной травяной медицине благодаря своему антимикробному, антиоксидантному, гипотензивному, вяжущему, кардиотоническому и седативному действию. Что касается биоцидного эффекта, то водный экстракт из листьев и стеблей G. macrorrhizum, по имеющимся данным, эффективно контролирует тля Myzus persicae в мелких хозяйствах. Однако нет сообщений об инсектицидном или акарицидном действии эфирного масла G. macrorrhizum.
В рамках постоянного поиска растений с биоцидным потенциалом одомашнивания и культивирования, инсектицидные и акарицидные эффекты эфирных масел от двух популяций G. macrorrhizum (декоративный сорт Беван, ВБ, дикая популяция) были изучены. Некоторые из основных компонентов эфирного масла были изолированы и также протестированы. В число целевых организмов входили несколько насекомых-вредителей экономического значения в сельском хозяйстве (Spodoptera littoralis, Myzus persicae и Rhopalosiphum padi), и жесткий тик Hyalomma lusitanicum Koch (Ixodida: Ixodidae) в изобилии обитающий в Средиземноморском регионе H. lusitanicum - вектор Theileria annulata, бактериальных агентов, таких как Anaplasma, Ehrlichia, Bartonella, Borrelia, Coxiella burnetii, Francisella и Rickettsia и крымско-конголезская геморрагическая лихорадка.
Результаты исследований
Основной выход масла дикой популяции в 25 раз превышал 169 сорта Беван. ГХ-МС анализ эфирных масел (ЭМ) показал качественные и количественные различия в составе двух популяций. У НЗ дикой популяции был β-элемент (30.53%), тимол (18.52%) и гермакрин (15.54%) как основные компоненты. Сообщалось об аналогичном составе диких особей этого вида, собранных в Венгрии, за исключением присутствия тимола. ВП от сорта Беван имел в качестве основного линалоол (26,45%) и линаил ацетат (25,11%). Этот состав отличался от предыдущих докладов и свидетельствует о том, что селекция сорта Беван для декоративных целей привела к различной урожайности и химическому составу его эфирных масел по отношению к дикой популяции.
Эфирно-масляный состав ароматических растений определяется их генотипом. Однако, изменения в составе эфирного масла обнаружены в морфологически и генетически однородных видах, и корреляция была обнаружена между хемотипом и местом обитания растений. В данном случае наблюдаются морфологические и физиологические различия между этими двумя популяциями.
S.litoralis и R. padi были значительно затронуты GH-EO в способе дозового реагирования (значения EC50 2,2 и 4,7 мг/мл соответственно). В целом, масло из коммерческго сорта VB быо менее эффективен против насекомых, с умеренным эффектом на R. padi. Среди основных протестированных компонентов активных эфирных масел линалоол не оказывал воздействия на целевые виды насекомых, тимол был активен на обоих видах тли, но не на S. Littoralis. Зародышевая тля проявляла сильную антикормовую активность против S. littoralis и M. persicae, и умеренные R. padi и β-элементы не показали эффектов. Следовательно, антикормовые эффекты GH-EO от насекомых могут быть объяснены его содержанием в тимоле и гермакроне.
Оба эфирных масла были токсичны против личинок H. lusitanicum, при этом GH-EO был наиболее эффективен. Линалоол не был токсичен для H. lusitanicum,. Тимол и гермакрин были очень эффективны против клеща H. lusitanicum, с тимолом - более эффективно, чем с гермакрином. Тем не менее, в целом эффект GH-EO был аналогичен эффекту гермакрона (LD50 от 1,37-1,08 и LD90 от 2,87-3,13 мг/мл для GH-EO и гермакрона).
Многие эфирные масла были описаны как токсичные и/или отпугивающие насекомых и клещей, включая Hyalomma специальную, Lavandula angustifolia, эфирное масло которой богато линалоолом, и линаил ацетат, отпугивает H. marginatum. Эфирные масла из других гераниевых видов были зарегистрированы как репелленты против Amblyomma americanum. Однако это первый доклад о антикормовом и иксодицидное действие эфирных масел G. macrorrhizum. Предыдущие исследования показали инсектицидные, акарицидные и иксодицидные эффекты тимола.
Были сообщения о том, что гермакрон имеет акарицидное действие против Tetranychus urticae. Это первое сообщение о противозачаточном и иксодицидном воздействии этой молекулы на насекомых. Среди этих двух активных соединений гермакрон (с более низкой летучестью, чем тимол) может быть использован в качестве строительного блока для разработки новых антикормовых средств против насекомых и иксодицидных агентов благодаря функциональности молекулы.
