FUNGICIDAL PROPERTIES OF ARTEMISIA AROMATIC PLANTS TOWARDS FUSARIUM OXYSPORUM.

I. V. Ivashchenko

Abstract


The article establishes the fungicidal activity of water extracts of Artemisia maritimа L., Artemisia austriaca Jacq., under the concentration of 100, 50 and 25 mg/ml on dry matter with regard to the phytopathogenic mushroom Fusarium oxysporum. It also shows the fungistatic influence of extract of Artemisia dracunculus L. under concentration 25 and 50 mg/ml, fungicidal – under 100 mg/ml. Concerning Artemisia abrotanum L., the slow growth of mushroom is observed under the concentration 25 mg/ml, fungicidal effect – under 50 and 100 mg/ml.

The paper provides the information on the component composition of ethereal oil and phenolic compounds of Artemisia maritimа, Artemisia austriaca, Artemisia abrotanum, Artemisia dracunculus, cultivated in Zhytomyr Polissya. The chief ingredients of ethereal oil which is synthesized by the plant of Artemisia abrotanum are 1,8-cineole (30.44%) and camphor (31.92%). A high 1,8-cineole and camphor content determines antimicrobial properties of the plants.

Amount of phenolic compounds in the air-dry raw Artemisia abrotanum is 2.98 percent. By the method of highly efficient solution chromatography (HESChr) in the grass of Artemisia abrotanum we have detected 23 phenolic compounds, of which we identified such flavonoids as rutin, luteolin-7-glycoside as well as caffeic, chlorogenic and isochlorogenic acids.

The main compounds of ethereal oil of Artemisia austriaca are trans-verbenole (30.77 %), pinocarvone (10.77 %) and sabinilacetate (18.16 %). In the grass of Artemisia austriaca we have detected 31 phenolic compounds, of which we identified such flavonoids as rutin, apigenin, quercetin-bioside and the following acids: caffeic, chlorogenic, and isochlorogenic. Amount of phenolic compounds in the air-dry raw Austrian wormwood is 27.25 mg / g (2.73 %).

The main component of ethereal oil of Artemisia dracunculus is methyleugenol (94.65 %). We have discovered 31 phenolic compounds in the grass of linear-leaved wormwood, from which four substances such as rutin, luteolin-7-glycoside, apigenin-7-glycoside and isochlorogenic acid have been identified. The dominant compounds of ethereal oil of Artemisia maritima are α-thujone (41.59 %) and camphor (23.56 %).

Obviously, the fungicidal properties of plants are conditioned by the quantitative and qualitative content of biologically active substances – ethereal oils, fenolic compounds and other matters. The paper draws attention to the prospects of the further more detailed study of extracts of aromatic plants of the genus Artemisia with the aim of producing antibacterial and antifungal herbal preparations.

Key words: Artemisia, Fusarium oxysporum, water extract, fungicidal activity, aromatic plants.


Full Text:

PDF

References


Билай В. И. Фузарии / В. И. Билай. – К.: Наук. думка, 1977. – 441с.

Гродзінський A. M. Основи хімічної взаємодії рослин./ А. М. Гродзінський. – К. Наук. думка, 1973. – 205 с.

Іващенко І. В., Рахметов Д. Б., Іващенко О. А. Антимікробна активність етанольного екстракту Artemisia abrotanum L. (Asteraceae) за умов інтродукції в Поліссі України / І. В. Іващенко, Д. Б. Рахметов, О. А. Іващенко // Вісник ХНУ ім. В.Н. Каразіна. - 2014. – Вип. 21. – С. 97 – 105.

Іващенко І. В., Рахметов Д. Б., Сластья Є. А., Іващенко О. А. Хроматографічний аналіз ефірної олії та фенольних сполук трави Artemisia austriaca за умов інтродукції в Житомирському Поліссі // Экосистемы, их оптимизация и охрана. – 2014. – Вып.10 (29). – С. 99 – 105.

Іващенко І. В., Рахметов Д. Б., Іващенко О. А. Фітохімічне дослідження Artemisia dracunculus L. у зв’язку з інтродукцією в умовах Полісся України / І. В. Іващенко І. В., Д. Б. Рахметов, О. А. Іващенко / Сучасна фітоморфологія: матеріали 3-ї міжнародної наукової конференції з морфології рослин (Львів, 2014.) – Т.6. - С. 357–360.

Коваль Н. Л. Вивчення стійкості сортів і гібридів картоплі проти сухої фузаріозної гнилі / Н. Л. Коваль // Картоплярство. –1983. – Вип.14. – С. 23-25.

Методы экспериментальной микологии. Справочник. / [И. А.Дудка, С. П. Вассер, В. И. Элланская и др]; под ред. В. И. Билай. – Киев: Наукова думка, 1982. – 549 с.

Положенець В. М. Хвороби картоплі / В. М. Положенець, І. В. Іващенко, Л. В. Немерицька. – Житомир: Рута, 2009. – 120 с.

Теппер Е. З. Практикум по микробиологии / Е. З. Теппер, Е. К. Шильникова, Г. И. Переверзева. – М.: Агропромиздат, 1987. – 238с.

Тимощук О. А. Збудники сухої фузаріозної гнилі бульб картоплі роду fusarium на Поліссі України / О. А. Тимощук // Вісн. держ. агроекологічного ун-ту. –2006. – № 1. –C. 324-328.

Токин Б. П. Целебные яды растений. Повесть о фитонцидах / Б. П. Токин. – 3-е изд., испр. и доп. – Изд-во Ленингр. университета, 1980. –280 с.

Тульчинская В. П. Растения – против микробов/ В. П.Тульчинская, Н. Г. Юргелайтис. –2-е изд., перераб. и доп. – Киев : Урожай, 1981. – 64 с.

Чечитко И. Фузариозы картофеля в период хранения/ И. Чечитко // Настоящий хозяин. –2006. –№ 3. – C. 14 - 18.

Nakatani N. Identification, quantitative determination andantioxidative activities of chlorogenic acid isomers in prune (Prunus domestica L.) / N. Nakatani, S. Kayano, H. Kikuzaki , K. Sumino, K. Katagiri, T. Mitani // J. Agric. Food Chem. - 2000. – Vol. 48. - P. 5512-5516.

REFERENCES

Bilai, V.I. (1977). Fusoria. Kyiv, Naukova Dumka Publishers.

Grodzinsky, A.M. (1973). Fundementals of Chemical Plant Interaction. Kyiv. Naukova Dumka Publishers.

Ivashchenko, I.V., Rakhmetov, D.B., Slast’ya, Ye.A., Ivashchenko, O.A. (2014) Chromatographic analysis of ethereal oil and phenolic compounds of Artemisia austriaca Jacq. grass under its introduction in Zhytomyr Polissya. Optimization and Protection of Ecosystems. 10, 99–105.

Ivashchenko, I.V., Rakhmetov, D.B., Ivashchenko, O.A. (2014) Antimicrobial activity of the ethanolic extract of Artemisia abratanum L. herb under its introduction in Ukrainian Polissya. The Journal of V. N. Kharazin Kharkiv National University. Series: Biology. 21 (1112), 97–105.

Ivashchenko, I.V., Rakhmetov, D.B., Ivashchenko, O.A. (2014). Phytochemical research of Artemisia dracunculus L. in connection with its introduction in Ukrainian Polissya. Modern Phytomorphology. 6, 357–360.

Koval, N.L. (1983). Study of Potato Cultivar and Hybrid Resistance Against Dry Fusarious Rot. Potato Growing. 14, 23-25.

Dudka, I.A., Wasser S.P., Ellanska, V.I. (1982). Methods of Experimental Mycology. Reference-book. Kyiv: Naukova Dumka Publishers.

Polozhenets, V.M., Ivashchenko, I.V., Nemerytska, L.V. (2009). Potato Diseases. Ruta Publishers.

Tepper, Ye.Z., Shilnikova, Ye.K., Pereverzeva, G. (1987). Practical Work on Microbiology. Moscow: Agropromizdat Publishers.

Tymoshchuk, O.A. (2006). Agents of Dry Fusarious Rot of Potato Tubers of Fusarium gen. in Ukrainian Polissya. Bulletin of State Agroecological University. 1, 324-328.

Tokin, B.P. (1980). Medicinal Plant Poisons. The Story of Phytoncids. Publication of the Leningrad University.

Tulchinska, V.P., Yurgelaitis, N.G. (1981). Plants Against Microbes. Kyiv: Urozhai Publishers.

Tchechitko, I. (2006). Potato Fusarioses in the Period of Storage. Genuine Manager. 3, 14-18.

Nakatani, N., Kayano, S., Kikuzaki, H., Sumino, K., Katagiri, K., Mitani, T. (2000). Identification, quantitative determination and antioxidative activities of chlorogenic acid isomers in prune (Prunus domestica L.). J. Agric. Food Chem. 48, 5512-5516.




DOI: http://dx.doi.org/10.15421/2015016

Article Metrics

Metrics Loading ...

Metrics powered by PLOS ALM

Refbacks

  • There are currently no refbacks.




 

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

© 2017 Ukrainian Journal of Ecology. ISSN 2520-2138