Hruštička okrouhlolistá (Pyrola rotundifolia): Botanika, bioaktivní látky a farmakologie

Jiří Patočka, Zdeňka Navrátilová

     Hruštička okrouhlolistá (Pyrola rotundifolia) je vytrvalá bylina z čeledi vřesovcovitých (Ericaceae). Tato drobná rostlina, která dorůstá jen do výšky 10–30 cm, má stálezelené, okrouhlé až široce vejčité listy na dlouhém řapíku, s tmavě zelenou, lesklou čepelí. Květy jsou bílé až narůžovělé, uspořádané v řídkém hroznu na vzpřímeném stonku. Kvetou od června do srpna. Plody jsou tobolky s drobnými semeny (Bennett, 1923). Roste v Evropě, Asii a Severní Americe. Vyskytuje se především v jehličnatých a smíšených lesích, zejména v borech a světlých hájích. Upřednostňuje vlhčí, kyselé a humózní půdy a často ji najdeme v podrostu pod borovicemi nebo smrky (Liu et al., 2014). V České republice je vzácnější, ale lze ji nalézt v podhorských a horských oblastech, například v Krkonoších, na Šumavě či v Beskydech. Kvůli úbytku vhodných biotopů však její populace klesá a v Červeném seznamu je řazena mezi silně ohrožené druhy (Grulich a Chobot, 2017; Valeček, 2021).

Jiří Patočka

     Janovec metlatý (Cytisus scoparius) je keř z čeledi bobovitých (Fabaceae), který se vyskytuje především v Evropě, ale byl zavlečen i do jiných částí světa, například Severní Ameriky a Austrálie. Janovec má dlouhé, zelené a rýhované větve o délce 1–3 metry. Listy jsou drobné, trojčetné a na větvích často chybí. Květy jsou zářivě žluté, motýlovitého tvaru, které rozkvétají od května do června. Plodem jsou černé lusky obsahující semena. Roste na suchých, písčitých a kamenitých půdách, na slunných svazích, pastvinách i ve vřesovištích (Potter et al., 2009; Sundararajan & Koduru, 2014). Má rád kyselé půdy a je typický pro okraje lesů a neudržované plochy. Pěstuje se ale také v zahradách jako okrasný keř. Díky hlubokému kořenovému systému a schopnosti fixovat dusík zlepšuje půdní strukturu a chrání půdy před erozí (Wheeler et al., 1987). Používá se proto na degradovaných plochách, jako jsou staré doly a písčité plochy. Navíc poskytuje úkryt a potravu pro některé druhy hmyzu, ptáků a drobných savců (Paynter et al., 1998).

Srpek obecný (Falcaria vulgaris): Botanika, fytochemie a farmakologie

 Jiří Patočka, Zdeňka Navrátilová

     Srpek obecný (Falcaria vulgaris) je rostlina z čeledi miříkovitých (Apiaceae), která je původem z Eurasie (Zengin et al., 2019). Je známa pro své léčivé vlastnosti a využití v tradiční medicíně (Jafari et al., 2022). F. vulgaris je vytrvalá bylina s jemnými listy ve tvaru srpku, což dalo rostlině české jméno "srpek" (Čermáková, 2009). Dorůstá výšky 20–50 cm a kvete drobnými bílými květy uspořádanými v okolících. Vyskytuje se především na suchých, písčitých nebo kamenitých půdách, zejména na loukách, pastvinách a okrajích cest. Má ráda slunná stanoviště a dobře odvodněné půdy a je rozšířená v teplejších oblastech Evropy, Střední Asie a severní Afriky a jako invazivní rostlina odolná vůči suchu se dostala do Severní Ameriky a v teplejších částech Iowy, Nebrasky a Jižní Dakoty se z ní stal agresivní plevel (Piya, 2013).

Srpek obecný (Falcaria vulgaris). Foto: Mgr. Zdeňka Navrátilová

Naftochinonové meroterpenoidy mořských aktinomycet rodu Streptomyces

Jiří Patočka

     Meroterpenoidy jsou přírodní látky, které jsou částečně odvozené od terpenoidů, ale obsahují i jiné strukturní prvky. To právě vyjadřuje název „meroterpenoidy“, který pochází z řeckého slova „meros“, což znamená „část“.  Jejich molekuly mají terpenoidní část, která je kombinována s jinými strukturálními fragmenty (Han et al., 2021). Takovou skupinou látek jsou naftochinonové meroterpenoidy, jejichž neterpenická část molekuly je tvořena deriváty naftochinonu (Miles et al., 2017). Bohatým zdrojem těchto přírodních látek jsou mořské aktinomycety (Shen et al., 2020), skupina vláknitých bakterií z řádu Actinomycetales, které žijí v mořském prostředí a jsou významné pro svou schopnost produkovat různé bioaktivní sloučeniny, což je dělá zajímavými z hlediska farmaceutického a biotechnologického výzkumu. Nejznámějším rodem aktinomycet je rod Streptomyces, ale v mořském prostředí jsou také další významné rody jako Micromonospora, Salinispora nebo Actinobacteria.

     Mořské aktinomycety jsou důležité pro vývoj nových léčiv a biotechnologických aplikací, protože produkují unikátní sloučeniny, které nelze nalézt u suchozemských mikroorganismů. Kvůli nárůstu antibiotické rezistence jsou zkoumány zejména jako potenciální zdroj nových antibiotik a terapeutik (Lam, 2006). Takovou zajímavou skupinou naftochinonových meroterpenoidů jsou naftabliny A-C, které byly identifikovány v mořském kmenu aktinomycety, Streptomyces sp. CP26-58, který byl izolován z mořského sedimentu v San Francisco Bay v Kalifornii.  Tyto látky vykazovaly slabou inhibici růstu buněk HeLa (Martucci et al., 2017). Z velmi blízkého mořského kmene Streptomyces sp. CNQ-509, který byl izolován také z mořského sedimentu z oblasti La Jolla v Kalifornii, byly další dva naftochinonové meroterpenoiy, nazvané nafterpiny D a E. Nafterpiny vykazovaly aktivitu vychytávání volných radikálů (Park & Kwon, 2018).

Zoubkočepka kosmatá (Racomitrium lanuginosum)

 Jeroným Krištof, Zdeňka Navrátilová, Jiří Patočka

     Zoubkočepka kosmatá (Racomitrium lanuginosum) je druh mechu patřící do čeledi Grimmiaceae (Ireland et al., 2005). Tento mech se vyskytuje především v chladnějších oblastech severní polokoule, jako jsou horské a subarktické oblasti, a je známý svou odolností vůči extrémním podmínkám. R.  lanuginosum tvoří husté polštáře nebo koberce, které mohou mít šedozelenou až tmavě zelenou barvu. Listy jsou úzké, dlouhé, částečně zkadeřené, s charakteristickým ochlupením, což mu dodává "kosmatý" vzhled. Jednotlivé rostliny jsou obvykle drobné, ale jejich polštáře mohou pokrývat značnou plochu (Hedenäs, 2020).

Zoubkočepka kosmatá, foceno na severovýchodě Irska, nedaleko města Dundalk. Foto: Jeroným Krištof.

Švihlík ​​krutiklas (Spiranthes spiralis): Vzácná česká orchidej.

Zdeňka Navrátilová, Bohumír Plucar, Jiří Patočka

     V České republice roste přibližně 60 druhů orchidejí, což zahrnuje jak běžné, tak i některé velmi vzácné druhy. Orchideje jsou v ČR chráněny zákonem, protože mnoho z nich je ohroženo změnami v přírodním prostředí, jako je změna způsobu hospodaření s půdou a ztráta vhodných stanovišť (Průša, 2019). Nejznámější orchideje, které lze u nás najít, jsou například prstnatec májový (Dactylorhiza majalis), vemeník dvoulistý (Platanthera bifolia) a tořič včelonosný (Ophrys apifera) (Albrechtová, 2017; Nepraš et al., 2018).

Jednou z méně známých orchidejí je švihlík krutiklas (Spiranthes spiralis), jedna z druhů orchidejí, které se vyskytují na území České republiky (Štípková, et al., 2021). Je to jediná evropská orchidej, jejíž květy se objevují až na konci léta a začátkem podzimu, obvykle od srpna do října. Tato orchidej pochází z Evropy a částí severní Afriky a západní Asie. Oblast jejího růstu zahrnuje země jako Spojené království, Francii, Německo a oblast Středomoří. Daří se jí dobře v odvodněných, vápenitých půdách. Často se vyskytuje na neupravených loukách a na travnatých stráních nebo vřesovištích. Rostlina má výrazný spirálovitý květní klas s malými bílými nebo světle nazelenalými květy uspořádanými do stočené spirály kolem stonku, což jí dalo i její české jméno „krutiklas“.  Květy jsou často voňavé, zejména večer. Před rozkvětem rostlina tvoří růžici malých, tmavě zelených listů těsně u země. Tyto listy často vadnou dříve, než se objeví květy. Pod zemí má švihlík hlízu řepovitého tvaru. Plody jsou tobolky (Cibulka, 2013).

Švihlík krutiklas (Spiranthes spiralis). Foto: Mgr. Zdeňka Navrátilová

Feochromyciny:Biologicky aktivní polyketidy aktinomycet

Jiří Patočka

     Aktinomycety jsou skupinou gram-pozitivních bakterií, které tvoří vláknité struktury (mycelium), které připomínají hyfy hub (Williams et al., 1982). Patří do řádu Actinomycetales a jsou velmi významné v přírodě i průmyslu (Hesseltine, 1960). Mezi jejich hlavní vlastnosti a role patří: Jsou aerobní (vyžadují kyslík) a chemoorganotrofní (získávají energii z organických látek) (Saubolle, 2008). Aktinomycety mají různé zbarvení, které je způsobeno jejich schopností produkovat pigmenty (Selim et al., 2021). Toto zbarvení je často variabilní a závisí na druhu aktinomycety, prostředí, ve kterém rostou, a na živinách, které mají k dispozici. Některé druhy aktinomycet produkují pigmenty přímo v buňkách mycelia. Tyto pigmenty mohou být různých barev, např. žluté, oranžové, červené nebo modré. Mnoho aktinomycet tvoří spory, které jsou také často barevné. Zbarvení spor může sloužit jako ochrana před ultrafialovým zářením a chránit tak buňky před poškozením. Mnohé pigmenty aktinomycet mají antimikrobiální vlastnosti a slouží jako ochrana před konkurujícími mikroorganismy. Například druh Streptomyces coelicolor produkuje modrozelený pigment actinorhodin, který má účinky antibiotika (Cole et al., 1987).

Rostliny rodu Dovyalis a jejich využití

Jiří Patočka

     Rod Dovyalis zahrnuje dřeviny (většinou keře nebo menší stromy) z čeledi Salicaceae, které jsou původem z tropických a subtropických oblastí Afriky a Asie. Rod zahrnuje přibližně 15 druhů. Tyto rostliny jsou známé svým jedlým ovocem a využívají se jak v zahradnictví, tak v zemědělství (Ayala-Silva et al., 2014).  Mají jednoduché, střídavě uspořádané a často kožovité listy, s hladkým nebo zubatým okrajem. Rostliny jsou často dvoudomé – samčí a samičí květy se nacházejí na různých rostlinách. Plodem jsou bobule obsahující několik semen. Plody jsou často šťavnaté, kyselé nebo sladkokyselé chuti, vhodné k přímé konzumaci nebo ke zpracování (Villa et al., 2019). Plody se jedí čerstvé nebo se zpracovávají na džusy, marmelády a želé. Některé druhy jsou také pěstovány jako okrasné rostliny nebo živé ploty, protože mají trny, které poskytují přirozenou ochranu.

     Mezi nejznámější druhy patří Dovyalis caffra (Kei apple – kei jablko) pocházející z jižní Afriky (Waweru et al., 2022). Produkuje malé, oranžové až žluté plody s výrazně kyselou chutí, které se často zpracovávají na džemy a kompoty (Aremu et al., 2019). Dovyalis abyssinica (Abyssinian gooseberry – habešský angrešt) roste převážně ve východní Africe, plody jsou jedlé a jsou využívány místními obyvateli (Baylie et al., 2924). Dovyalis hebecarpa (Ceylon gooseberry – cejlonský angrešt) pochází z jižní Asie, plody jsou tmavě fialové a chutné, podobné angreštu (Lim & Lim, 2013).

Pelyněk třícípý v lidové medicíně

Jiří Patočka

     Pelyněk třícípý (Artemisia tripartita) je druh rostliny z čeledi hvězdnicovitých (Asteraceae), která je původní druh v západní části Severní Ameriky, zejména v oblastech suchých stepí a prérií, konkrétně na západě Spojených států a v Kanadě (Shultz, 2009). Preferuje písčité nebo kamenité půdy s dobrou drenáží. Je to keřík dorůstající výšky 30–120 cm, s jemnými, šedozelenými, trojklannými listy. Listy jsou obvykle chlupaté, což jim dává stříbřitý vzhled. Drobná květenství jsou tvořena úbory žlutavých květů, které nejsou příliš nápadné. Obvykle kvete pozdě v létě nebo na podzim. Stejně jako jiné druhy pelyňků má charakteristickou aromatickou vůni. Pelyněk třícípý hraje důležitou roli v suchých ekosystémech, kde slouží jako potrava pro volně žijící zvířata, například některé druhy jelenů a antilop. Poskytuje také úkryt pro drobná zvířata a hmyz (Fisser, 1962).

Černýš hajní a jeho biologicky aktivní metabolity                                   

Jiří Patočka, Zdeňka Navrátilová, Petr Dundáček

     Černýše (Melampyrum) jsou zajímavé rostliny, které často rostou v lesních a lužních stanovištích. Jsou to jednoleté byliny z čeledi zárazovitých (Orobanchaceae), která je známá kořenovým hemiparazitismem (Blažek, 2018) a mezi jejich nejznámější zástupce u nás patří například černýš luční (Melampyrum  pratense ) nebo černýš lesní (Melampyrum sylvaticum). Charakteristickým znakem černýšů jsou jejich malé, nápadně zbarvené květy a listy s výrazným žilkováním. Některé druhy mohou mít květy žluté, jiné bílé nebo fialové. Černýše mají zvláštní strategii získávání živin – jsou poloparaziti, což znamená, že část živin získávají tím, že parazitují na kořenech jiných rostlin, což jim umožňuje přežít i v chudších lesních půdách. Kromě své biologické zajímavosti hrají černýše roli v ekosystému tím, že poskytují potravu opylovačům. Některé druhy černýšů jsou chráněné a v České republice jsou vzácné, zejména kvůli úbytku jejich přirozených stanovišť.

     Dalším známým černýšem u nás je černýš hajní (Melampyrum nemorosum), který roste zejména ve světlých lesích. Podobně jako jiné černýše si přilepšuje živinami z kořenů okolních rostlin. Černýš hajní má květy různých barev – typicky žluté a fialové – aby přilákal opylovače a zvýšil tak šance na úspěšné opylení. Kombinace těchto barev zlepšuje jeho viditelnost pro opylovače, jako jsou včely nebo motýli, což je výhodné pro zajištění reprodukce rostliny.

Černýš hajní (Melampyrum nemorosum). Foto: Petr Dundáček