MENDELOVA UNIVERZITA V BRNĚ AGRONOMICKÁ FAKULTA
DIPLOMOVÁ PRÁCE
BRNO 2012
Bc. ZDENKA KOPECKÁ
Mendelova univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav pěstování rostlin, šlechění a rostlinolékařství
Hodnocení produkce ostropestřce mariánského [Silybum marianum (L.) Gaertn.] Diplomová práce
Vedoucí práce: Ing. Blanka Kocourková, CSc.
Vypracovala: Bc. Zdenka Kopecká
Brno 2012
PROHLÁŠENÍ Prohlašuji, že jsem diplomovou práci na téma Hodnocení produkce ostropestřce mariánského [Silybum marianum (L.) Gaertn.] vypracovala samostatně a použila jen pramenů, které cituji a uvádím v přiloženém seznamu literatury. Diplomová práce je školním dílem a může být použita ke komerčním účelům pouze se souhlasem vedoucího diplomové práce a děkana Agronomické fakulty Mendelovy univerzity v Brně. Dne:………………… Podpis diplomanta:……………………….
PODĚKOVÁNÍ Ráda bych poděkovala vedoucí diplomové práce Ing. Blance Kocourkové, CSc. za odborné vedení a cenné rady, které mi poskytovala při zpracování práce. Chci poděkovat také své rodině za podporu a trpělivost v průběhu celého studia. Výzkum v této práci byl umožněn díky finanční podpoře z funkčních záměrů Ministerstva zemědělství ČR č.10779/2010-17220 a č.564/2011-17224 v letech 2010 a 2011.
ABSTRAKT Tato práce se zabývá možnostmi herbicidní ochrany v porostu ostropestřce mariánského [Silybum marianum (L.) Gaertn.] a hodnocením ukazatelů sklizených nažek v závislosti na typu použitého herbicidu. Herbicidní přípravky nejsou pro tuto plodinu zatím registrovány. Herbicidní pokusy byly založeny na Polní pokusné stanici Mendelovy univerzity v Brně v Žabčicích, ve vegetačních obdobích 2010 a 2011. Použité herbicidy byly STOMP 400 SC, REFINE, BUTISAN STAR, AFALON 45 SC, FUSILADE FORTE 150 EC, GLEAN 75 WG a STARANE 250 EC. Sledoval se vliv herbicidů na výnos nažek, HTS, klíčivost nažek, velikost nažek získaného osiva a obsah a složení silymarinového komplexu. Získaná data byla statisticky zpracována v programu STATISTICA 10. U herbicidu STOMP 400 SC byla vyšší klíčivost, vysoký podíl nažek o velikosti nad 2,2 mm a v roce 2011 vysoký výnos (166,46 g/m2), ale nejnižší obsah silymarinu v obou letech (3,34 a 3,25 %). Zajímavé výsledky byly dosaženy u nažek varianty FUSILADE FORTE EC, u kterých byl v obou letech nejvyšší obsah silymarinu (3,66 a 3,62 %). Pro zobecnění závěru by bylo potřeba pokusy ještě zopakovat, protože nespornou úlohu hrálo také počasí v pokusných letech. Klíčová slova: nažka, herbicid, klíčivost, HTS, silymarinový komplex
ABSTRACT This thesis deals with possibilities of herbicidal crop protection in the milk thistle [Silybum marianum (L.) Gaertn.] and evaluation of indicators in harvested achenes, depending on the type of herbicide. Herbicides for this crop are not yet registered. Herbicide experiments were cultivated on experimental field station of the Mendel university in Brno in Žabčice in growing seasons 2010 and 2011. Used herbicides were STOMP 400 SC, REFINE, BUTISAN STAR, AFALON 45 SC, FUSILADE FORTE 150 EC, GLEAN 75 WG a STARANE 250 EC. The effects of herbicides in this crop were determined by following factors: yield of achenes, TGW, germination of achenes, seed size of obtained achenes and content and composition of silymarin complex. The obtained data were statistically processed in the program STATISTICA 10.
The STOMP 400 SC herbicide had higher germination, a high proportion of achenes of size greater than 2,2 mm in 2011 and high yield (166.46 g/m2) in 2011, but the lowest content of silymarin in both years (3.34 and 3.25%) . Interesting results were achieved in achenes of FUSILADE FORTE EC. In this variant they had the highest content of silymarin (3.66 and 3.62%) in both years. The experiments should be repeated for a generalization of the conclusion, because of the weather which played its role in both years also. Key words: achene, herbicide, germination, TGW, silymarin complex
OBSAH 1 ÚVOD............................................................................................................................ 9 2 CÍL PRÁCE.................................................................................................................. 9 3 LITERÁRNÍ PŘEHLED .......................................................................................... 10 3.1 Léčivé, aromatické a kořeninové rostliny......................................................... 10 3.1.1 Charakteristika LAKR ................................................................................... 10 3.1.2 Produkce LAKR ve světě a EU ..................................................................... 10 3.1.3 LAKR v ČR ................................................................................................... 11 3.1.4 Kvalita osiv .................................................................................................... 12 3.1.5 Šlechtění odrůd a semenářství ....................................................................... 13 3.2 Ostropestřec mariánský [Silybum marianum (L.) Gaertn.] ............................ 13 3.2.1 Botanická a biologická charakteristika .......................................................... 13 3.2.2 Význam a rozsah pěstování ........................................................................... 14 3.2.3 Technologie pěstování ................................................................................... 15 3.2.4 Hobby pěstování ostropestřce ........................................................................ 17 3.2.5 Plevele, choroby a škůdci .............................................................................. 17 3.2.6 Sklizeň ........................................................................................................... 18 3.2.7 Posklizňová úprava a skladování nažek......................................................... 20 3.3 Obsahové látky a využití ostropestřce mariánského [Silybum marianum (L.) Gaertn.]...................................................................................................................... 20 3.3.1 Primární metabolity ....................................................................................... 20 3.3.2 Sekundární metabolity ................................................................................... 22 3.3.3 Využití ostropestřce v humánní medicíně ..................................................... 23 3.3.4 Kontraindikace............................................................................................... 24 3.3.5 Předpokládaný způsob účinku ....................................................................... 24 3.3.6 Doplňky stravy............................................................................................... 26 3.3.7 Potravinářství ................................................................................................. 26 3.3.8 Kosmetika ...................................................................................................... 27 3.3.9 Krmiva ........................................................................................................... 27 3.4 Kvalitativní hodnocení ....................................................................................... 28 3.4.1 Kontrola jakosti.............................................................................................. 28 3.4.2 Kvalita drogy podle Českého lékopisu .......................................................... 29 3.4.3 Chromatografie .............................................................................................. 31 3.4.4 Tenkovrstvá chromatografie .......................................................................... 32 3.4.5 Vysokoúčinná kapalinová chromatografie HPLC ......................................... 33 3.4.6 Stanovení silymarinového komplexu kapalinovou chromatografií ............... 34 3.4.7 Výpočet obsahu silymarinu ........................................................................... 35 3.5 Doplňkové zkoušky jakosti drogy podle WHO................................................ 36 3.5.1 Mikrobiologická - kultivační zkouška ........................................................... 36 3.5.2 Test na aflatoxiny dle WHO .......................................................................... 37 3.6 Hodnocení klíčivosti nažek a dalších ukazatelů semenářských zkoušek ....... 37 4 METODIKA POKUSU ............................................................................................. 38 4.1 Lokace pokusu..................................................................................................... 38 4.2 Rok 2010 .............................................................................................................. 38 4.2.1 Sklizeň 2010 .................................................................................................. 40
4.3 Rok 2011 .............................................................................................................. 41 4.3.1 Sklizeň 2011 .................................................................................................. 42 4.4 Hodnocení klíčivosti............................................................................................ 43 4.5 Stanovení silymarinového komplexu ................................................................ 43 4.6 Statistické vyhodnocení ...................................................................................... 43 5 DOSAŽENÉ VÝSLEDKY A DISKUZE ................................................................. 44 5.1 Výsledky roku 2010 ............................................................................................ 44 5.1.1 Výnos nažek................................................................................................... 44 5.1.2 Klíčivost nažek .............................................................................................. 45 5.1.3 Hmotnost tisíce semen ................................................................................... 48 5.1.4 Třídění osiva dle velikosti.............................................................................. 51 5.1.5 Složení silymarinového komplexu................................................................. 56 5.2 Výsledky roku 2011 ............................................................................................ 58 5.2.1 Výnos nažek................................................................................................... 58 5.2.2 Klíčivost nažek .............................................................................................. 59 5.2.3 Hmotnost tisíce semen ................................................................................... 61 5.2.4 Složení silymarinového komplexu................................................................. 63 6 ZÁVĚR ....................................................................................................................... 65 7 SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY...................................................................... 67 8 SEZNAM TABULEK................................................................................................ 72 9 SEZNAM OBRÁZKŮ ............................................................................................... 75 PŘÍLOHY...................................................................................................................... 77
1 ÚVOD Ostropestřec mariánský [Silybum marianum (L.) Gaertn.] z čeledi hvězdnicovitých (Asteraceae) je v ČR velkoplošně pěstovanou léčivou rostlinou. Sdružení pěstitelů PELERO CZ uvádí, že se jeho plochy v současnosti pohybují kolem 3500 ha (údaj z roku 2009). Ostropestřec se pěstuje zejména pro farmaceutické využití, kdy se ze zralých nažek izolují účinné látky sloužící k léčbě jaterních onemocnění v humánní a veterinární medicíně. Na trhu existuje široká škála doplňků stravy obsahující výtažky ze Silybum marianum ve formě tablet, tobolek, tinktur nebo čajů. Zvyšuje se také zájem o využití oleje, který je vedlejším produktem při lisování plodů. Ostropestřcový olej má vlastnosti podobné avokádovému oleji a využívá se při výrobě kosmetických produktů zejména pro alergiky a děti. Z nažek se po odlisování oleje a následné homogenizaci slupky semen vyrábí krmné expelery pro hospodářská zvířata, které mají průkazně zlepšující vliv na jejich zdraví. Dalšími benefity zkrmování ostropestřcového expeleru je vysoký obsah (až 18 %) bezlepkových bílkovin, 8 - 9 % kvalitního oleje s obsahem kyseliny linolové a 20 % vlákniny, která podporuje správnou funkci zažívacího traktu zvířat. V posledním době je ostropestřec zkoumán také z hlediska využití v potravinářství. Nažky obsahují 25 – 35 % oleje s vysokým podílem nenasycených mastných kyselin, zejména kyseliny linolové (omega-6) vitamínu E a flavonolignanů, látek s antioxidačním účinkem. Ostropestřec mariánský je v ČR zastoupen dvěma právně chráněnými odrůdami, odrůdou SILYB a MIREL (MZE, 2010). Osivo těchto odrůd není volně dostupné na trhu, nicméně zájem o pěstování ostropestřce stále stoupá. Hrozí dovoz osiva ze zahraničí s nejasným původem a nedeklarovaným množstvím obsahových látek. V ČR v současnosti neexistuje žádná závazná norma, která by po producentovi osiv LAKR vyžadovala deklaraci zachování druhu a obsahu účinných látek pro jiné než farmaceutické účely, kde je to dáno Českým lékopisem.
2 CÍL PRÁCE Cílem diplomové práce bylo porovnat produkci ostropestřce mariánského [Silybum marianum (L.) Gaertn.] ze sklizní herbicidního pokusu založeného na Polní stanici ÚPŠRR v Žabcicích v letech 2010 a 2011, v závislosti na použitých herbicidech. Sklizně byly hodnoceny ze semenářského hlediska a z hlediska výkupu u zpracovatele. Dosažené výsledky ze dvou pokusných let byly srovnány s použitím statistických metod. 9
3 LITERÁRNÍ PŘEHLED 3.1 Léčivé, aromatické a kořeninové rostliny 3.1.1 Charakteristika LAKR Tyto rostliny obsahují terapeuticky účinné látky nebo jejich prekurzory (éterické oleje, hořčiny, glykosidy, saponiny, alkaloidy, flavonoidy, pryskyřice, třísloviny, silice, slizy, vitamíny aj.) užívané k dalším chemickým syntézám (MOUDRÝ, 1999). Jsou proto používané ve veterinární a humánní medicíně, nebo v potravinářství (NEUGEBAUEROVÁ, 2006). Světová spotřeba LAKR pro potravinářský průmysl činí asi 50 %. Léčivé rostliny se využívají při výrobě nápojů, lihovin, vín a potravinových doplňků (nutraceutik). Český farmaceutický průmysl zpracovává asi 240 druhů LAKR. Tyto rostliny se získávají jednak dovozem, vlastním pěstováním a také sběrem (NEUGEBAUEROVÁ, 2006). 3.1.2 Produkce LAKR ve světě a EU Světový obchod LAKR je lokalizován ve třech obchodních centrech – evropském, americkém a asijském. Celosvětově je nejvýznamnějším importérem léčivých rostlin Evropa (MZE, 2010). V roce 2009 bylo 49 % světového importu dovezeno do USA, 15 % do Číny, 11 % do Německa, 10 % do Japonska a 9 % do Francie (MZE, 2010). Dle nejnovějších odhadů je jako léčivých světově využíváno přes 50000 rostlinných druhů z celkového počtu 422000 rostlinných druhů. Na celém světě se pak obchoduje přibližně s 2500 druhy LAKR, přes 4000 druhů patří mezi ohrožené. Nejvíce rostlinných druhů, používaných jako LAKR, pochází z asijského (Čína, Indie, Thajsko a Vietnam) a amerického centra (USA) (MZE, 2010). V EU se jako léčivých, aromatických a kořeninových rostlin používá asi 2000 druhů, z toho ve Francii asi 900 druhů, v Německu 1500 druhů, v Maďarsku 270 druhů, v České republice asi 300 druhů LAKR (MZE, 2010).
10
Tab. 1 - Přehled světového obchodu LAKR (MZE, 2010) Rok
Dovoz (mil. USD)
Vývoz (mil. USD)
1990
1 122,87
694,25
2007
1 510,06
1 306,29
2008
1 786,04
1 567,67
2009
1 651,54
1 520,24
Světový obchod s léčivými rostlinami dosáhl v roce 2009 obratu 3,17 mld. USD. Celosvětově bylo dovezeno 1,65 mld. USD a vyvezeno 1,52 mld. USD (MZE, 2010). V zahraničním obchodu s léčivými rostlinami lze od roku 2005 upozornit na stále silnější pozici ČR jako exportéra. Důkazem je kladná obchodní bilance v hmotnostním vyjádření, bohužel nepodpořená finančním vyhodnocením, z ČR jsou vyváženy levné suroviny ve velkém objemu (MZE, 2010). 3.1.3 LAKR v ČR Rozsah pěstování LAKR je určován situací na trhu dle jejich odbytu, který je značně nestabilní. Narůstá počet zpracovatelů, a roste i poptávka po LAKR, ale pěstitelů je nedostatek. Důvodem je především ekonomická i odborná náročnost pěstování LAKR a také stagnace výkupních cen (MZE, 2010). Současný sortiment registrovaných odrůd LAKR zahrnuje celkem 31 odrůd u 28 druhů LAKR plus další dvě neregistrované ale právně chráněné odrůdy. Ostropestřec mariánský je v ČR zastoupen dvěma registrovanými odrůdami, odrůdou SILYB a MIREL (MZE, 2010).
Tab. 2 – Vývoj ploch a produkce rostlin skupiny LAKR v ČR (MZE, 2010) Roky
2000
2003
2005
2006
2007
2008
2009
2010
Sklizňová plocha (ha) Produkce (t)
7 019
11 421
8 355
5 858
5 184
4 015
5 674
7 864
4 558
7 289
7 666
4 727
3 925
3 847
3 900
5 605
Výnos (t)
0,74
0,64
0,92
0,81
0,76
0,96
0,69
0,71
11
Obr. 1 – Vývoj pěstování LAKR v ČR (MZE, 2010) 3.1.4 Kvalita osiv Narůstající pěstování ostropestřce vyvolává požadavek na kvalitní osivo se známým a jasným původem, které často není k dostání. Do dnešního dne neplatí závazná norma, podle které by producent osiv musel deklarovat obsah účinných látek nebo zachování pěstovaného druhu. Tyto kvalitativní parametry ale po pěstitelích ostropestřce vyžaduje ČESKÝ LÉKOPIS
(2009) a jeho doplňky (2010, 2011), pokud chtějí svou sklizeň nechat
zpracovat na farmaceutické výrobky. Kvalita nažek zpracovávaná v potravinářském průmyslu se zase řídí zákonem č. 110/1997 Sb. O potravinách a tabákových výrobcích a jeho prováděcími předpisy (KOCOURKOVÁ IN PRUGAR, 2008). K zajištění kvalitní produkce LAKR je třeba realizace pravidel správné zemědělské, výrobní a surovinové praxe. Evropská asociace pro kořeninové rostliny (ESA) vypracovala v tomto směru „Minimum kvality pro kořeniny a léčivé rostliny“, které slouží jako směrnice pro členské státy EU (KOCOURKOVÁ IN PRUGAR, 2008). Důležitým aspektem je hlavně kontrola kvality a snížení kontaminací během sklizně a v posklizňovém ošetření. Ta se může výrazně omezit použitím moderních zařízení a zejména hygienického skladování, kde je zamezeno napadení škůdci (KOCOURKOVÁ IN PRUGAR, 2008).
12
3.1.5 Šlechtění odrůd a semenářství Ve světě se starají o šlechtění nových odrůd LAKR přímo zpracovatelé, většinou velké farmaceutické firmy. Za semenářství a šlechtění LAKR v České Republice zodpovídají soukromé semenářské organizace, které ne vždy mohou zajistit odpovídající kvalitu z hlediska správné výrobní praxe a především také farmaceutických a potravinářských zpracovatelů. Šlechtění léčivých rostlin jako takové u nás v současné době v podstatě neexistuje, do zkoušek pro registraci proto přicházejí materiály získané z expedic a následně přemnožené, nebo výběry ze stávajících odrůd. Jejich hlavní udržovatelé a šlechtitelé nemají v ČR dostatečné ekonomické zázemí. (KOCOURKOVÁ
IN
PRUGAR,
2008).
3.2 Ostropestřec mariánský [Silybum marianum (L.) Gaertn.] 3.2.1 Botanická a biologická charakteristika Ostropestřec mariánský (Silybum marianum L. Gaertn.) patří do čeledi hvězdnicovitých, Asteraceae. V našich podmínkách se jedná o jednoletou, zřídka dvouletou rostlinu, dosahující výšky od 0,5-2 m. Habitem připomíná bodlák (STŘEDA A CERKAL, 2003). Kořenový systém je značně variabilní, zpravidla má mohutně vyvinutý kůlový kořen. Nejprve se vytváří přízemní listová růžice ostnitých bíle mramorovaných listů. Stonkové listy jsou objímavé, též s bílými skvrnkami (ŠTOLCOVÁ IN MOUDRÝ, 2011). Zhruba po dvou měsících přechází rostlina do generativní fáze, charakterizované rychlým, dlouživým růstem. Vytváří 1- 2,5 m vysokou, větvenou lodyhu, zakončenou fialově kvetoucími trubkovitými úbory. Květní poupata jsou vejčitého tvaru, dlouhá 50 mm. Zákrovní listy květních úborů jsou zakončené silným ostnem (ŠTOLCOVÁ
IN
MOUDRÝ, 2011). Kvete v závislosti na termínu výsevu od června do srpna. Plodem jsou tmavohnědé, zploštělé, nevýrazně žíhané nažky, o průměrné velikosti 6,5 x 3 mm, opatřené 1,5 cm dlouhým chmýrem bílé barvy. HTS je 25 – 30 g (ŠTOLCOVÁ
IN
MOUDRÝ, 2011). Dozrávají podle doby výsevu od července do září, kdy celá rostlina fyziologicky zasychá. Úbory dozrávají postupně do vrcholu rostliny směrem dolů, nažky v úborech od středu k obvodu. Délka vegetace je v průměru 4 měsíce. Ostropestřec je cizosprašný, hlavními opylovači jsou včela a čmelák (KOCOURKOVÁ
IN
ZIMOLKA 2008). Naproti
tomu UHER (2009) tvrdí, že jde o rostlinu převážně samosprašnou s nejistým podílem
13
cizosprašnosti, kterou zajišťuje hmyz. Opylovací poměry nejsou známy (KOCOURKOVÁ, 2010). Chmýr neboli pappus, kterým je každá nažka opatřena, napomáhá rozšiřovat zralé nažky větrem (tzv. anemochorie) (KOLEKTIV AUTORŮ, 2009). Původně byl rozšířen v oblasti Kanárských ostrovů přes Středozemí až do Malé a Přední Asie. Ve střední Evropě zdomácněl, rozšířil se v mírném pásmu po celém světě. Ostropestřec je schopen růst až do nadmořské výšky 700 m n.m. (NEUGEBAUEROVÁ, 2006 A CASTLEMAN, 2004). Tento velký bodlák má rád slunečná stanoviště a dá se najít také na mnoha místech ve vnitrozemí (VERMEULEN, 2008). Kromě toho, že zplaněné formy rostou ve volné přírodě, se odedávna pěstuje i v zahradách (BRABENEC, 1990). 3.2.2 Význam a rozsah pěstování Ostropestřec zaznamenal v posledních letech výrazné zvýšení zájmu ze strany tuzemských i zahraničních zpracovatelů především z farmaceutického průmyslu. Využití nachází také v kosmetickém průmyslu a v krmivářství, kde se zpracovává olej, vedlejší produkt lisování plodů. V roce 2009 byl ostropestřec dle šetření sdružení PELERO CZ pěstován na 3500 ha, další nárůst rozsahu pěstování PELERO CZ předpokládá i v roce 2010 a následujících letech (MZE, 2010).
14
Tab. 3 – Přehled o plochách a produkci Ostropestřce mariánského (Silybum marianum L.) v ČR (MZE 2010) Roky
Plocha (ha)
Produkce (t)
Výnos (t/ha)
1993
2100
1890
0,90
1994
1800
2160
1,20
1995
1900
2147
1,13
1996
2400
2064
0,86
1997
150
93
0,62
1998
120
156
1,30
1999
250
325
1,30
2000
1300
1118
0,86
2001
1500
930
0,62
2002
2500
2000
0,8
2003
2500
1550
0,62
2004
2500
1750
0,7
2005
-
-
-
2006
800
520
0,65
2007
1500
1200
0,8
2008
2000
1500
0,75
2009
3500
2380
0,68
2010
-
-
-
3.2.3 Technologie pěstování Při pěstování ostropestřce je třeba respektovat jeho biologické nároky a zároveň zájem ze strany odběratele zaměřený na obsah účinných látek v nažkách. Problémové je hlavně nerovnoměrné dozrávání nažek. Zralé nažky, která samovolně vypadávají, obsahují totiž nejvíce účinných látek. Sklizené nažky obsahují i podíl nezralých plodů, s podstatně nižším množstvím silymarinu. Cílem pěstitelských technologií je tedy tento podíl co nejlépe minimalizovat. V tomto směru je rozhodující vyrovnanost porostu, termín a technické podmínky sklizně (KOCOURKOVÁ, 2008). Ostropestřec se pěstuje v teplejších slunečných oblastech ale chráněných před větrem. Půdu vyžaduje ve „staré síle“, tedy kvalitní (dobře zásobenou živinami) a humusem
15
s neutrální reakcí a bohatou na vápník (BRABENEC, 1990). Nevhodné jsou půdy písčité či štěrkovité, přemokřené a kyselé (MIKEŠOVÁ A LUTOVSKÁ, 2004). Ostropestřec není náročný na předplodinu, nejlépe se hodí jetelovina nebo jakákoliv organicky hnojená plodina (MOUDRÝ, 2005). Dobře snáší pěstování po obilovinách. Zařazování
ostropestřce
po
sobě
samém
není
ideální
řešení,
ale
z obavy
před zaplevelením dalších plodin se také praktikuje. Bylo ale prokázáno, že pěstování dva roky po sobě zvyšuje výskyt houbových chorob. V osevním postupu je považován jinak za plodinu zlepšující (KOCOURKOVÁ, 2008). Důležitá je dobrá předseťová příprava a zejména urovnání povrchu pozemku pro stejnoměrnou hloubku výsevu z důvodu použití přesně secích strojů. Příprava půdy je podobná jako u jarních obilovin (MOUDRÝ, 2005). Porost zakládáme přímým jarním výsevem v období březen až duben (MIKEŠOVÁ
A
LUTOVSKÁ, 2004). Seje se do hloubky 2 - 3 cm, při normě výsevu 6 kg/ha a šířce řádků 45 cm (KOCOURKOVÁ, 2008). Pokud se vysévá později, nebo jsou příliš suché podmínky, je třeba zvýšit výsevek i hloubku setí. Teoretický spon se pohybuje podle způsobu kultivace v rozmezí 0,30 x 0,30 m až 0,40 x 0,40 m u porostů, které nebudeme plečkovat. Při sponu 0,45 x 0,20 lze použít rotační plečku pro cukrovku. Optimální hustota porostu by měla být 5 - 7 rostlin na jednom běžném metru, důležitá je také polní vzcházivost (KOCOURKOVÁ, 2008). Seje se co nejdříve, jakmile půda oschne (konec března - začátek dubna), nesmí se lepit. Vhodná půdní teplota pro začátek klíčení je 5°C (MOUDRÝ, 2005
A
NEUGEBAUEROVÁ, 2006). To umožňuje časně jarní setí, pozdější
květnové výsevy jsou rizikové. Cílem přesného setí je vytvoření optimalizovaného porostu a odpovídajícího habitu rostlin. Rostlina vzchází asi dva týdny po výsevu, v optimálních podmínkách již po 5 dnech (KOCOURKOVÁ
IN
ZIMOLKA 2008).
V optimálním případě zůstává listová růžice v přízemní vrstvě, horní třetina rostlin je bezlistá, rostliny mají nasazeny první tři úbory ve stejné výšce a listová plocha během dozrávání prvních úborů zasychá, celková výška porostu je do 150 cm (KOCOURKOVÁ, 2008). Ostropestřec vyžaduje vzhledem k velkému nárůstu nadzemní hmoty odpovídající množství živin (KOCOURKOVÁ, 2008). Hnojit dusíkem je nejvhodnější v dávce od 60-90 kg/ha (MOUDRÝ, 2005). Z důvodů poléhání porostu se nesmí dusíkem přehnojit (BRABENEC, 1990). Důležité je jednu polovinu až dvě třetiny dusíku zapravit do půdy před výsevem, zbytek ve fázi 6-8 pravých listů. Dělení dávek hnojiva má význam
16
hlavně v oblastech s větším množstvím srážek. Při volbě hnojiv je třeba přihlížet k optimálnímu rozmezí pH, které se pohybuje od 5,8 - 7,2 (KOCOURKOVÁ, 2008). Při použití organického hnojení se toto zapraví hlubokou orbou na podzim (MOUDRÝ, 2005). Přihnojení dusíkem má význam v případě, že jsou listové růžice po vzejití slabé, použije se ledek amonný nebo vápenatý, v dávce 0,1- 0,15 t/ha (MIKEŠOVÁ
A
LUTOVSKÁ, 2004). 3.2.4 Hobby pěstování ostropestřce Hobby pěstováním ostropestřce se zabývá řada autorů. Podle CLEVELY (2007)
A
BODLÁKA (1995) se ostropestřec pěstovaný na zahradách u hobby pěstitelů vysévá na jaře, (koncem dubna) nejlépe na slunné, závětrné stanoviště do sponu 60 cm a řádků 1 m od sebe vzdálených. Na zahradách se ostropestřec sklízí postupně, s důrazem na to, že nesmí dojít k samovolnému výdrolu. V případě, že je ostropestřec mariánský pěstován na malých plochách, dá se provádět sběr zralých nažek i ručně. Sběr se provádí obyčejně odřezáváním nebo odstřiháváním zahradnickými nůžkami celých úborů i se zákrovem krátce před dozráním plodů na konci léta (BRABENEC, 1990). Pro velké množství ostnů je nutné použít rukavice a ochranný oděv. Zralé nažky tmavé barvy se dají lehce vyloupnout z lůžka úboru. Úbory se kladou se do papírových sáčků. Kromě plodů se pro farmaceutické využití neoficiálně sbírají i listy a kořeny (BRABENEC, 1990). Sesbírané plody se nechávají doschnout na suchém a vzdušném místě. Po doschnutí se dočišťují a zbavují létacího aparátu. Poté se suší, přičemž ztráta sušením bývá jen malá (BRABENEC, 1990). 3.2.5 Plevele, choroby a škůdci Ostropestřec je dostatečně odolná a konkurenceschopná rostlina vůči plevelům. Mohou mu ale škodit odběrem vláhy vytrvalé plevele jako pýr, pcháč oset a další. Pro zničení plevelů je vhodná mechanická kultivace (plečkování), ve fázi 3 - 6 pravých listů. Po zapojení porostu již plečkování nelze provádět (MOUDRÝ, 2005). Z houbových chorob je třeba počítat s padlím čekankovým (Erysiphe cichoracearum) které cizopasí na složnokvětých rostlinách a projevuje se bělavými povlaky na napadených částech rostlin. Dále tracheomykozou (cévním vadnutím), kterou hlavně v suchých podmínkách při pozdním výsevu způsobují houby rodu fusarium (BRABENEC, 1990). Tracheomykóza je jednou z nejvážnějších chorob vůbec. Příznaky se projevují
17
masově od fáze listové růžice. Celé rostliny postupně vadnou, žloutnou, až hnědnou. Ve fázi kvetení bývá také ostropestřec napadán plísní šedou (Botrytis cinerea). U dospělých rostlin dochází k zasychání poupat (MOUDRÝ, 2005). Na šíření a rozvoj této choroby má vliv kromě průběhu počasí pěstitelský postup. Nejvíce jí trpí porosty přehuštěné, pěstované více let po sobě na jednom pozemku (KOCOURKOVÁ, 2008). Další závažnou chorobou jsou fuzariózy působené houbami z rodu Fusarium. Ty přežívají v půdě na zbytcích rostlin jako saprofyté. Příznaky se začínají výrazně projevovat už od fáze listové růžice. Napadená rostlina zežloutne, zhnědne a nakonec uhyne (KOCOURKOVÁ, 2008). Nejlepší ochranou vůči těmto chorobám je včasný výsev biologicky hodnotného osiva, popřípadě lze osivo namořit vhodným ochranným prostředkem (BRABENEC, 1990). Ze škůdců hrozí ostropestřci napadení mšicemi, hlavně mšicí makovou (Aphis fabae) (Scopoli) nebo Štítonošem skvrnitým (Cassida nebulosa) a dlouháčem plevelovým (tanymecus palliatus) (BRABENEC, 1990). Štítonoši a dlouháči vykusují otvory v listech, ale zpravidla kulturu vážněji neohrozí (KOCOURKOVÁ, 2008). Zasetá semena i zralé nažky na dospělých rostlinách trpí výzobem ptáků (MOUDRÝ, 1999). Na klíčících rostlinách mohou škodit drátovci. V posledních letech byl zaznamenán i větší výskyt housenek. Ve skladištích škodí zejména myši a zavíječ paprikový (Ploidia interpunctella) (KOCOURKOVÁ, 2008). 3.2.6 Sklizeň Sklizeň je nejnáročnějším článkem pěstitelské technologie. To vychází z biologických zvláštností ostropestřce (KOCOURKOVÁ, 2008). Plody se sklízí v plné zralosti, tj. když jsou úbory zralé na hlavní ose stonku (MIKEŠOVÁ
A
LUTOVSKÁ, 2004). Před sklizní
by mělo být v porostu alespoň 1/3 úborů v plné biologické zralosti. Takovéto úbory jsou za suchého počasí plně otevřené, opatřené bílým chmýrem (NEUGEBAUEROVÁ, 2006). Většina zbývajících úborů by měla v té době zasychat. Při vlhkém počasí se úbory zavírají, což je velmi vhodné pro sklizeň, protože se zabrání nadměrnému vypadávání nažek. Problémem jsou zvláště nažky, která zůstanou po sklizni hluboko v půdě a působí jako velmi houževnatý plevel na pozemku v následujících letech. Ostropestřec nevyžaduje při sklizních speciální mechanizaci, sklízí se sklízecí mlátičkou (KOCOURKOVÁ
IN
PRUGAR, 2008). Vždy sklízíme v době, kdy rostliny ještě zcela
18
neukončily vývoj, takže sklízecí mlátičkou musí projít velké množství zelené hmoty. To zhoršuje separaci nažek od posklizňových zbytků (KOCOURKOVÁ, 2008). Sklízecí mlátička se proto musí před samotnou sklizní upravit. Demontují se pera přihaněče, protože u vysokých porostů dochází k nabalování a vytrhávání celých rostlin (Kocourková, 2008). Je možné také použít vytřasadla pro sklizeň kukuřice (MOUDRÝ, 2005). Zároveň je nutné snížit otáčky přiháněče, jinak dochází po úderu přiháněče na květní lodyhu k vystřelování nažek z úborů a tak k vyšším sklizňovým ztrátám (KOCOURKOVÁ, 2008). Důležité je zejména zvětšení mezery mezi mláticím košem a bubnem (MOUDRÝ, 2005). Žací lištu mlátičky je třeba zvednout tak, aby jí procházela zhruba horní třetina až polovina rostlin (KOCOURKOVÁ, 2008). Sklizeň se provádí obvykle v období srpen - září (MOUDRÝ, 2005). V teplých regionech jako je jižní Morava je možné sklízet ostropestřec už v červenci (KOCOURKOVÁ, 2008). K termínu sklizně by měl být celkový porost zbarven bíle. Pokud je většina květů fialové barvy, je sklizeň předčasná (KOCOURKOVÁ, 2008). Před slizní se porost ošetřuje desikanty, čímž se docílí vyrovnanosti zrání plodů na matečné rostlině. Sklízí se asi za 10 dnů po postřiku (LUTOVSKÁ, 2004
A
NEUGEBAUEROVÁ, 2006). Použití desikantů nemusí být ale žádoucí vzhledem k riziku přítomnosti reziduí těchto přípravků v droze. Možnost přestupu těchto látek do finálního produktu se nadále zkoumá (KOCOURKOVÁ, 2008). Výnos
nažek
se
pohybuje
v rozmezí
0,75 - 1,5 t/ha
(LUTOVSKÁ,
2004
A
NEUGEBAUEROVÁ, 2006). Základ výnosu tvoří první 3 - 4 zralé úbory na rostlině, charakterizované bílým chmýrem a tmavě hnědými nažkami. Sklizňové ztráty okolo 20 % bývají běžné (KOCOURKOVÁ, 2008). Po sklizni se do půdy dostává velké množství organické hmoty. Vzhledem k mohutné listové růžici a zápoji porostu má i účinek odplevelovací. Semena v běžných podmínkách jsou schopna udržet klíčivost i 15 let, což podstatně zvyšuje riziko dalšího zaplevelování plodin následujících v osevním postupu. Po ostropestřci je tedy vhodné zařadit obilovinu, kde herbicidní ochranné přípravky nežádoucí rostliny ostropestřce spolehlivě zlikvidují. V oblastech bohatých na srážky je výhodné nechat semena vypadaná při sklizni vyklíčit a vzešlé rostliny následně zaorat při podzimní přípravě půdy. Jako následné plodiny se nehodí okopaniny, řepka, nebo slunečnice (KOCOURKOVÁ, 2008).
19
3.2.7 Posklizňová úprava a skladování nažek Na kvalitu sklizených nažek má největší vliv technologie sklizně a následující první zpracování, kde nejdůležitější operací je sušení. Správná technologie sušení nesmí negativně ovlivnit barvu ani obsahové látky sušené drogy (MZE, 2006). Ostropestřec se sklízí při vysoké vlhkosti, proto vyžaduje okamžitou posklizňovou úpravu sušením a čištěním, což je energeticky i časově náročné (KOCOURKOVÁ
IN
PRUGAR, 2008). Sklizené nažky se čistí a následně suší, ale možný je i obrácený postup. Vyčištěné plody, které mohou mít až 35% vlhkost, se musí dosušit na konečnou vlhkost 12 % (NEUGEBAUEROVÁ, 2006 A MIKEŠOVÁ A LUTOVSKÁ, 2004). Suší se buď na roštech v jedné vrstvě na stíněném dobře větraném místě nebo se dosouší umělým teplem při teplotě do 50°C v sušičkách pro obilí. Dosušené plody, s cca 13% vlhkostí, se opatrně z úborů vymlátí, a tím se zbaví létacího aparátu (chmýru), tak aby se nepoškodily. Ztráta sušením je velmi nízká. Sesychací poměr činí 1:1 (NEUGEBAUEROVÁ, 2006
A
MIKEŠOVÁ
A
LUTOVSKÁ, 2004). Ukázalo se, že dobře
skladovaná semena si zachovávají 50% klíčivost i po 2 - 3 letech. Hmotnost 1000 semen (HTS) se pohybuje okolo 25 - 30 g (BRABENEC,1990). V hromadách se sušená droga pokryje plachtou nebo uskladňuje v pytlích. Všeobecně je lepší usušené plody neskladovat příliš dlouho, kvůli kvalitativním ztrátám (MOUDRÝ, 1999).
3.3 Obsahové látky a využití ostropestřce mariánského [Silybum marianum (L.) Gaertn.] 3.3.1 Primární metabolity Nažky obsahují 25 – 35 % oleje s vysokým podílem nenasycených mastných kyselin, (BRABENEC, 1990) zejména kyseliny linolové (omega-6). Dalších 26 – 28 % nažek zaujímají bílkoviny zahrnující komplex aminokyselin se značným obsahem síry a sacharidů (BRABENEC, 1990). Olej ostropestřce mariánského obsahuje z nenasycených mastných kyselin (PUFA) 55 72 % kyseliny linolové, 15 – 20 % kyseliny olejové, 0,23 % α – linoleové a 3,45 % arachidonové. Složení ohledně nasycených mastných kyselin (SFA) je celkem 8 - 14 % z čehož je následujících 5,28 % kyseliny stearové, 8,47 % kyseliny palmitové a 2,67 % kapronové (SOUČKOVÁ, 2011). V oleji byl také zjištěn výskyt tokoferolu, který se pohybuje v rozmezí 500 – 800 mg/kg (SLAVÍK, ŠTĚPÁNKOVÁ, 2004
2011). 20
IN
SOUČKOVÁ,
Doprovodné látky tvoří hořčiny a malé množství silic a slizových látek (BRABENEC, 1990). Složením se ostropestřcový olej podobá slunečnicovému a makovému oleji (KOCOURKOVÁ, 2008). Ostropestřcový olej zůstává jako odpad při zpracování nažek pro farmaceutické účely. V současnosti nachází částečné využití při výrobě krmných směsí a v kosmetice (STŘEDA, 2003). Svým složením nenasycených mastných kyselin a vysokým obsahem kyseliny linolové (omega - 6) nabízí možnost využití i pro potravinářský průmysl (BUCHTA A KOL., 2010). Kanadská univerzita Saskatchewan prováděla v rámci projektu aromatických a léčivých rostlin v letech 2004 až 2006 výzkum, který srovnával různé linie kultivarů ostropestřce mariánského s ostatními běžnými olejninami (sójou, řepkou, slunečnicí, kukuřicí). Olej byl extrahován ze vzorků ostropestřcových nažek za použití Goldfischova extrakčního aparátu a složení oleje bylo testováno pomocí metody NMR (spektroskopie nukleární magnetické resonance). U vzorků větších (>1 kg) byl olej získáván lisováním za studena (REANEY, 2006). Z výzkumu vyplynulo, že ostropestřec je citlivý na průběhy teplot na začátku vývoje porostu z hlediska obsahu oleje. Jarní mrazíky měly za následek snížení obsahu oleje. Lepší podmínky růstu naopak reflektovaly vyšší výnosy zralých nažek s vyšším obsahem oleje. U různých kultivarů ostropestřce kolísal obsah oleje v rozmezí 17-27 % (REANEY, 2006). Složením mastných kyselin byl ostropestřcový olej porovnatelný s ostatními olejninami. To předpokládá jeho užití v potravinářské výrobě – nemá žádné nezvyklé či nežádoucí chuťové a pachové vlastnosti. Celkový nižší produkční výtěžek ostropestřcového oleje se ale s klíčovými olejninami nedá srovnat. Pěstování ostropestřce pouze pro olejnou produkci tedy nenabízí atraktivní alternativu. Výsledky studie ale ukazují potenciální využití ostropestřcového oleje, jako další možnosti zpeněžení ostropestřce určeného pro farmaceutickou produkci (REANEY, 2006).
21
Tab. 4 – Množství a složení mastných kyselin ostropestřcového oleje (%) v porovnání s dalšími významnými olejninami (REANEY, 2006) Obsah Unsat/sat Palmitová Stearová Olejová Linolová Linolenová
Plodina
oleje
poměr
(16:0)
(18:0)
(18:1)
(18:2)
Ostropestřec
23
6:1
9
5
23
57
Řepka
43
15:1
4
2
61
21
Slunečnice
47
7:1
7
5
19
68
Kukuřice
4
7:1
11
2
24
57
Sója
18
6:1
11
4
24
57
(18:3)
10
7
3.3.2 Sekundární metabolity Nažky ostropestřce obsahují flavonolignany, což jsou látky příbuzné s lignany, ale nevykazují estrogenní účinky. Jejich biosyntéza vychází z flavonoidů (dihydroflavonolu jako
je
taxifolin
neboli
dihydrokvercetin)
a
fenylpropanoidů,
obvykle
koniferylalkoholu. Flavonolignany jsou složky oplodí ostropestřce mariánského nazývané silymarin, z nichž 70 - 80 % představují strukturně příbuzné flavonolignany. Hlavními složkami silymarinového komplexu je silybin (známý také jako silibinin), který tvoří směs diastereoisomerů silybinu a isosilybinu v poměru přibližně 1:1 silychristinu a silydianinu (VELÍŠEK, 2009). Jako
koefektory
působí
další
flavonolignany
2,3-dehydrosilybin
a
2,3-
dehydrosilychristin, dále Taxifolin, a 2,3-dihydroflavonol, které můžou sloužit jako typický marker pro plody ostropestřce mariánského (WHO, 2004). Kromě toho obsahuje silymarinový komplex biogenní aminy (tyramin, histamin, nejvíce pod osemením) (BÜHRINGOVÁ, 2010). Na kvantitu silymarinu má významný účinek délka času tvorby růžice přízemních listů. Čím déle se vytváří, tím vyšší je jeho obsah (BRABENEC,1990).
22
Obr. 2 - Hlavní účinné složky fructus Silybi mariae (WHO, 2004) 3.3.3 Využití ostropestřce v humánní medicíně Rostlina ostropestřce má velmi dlouhou historii v humánní medicíně, byla známá už v antice (EVANS, 2009). Používala se především při onemocněních jater a žloutence. V léčbě se uplatňovala hlavně olejnatá semena (BRABENEC, 1990). Nositelem vlivu na lidský organismus je skupina účinných látek, nazývaných silymarinový komplex. V Roce 1968 došlo v Německu poprvé k jejich izolaci z nažek ostropestřce. Teprve nedávno byl ostropestřec vědou potvrzen jako velmi efektivní léčebný prostředek jater, zejména při těch formách žloutenky, kdy je napadán jaterní parenchym (EVANS, 2009). Zjistilo se také, že Silybum marianum má vlastnosti choleretické (zvyšuje tvorbu žluče) a cholagogické (podporuje vylučování žluče). Ochranně účinkuje především na poškozenou tkáň jater, je tedy hepatoprotektivní (BRABENEC, 1990). Na základě pokusů se zvířaty se dokázal i antipyretický účinek (snižování horečky). Pro obsah biogenních aminů (tyramin, histamin) se droga kdysi doporučovala jako náhražka za námel (Secale cornutum). Jeho účinnost však ani zdaleka nedosahuje. Prvořadé použití je však na všechny jaterní onemocnění. Zlepšuje jejich činnost při příznacích akutních i chronických onemocnění (EVANS, 2009). Ostropestřec spolu s játry léčí také žlučník a některé další nemoci trávicího ústrojí. Droga (fructus Silybi mariae) napravuje poruchy krevního oběhu, prospívá při nízkém krevním tlaku, tonizuje cévy, má příznivý vliv na snížení rizika srdečně - cévních 23
onemocnění, pomáhá při migrénách a závratích. Posiluje organismus, léčí různé druhy alergie, například kopřivku a sennou rýmu, pomáhá při astmatických záchvatech a odstraňuje cestovní nevolnost (DUGAS, 2004). Droga podporuje také tok mléka při kojení a má tišící až antidepresivní účinky. Předchůdci dnešních homeopatů předepisovali ostropestřec při léčbě onemocnění jater (zejména žloutenky), křečových žil, menstruačních potíží, ledvin a žlučových kamenech (ODYOVÁ, 2004). 3.3.4 Kontraindikace Nažky a další požívané části byliny mohou vyvolat alergickou reakci u osob přecitlivělých na rostliny z této čeledi. Ostropestřec má jen výjimečně vedlejší účinky, kromě mírně laxativních, i když podle klinických testů se může objevit nevolnost, mírné gastrointestinální podráždění, průjem anebo bolesti hlavy. Těhotné a kojící ženy a osoby s onemocněními, která vyžadují hormonální léčbu, by měly ostropestřec brát opatrně. Muži s rakovinou prostaty by měli ostropestřec užívat pouze po poradě s lékařem. Může také snížit potřebu inzulinu u diabetiků s alkoholickou cirhózou jater (FARMER – KNOWLES, 2011). Nedoporučuje se také u osob trpících vysokým krevním tlakem a v druhé polovině těhotenství (DUGAS, 2004). 3.3.5 Předpokládaný způsob účinku Bylo zjištěno, že silymarin má pozitivní účinek na zvýšenou hladinu sérových enzymů, z čehož vyplývá možná indikace při poškození parenchymu u pacientů s chronickými jaterními nemocemi. Všechny mechanismy účinku silymarinového komplexu však nebyly ještě zcela objasněny (TŮMOVÁ, 2006). Bylo prokázáno, že silymarinový komplex má antioxidační aktivitu a reguluje obsah glutathionu v buňce. Podílí se na stabilizaci buněčné membrány a reguluje její permeabilitu, čímž zábraňuje vstupu hepatotoxickému agens do buňky. Funguje jako promotor rRNA syntézy, a tak podporuje regulaci jaterních buněk. Inhibuje přeměnu hepatocytů na myofibroblasty, což je proces odpovědný za tvorbu kolagenových vláken vedoucí k cirhóze. Klíčovým hepatoprotektivním mechanizmem silymarinu se ale jeví schopnost zhášení volných radikálů (TŮMOVÁ, 2006). Komplex silymarinu se váže na receptory membrán jaterních buněk a zamezuje propuštění toxických látek dovnitř. Chová se také jako antioxidant (CASTLEMAN, 2004).
24
Podporuje látkovou výměnu jaterních buněk a tím i obnovu poškozených buněk a podílí se na posílení imunitního systému (MIKEŠOVÁ A LUTOVSKÁ, 2004). Byly prokázány pozitivní výsledky při podávání silymarinu nemocným žloutenkou a při otravách jedovatými houbami intravenózně. Podporuje stabilizaci funkci jater u cirhotiků (CASTLEMAN, 2004). Z tohoto důvodu je ostropestřec součástí několika patentovaných léčiv. Používá se také v bylinných nálevech a homeopatických přípravcích při chorobách jater a břicha (CLEVELY, 2007). Čajové nálevy z plodů jsou vhodným prostředkem na žaludek, střeva a žlučník, ne však k léčení poškozených jater. Neobsahují téměř žádný silymarin, protože se tento komplex účinných látek rozpouští ve vodě jen velmi obtížně (LÉČIVÉ ROSTLINY, 2010). Byl zjištěn i pozitivní účinek při zažívacích problémech a vysoké hladině cholesterolu. Funguje obecně jako žlučníkové a jaterní tonikum. Nejlepší účinek mají léčebné přípravky se standardizovaným obsahem silymarinu (KOLEKTIV AUTORŮ, 2009). V lidovém léčitelství se používají celé i rozdrcené plody jako lék při chronické cholecystopatii (poruchách žlučníku), posthepatickém syndromu (stav po jaterních onemocněních), a také při otravách houbami (KRESÁNEK, 1988). Celé plody se požívají v dávce 4 - 5x denně po kávové lžičce ostropestřcových nažek. Dále se připravuje 2% odvar (10 g plodů se vaří v půl litru vody, svaří se na polovinu objemu a každou hodinu se užívá jedna lžíce denně). I z ostatních nadzemních částí rostliny se připravuje zápar. Do 200 ml vřící vody se přidá 1 čajová lžíce vody drogy, nechá se vyluhovat 15 minut a potom se přecedí. Horký zápar se pije třikrát denně na zlepšení trávících problémů. Také se připravuje čaj smíchaný z plodů ostropestřce s natí máty peprné ve stejném poměru. Po dobu užívání všech forem ostropestřce se nedoporučuje pít mléko, alkohol a jíst dráždivá jídla (BRABENEC,1990). Lihový roztok (tinctura cardui mariae) se připravuje vyluhováním částečně rozdrcených plodů v 60 % lihu 7 dní s následným vylisováním. Tinktura se užívá 4 x denně 30 kapek při poruchách žlučníku, s případnou možností kombinace s výtažkem třezalky a pampelišky. V lidovém léčitelství se používá droga i zevně, do koupelí a na obklady
při
hemeroidech,
křečových
(BRABENEC,1990).
25
žilách
a
bércových
vředech
3.3.6 Doplňky stravy Na trhu existuje široká škála těchto produktů obsahující výtažky ze Silybum marianum i v kombinaci s dalšími léčivými rostlinami ve formě tablet, tobolek, tinktur nebo čajů (GRÜNWALD, 2008). Jelikož jsou hlavní účinné látky špatně rozpustné ve vodě, je užívání čajových přípravků sporné z hlediska jejich efektivního účinku (BAUMANN, 2009). Doporučené dávkování pro zajištění hepatoprotektivního účinku: 420 mg standardizovaného extraktu denně rozdělených do tří dávek, po dobu 6-8 týdnů, poté udržovací dávka 280 mg denně. Obsah aktivních složek je závislý na mnoha proměnných faktorech, proto je doporučené používat standardizované extrakty, které jsou zkoncentrovány na 70 - 80 % silymarinu (BAUMANN, 2009). 3.3.7 Potravinářství Vědci z turecké univerzity Ege na ústavu technologie potravin zkoumali množství fenolických látek v extraktu z ostropestřcových nažek a jejich potenciální vlastnosti jako antioxidantu použitelného v potravinách a dalších zemědělských produktech (ÇAĞDAŞ, KUMCUOĞLU A KOL., 2011). Použitá chemická látka, na které byla sledována antioxidační aktivita, byla 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH). Tato sloučenina organického původu je schopná poskytovat do chemických reakcí volné radikály. Při reakci s antioxidantem dochází k přeměně na bezbarvý hidrazin (DPPH-H), což se projeví na změně absorbance spektrofotometrického stanovení při 517 nm. Všechny zkoušené látky byly rozpuštěny v methanolu a jako blank sloužil čistý methanol. Procento antioxidační účinnosti bylo vypočítáno z poměru absorbance čisté sloučeniny a vzorku podrobeného působení fenolických sloučenin silymarinu. Z výzkumu vyplynulo, že schopnost pohlcování volných radikálů u různých fenolických sloučenin silymarinového komplexu kolísá mezi 30 – 60 % (ÇAĞDAŞ, KUMCUOĞLU A KOL., 2011). Ostropestřec má své pevné místo i v kuchyni některých národů jako součást běžných pokrmů. Mezi jedlé a kulinárně upravované části ostropestřce patří: semenáčky, mladé listy a výhonky, květní lodyhy těsně před rozkvětem a kořeny po odkvětu. Mladé výhonky ostropestřce jsou nejenom jedlé, ale v arabských zemích dokonce považované za pochoutku. Kořeny lze vařit jako pastinák, zákrovy květenství se mohou upravovat stejně jako artyčoky (CLEVELY, 2007). Stonky se oloupou a vaří jako zelenina. Semenáčky a mladé listy jsou přidávány do salátů syrové (CLEVELY, 2007). Dříve byl pěstován ke konzumaci jako zelenina
26
i v Evropě. Povařením mladých listů a lodyh v páře získává chuť podobnou špenátu. (CASTLEMAN, 2004). Ostropestřcový olej má vlastnosti umožňující jeho použití v teplé i studené kuchyni (KOCOURKOVÁ, 2008). 3.3.8 Kosmetika Mastné kyseliny obsažené v ostropestřcovém oleji jsou přítomné většinově ve formě triglyceridů a asi 5 % mono- a diglyceridů, což zvyšuje jeho celkovou polaritu. Tato vlastnost je velmi důležitá pro roztíratelnost ostropestřcového oleje. Nižší podíl nasycených mastných kyselin se značným obsahem kyseliny linolové určuje jeho specifické fyzikálně - chemické vlastnosti (IREL, 2010). Přibližně jedno procento hmotnosti oleje představují fytosteroly. Tyto látky mají prokazatelně protistárnoucí a hydratační schopnosti. Olej ostropestřce mariánského je považován za bohatý zdroj přírodního vitamínu E a jeho derivátů. Vedle toho obsahuje také flavonolignany, které přispívají k vysokému anti - oxidačnímu potenciálu oleje, čímž ochraňují kůži a podporují její regeneraci (IREL, 2010). Pro své změkčující a promašťující účinky a výbornou roztíratelnost je ostropestřcový olej srovnatelný s olejem avokádovým (KOCOURKOVÁ, 2008). Vzhledem k uvedeným vlastnostem se tento olej přidává do mnoha dermatologických přípravků určených pro citlivou a podrážděnou pokožku novorozenců, dětí, osob trpících atopickým ekzémem, lupénkou a pacientů s diabetem (IREL, 2010). Na výrobu kosmetických přípravků s obsahem ostropestřcového oleje a jeho extraktů se u nás specializuje například firma IREL, která vyrábí širokou paletu šamponů, masážních gelů, mastí a koupelí určenou nejen pro děti, ale i dospělé. 3.3.9 Krmiva Účinné látky ostropestřce mariánského lze s úspěchem využít i ve veterinární medicíně. Silymarinový komplex, který se zejména vyskytuje v tvrdém osemení perikarpu ostropestřcových plodů, se získává po odlisování oleje a následné homogenizaci slupky semen ve formě krmého expeleru (IREL, 2011). Výhodou přímého zkrmování ostropestřcového expeleru je zejména vysoká využitelnost silymarinu a dalších flavonolignanů, který se zde nachází v biologicky nejpřijatelnější amorfní formě. Při farmaceutickém zpracování dochází ke krystalizaci silymarinu a tím i snížení jeho dostupnosti. Dalšími benefity zkrmování ostropestřcového expeleru je vysoký obsah (až 18 %) bezlepkových bílkovin, 8 - 9 % kvalitního oleje s obsahem omega-6 kyseliny linolové a 20 % vlákniny, která podporuje správnou funkci
27
zažívacího traktu (IREL, 2011). Po podávání krmného expeleru došlo prokazatelně ke zvýšení odolnosti vůči některým chorobám, zlepšení funkce jater, zlepšení stavu pokožky, srsti a kopyt, a zlepšení celkového zdravotního stavu zvířat (KOCOURKOVÁ, 2008
A IREL,
2012). Bylo zjištěno, že silymarinový komplex působí blahodárně také
při chronických onemocněních a předpokládá se i možnost prevence některých nádorových onemocnění hospodářských zvířat (IREL, 2012).
3.4 Kvalitativní hodnocení 3.4.1 Kontrola jakosti Rozhodujícím bodem výroby farmaceuticky aktivní látky silymarinu je kvalita výchozí suroviny. Proto je přísně zajišťována kvalita celé produkce nažek včetně příslušného řízení jakosti, které musí být prováděno v průběhu celého výrobního postupu (IREL, 2010). Zpracovatelské podniky používají systémy řízení jakosti ISO 9001:2000 a HACCP (Hazard analysis of critical and control points) a dodržují požadavky správné výrobní praxe GMP (Good Manufacturing Praxis) (MZE, 2010). Požadavky na kvalitu drogy pro farmaceutické zpracování určuje Český a Evropský lékopis a Český farmakologický kodex. Kvalitu drog u zpracovatelů kontroluje Státní úřad pro kontrolu léčiv (SÚKL). Drogy zpracovávané pro potravinářské účely podléhají požadavkům stanovených v potravinářské legislativě. Kontrolním orgánem v této oblasti je Státní zemědělská a potravinářská inspekce (MZE, 2010).
28
Tab. 5 - Kvalita drogy podle dřívější normy ČSN 86 6626 (KRESÁNEK, 1988) Jakost - max. obsah (%)
Znak Anorganické příměsi Organické příměsi Jiné části mateřské rostliny Popel vlhkost
I.
II.
0,5
1,0
2,5
5,0
2,5
5,0
5,0
7,0
12
12
Tab. 6 - Kvalita ostropestřcových plodů podle Slovenského farmaceutického kodexu (KRESÁNEK A KRESÁNEK, 2008) Cardui mariae fructus (SFK 1)
max. (%)
Jiné části rostliny
2,5
Cizí organické příměsi
2,5
Anorganické příměsi
0,5
Ztráta sušením
12
Celkový popel
5
Tab. 7 - Maximální povolené hodnoty u ostropestřcových nažek dle požadavků WHO (WHO , 2004) Fructus Silybi Mariae
(%)
Cizí organické příměsi
≤2
Celkový popel
≤8
Popel nerozpustný v kyselině
≤1
Ztráta sušením
≤8
Ve vodě rozpustný extrakt
≥ 10
3.4.2 Kvalita drogy podle Českého lékopisu Český lékopis rozeznává dvě formy sušené, čištěné a práškované drogy pocházejícího z ostropestřce mariánského, plody a standardizovaný extrakt.
29
Ostropestřcový suchý, čištěný a standardizovaný extrakt (silybi mariani extractum siccum raffinatum et normatum) se vyrábí z drogy Silybi mariani fructus (plodů) (ČESKÝ LÉKOPIS, 2009). Obsahuje: 90 - 110 % silymarinu vyjádřeného jako silibinin. Počítáno na sušený extrakt je obsah silymarinu 30 - 65 % (ČESKÝ LÉKOPIS, 2009). Složení silymarinového komplexu
20 - 45 % silikristinu a silidianinu
40 - 65 % silibininu A, silibininu B
10 - 20 % isosilibininu A a isosilibininu B
(ČESKÝ LÉKOPIS, 2009) Vzhled Plod ostropestřce mariánského (Silybi mariani fructus) je chmýru zbavený zralý plod druhu Silybum marianum. Obsahuje nejméně 1,5 % silymarinu, vyjádřeno jako silibinin ve vysušené droze. Nesmí mít žluklý pach (ČESKÝ LÉKOPIS, 2009). Sušený a přečištěný extrakt má vzhled a vlastnosti žlutohnědého amorfního prášku. Je vyráběn z rostlinné drogy extrakcí za pomocí vhodných rozpouštědel (ethyl-acetátu, acetonu, etanolu, metanolu nebo jejich směsí s vodou) (ČESKÝ LÉKOPIS, 2009). Organoleptické vlastnosti Organoleptické vlastnosti materiálu zahrnují pach a chuť. Pach by měl být neznatelný, chuť bývá olejovitě - nahořklá (WHO, 2004). A. Zkoušky totožnosti Zahrnují makroskopická a mikroskopická hodnocení vzhledu celých nažek a nažek na řezu. Dále se hodnotí rozdrcená a namletá droga ve formě prášku pozorováním pod mikroskopem. Poslední zkouškou totožnosti je tenkovrstvá chromatografie, prováděná na přítomnost markerových sloučenin (taxifolinu, silybinu, silydianinu a silychristinu) (ČESKÝ LÉKOPIS, 2009 A WHO, 2004).
30
Vzhled celých plodů a na řezu Plodem ostropestřce jsou podlouhle vejčité, silně zploštělé nažky asi 6 až 8 mm dlouhé, 3 mm široké a 1,5 mm silné. Mají světle šedou až světle hnědou barvu s tmavohnědým žíháním. Naspodu zúžené, nahoře opatřeny světlým žlutým asi 1 mm vysokým vyčnívajícím okrajem, který uzavírá zbytek čnělky. Na příčném řezu je patrné hnědé oplodí a dvě velké, silné, olejnaté dělohy bílé barvy (ČESKÝ LÉKOPIS, 2009). Mikroskopické hodnocení Práškovaná
droga
je
žlutohnědé
barvy
s tmavšími
skvrnami.
Pozoruje
se pod mikroskopem v roztoku chloralhydrátu RS. Charakteristické znaky práškované drogy: úlomky oplodí, parenchymatické buňky pigmentové vrstvy obsahující jasně červenou hmotu, sklereidy z osemení, parenchymatické buňky děloh obsahující kapky oleje a drúzy šťavelanu vápenatého (ČESKÝ LÉKOPIS, 2009). B. Zkoušky na čistotu Ztráta sušením má být max. 8 % (1 g sušené drogy 2 hod při 105°C) u práškované drogy ostropestřce, u standardizovaných extraktů je povolená ztráta sušením max. 5 %. U sušených plodů v prášku se stanovuje i celkový popel, který může být max. 8 % (ČESKÝ LÉKOPIS, 2009). C. Stanovení obsahu účinných látek Stanovení obsahu aktivních účinných látek silymarinového komplexu se provádí pomocí kapalinová chromatografie (HPLC) u sušených namletých plodů v prášku i standardizovaného extraktu. Nesmí obsahovat méně než 1,5 % silymarinu, počítaného jako silybin (ČESKÝ LÉKOPIS, 2009). 3.4.3 Chromatografie Chromatografie patří mezi separační metody, které využívají fyzikálně - chemických vlastností složek vzorku k jejich rozdělení mezi dvě odlišné fáze, přičemž se ustavuje rovnováha mezi těmito prostředími (JANČÁŘOVÁ
A JANČÁŘ,
2003). Fáze nepohyblivá,
označovaná jako sorbent, může mít rozdílnou formu, mohou jí být částečky tuhé látky o velikosti jednotek až stovek µm, může to být vrstva kapaliny nanesená na povrchu nosných částic nebo tenký film kapaliny na vnitřní stěně kapiláry (JANČÁŘOVÁ
A
JANČÁŘ, 2003). Sorbent tvoří chromatografické lože různého tvaru, kterým protéká fáze
31
pohyblivá. Pohyblivou (mobilní) fázi tvoří plyn nebo kapalina, které unáší částečky vzorku (GRAMANOVÁ, 2009). 3.4.4 Tenkovrstvá chromatografie Tenkovrstvá chromatografie (TLC) funguje na principu adsorpčního mechanismu dělení analyzované směsi látek. Vlastní měření se provádí na tenké vrstvě sorbentu (silikagel) naneseného na vhodné podložce (sklo, kovová fólie) (CHROMATOGRAFIE, 2006). Vzorek (1 g práškované drogy extrahované do methanolu R) se ve velmi malém množství (30 µl + 10 µl standardu) nanáší na začátek vrstvy (start) společně se standardy (porovnávací roztok: 2 mg silibininu a 5 mg taxifolinu rozpuštěné v 10 ml methanolu) (ČESKÝ
LÉKOPIS,
2009). Po zaschnutí nanesených vzorků se vrstva vloží
do vyvíjecí komory s vhodnou směsí rozpouštědel - mobilní fáze (směs kyseliny mravenčí, acetonu a dichlormethanu v poměru 8,5 : 16,5 : 75) tak, aby startovní linie byla nad hladinou, a komora se uzavře. Vyvíjení chromatogramu probíhá tak dlouho, dokud se čelo vzlínající směsi rozpouštědel nepřiblíží k okraji desky. Poté se chromatogram
vyjme,
vysuší
při
teplotě
(100
-
105°C)
a
detekuje
(dyfenylboryloxyetylamin a makrogol v methanolu) se vzdálenost látek silymarinového komplexu od startu (ČESKÝ LÉKOPIS, 2009). K detekci se používají fluorescenční látky, fluoreskující při osvětlení UV zářením (365 nm). Využívají se i další způsoby detekce, založené na postřiku chromatogramu vhodným činidlem, které se stanovovanou látkou vytváří barevnou sloučeninu (CHROMATOGRAFIE, 2006
A
ČESKÝ
LÉKOPIS,
2009). Podle jejich vzdálenosti
a absorbance v UV oblasti se vyhodnotí, o jaké látky se jedná.
Horní okraj desky Silibinin: žlutozelená fluoreskující skvrna
Silibinin: žlutozelená skvrna Taxifolin: oranžová skvrna Silikristin: žlutozelená skvrna Světle modře fluoreskující skvrna (start) Zkoušený roztok
Taxifolin: oranžová skvrna
Porovnávací roztok
Obr. 3 - Hodnocení TLC (ČESKÝ LÉKOPIS, 2009)
32
3.4.5 Vysokoúčinná kapalinová chromatografie HPLC Tato kapalinová chromatografie je v podstatě vylepšenou sloupcovou chromatografií. Mobilní fáze místo pohybu sloupcem se sorbentem vlivem gravitační síly je jím proháněna pod vysokým tlakem (CLARK, 2007). Ten zajišťují pulzující membránová nebo pístová čerpadla, kde při každém pohybu pístu nebo membrány vpřed dochází k vytlačení malého objemu mobilní fáze do systému (GRAMANOVÁ, 2009). Běžně se pracuje s tlaky 1 – 60 Mpa při průtocích mobilní fáze v rozsahu 0,1 – 10 ml/min. Používají se rovné kolony o délce 10 až 100 cm, nejčastěji 10 – 20 cm s vnitřním průměrem od 0,2 do 2 cm. Velikost zrn sorbentu se pohybuje mezi 3 – 50 µm (GRAMANOVÁ, 2009). Zmenšení velikosti částic stacionární fáze zvětšilo plochu pro interakce mezi stacionární fází a molekulami, které přes ni protékají. Zlepšilo se také oddělení složek směsi. Nové metody detekce umožnily vysokou automatizaci a citlivost stanovení (CLARK, 2007). Vzorky se dávkují mikrostříkačkou pomocí tzv. „stop flow“ ventilu, který umožňuje krátkodobé rozpojení čerpadla a kolony a po nástřiku dojde opět k propojení. V separační koloně dochází k průtoku mobilní fáze se vzorkem. Při vhodně zvolených podmínkách je rychlost natolik odlišná, že jednotlivé složky vytváří oddělené zóny, které postupně opouštějí kolonu ve formě tzv. eluátu, což je roztok složky v mobilní fázi (GRAMANOVÁ, 2009). Stanovované analyty mají odlišnou afinitu ke stacionární fázi a jsou v ní různě dlouhou dobu zadržovány a tím zpožďovány, což se v závěrečné fázi projeví při detekci na chromatogramu podle polohy (času) objevení jednotlivých píků látek (CLARK, 2007). U reverzní fázové kapalinové chromatografie je sorbent upraven, do nepolárního stavu připojením dlouhých uhlovodíkových řetězců na jeho povrch, typicky s 8 nebo 18 atomy uhlíku. Mobilní fáze je polární, například směs vody a alkoholu, často metanolu (CLARK, 2007). V tomto případě tedy existuje silná přitažlivost mezi polárním rozpouštědlem a polárními molekulami ve směsi, která prochází kolonou. Polární molekuly ve směsi se zůstávají rozpouštěné v mobilní fázi (CLARK, 2007). Nepolární sloučeniny naopak mají tendenci spíše vytvářet vazby s uhlovodíkovými skupinami, díky van der Waalsovým silám. Proto tráví méně času v roztoku v mobilní fázi a to výrazně zpomalí jejich cestu kolonou. Což má za následek, že polární molekuly cestují kolonou rychleji. Kapalinová chromatografie na reverzní fázi je nejčastěji používanou formou HPLC (CLARK, 2007).
33
Rezervoár roztoků
Vysokotlaká pumpa
Vyhodnocení a zobrazení výsledků Signál procesoru
Dávkovač vzorku
Detektor HPLC Kolona Odpad
Obr. 4 - Schéma procesu HPLC (CLARK, 2007)
UV detektor Výstup z kolony
UV absorbované složkami směsi UV světlo
Obr. 5 - Princip detekce rozdělené směsi látek (CLARK, 2007)
3.4.6 Stanovení silymarinového komplexu kapalinovou chromatografií Použitá kolona má délku 0,125 m a vnitřní průměr 4 mm. Stacionární fáze tvoří oktadecylsilylovaný silikagel o velikosti částic 5 µm. V reakci jsou třeba dvě mobilní fáze. Obě jsou tvořeny směsí objemových dílů kyseliny fosforečné, metanolu a vody v různém poměru. Přičemž mobilní fáze A: (0,5 + 35 + 65) a mobilní fáze B: (0,5 + 50 34
+ 50) tvoří uvedených podílů složek směsi (ČESKÝ LÉKOPIS, 2009). Průtoková rychlost mobilní fáze se pohybuje kolem 0,8 ml/min. Detekce se provádí spektrofotometrem v UV oblasti při 288 nm (ČESKÝ LÉKOPIS, 2009). Vzorkem je 5 g práškované drogy, které se nejprve v Soxhletově přístroji extrahuje 8 hodin do 100 ml petroletheru R ve vodní lázni. Po odtučnění se droga usuší při teplotě místnosti a následně se 5 hodin extrahuje do 100 ml metanolu R ve vodní lázni. Methanolický extrakt se odpaří ve vakuu na objem asi 30 ml. Zfiltruje se a zředí metanolem R na 50 ml. 5 ml tohoto roztoku se opět zředí na 50 ml. Nástřik vzorku se provádí v množství 10 µl (ČESKÝ LÉKOPIS, 2009). Jako porovnávací roztok slouží takové množství standardizovaného ostropestřecového suchého extraktu, které odpovídá 5 mg silibininu. Tento extrakt se také rozpustí v metanolu a zředí se jím na 50 ml (ČESKÝ LÉKOPIS, 2009). Chromatogram zkoušeného vzorku se porovná s chromatogramem standardu a určí se plocha píků silikristinu, silidianinu, silibininu A, silibininu B, isosilibininu A a B (ČESKÝ LÉKOPIS, 2009). 3.4.7 Výpočet obsahu silymarinu Obsah silymarinu v procentech, vyjádřeného jako silibinin, se vypočítá podle vzorce:
( A1 + A2 + A3 + A4 + A5 + A6 ) ⋅ m1 ⋅ p ⋅ 1000 ( A7 + A8 ) ⋅ m2 ⋅ (100 − d ) Obr. 6 – Vzorec výpočtu obsahu silymarinu (ČESKÝ LÉKOPIS, 2009)
A1 až A6 plochy píků všech složek silymarinového komplexu zkoušeného roztoku A7, A8 plochy píků silibininu A a B porovnávacího roztoku m1 - hmotnost extraktu suchého standardizovaného v g m 2 - hmotnost zkoušené drogy v g p - součet obsahů silibininu A a B v suchém standardizovaném ostropesřcovém extraktu v procentech d - ztráta sušením u zkoušené drogy v procentech
35
3.5 Doplňkové zkoušky jakosti drogy podle WHO 3.5.1 Mikrobiologická - kultivační zkouška WHO ve své metodice (Quality control methods for medicinal plant materials. World Health Organization Geneva:) uvádí navíc kultivační mikrobiologické zkoušky pro rostlinné materiály užívané při výrobě farmaceutických doplňků a doplňků stravy. Léčivé rostliny nesou velké množství bakterií a plísní, ke kontaminaci dochází často z půdy. Většina mikroorganismů tvoří běžnou flóru, ale často převládají sporotvorné bakterie. Nynější způsoby sklízení a posklizňových úprav mohou způsobovat zvýšení kontaminace a mikrobiálního růstu. Stanovení Escherichie coli a plísní může indikovat právě kvalitu produkce a posklizňového ošetření. Zjišťuje se také přítomnost aflatoxinů, které mohou být i v malém množství nebezpečné pro zdraví konzumenta (WHO, 1998). Ostropestřcová nažky patří mezi olejnaté materiály, proto se postupuje následovně: 10 g homogenizovaného vzorku se smíchá s 5 g polysorbátu 20 R nebo polysorbátu 80 R za současného záhřevu do 40°C ve vodní lázni. Poté se přidá laktózový bujón nebo jiné vhodné růstové médium a provede se kultivace při teplotě 30 - 37°C na pomnožení mikroorganismů (WHO, 1998).
Tab. 8 - Kultivace nejdůležitějších mikroorganismů z hlediska kontaminace v rostlinných materiálech (WHO, 1998) Mo
Pomnožovací medium
Enterobacteriaceae
Detekční půda
Kultivace
VRBG
37°/18 - 48 h
Escherichia coli
Bujón s laktózou
MacConkey
43-45°C/18 - 24 h
Salmonella spp.
Bujón s laktózou
XLD, BGA
37°C/ 24 - 48 h
Pseudomonas aeruginosa
Sojovo-kaseinové
CFC
25°C/ 48 h
Sojovo-kaseinové
Baird - Parker
37°C/24 h
Staphylococcus aureus
36
Tab. 9 - Maximální limity mikrobiální kontaminace v materiálech z léčivých rostlin (WHO, 1998) Mo
Surový materiál pro další zpracování
Předpřipravené Čaje, infuze
Pro vnitřní užití
E. coli
104/g*
102/g
10/g
Kvasinky/ Plísně Aerobní bakterie
105/g
104/g
103/g
107/g
105/g
enterobakterie
104/g
103/g
salmonela
0/g
0/g
*Limity se liší podle způsobu použití materiálu a konečného zpracování. 3.5.2 Test na aflatoxiny dle WHO Nejvíce nebezpečné kontaminanty v rostlinných materiálech představují aflatoxiny B1, B2, G1 a G2. Příprava vzorku spočívá v homogenizaci drcením a mletím. Homogenizovaný materiál se smíchá se směsí 170 ml metanolu a 30 ml vody. Po řádném promíchání následuje filtrace a přečištění od nežádoucích pigmentů. Na samotné stanovení aflatoxinů se používá tenkovrstvá chromatografie na silica gelu, se směsí chloroformu, acetonu a 2-propanolu jako mobilní fáze. Ve vzorcích by neměly být přítomné aflatoxiny, pokud se vyskytují, porovnává se velikost a pozice skvrn dle standardů, pro zjištění typu a koncentrace aflatoxinu (WHO, 1998).
3.6 Hodnocení klíčivosti nažek a dalších ukazatelů semenářských zkoušek Tato problematika je popsána v mé bakalářské práci Klíčivost semen vybraných druhů léčivých, aromatických a kořeninových rostlin z roku 2010.
37
4 METODIKA POKUSU V letech 2010 a 2011 byl založen polní pokus s pěstováním ostropestřce mariánského s různým ošetřením proti plevelům. Cílem pokusu bylo ověřit možnost použití herbicidních prostředků STOMP 400 SC, REFINE, BUTISAN STAR, AFALON 45 SC, FUSILADE FORTE 150 EC, GLEAN 75 WG a STARANE 250 EC. Herbicidní přípravky pro tuto plodinu nejsou zatím registrovány. U sklizených nažek byl sledován vliv těchto herbicidů na následující znaky: výnos nažek (g/m2), klíčivost nažek (%), hmotnost tisíce semen (g), hmotnostní podíl (%) dle velikosti nažek tříděním na Steineckerově prosévadle na sítech 2,2 a 2,0 mm, obsah a složení silymarinového komplexu.
4.1 Lokace pokusu Herbicidní pokusy byly založeny na Polní pokusné stanici Agronomické Fakulty Mendlovy univerzity v Brně v Žabčicích, ve vegetačních obdobích 2010 a 2011. Polní pokusná stanice leží 25 km jižně od Brna. Katastrální území obce Žabčice se nachází v kukuřičné výrobní oblasti a patří mezi nejteplejší a nejsušší oblasti v ČR. Lokalita leží v nadmořské výšce 179 m n.m. Suchost klimatu zvyšují větry, které způsobují velký odpar půdní vláhy. Průměrná roční teplota je 9,2 °C, nejteplejším měsícem je červenec s průměrnou denní teplotou vzduchu 19,3 °C a nejchladnější leden s průměrnou teplotou okolo – 2,0 °C. Průměrný roční úhrn srážek činí 480 mm. Dešťové srážky jsou velmi nerovnoměrné. Srážkově nejbohatší je červen s průměrným úhrnem srážek 68,6 mm a nejchudší měsíc březen s 23,9 mm srážek. Trvání slunečního svitu kolísá v rozmezí 1800 – 2000 hodin za rok. Půdní typ je zde fluvizem glejová, jedná se o těžkou půdu. Prakticky celý půdní profil je jílovitohlinitý (50 – 60 % jílnatých částic) ve hloubce okolo 50 cm téměř 70 % jílovitých částic. Hladina podzemní vody osciluje ve hloubce 1 m.
4.2 Rok 2010 Pokusná plocha byla připravena pro setí běžným způsobem, nebyla hnojena. Předplodinou byla ozimá pšenice.
38
Průměrná klíčivost osiva byla 77,6 % (stanoveno dle Metodiky zkoušení osiva a sadby MZe Čj: 34349/04- 17220). Výsev mořeného osiva firmy IREL s.r.o (bez udání odrůdy) byl proveden 1. 4. 2010. Setí bylo provedeno secím strojem KVERNERAND AKORD PNEUMATIC DA-1 do řádků 0,25 m s výsevkem 6 kg/ha. Celková plocha pokusu 650 m2 byla rozčleněna na 18 parcel o velikosti 24 m2 podle plánku (obr. 7). Na parcelách byly 11. 5. 2010 aplikovány herbicidy v těchto variantách vždy ve třech opakováních.
1m
4m
1m
4m
1m
4m
6m
6
4
5
5
3
6
4
2
1
3
1
2
2
5
3
1
6
4
0,5 m 6m 0,5 m 6m 0,5 m 6m 0,5 m 6m 0,5 m 6m 0,5 m Obr. 7 - Uspořádání pokusu 2010 Varianty pokusu Žabčice 2010 1. KONTROLA 2. STOMP 400 SC – 2,5 l. ha -1 3. REFINE – 10 g. ha -1 4. BUTISAN STAR - 1,5 l. ha -1 5. AFALON 45 SC – 1,5 l. ha -1 6. FUSILADE FORTE EC – 1,5 l. ha -1
39
1m
Tab. 10 – Použité herbicidy (SRS, 2012)
Registrační číslo
Obchodní název
Účinná látka
Chemický název
Koncentrace účinné látky
3699-6
STOMP 400 SC
pendimethalin
N-(1-ethylenpropyl)-2,6dinitro-3,4-xylidin
400 g/l
3775-1
REFINE
thifensulfuron methyl
3941-1
BUTISAN STAR
Metazachlor, quinmerac
3969-10
AFALON 45 SC
linuron
4318-0
FUSILADE FORTE 150 EC
methyl 3-(4-methoxy-6methyl-1,3,5-triazin-2-yl karbamoyl sulfamoyl) thiofen-2-karboxylát 2-chlor-N-(pyrazol -1ylmethyl)acet-2',6'-xylidid, 7-chlor-3-methychinolin-8karboxylová kyselina 3-(3,4-dichlorfenyl)-1methoxy-1-methylmočovina
fluazifop-Pbutyl
750 g/kg
333 g/l, 83 g/l
450 g/l
(R)-butyl-2-[4-(5trifluormethyl-2pyridyloxy)fenoxy]propionat
150 g/l
750 g/kg
250 g/l
3482-0
GLEAN 75 WG
chlorsulfuron
2-chlor-N-[[(4-metoxy-6metyl-1,3,5-triazin-2-yl) amino] karbonyl]benzensulfamid
3566-3
STARANE 250 EC
fluroxypyr
4-amino-3,5-dichlor-6fluror-2-pyridyloxyoctová
K aplikaci herbicidů byl použit tlakovzdušný postřikovač AGROTOP. V době aplikace (11. 5. 2010) byla průměrná hustota porostu 12 vzešlých rostlin na 1m2, které měly 3 až 5 pravých listů. Průměrný počet vzešlých plevelů na 1m2 byl v době aplikace herbicidů 3 - 6 rostlin. Část pozemku byla zaplavena vodou v důsledku přívalových dešťů na konci května 2010. 4.2.1 Sklizeň 2010 Vzhledem k postupnému dozrávání úborů byla sklizeň provedena ručně, kdy byly odstřihnutím sklizeny zralé úbory (hnědá barva nažek, bílý chmýr). Sklizeň byla provedena ve dvou termínech. První termín: 16. 7. 2010, druhý termín 23. 7. 2010. 40
Posklizňové ošetření nažek zahrnovalo sušení úborů při 20°C a následné oddělení nažek z úborů mlátičkou MOVIS a ruční čištění. Byl stanoven výnos nažek (g/m2) z jednotlivých parcel.
4.3 Rok 2011 Pokusná plocha byla pro setí připravena běžným způsobem, nebyla hnojena. Předplodinou byla ozimá pšenice. K výsevu, který byl proveden 28. 3. 2011, byla použita semena ostropestřce získaná z pěstování v roce 2010, skladovaná v laboratorních podmínkách, vytříděná ze síta 2,2 mm Steineckerova prosévadla. Semena použitá k setí měla průměrnou klíčivost 82 % (stanoveno podle Metodiky zkoušení osiva a sadby MZe Čj.: 34349/04 -17220). Selo se secím strojem KVERNERAND AKORD PNEUMATIC DA-l do řádků 0,25 m s výsevkem 6 kg/ha. Porost vzešel 18. 4. 2011. Celková plocha pokusu byla 730 m2. Plocha byla rozdělena na 21 parcel o velikosti 24 m2 podle plánku (obr. 8). Ve srovnání s rokem 2010 byl soubor herbicidů obohacen o kombinaci GLEAN + STARANE. Na parcelách byly 29. 4. 2011 aplikovány herbicidy v následujících variantách vždy ve třech opakováních, jak uvádí plánek na (obr. 8). K aplikaci herbicidů byl použit tlakovzdušný postřikovač AGROTOP. V době aplikace bylo na 1 m2 průměrně 15 vzešlých rostlin, které měly 3 – 5 pravých listů. Průměrný počet vzešlých plevelů na 1 m2 byl v době aplikace herbicidů od 3 do 6 ks.
41
1m
4m
1m
4m
1m
4m
6m
6
7
5
5
4
6
4
3
1
3
2
7
2
1
2
1
5
3
7
6
4
1m
0,5 m 6m 0,5 m 6m 0,5 m 6m 0,5 m 6m 0,5 m 6m 0,5 m 6m 0,5 m Obr. 8 - Uspořádání pokusu 2011 Varianty pokusu Žabčice 2011 1. STOMP 400 SC – 2,5 l. ha -1 2. REFINE – 10 g. ha -1 3. BUTISAN STAR - 1,5 l. ha -1 4. AFALON 45 SC – 1,5 l. ha -1 5. FUSILADE FORTE EC – 1,5 l. ha -1 6. GLEAN + STARANE – 0,07 + 0,3 ml. ha -1 7. KONTROLA
4.3.1 Sklizeň 2011 Sklizeň byla provedena ručně, vzhledem k postupnému dozrávání úborů v termínu 20.7.2011, kdy byly sklizeny odstřihnutím zralé úbory (bílý chmýr a hnědá barva nažek).
Z důvodu
nepříznivého
počasí
42
(deště
a
kroupy)
došlo
k polehnutí
a znehodnocení porostu. Proto byl další porost bez další sklizně zmulčován a následně zaorán. Posklizňové ošetření nažek zahrnovalo sušení úborů při 20°C a následné oddělení nažek z úborů mlátičkou HALTRUB 20 a ruční čištění. Byl stanoven výnos nažek (g/m2) z parcely.
4.4 Hodnocení klíčivosti Nažky ostropestřce ze sledovaných variant herbicidů 6 v roce 2010 a 7 v roce 2011 byly podrobeny zkoušce klíčivosti. Stanovení klíčivosti bylo z každého vzorku provedeno dvakrát. Ze vzorků čistých nažek ostropestřce bylo vždy náhodným výběrem odpočítáno 2 x 50 nažek. Pro stanovení klíčivosti byla použita Metoda hodnocení klíčivosti mezi dvěma vrstvami papíru (BP – between paper, ve FP) dle Metodiky zkoušení osiva a sadby MZe Čj: 34349/04- 17220. Vyhodnocení klíčivosti bylo provedeno po 7 dnech. Zjišťoval se procentuální podíl životaschopných klíčenců.
4.5 Stanovení silymarinového komplexu Při zpracování nažek ostropestřce k farmaceutickým účelům je určující obsah silymarinového komplexu. Podle Českého lékopisu je požadavek na obsah účinných látek tj. silymarinu vyjádřeného jako silibinin nejméně 1,5 % ve vysušené droze. Stanovení obsahu silymarinového komplexu ze sklizených nažek ostropestřce v letech 2010 i 2011 provedla certifikovaná laboratoř SÚKL Praha EKOCENTRUM OVALAB, s.r.o. sídlící v Ostravě - Martinov. Ke stanovení složek silymarinového komplexu byla použita metoda HPLC na reverzní fázi s UV detekcí.
4.6 Statistické vyhodnocení Data byla zpracována v programu pro statistickou analýzu dat STATISTICA 10. Naměřené hodnoty byly vyhodnoceny jednofaktorovou analýzou variance ANOVA s následným testováním Fisherovým LSD testem na hladině významnosti α = 0,05. Za faktor analýzy variance byla určena jednotlivá herbicidní ošetření porostu.
43
5 Dosažené výsledky a diskuze 5.1 Výsledky roku 2010 5.1.1 Výnos nažek Tab. 11 – Jednofaktorová analýza variance (faktor herbicid) pro výnos (g/m2) nažek ze sklizně 2010 Zdroj variability
Stupně volnosti
Součet čtverců
Průměr čtverců
herbicid
5
1742,91
348,58
chyba
12
10077,27
839,77
Tab. 12 – Průměrný výnos (g/m2) 2010 Průměrný výnos
Ć.
Herbicid
5
AFALON 45 SC – 1,5 l. ha -1
38,36 a
1
KONTROLA
59,17 a
2
STOMP 400 SC – 2,5 l. ha -1
3
REFINE – 10 g. ha
(g/m2)
-1
64,03 a 65,35 a
4
BUTISAN STAR - 1,5 l. ha -1
65,42 a
6
FUSILADE FORTE EC – 1,5 l. ha -1
66,18 a
*Pozn.: Písmena malé abecedy značí statisticky významný rozdíl na zvolené hladině významnosti
44
α = 0,05.
Průměrný výnos 2010 (g/m2) intervaly spolehlivosti 0,95 120
100
Výnos (g/m2)
80
60
40
20
0
-20 KONTROLA REFINE AFALON 45 SC STOMP 400 SC BUTISAN STAR FUSILADE FORTE EC Herbicid
Obr. 9 – Průměrný výnos (g/m2) 2010 Sklizeň nažek byla provedena ručně ve dvou termínech (16. 7. a 23. 7. 2010), výnosy na parcelách byly sloučeny a výnos byl vyčíslen v g na m2. Mezi variantami nebyly zjištěny statisticky významné rozdíly, což bylo potvrzeno také pomocí Fisherova testu LSD. Nejvyšší výnos byl však dosažen z parcely ošetřené herbicidem FUSILADE FORTE EC (66,18 g/m2). Nejnižší výnos byl zjištěn z parcely ošetřené herbicidem AFALON 45 SC (38,36 g/m2), jak ukazuje (tab. 12 a graf na obr. 9). 5.1.2 Klíčivost nažek
Tab. 13 – Jednofaktorová analýza variance (faktor herbicid) pro klíčivost nažek (%) ze sklizně 16.7. 2010 Zdroj variability
Stupně volnosti
Součet čtverců
Průměr čtverců
herbicid
5
237,3
47,5
chyba
12
412,7
34,4
45
Tab. 14 – Průměrná klíčivost (%) 16.7. 2010
Č.
Průměrná
Herbicid
klíčivost (%)
4
BUTISAN STAR - 1,5 l. ha -1
85,33 a
1
KONTROLA
90,67 a
5
AFALON 45 SC – 1,5 l. ha
-1
92,00 a
6
FUSILADE FORTE EC – 1,5 l. ha -1
95,00 a
3
REFINE – 10 g. ha -1
95,33 a
2
STOMP 400 SC – 2,5 l. ha -1
95,67 a
*Pozn.: Písmena malé abecedy značí statisticky významný rozdíl na zvolené hladině významnosti
α = 0,05.
Průměrná klíčivost (%) 16.7. 2010 intervaly spolehlivosti 0,95 110
105
Klíčivost (%)
100
95
90
85
80
75 KONTROLA REFINE AFALON 45 SC STOMP 400 SC BUTISAN STAR FUSILADE FORTE EC Herbicid
Obr. 10 – Průměrná klíčivost (%) 16.7. 2010 Nejvyšší průměrná klíčivost byla u nažek ošetřených herbicidem STOMP 400 SC (95,67 %) a nejnižší u nažek ošetřených herbicidem BUTISAN STAR (85,33 %). Mezi zjištěnými hodnotami však nebyly statisticky významné rozdíly (tab. 14, obr. 10).
46
Tab. 15 – Jednofaktorová analýza variance (faktor herbicid) pro klíčivost nažek (%) ze sklizně 23.7. 2010 Zdroj variability
Stupně volnosti
Součet čtverců
Průměr čtverců
herbicid
5
88,9
17,8
chyba
12
180,0
15,0
Tab. 16 – Průměrná klíčivost (%) 23.7. 2010 Průměrná klíčivost
Herbicid
Č.
(%)
3
REFINE – 10 g. ha -1
92,00 a
1
KONTROLA
92,00 a
4
BUTISAN STAR - 1,5 l. ha -1
92,67 a
5
AFALON 45 SC – 1,5 l. ha -1
93,00 a
2
STOMP 400 SC – 2,5 l. ha -1
6
FUSILADE FORTE EC – 1,5 l. ha
96,33 a -1
97,67 a
*Pozn.: Písmena malé abecedy značí statisticky významný rozdíl na zvolené hladině významnosti
α = 0,05.
Průměrná klíčivost (%) 23.7. 2010 Intervaly spolehlivosti 0,95 106 104 102 100 Klíčivost (%)
98 96 94 92 90 88 86 84 KONTROLA REFINE AFALON 45 SC STOMP 400 SC BUTISAN STAR FUSILADE FORTE EC Herbicid
Obr. 11 – Průměrná klíčivost (%) 23.7. 2010
47
Také při stanovení klíčivosti nažek z druhé sklizně nebyly v klíčivosti u variant statisticky významné rozdíly (tab. 16, obr. 11). Nejvyšší klíčivosti však dosáhly nažky porostu ošetřeného herbicidem FUSILADE FORTE EC (97,67 %) a nejnižší klíčivost byla experimentálně zjištěna u nažek ošetřených herbicidem REFINE (92 %) a nažek pocházejících z rostlin neošetřených, tedy KONTROLY (92 %) dosáhly průměrně stejných výsledků. 5.1.3 Hmotnost tisíce semen Tab. 17 – Jednofaktorová analýza variance (faktor herbicid) pro HTS (g) nažek ze sklizně 16.7. 2010 Zdroj variability
Stupně volnosti
Součet čtverců
Průměr čtverců
herbicid
5
1,86
0,37
chyba
12
44,77
3,73
Tab. 18 – Průměrná HTS (g) 16.7. 2010 Č.
Herbicid
2
STOMP 400 SC – 2,5 l. ha -1
4
Průměrná HTS (g)
BUTISAN STAR - 1,5 l. ha
-1
28,06 a 28,12 a
3
REFINE – 10 g. ha -1
28,66 a
1
KONTROLA
28,69 a
6
FUSILADE FORTE EC – 1,5 l. ha -1
28,79 a
5
AFALON 45 SC – 1,5 l. ha -1
28,88 a
*Pozn.: Písmena malé abecedy značí statisticky významný rozdíl na zvolené hladině významnosti
48
α = 0,05.
Průměrná HTS (g) 16.7. 2010 intervaly spolehlivosti 0,95 32
31
HTS (g)
30
29
28
27
26
25 KONTROLA REFINE AFALON 45 SC STOMP 400 SC BUTISAN STAR FUSILADE FORTE EC Herbicid
Obr. 12 – Průměrná HTS (g) 16.7. 2010 Průměrná HTS z dílčí sklizně provedené 16.7. 2010 byla nejvyšší u nažek z parcel ošetřených herbicidem AFALON 45 SC (28,88 g) a nejnižší u nažek ošetřených herbicidem STOMP 400 SC (28,06 g), jak vyplývá z (tab. 18) a grafu na (obr. 12). Také zde nebyla prokázána Fisherovým testem statistická významnost.
Tab. 19 – Jednofaktorová analýza variance (faktor herbicid) pro HTS (g) nažek ze sklizně 23.7. 2010 Zdroj variability
Stupně volnosti
Součet čtverců
Průměr čtverců
herbicid
5
11,93
2,39
chyba
12
23,92
1,99
49
Tab. 20 – Průměrná HTS (g) 23.7. 2010 Č.
Herbicid
Průměrná HTS (g)
1
KONTROLA
26,56 a
2
STOMP 400 SC – 2,5 l. ha -1
26,63 a
3
REFINE – 10 g. ha -1
27,02 a
4
BUTISAN STAR - 1,5 l. ha -1
27,03 a
6
FUSILADE FORTE EC – 1,5 l. ha -1
28,38 a
5
AFALON 45 SC – 1,5 l. ha -1
28,60 a
*Pozn.: Písmena malé abecedy značí statisticky významný rozdíl na zvolené hladině významnosti
α = 0,05.
Průměrná HTS (g) 23.7. 2010 intervaly spolehlivosti 0,95 31
30
HTS (g)
29
28
27
26
25
24 KONTROLA REFINE AFALON 45 SC STOMP 400 SC BUTISAN STAR FUSILADE FORTE EC Herbicid
Obr. 13 – Průměrná HTS (g) 23.7. 2010 Hodnoty průměrné HTS z dílčí sklizně 23.7. 2010 (tab. 20, obr. 13) byly nejvyšší u nažek z parcel ošetřených herbicidem AFALON 45 SC (28,60 g) a nejnižší naopak u nažek neošetřených z KONTROLY (26,56 g) a STOMP 400 SC (26,63 g). Mezi naměřenými výsledky HTS nebyl zjištěn statisticky významný rozdíl.
50
5.1.4 Třídění osiva dle velikosti Nažky sklizené v roce 2010 z jednotlivých variant byly dále posuzovány z hlediska možnosti využití jako osiva. Proto bylo provedeno jejich třídění na Steineckerově prosévadle a v procentech byl vyjádřen hmotnostní podíl nažek nad síty s velikostí ok 2,2 mm, 2,0 mm a propad sítem 2,0 mm.
Tab. 21 – Jednofaktorová analýza variance (faktor herbicid) hmotnostní podíl nažek (%) vytříděných na sítě o velikosti 2,2 mm ze sklizně 2010 Zdroj variability herbicid
Stupně volnosti 5
Součet čtverců 5337,38
Průměr čtverců 1067,48
chyba
12
8906,15
742,18
Tab. 22 – Průměrný hmotnostní podíl nažek na sítě 2,2 mm (%) 2010
Č.
Hmotnostní podíl
Herbicid
nažek (%)
1
KONTROLA
25,69 a
6
FUSILADE FORTE EC – 1,5 l. ha -1
50,92 ab
4
BUTISAN STAR - 1,5 l. ha -1
58,12 ab
5
AFALON 45 SC – 1,5 l. ha -1
64,59 ab
3 2
REFINE – 10 g. ha
-1
STOMP 400 SC – 2,5 l. ha -1
71,95 ab 79,16 b
*Pozn.: Písmena malé abecedy značí statisticky významný rozdíl na zvolené hladině významnosti
51
α = 0,05.
Průměrné hmotnostní podíly nažek na sítě s oky 2,2 mm Intervaly spolehlivosti 0,95 140
Průměrné hmotnostní podíly nažek (%)
120 100 80 60 40 20 0 -20 -40 KONTROLA REFINE AFALON 45 SC STOMP 400 SC BUTISAN STAR FUSILADE FORTE EC Herbicid
Obr. 14 – Průměrný hmotnostní podíl nažek (%) ze síta 2,2 mm 2010 Při třídění nažek sklizených v roce 2010 na sítech o velikosti ok 2,2 mm byl zjištěný průměrně nejvyšší hmotnostní podíl nažek v (%) na sítě z parcely ošetřené herbicidem STOMP 400 SC (79,16 %) a nejnižší podíl nažek o velikosti nad 2,2 mm ulpěl na sítě z neošetřených rostlin KONTROLY (25,69 %) a varianty FUSILADE FORTE EC (50,92 %) (tab. 22 a graf na obr. 14). Následným testováním byla prokázána statistická významnost u herbicidu STOMP 400 SC (79,16 %) v porovnání s nažkami neošetřenými KONTROLA (25,69 %).
Tab. 23 – Jednofaktorová analýza variance (faktor herbicid) hmotnostní podíl nažek (%) vytříděných na sítě o velikosti 2,0 mm ze sklizně 2010 Zdroj variability herbicid
Stupně volnosti 5
Součet čtverců 3691,85
Průměr čtverců 738,37
chyba
12
5898,40
491,53
52
Tab. 24 – Průměrný hmotnostní podíl nažek na sítě 2,0 mm (%) 2010 Hmotnostní podíl nažek
Herbicid
Č.
(%)
2
STOMP 400 SC – 2,5 l. ha -1
14,55 a
3
REFINE – 10 g. ha -1
21,23 ab
5
AFALON 45 SC – 1,5 l. ha
-1
26,82 ab
4
BUTISAN STAR - 1,5 l. ha -1
31,80 ab
6
FUSILADE FORTE EC – 1,5 l. ha -1
38,41 ab
1
KONTROLA
59,24 b
*Pozn.: Písmena malé abecedy značí statisticky významný rozdíl na zvolené hladině významnosti
α = 0,05.
Průměrné hmotnostní podíly nažek (%) na sítě s oky 2,0 mm Intervaly spolehlivosti 0,95
Průměrné hmotnostní podíly nažek (%)
100
80
60
40
20
0
-20
-40 KONTROLA REFINE AFALON 45 SC STOMP 400 SC BUTISAN STAR FUSILADE FORTE EC Herbicid
Obr. 15 – Průměrný hmotnostní podíl nažek (%) u ze síta 2,0 mm 2010 Průměrný hmotnostní podíl nažek nad sítem o velikosti ok 2,0 mm byl nejvyšší u nažek z rostlin neošetřených herbicidem KONTROLA (59,24 %), kde byla prokázána i statistická významnost oproti herbicidu STOMP 400 SC (14,55 %). Zde byl podíl nažek nejnižší, jak dokládají (tab. 24 a graf na obr. 15). Tento výsledek koreluje s předchozím měřením, z kterého vyplývá, že většina nažek u varianty STOMP 400 SC
53
byla větší než 2,2 mm. Naopak nažky z varianty KONTROLA měly nejbohatší procentuální podíl ve velikosti > 2,0 mm a < 2,2 mm. Tab. 25 – Jednofaktorová analýza variance (faktor herbicid) hmotnostní podíl nažek (%) u propad sítem 2,0 mm ze sklizně 2010 Zdroj variability
Stupně volnosti 5
Součet čtverců 153,10
Průměr čtverců 30,62
herbicid chyba
12
341,93
28,49
Tab. 26 – Průměrný hmotnostní podíl nažek (%) propad sítem 2,0 mm 2010
Č.
2 3
Hmotnostní podíl nažek
Herbicid
(%)
STOMP 400 SC – 2,5 l. ha -1 REFINE – 10 g. ha
-1
6,28 a 6,82 a
5
AFALON 45 SC – 1,5 l. ha -1
8,59 a
4
BUTISAN STAR - 1,5 l. ha -1
10,08 a
6
FUSILADE FORTE EC – 1,5 l. ha -1
10,66 a
1
KONTROLA
15,07 a
*Pozn.: Písmena malé abecedy značí statisticky významný rozdíl na zvolené hladině významnosti
54
α = 0,05.
Průměrné hmotnostní podíly nažek (%) propad sítem s oky 2,0 mm Intervaly spolehlivosti 0,95
Průměrné hmotnostní podíly nažek (%)
25
20
15
10
5
0
-5 KONTROLA REFINE AFALON 45 SC STOMP 400 SC BUTISAN STAR FUSILADE FORTE EC Herbicid
Obr. 16 – Průměrný hmotnostní podíl nažek (%) propad sítem 2,0 mm 2010 Největšího hmotnostního podílu nažek pod sítem 2,0 (propadem) bylo dosaženo u nažek z parcely neošetřených KONTROLA (15,07 %) a nejméně nažek o velikosti pod 2,0 mm bylo u herbicidního ošetření STOMP 400 SC (6,28 %). Jak ukazuje (tab. 26 a obr. 16). Fisherovým LSD testem vycházejícím z analýzy variance nebyla však prokázána statistická významnost mezi jednotlivými herbicidy. Srovnání hmotnostních podílu nažek (%) tříděných na sítech 2,2 a 2,0 mm a propad sítem 2,0 mm Intervaly spolehlivosti 0,95 140 120 100 80 60 40 20 0 -20 -40 KONTROLA REFINE AFALON 45 SC STOMP 400 SC BUTISAN STAR FUSILADE FORTE EC Herbicid
(%)2,2 (%) 2,0 (%) <2,0
Obr. 17 – Srovnání hmotnostních podílů (%) z roku 2010 tříděných dle velikosti nažek na sítech 2,2 a 2,0 mm 55
5.1.5 Složení silymarinového komplexu Tab. 27 - Stanovení složek silymarinového komplexu (g/100g) v ostropestřcovém plodu (2010) Č.
1
2
3
4
5
6
Herbicid
KONTROLA
STOMP 400 SC
REFINE
BUTISAN STAR
AFALON 45 SC
FUSILADE FORTE EC
x
Účinná látka
-
pendimethalin 400 g/l
thifensulfuron methyl 750 g/kg
metazachlor 333 g/l
linuron 450 g/l
fluazifop-Pbutyl 150 g/l
-
Silymarin*
3,64
3,34
3,58
3,51
3,45
3,66
3,53
Silybinin A
0,79
0,74
0,79
0,77
0,76
0,80
0,78
Silybinin B
1,33
1,22
1,31
1,28
1,26
1,33
1,29
Silydianin
0,12
0,11
0,12
0,12
0,11
0,13
0,12
Silychristin
0,99
0,90
0,97
0,95
0,94
1,00
0,96
Taxifolin
0,17
0,17
0,17
0,17
0,17
0,19
0,17
* Silymarin vyjádřený jako silybinin v sušině - min. 2 % (g/100g) vzorku
56
Množství silym arinového kom plexu v ostropestřcových nažkách (2010)
3,7
3,6
(g/100g)
3,5
3,4
Silymarin
3,3
3,2
3,1 KONTROLA
STOMP 400 SC
REFINE
BUTISAN STAR
AFALON 45 SC
FUSILADE FORTE EC
1
2
3
4
5
6
Herbicid
Obr. 18 – Množství silymarinového komplexu v ostropestřcových nažkách (g/100g) 2010 Dle (tab. 27 a grafu na obr. 18) bylo nejvíce silymarinového komplexu obsaženo v nažkách z rostlin ošetřených herbicidem FUSILADE FORTE EC (3,66 %) a nejméně v nažkách z porostu ošetřeného přípravkem STOMP 400 SC (3,34 %). S tímto výsledkem korelovaly i obsahy hlavních účinných složek komplexu silybininu A (0,80 %) a silybininu B (1,33 %). Nejméně silymarinového komplexu bylo zjištěno v nažkách ošetřených herbicidem STOMP 400 SC (3,34 %), obsah silibininu A (0,74 %) a silibininu B (1,22 %), zde byl také nejnižší ze všech stanovovaných vzorků ostropestřcových nažek. Ostatní složky silymarinového komplexu se u jednotlivých variant významně nelišily, tzn., že je aplikace herbicidů významně neovlivnila. Nažky sklizené v roce 2010 splňují požadavek ČESKÉHO LÉKOPISU (2009) na obsah silymarinu (min. 1,5 %) pro farmaceutické zpracování více jak dvojnásobně.
57
5.2 Výsledky roku 2011 5.2.1 Výnos nažek Tab. 28 – Jednofaktorová analýza variance (faktor herbicid) pro výnos (g/m2) nažek ze sklizně 2011 Zdroj variability
Stupně volnosti 6
Součet čtverců 21914,0
Průměr čtverců 3652,3
herbicid chyba
7
2686,9
383,8
Tab. 29 – Průměrný výnos (g/m2) 2011 Průměrný výnos
Č.
Herbicid
7
KONTROLA
50,71 c
4
AFALON 45 SC – 1,5 l. ha -1
78,65 cd
5
FUSILADE FORTE EC – 1,5 l. ha -1
118,77 ad
3
(g/m2)
BUTISAN STAR - 1,5 l. ha
-1
140,67 ab
6
GLEAN + STARANE – 0,07 + 0,3 ml. ha -1
149,40 ab
2
REFINE – 10 g. ha -1
152,17 ab
1
STOMP 400 SC – 2,5 l. ha -1
166,46 b
*Pozn.: Písmena malé abecedy značí statisticky významný rozdíl na zvolené hladině významnosti
58
α = 0,05.
Průměrné výnosy (g/m 2) 2011 intervaly spolehlivosti 0,95 220 200 180 160
Výnos g/m2
140 120 100 80 60 40 20 0 -20 STOMP 400 SC BUTISAN STAR FUSILADE FORTE EC KONTROLA REFINE AFALON 45 SC GLEAN + STARANE Herbicid
Obr. 19 – Průměrný výnos (g/m2) 2011 Při hodnocení výnosu nažek v roce 2011 byl prokázán statisticky významný rozdíl mezi nažkami varianty KONTROLA (50,71 g/m2), spolu s AFALON 45 SC (78,65 g/m2) a STOMP 400 SC (166,46 g/m2) v porovnání s nažkami ošetřenými ostatními herbicidy. Nejvyšší průměrný výnos nažek byl dosažen na parcelách s herbicidem STOMP 400 SC (166,46 g/m2), nejnižší byl naopak na parcelách bez herbicidu KONTROLA (50,71 g/m2) a herbicidu AFALON 45 SC (78,65 g/m2), viz (tab. 29 a graf na obr. 19). 5.2.2 Klíčivost nažek
Tab. 30 – Jednofaktorová analýza variance (faktor herbicid) pro klíčivost nažek (%) ze sklizně 2011 Zdroj variability herbicid
Stupně volnosti 6
Součet čtverců 217,0
Průměr čtverců 36,2
chyba
7
4,5
0,6
59
Tab. 31 – Průměrná klíčivost (%) 2011 Průměrná
Herbicid
Č.
klíčivost (%)
5
FUSILADE FORTE EC – 1,5 l. ha -1
86,00 d
1
STOMP 400 SC – 2,5 l. ha -1
91,00 b
4
-1
AFALON 45 SC – 1,5 l. ha
92,50 bc
2
REFINE – 10 g. ha -1
93,00 c
6
GLEAN + STARANE – 0,07 + 0,3 ml. ha -1
97,00 a
7
KONTROLA
97,00 a
3
BUTISAN STAR - 1,5 l. ha
-1
98,00 a
*Pozn.: Písmena malé abecedy značí statisticky významný rozdíl na zvolené hladině významnosti
α = 0,05.
Průměrná klíč ivost (%) Intervaly spolehlivosti 0,95 102 100 98
Klíčivost (%)
96 94 92 90 88 86 84 82 STOMP 400 SC BUTISAN STAR FUSILADE FORTE EC KONTROLA REFINE AFALON 45 SC GLEAN + STARANE Herbicid
Obr. 20 – Průměrná klíčivost (%) 2011 Nejvyšší průměrná klíčivost v roce 2011 byla zjištěna u parcel ošetřených herbicidem BUTISAN STAR (98 %) a herbicidy GLEAN + STARANE (97 %) a u nažek z parcel neošetřených KONTROLA (97 %). Nejnižší klíčivost vykazovaly nažky z parcely ošetřené herbicidem FUSILADE FORTE EC (86 %). Byla prokázána statistická významnost rozdílu mezi herbicidem FUSILADE FORTE EC a ostatními herbicidy. 60
Dále byl prokázán rozdíl u herbicidu STOMP 400 SC (91 %) a AFALON 45 SC (92,50%) a REFINE (93 %). Tento rozdíl byl prokázán v porovnání se skupinou herbicidů BUTISAN STAR (98 %), GLEAN + STARANE (97 %) a neošetřenými nažkami varianty KONTROLA (97 %), jak ukazují (tab. 31 a obr. 20). 5.2.3 Hmotnost tisíce semen Tab. 32 – Jednofaktorová analýza variance (faktor herbicid) pro HTS (g) nažek ze sklizně 2011 Zdroj variability
Stupně volnosti
Součet čtverců
Průměr čtverců
herbicid
6
12,63
2,11
chyba
7
12,66
1,81
Tab. 33 – Průměrná HTS (g) 2011 Č.
Herbicid
Průměrná HTS (g)
6
GLEAN + STARANE – 0,07 + 0,3 ml. ha -1
26,26 a
2
REFINE – 10 g. ha -1
26,41 a
5
FUSILADE FORTE EC – 1,5 l. ha -1
26,98 a
1
STOMP 400 SC – 2,5 l. ha
-1
27,15 a
3
BUTISAN STAR - 1,5 l. ha -1
27,41 a
7
KONTROLA
28,55 a
4
AFALON 45 SC – 1,5 l. ha -1
28,97 a
*Pozn.: Písmena malé abecedy značí statisticky významný rozdíl na zvolené hladině významnosti
61
α = 0,05.
Průměrná HTS (g) 2011 intervaly spolehlivosti 0,95 32 31 30
HTS (g)
29 28 27 26 25 24 23 STOMP 400 SC BUTISAN STAR FUSILADE FORTE EC KONTROLA REFINE AFALON 45 SC GLEAN + STARANE Herbicid
Obr. 21 – Průměrná HTS (g) 2011 Při
hodnocení
průměrné HTS
nebyly zjištěny statisticky průkazné rozdíly
mezi jednotlivými herbicidy. Nejvyšší HTS byla u nažek pocházející z parcely ošetřené herbicidem AFALON 45 SC (28,97 g), nejnižší HTS byla prokázána u nažek ošetřených herbicidem GLEAN + STARANE (26,26 g), viz (tab. 33 a obr. 21).
62
5.2.4 Složení silymarinového komplexu Tab. 34 - Stanovení složek silymarinového komplexu (g/100g) v ostropestřcovém plodu (2011) Č.
1
2
3
4
5
6
7
STOMP 400 SC
REFINE
BUTISAN STAR
AFALON 45 SC
FUSILADE FORTE EC
Herbicid
Glean + Starane
KONTRO LA
x
Účinná látka
pendimethal in 400 g/l
thifensulfur on methyl 750 g/kg
metazachlor 333 g/l
linuron 450 g/l
fluazifop-Pbutyl 150 g/l
chlorsulfuro n +fluroxypyr 750 g/kg 250 g/l
-
-
Silymarin*
3,25
3,62
3,53
3,42
3,62
3,52
3,62
3,51
Silybinin A
0,63
0,74
0,79
0,77
0,76
0,80
0,79
0,75
Silybinin B
1,28
1,33
1,22
1,31
1,28
1,26
1,33
1,29
Silydianin
0,15
0,14
0,16
0,15
0,13
0,13
0,11
0,14
Silychristin
0,90
0,97
1,02
0,95
0,94
1,00
0,99
0,97
Taxifolin
0,16
0,12
0,13
0,14
0,17
0,16
0,15
0,15
* Silymarin vyjádřený jako silybinin v sušině - min. 2 % (g/100g) vzorku
63
Množství silymarinového komplexu v ostropestřcových nažkách (2011) 3,7
3,6
3,5
(g/100g)
3,4 Silymarin 3,3
3,2
3,1
3 STOMP 400 SC
REFINE
BUTISAN STAR
1
2
3
AFALON 45 SC
FUSILADE FORTE EC
Glean + Starane
KONTROLA
4
5
6
7
Herbicid
Obr. 22 – Množství silymarinového komplexu v ostropestřcových nažkách (g/100g) 2011 Z (tab. 34 a grafu na obr. 22) je zřejmé, že byl obsah silymarinového komplexu na stejné úrovni v nažkách ošetřených herbicidem REFINE (3,62 %), FUSILADE FORTE EC i nažkách neošetřených ve vzorku KONTROLY. Nejnižší výtěžnost silymarinů byla nalezena ve vzorku nažek ošetřených herbicidem STOMP 400 SC (3,25 %). Obsah silibininu A byl nejvyšší u nažek ošetřených směsí herbicidů Glean + Starane (0,80 %) na podobné úrovni se pohyboval jeho obsah i u nažek pocházející ze vzorku KONTROLA (0,79 %) a BUTISAN STAR (0,79 %). Nejnižší množství silybininu A bylo zjištěno u nažek pocházejících z rostlin ošetřených STOMP 400 SC (0,63 %). Obsah silibinu B byl na stejné úrovni ve vzorku nažek KONTROLY (1,33 %) a ošetřených herbicidem REFINE (1,33 %). Nejméně silibininu B obsahovaly nažky ošetřené herbicidem BUTISAN STAR (1,22 %). Ostatní složky silymarinového komplexu se u jednotlivých variant významně nelišily, tzn., že je aplikace herbicidů významně
neovlivnila.
Nažky
sklizené
v roce
2011
splňují
požadavek
ČESKÉHO LÉKOPISU (2009) na obsah silymarinu (min. 1,5 %) pro farmaceutické zpracování více jak dvojnásobně.
64
6 Závěr V práci byl hodnocen vliv různého herbicidního ošetření na znaky sklizených ostropestřcových nažek. Použité herbicidy: rok 2010 - STOMP 400 SC, REFINE, BUTISAN STAR, AFALON 45 SC, FUSILADE FORTE EC, v roce 2011 byla přidána kombinace herbicidů GLEAN + STARANE. Byly sledovány tyto znaky: výnos nažek (g/m2), klíčivost nažek (%), hmotnost tisíce semen (g), hmotnostní podíl (%) dle velikosti nažek tříděním na Steineckerově prosévadle na sítech 2,2 a 2,0 mm, obsah a složení (%) silymarinového komplexu. Ze sledovaných znaků můžeme učinit pro pokusná léta tyto závěry: 2010 1) Nejvyšší výnos byl získán z parcely ošetřené herbicidem FUSILADE FORTE EC (66,18 g/m2). Nejnižší výnos byl zjištěn z parcely ošetřené herbicidem AFALON 45 SC (38,36 g/m2). Rozdíly ve výnosech nebyly statisticky průkazné. 2) Klíčivost nažek z první sklizně (16. 7.) byla nejvyšší u varianty STOMP 400 SC (95,67 %), nejnižší u varianty BUTISAN STAR (85,33 %). Při druhé sklizni (23. 7.) měly nejvyšší klíčivost nažky varianty FUSILADE FORTE EC (97,67 %). Nejnižší klíčivost měly nažky variant REFINE a KONTROLY (92 %). V klíčivosti nažek sklizených v roce 2010 nebyly zjištěny statisticky významné rozdíly u jednotlivých herbicidů. 3) HTS nažek z první sklizně (16. 7.) vykazovala mezi variantami jen velmi malé rozdíly na úrovni desetin gramu (28,06 - 28,88 g). To lze vysvětlit tím, že byly sklizeny především úbory hlavního stonku. Při druhé sklizni byly mezi HTS jednotlivých variant větší rozdíly. Nejvyšší HTS měl AFALON 45 SC (28, 60 g), nejnižší HTS u varianty KONTROLA (26,56 g). Varianty nevykazovaly statisticky významné rozdíly. 4) Při hodnocení velikostních podílů nažek z variant bylo zjištěno, že největší podíl nažek na sítě 2,2 mm byl u varianty STOMP 400 SC (79,16 %). Na sítě 2,0 mm byl největší podíl nažek z varianty KONTROLA (59,24 %), u této varianty byl také nejvyšší podíl nažek ve zbytku (menší jak 2,0 mm). Nejnižší podíl byl u varianty STOMP 400 SC. Mezi varintami byly průkazně statistické rozdíly, potvrdil se vliv herbicidu na velikost nažek v mm.
65
5) Obsah silymarinu byl nejvyšší u varianty FUSILADE FORTE EC (3,66 %) a nejnižší u varianty STOMP 400 SC (3,34 %). Rozdíl silymarinu mezi nejvyšším a nejnižším obsahem činí jen (0,32 %). 2011 1) Nejvyšší výnos byl dosažen u nažek varianty STOMP 400 SC (166, 46 g/m2) a nejnižší u variant KONTROLA (50,71 g/m2). Mezi variantami byly statistické rozdíly. 2) Nejvyšší klíčivost byla zjištěna u varianty BUTISAN (98 %) a nejnižší u varianty FUSILADE FORTE EC (86 %). Mezi variantami byly prokázány statistické rozdíly. 3) HTS byla nejvyšší u nažek varianty AFALON 45 SC (28,97 g) a nejnižší byla u varianty GLEAN + STARANE (26,26 g). Statistické rozdíly v HTS se u variant neprokázaly. 4) Obsah silymarinu byl nejvyšší u variant FUSILADE FORTE EC, REFINE a KONTROLA (3,62 %) a nejnižší u varianty STOMP 400 SC (3,25 %). Rozdíl silymarinu mezi nejvyšším a nejnižším obsahem činí jen (0,37 %). Uvedené závěry nejsou jednoznačné, ale výsledky ukazují, že v pokusných letech 2010 a 2011 herbicidy ovlivnily sklizené nažky ostropestřce z hlediska semenářské kvality, především klíčivost a hmotnost tisíce semen. Herbicid STOMP 400 SC je možné považovat za vhodný z hlediska semenářské jakosti, protože u této varianty byla vyšší klíčivost, vysoký podíl nažek o velikosti nad 2,2 mm a v roce 2011 vysoký výnos (166,46 g/m2). Nažky ošetřené herbicidem STOMP 400SC však měly nejnižší obsah silymarinu v obou letech (3,34 a 3,25 %). Zajímavé výsledky byly dosaženy u nažek z parcel s FUSILADE FORTE EC, u kterých byl v obou letech nejvyšší obsah silymarinu (3,66 a 3,62 %). Pro zobecnění závěru by bylo potřeba pokusy ještě zopakovat, protože nespornou úlohu hrálo také počasí v pokusných letech.
66
7 Seznam použité literatury BAUMANN, M. Doplňky stravy [online]. Brno: Masarykova univerzita. Bakalářská práce. Masarykova univerzita, Lékařská fakulta, 2009, 83 s. Dostupné z: http://is.muni.cz/th/101215/lf_b/. BODLÁK, J. Příroda léčí: Bylinář s recepty. Praha: Granit, 2004, 239 s. ISBN 807296-036-9. BRABENEC, M.; BÔRIK, J. Pestovanie liečivých a koreninových rastlín na malých plochách. Praha: Svépomoc, 1990, 328 s. ISBN 80-85168-09-X. BÜHRINGOVÁ, U. Léčivé rostliny:Obsahové látky, zpracování, základní recepty. Praha:Knižní klub, 2010, 360 s. ISBN 978-80-242-2474-9. ÇAĞDAŞ, E.; KUMCUOĞLU, S. & KOL. ULTRASOUND-ASSISTED EXTRACTION OF SILYMARIN COMPONENTS FROM MILK THISTLE SEEDS (Silybum marianum L.). GIDA (2011) 36 (6): 311- 318. Ege University, Engineering Faculty, Food Engineering Department, Izmir/ Turkey, 2011. Dostupné z: http://www.gidadernegi.org/EN/Genel/BelgeGoster.aspx?17A16AE30572D3137A2395 174CFB32E134B8FF67F6C5B31A CASTLEMAN, M. Velká kniha léčivých rostlin. Praha: Columbus, 2004, 640 s. CLARK, J. HIGH PERFORMANCE LIQUID CHROMATOGRAPHY – HPLC. [online]. [cit. 2012-03-13], 2007. Dostupný z: http://www.chemguide.co.uk/analysis/chromatography/hplc.html. CLEVELY, A; RICHMOND, K. Velká kniha bylinek. Praha:Svojtka, 2007, 256 s. ISBN 80-7237-132-0. ČESKÝ LÉKOPIS. 3. díl. Praha: Grada Publishing, 2009,1280 (z 3968) s. 978-80-2472994-7. DOMESTIC SOURCES OF VEGETABLE OILS SUITABLE FOR PREPARATION OF ENVIRONMENTALLY FRIENDLY PAINTS: DOMÁCÍ ZDROJE ROSTLINNÝCH OLEJŮ VHODNÝCH K PŘÍPRAVĚ EKOLOGICKY PŘÍZNIVĚJŠÍCH NÁTĚROVÝCH
67
HMOT, 2003. In: Mendelnet 2003. STŘEDA T. & CERKAL R. Brno: Mendelova univerzita. Dostupné z: http://mnet.mendelu.cz/mendelnet2003/obsahy/fyto/streda.pdf DUGAS, D. Zdravý život s babiččinými bylinkami. Ostrava: Knižní expres, 2004, 255 s. ISBN 80-7347-001-2. EVANS, W. C., EVANS, D. A TREASE, G. E., Trease and Evans pharmacognosy. 16th ed. /. New York: Saunders/Elsevier, 2009, 603 s. ISBN 07-020-2934-3. FARMER-KNOWLES, H. Léčivé rostliny od A do Z. 1. vyd. Praha: Metafora, 2011, 400 s. ISBN 978-80-7359-270-7. GRAMANOVÁ, H. Technologie pěstování ostropestřce mariánského Silybum marianum ve vztahu ke kvalitě produktu a jeho zpracování. České Budějovice: JIHOČESKÁ UNIVERZITA v Českých Budějovicích, 2009, 70 s. Diplomová práce. JCU, Zemědělská fakulta. GRÜNWALD, J; JÄNICKE, CH. Zelená lékárna. Praha : Svojtka, 2008, 416 s. ISBN: 978-80-7352-600-9. CHROMATOGRAFIE. Univerzita Palackého v Olomouci. Katedra fyzikální chemie. [online], 2006. [cit. 2012-03-13]. Dostupný z: http://fch.upol.cz/skripta/zfcm/chrom/chrom_teorie.htm IREL. Milk thistle cold pressed seeds [online]. IREL a MORAVOL, 2010. [cit. 2012-0315]. Dostupný z: http://www.milkthistle.eu/index.php?option=com_content&view=article&id=52&Itemi d=66&lang=en IREL. Zázračná rostlina ostropestřec mariánský [online]. IREL, 2011: [cit. 2012-03-15]. Dostupný z: http://www.irel.eu//public/upload/files/zazracna-rostlina-ostropestrecmariansky.pdf IREL. Krmné doplňky [online]. IREL, 2012. [cit. 2012-03-15]. Dostupný z: http://www.irel.eu/kategorie/krmne-doplnky JANČÁŘOVÁ, I.; JANČÁŘ, L. Analytická chemie. 1. vyd. Brno: Mendelova univerzita v Brně, 2003, 195 s. ISBN 80-7157-647-6.
68
KOLEKTIV AUTORŮ. Velká kniha bylinek. Praha: Readers Digest Výběr, 2009, 400 s. ISBN 978-80-7406-080-9. KOCOURKOVÁ, B. Výukové materiály do předmětu Pěstování léčivých a kořeninových rostlin. Brno: Mendlova univerzita v Brně, 2008. KOCOURKOVÁ, B. Zpráva o průběhu pokusu s ostropestřcem mariánským [Silybum marianum (L.) Gaertn.] v roce 2010. Brno: Mendlova univerzita v Brně, 2010. KOCOURKOVÁ, B. Zpráva o průběhu pokusu s ostropestřcem mariánským [Silybum marianum (L.) Gaertn.] v roce 2011. Brno: Mendlova univerzita v Brně, 2011. KRESÁNEK, J.; KREJČA, J. Atlas liečivých rastlín a lesných plodov. 3. Martin: Osveta, 1988, 400 s. identifikátor: 70-056-88 ALR. KRESÁNEK, J.; KRESÁNEK, J. Atlas liečivých rastlín a lesných plodov. 1. vyd. Martin: Osveta, 2008, 424 s. ISBN: 978-80-8063-292-2 LÉČIVÉ ROSTLINY: OTTŮV PRŮVODCE PŘÍRODOUPraha: Ottovo Nakladatelství., 2010, 496 s. ISBN 978-80-7360-588-9. MIKEŠOVÁ, I.; LUTOVSKÁ, M. Léčivé rostlin: O sběru a pěstování. Praha: Dokořán, 2004, 240 s. ISBN 80-86569-68-3. MINISTERSTVO ZEMĚDĚLSTVÍ. Situační a výhledová zpráva: Léčivé, aromatické a kořeninové rostliny. Praha: Ministerstvo Zemědělství, 2010, 49 s. Dostupné z: http://eagri.cz/public/web/file/114053/SVZ_2010_LAKR.pdf MZE ČR. Léčivé rostliny v České republice. Praha: Ministerstvo Zemědělství, 2006. Film. MOUDRÝ, J. Ostropestřec mariánský (Silybum marianum) [online]. 2005. [cit. 201112-09]. Dostupný z: www2.zf.jcu.cz/~moudry/databaze/Ostropestrec_mariansky.htm. MOUDRÝ, J.; STRAŠIL, Z. Pěstování alternativních plodin: Učební texty. České Budějovice: Jihočeská univerzita v Českých Budějovicích, Zemědělská fakulta, 1999, 165 s. ISBN: 80-7040-383-7
69
MOUDRÝ, J. A KOL. Alternativní plodiny. Praha: Profi Press, 2011, 144 s. ISBN 97880-86726-40-3 NEUGEBAUEROVÁ, J. Pěstování léčivých a kořenových rostlin. 1. vyd. Brno: Mendelova univerzita v Brně, 2006, 122 s. ISBN 80-715-7997-1. ODYOVÁ, P. Velký atlas léčivých rostlin. Praha: Knižní klub, 2004, 192 s. ISBN 80242-1259-5. Ostropestřec mariánský - Zdroj esenciálních mastných kyselin: Milk thistle – a source of essencial fatty acids. In: XVI. Odborný seminář s mezinárodní účastí aktuální otázky pěstování, zpracování a využití léčivých, aromatických a kořeninových rostlin. Konkurenceschopnost LAKR v ČR v 21. století. BUCHTA, M. A KOL. Praha: Česká zemědělská univerzita, 2010. Sborník abstraktů. PRUGAR, J. Kvalita rostlinných produktů na prahu 3. tisíciletí. Praha: Výzkumný ústav pivovarský a sladařský ve spolupráci s Komisí jakosti rostlinných produktů ČAZV, 2008, 327 s. ISBN 978-808-6576-282. REANEY, M. Value-added Products From Milk Thistle “Waste”. In: Medicinal and Aromatic Plant Research. University of Saskatchewan: Department of Plant Sciences. Saskatoon, Saskatchewan, Canada: University of Saskatchewan, 2006.[cit. 2011-12-27]. Dostupné z: http://www.usask.ca/agriculture/plantsci/vegetable/resources/med/Milk%20Thistle%20%20Value%20from%20waste.pdf RYANT, P. A KOL. Multimediální učební texty z výživy a hnojení polních plodin [online]. Mendlova univerzita v Brně, 2008. [cit. 2012-03-28]. Dostupný z: http://web2.mendelu.cz/af_221_multitext/hnojeni_plodin/html/olejniny/a_index_olejnin y.htm SOUČKOVÁ, M. Hodnocení olejnatosti plodů různých odrůd ostropestřce mariánského [Silybum marianum (L.) Gaertn.]. Brno: Mendlova univerzita v Brně, 2011, 64 s. Diplomová práce. Mendlova univerzita v Brně, Agronomická fakulta. STÁTNÍ ROSTLINOLÉKAŘSKÁ SPRÁVA. Databáze účinných látek. SRS, 2012. Dostupné z: http://eagri.cz/public/web/srs/portal/pripravky-na-or/databaze-ucinnych-latek-eu/
70
TŮMOVÁ, L. A GALLOVÁ, K. Terapeutické účinky Silybum marianum. Praktické lékárenství. 2006(4), 2006, 185-187 s. Dostupné z: http://www.solen.cz/pdfs/lek/2006/04/07.pdf VELÍŠEK, J.; HAJŠLOVÁ, J. Chemie potravin II. 3. vyd. Tábor: OSSIS, 2009, 624 s. ISBN 978-80-86659-16-9. VERMEULEN, N. Encyklopedie: Byliny a koření. 3. Dobřejovice: Rebo productions, 2008, 320 s. ISBN 978-80-7234-664-6. WHO. Monographs on selected medicinal plants: Volume 2. Geneva: World Health Organization, 2004, 357 s. Dostupné z: http://apps.who.int/medicinedocs/en/d/Js4927e/ WHO, Quality control methods for medicinal plant materials. Geneva: World Health Organization, 1998, 122 s. Dostupné z: http://whqlibdoc.who.int/publications/1998/9241545100.pdf ZIMOLKA, J. Speciální produkce rostlinná – Rostlinná výroba. Dotisk k 1. vyd. Brno: Mendelova univerzita v Brně, 2008, 245 s. ISBN 978-80-7375-230-9.
71
8 Seznam tabulek Tab. 1 - Přehled světového obchodu LAKR
11
Tab. 2 – Vývoj ploch a produkce rostlin skupiny LAKR v ČR
11
Tab. 3 – Přehled o plochách a produkci Ostropestřce mariánského (Silybum marianum L.) v ČR Tab. 4 – Množství a složení mastných kyselin ostropestřcového oleje (%) v porovnání s dalšími významnými olejninami Tab. 5 - Kvalita drogy podle dřívější normy ČSN 86 6626 Tab. 6 - Kvalita ostropestřcových plodů podle Slovenského farmaceutického kodexu Tab. 7 - Maximální povolené hodnoty u ostropestřcových nažek dle požadavků WHO Tab. 8 - Kultivace nejdůležitějších mikroorganismů z hlediska kontaminace v rostlinných materiálech
15
22
29
29
29
36
Tab. 9 - Maximální limity mikrobiální kontaminace v materiálech z léčivých rostlin 37 Tab. 10 – Použité herbicidy
40
Tab. 11 – Jednofaktorová analýza variance (faktor herbicid) pro výnos (g/m2) nažek ze sklizně 2010 Tab. 12 – Průměrný výnos (g/m2) 2010
44
44
Tab. 13 – Jednofaktorová analýza variance (faktor herbicid) pro klíčivost nažek (%) ze sklizně 16.7. 2010 Tab. 14 – Průměrná klíčivost (%) 16.7. 2010 Tab. 15 – Jednofaktorová analýza variance (faktor herbicid) pro klíčivost nažek (%) ze sklizně 23.7. 2010
72
45
46
47
Tab. 16 – Průměrná klíčivost (%) 23.7. 2010 Tab. 17 – Jednofaktorová analýza variance (faktor herbicid) pro HTS (g) nažek ze sklizně 16.7. 2010 Tab. 18 – Průměrná HTS (g) 16.7. 2010
47
48
48
Tab. 19 – Jednofaktorová analýza variance (faktor herbicid) pro HTS (g) nažek ze sklizně 23.7. 2010 Tab. 20 – Průměrná HTS (g) 23.7. 2010
49
50
Tab. 21 – Jednofaktorová analýza variance (faktor herbicid) hmotnostní podíl nažek (%) vytříděných na sítě o velikosti 2,2 mm ze sklizně 2010 Tab. 22 – Průměrný hmotnostní podíl nažek na sítě 2,2 mm (%) 2010 Tab. 23 – Jednofaktorová analýza variance (faktor herbicid) hmotnostní podíl nažek (%) vytříděných na sítě o velikosti 2,0 mm ze sklizně 2010 Tab. 24 – Průměrný hmotnostní podíl nažek na sítě 2,0 mm (%) 2010 Tab. 25 – Jednofaktorová analýza variance (faktor herbicid) hmotnostní podíl nažek (%) propad sítem 2,0 mm ze sklizně 2010 Tab. 26 – Průměrný hmotnostní podíl nažek propad sítem 2,0 mm (%) 2010 Tab. 27 - Stanovení složek silymarinového komplexu (g/100g) v ostropestřcovém plodu (2010) Tab. 28 – Jednofaktorová analýza variance (faktor herbicid) pro výnos (g/m2) nažek ze sklizně 2011 Tab. 29 – Průměrný výnos (g/m2) 2011
51
51
52
53
54
54
56
58
58
Tab. 30 – Jednofaktorová analýza variance (faktor herbicid) pro klíčivost nažek (%) ze sklizně 2011 Tab. 31 – Průměrná klíčivost (%) 2011
59
60
73
Tab. 32 – Jednofaktorová analýza variance (faktor herbicid) pro HTS (g) nažek ze sklizně 2011 Tab. 33 – Průměrná HTS (g) 2011
61
61
Tab. 34 - Stanovení složek silymarinového komplexu (g/100g) v ostropestřcovém plodu (2011)
74
63
9 Seznam obrázků Obr. 1 – Vývoj pěstování LAKR v ČR
12
Obr. 2 - Hlavní účinné složky fructus Silybi mariae
23
Obr. 3 - Hodnocení TLC
32
Obr. 4 - Schéma procesu HPLC
34
Obr. 5 - Princip detekce rozdělené směsi látek
34
Obr. 6 – Vzorec výpočtu obsahu silymarinu
35
Obr. 7 - Uspořádání pokusu 2010
39
Obr. 8 - Uspořádání pokusu 2011
42
Obr. 9 – Průměrný výnos (g/m2) 2010
45
Obr. 10 – Průměrná klíčivost (%) 16.7. 2010
46
Obr. 11 – Průměrná klíčivost (%) 23.7. 2010
47
Obr. 12 – Průměrná HTS (g) 16.7. 2010
49
Obr. 13 – Průměrná HTS (g) 23.7. 2010
50
Obr. 14 – Průměrný hmotnostní podíl nažek (%) ze síta 2,2 mm 2010
52
Obr. 15 – Průměrný hmotnostní podíl nažek (%) u ze síta 2,0 mm 2010
53
Obr. 16 – Průměrný hmotnostní podíl nažek (%) u propad sítem 2,0 mm 2010
55
Obr. 17 – Srovnání hmotnostních podílů (%) z roku 2010 tříděných dle 55
velikosti nažek na sítech 2,2 a 2,0 mm Obr. 18 – Množství silymarinového komplexu v ostropestřcových nažkách
57
(g/100g) 2010 Obr. 19 – Průměrný výnos (g/m2) 2011
59
75
Obr. 20 – Průměrná klíčivost (%) 2011
60
Obr. 21 – Průměrná HTS (g) 2011
62
Obr. 22 – Množství silymarinového komplexu v ostropestřcových nažkách 64
(g/100g) 2011
76
Přílohy
77