Floridan lääkintäpuutarhakasvit: Skullcap (Scutellaria spp.)1

Esittely

Scutellaria-lajit (spp.), jotka tunnetaan yleisesti nimellä skullcap, ovat monivuotisia, ruohovartisia kasveja, jotka luokitellaan usein luonnonvaraisiksi kukiksi. Noin 350 lajia on tunnistettu lauhkeilla alueilla eri puolilla maailmaa. Floridassa on tunnistettu 13 lajia, joista 11 on osavaltion alkuperäisiä. Scutellaria-lajeja arvostetaan niiden ainutlaatuisten siemenvarsien ja sinisestä violettiin vaihtelevien kukkien vuoksi (kuvat 1 ja 2). Nimi Scutellaria on peräisin latinankielisestä sanasta ”scutella”, joka tarkoittaa ”pientä lautasta”, mikä viittaa kukkalehden rakenteeseen (kuva 2). Verhiö työntyy ulos kukan tyvestä, mikä muistuttaa lakkia tai kypärää, ja siksi se on saanut yleisnimen kallokivi. Floridassa Scutellaria spp. kasvaa erilaisilla ympäristöalueilla, jotka vaihtelevat ylänköalueista, kausiluontoisista tulvista ja ruderaattialueista.

Scutellaria spp. viljellään sekä koriste- että lääkinnällisen arvon vuoksi. Scutellaria baicalensis eli Baikal skullcap on ollut vuosisatojen ajan käytössä perinteisessä kiinalaisessa lääketieteessä monenlaisten terveysongelmien hoitoon. Yhdysvalloissa Scutellaria lateriflora eli American skullcap on suosittu yrtti, jota viljellään ja myydään tavallisena teen ainesosana, ja sillä uskotaan olevan nautittuna anksiolyyttisiä vaikutuksia. Monia tämän suvun lajikkeita myydään koristekasveina niiden esteettisesti miellyttävien kukkavarsien, pitkän kukinta-ajan ja kuivuuden sietokyvyn vuoksi.

Tämä EDIS-julkaisu on yleiskatsaus Scutellaria-sukuun ja sen lääkinnälliseen ja koristeelliseen arvoon keskittyen Floridan alkuperäisiin lajeihin ja taloudellisesti merkittäviin lajeihin. Se sisältää katsauksen Scutellaria-lajien kasvitieteellisiin ominaisuuksiin, kasvutottumuksiin ja viljelykäytäntöihin. Tämä julkaisu on hyödyllinen kaupallisille ja yksityisille viljelijöille sekä kotoperäisistä ja/tai lääkekasvilajeista kiinnostuneille.

Yleisnimi: Skullcap

Tieteellinen nimi: Scutellaria spp.

Kasvien suku: Lamiaceae

Kuva 1.

Scutellaria integrifolian siemenvarret, joita viljellään kasvihuoneessa Apopkassa, FL:ssä. Scutellarian siemenvarret ovat erottuva piirre. Kentällä skullcap-kasvit tunnistetaan usein ruskettuvista siemenvarresta, joita esiintyy Floridassa keväästä syksyyn.

Credit:

Amanda Morgan, UF/IFAS

Kuva 2.

S. arenicola viljeltynä kasvihuoneessa Apopkassa, FL:ssä. Scutellaria spp:n kukan tyven yläpuolella olevan, ”lakkia” muistuttavan maljan selvä ulkonema on peräisin suvun nimestä.

Credit:

Amanda Morgan, UF/IFAS

Botaaninen kuvaus

Suvun Scutellaria suku kuuluu minttujen heimoon, ja sillä on ominainen neliskulmainen varsi, joka on havaittavissa myös muilla Lamiaceae-suvun jäsenillä. Sinisestä purppuraan vaihtelevat kukat ovat putkimaisia, kaksilappeisia, epämääräisiä, muodostuvat rypäleiksi, ja kukinta alkaa keväällä ja jatkuu syksyyn. Lehdet ovat vastakkaissuuntaiset ja yleensä soikeat, mutta lehtien rakenne vaihtelee lajeittain ja voi vaihdella myös niiden sijainnin mukaan varren varrella. Pelkästään Scutellaria integrifolia -lajin lehdissä on neljä erilaista rakennetta, jotka vaihtelevat kartiomaisista ja deltoideista sileisiin ja suikeisiin, jotka ulottuvat kasvin tyvestä kärkeen. Lehtien väri vaihtelee tumman- ja limenvihreästä. Purppuranpunaiset lehdet ovat yleisiä monilla Scutellaria-lajeilla, ja ne ovat merkki antosyaanipitoisuudesta, joka usein kertyy ympäristön stressitekijöiden, kuten valon voimakkuuden, vaikutuksesta. Scutellaria-suvun jäsenten on raportoitu lisääntyvän sekä suvullisesti että suvuttomasti (Miller 2001).

Scutellaria integrifolia eli kypäräkallokivi on Floridan laajimmin havaittu laji, sillä sen on havaittu kasvavan luontaisesti 54:ssä 67:stä piirikunnasta. Laji tuottaa runsaasti siemeniä, lisääntyy ja leviää helposti maisemassa, ja sitä tavataan yleisesti teiden varsilla ja vastaavilla häiriintyneillä, täyteen aurinkoa saaneilla alueilla. Laji sietää sekä märkiä että kuivia maaperäolosuhteita. Scutellaria arenicola eli pensaskurjenpolvi on toiseksi yleisin koko Floridassa havaittu laji. Sitä tavataan hiekka- ja pensaikkoalueilla, ja se suosii hyvin ojitettua maaperää. Yhdeksän muuta Floridassa kotoperäistä skullcap-lajia esiintyy eri puolilla osavaltiota; useimpien levinneisyysalueet ovat kuitenkin erittäin rajalliset, ja ne on lueteltu uhanalaisiksi tai vaarantuneiksi lajeiksi, kuten S. floridana ja S. havanensis.

Kuva 3. S. floridana ja S. havanensis.

Scutellaria floridana.

Credit:

Bransford, W.D. and Dolphia, Wildflower Center Slide Library

Kuvio 4. Scutellaria floridana.

Scutellaria havanensis.

Credit:

Keith A. Bradley, regionalconservation.org

Ethnobotaaniset käyttötarkoitukset

Scutellaria baicalensis eli Huang Qin on arvokas yrtti itämaisessa lääketieteessä. Tämä laji on kotoisin Koreasta, Kiinasta, Japanista, Mongoliasta ja Venäjältä. Se on lueteltu Kiinan farmakopeassa, ja sitä määrätään potilaille tulehdusta ehkäisevänä, antioksidatiivisena ja trombosyyttinä (Shang ym. 2010). Tämän lajin kuivatut juuret kapseloidaan, yleensä yhdistettynä muihin hyödyllisiin yrtteihin, ja annetaan potilaille. Lukuisissa tutkimuksissa on ehdotettu, että tätä yrttiä olisi tutkittava tarkemmin sen mahdollisen hyödyntämisen kannalta yhdessä nykyisten syöpähoitojen kanssa tai niiden vaihtoehtona (Zhang ym. 2003; Bonham ym. 2005; Scheck ym. 2006). Vaikka lääketieteellinen yhteisö Yhdysvalloissa ei ole virallisesti tunnustanut sitä, amerikkalaista kallo-orvokkia (Scutellaria lateriflora) myydään teiden ja uutteiden ainesosana yrttinä, jolla on anksiolyyttisiä vaikutuksia. Siitä on tullut suosittu vaihtoehto valerianjuurelle (Valeriana officinalis) ja kava-kavalle (Piper methysticum) (Awad ym. 2003). Ainakin 35 skullcap-lajia on analysoitu lääkinnällisten ominaisuuksien osalta, mutta kaupallisen levityksen kärjessä ovat edelleen S. baicalensis Aasiassa ja S. lateriflora Yhdysvalloissa (Morgan 2017).

Scutellaria spp. lääkinnälliset hyödyt johtuvat kasvullisessa ja juurikudoksessa esiintyvistä flavonoideista (Morgan 2017). Kiinalaisessa farmakopeassa todetaan, että lääkinnällisen laatuisen kallokellukan tulisi sisältää vähintään 9 % baikaliinia, joka on suvun tärkein flavonoidiainesosa (Shang et al. 2010). Yhdysvalloissa FDA ei sääntele skullcapia, eikä sillä ole määriteltyä vakiomarkkina-arvoa. Siitä huolimatta korkeita flavonoidipitoisuuksia sisältävää kallokukkaa myydään kalliilla hinnalla, erityisesti silloin, kun se on sertifioitu luonnonmukaiseksi (Similien ym. 2016).

Kuvio 5. Kallokukkaa, joka sisältää runsaasti flavonoideja, myydään kalliilla hinnalla.

Scutellaria baicalensis, Baikal skullcap viljeltynä kasvihuoneessa Apopkassa, FL:ssä

Credit:

Amanda Morgan, UF/IFAS

Kuva 6.

Scutellaria lateriflora, American Skullcap.

Credit:

bugwood.org

Viljely

USDA-kestävyysvyöhyke

Kestävyysvyöhyke riippuu viljeltävästä Scutellaria-lajista. Scutellaria lateriflora eli amerikkalainen pääkallokivi esiintyy luonnostaan USDA:n kestävyysvyöhykkeillä 2b-7b, ja se on Pohjois-Amerikan laajimmin esiintyvä Scutellaria-laji. Muilla Scutellaria-lajeilla on rajoitetumpi levinneisyysalue, kuten S. integrifolia, joka suosii vyöhykkeitä 6b-8a. (United States Department of Agriculture 2018).

Valovaatimukset

Valovaatimukset riippuvat kasvatettavasta Scutellaria-lajista. Useimmat lajit menestyvät parhaiten täydessä auringossa tai osittaisessa varjossa. Kukintatuotannon maksimoimiseksi suositellaan täyttä aurinkoa.

Veden tarve

Veden tarve vaihtelee eri Scutellaria-lajien välillä; useimmat lajit ovat kuitenkin melko kuivuutta sietäviä, kun ne ovat vakiintuneet.

Lannoitustarve

Floridassa kotoperäisillä Scutellaria-lajeilla on alhainen lannoitustarve. Kun ne ovat vakiintuneet maisemaan, tarvitaan vain vähän lisälannoitusta. Kukinnan maksimoimiseksi tulisi käyttää pieniä tai keskisuuria määriä hitaasti vapautuvia lannoitteita valmistajan suositusten mukaisesti.

Tuholaiset/taudit

Tuholaisia tai tauteja ei ole raportoitu esiintyvän maisemassa viljeltävien Scutellaria-lajien keskuudessa. Kirvoja ja valkokärpäsiä on havaittu, kun S. integrifoliaa, S. arenicolaa ja S. laterifloraa on viljelty kasvihuoneympäristössä. S. laterifloralla havaittiin esiintyvän härmäsientä, kun sitä viljeltiin kasvihuoneessa Apopkassa, Floridassa.

Tuotanto

Scutellaria spp. lajeihin liittyvät tuotantotekniikat voivat vaihdella sen mukaan, miten kasvia aiotaan käyttää. Vaikka sitä ei olekaan yleisesti dokumentoitu, useiden kallo-orvokkilajien on osoitettu itävän helposti siemenistä tai juuripistokkaiden leikkaustekniikoiden avulla, ja niihin kuuluvat Scutellaria lateriflora, S. baicalensis, S. integrifolia ja S. arenicola. Nämä lajit suosivat keskinkertaisesti ojitettua kasvualustaa, jossa on noin 30 prosenttia kuorta ja 50 prosenttia turvetta. Scutellaria spp. on myös yleistä kenttäkasvatusta, vaikka raportoidut tuotantomenetelmät rajoittuvat lääkinnällisiin tarkoituksiin kasvatettaviin kasveihin.

Koristekasvien kasvattamisessa tulisi käyttää keskinkertaisia lannoitemääriä sekä säännöllistä kastelua kukkien kehittymisen tukemiseksi.

Koristekasvien kasvattamisessa tulisi käyttää keskinkertaisia lannoitemääriä sekä säännöllistä kastelua kukkien kehittymisen tukemiseksi. Kun kasveja viljellään lääkinnälliseen käyttöön, ympäristöstressiä voidaan tarkoituksellisesti aiheuttaa, jotta se vaikuttaisi flavonoidien synteesiin ja johtaisi lääkinnällisesti aktiivisten yhdisteiden suurempaan tuotantoon. Flavonoidien uskotaan vaikuttavan kasvien solukudoksen suojaamiseen, ja niiden on osoitettu kertyvän, kun kasvit kokevat ympäristöstressiä (Kumar ja Pandey 2013). Lääkinnällisesti viljellyt Scutellaria-lajeja altistetaankin usein ravinnepuutoksille, vesistressille tai korkealle UV-altistukselle, mikä tuottaa korkeat kasvistressiolosuhteet (Cao ym. 2012; Similien ym. 2016).

Johtopäätös

Scutellaria-suvun lajit (Scutellaria-suvun lajit, Scutellaria spp.) ovat monimuotoisia ja arvokkaita, koska ne ovat sekä lääke- että koristekasveja. Sekä Scutellaria integrifolia että Scutellaria arenicola esiintyvät kaikkialla Floridassa, ja ne ovat ainutlaatuisia ja mielenkiintoisia maisemakasveja. Vaikka erityisiä kaupallisia hoitokäytäntöjä ei ole olemassa Scutellaria spp. -kasvien viljelyä varten lääkinnälliseen käyttöön, tuotantotekijöiden, jotka aiheuttavat kasvien stressiä, on osoitettu lisäävän lääkinnällisesti aktiivisten yhdisteiden tuotantoa. Floridan yliopistossa tehdyt tutkimukset tukevat kasvien stressin indusoimista flavonoidisynteesin ja lääkkeellisesti vaikuttavien kasviyhdisteiden tuotannon edistämiseksi sekä Scutellaria integrifoliassa että Scutelaria arenicolassa.

Awad, R., J. T. Arnason, V. Trudeau, C. Bergeron, J. W. Budzinski, B. C. Foster et al. 2003. ”Skullcapin (Scutellaria lateriflora L.) fytokemiallinen ja biologinen analyysi: lääkekasvi, jolla on anksiolyyttisiä ominaisuuksia”. Phytomedicine. 10(8): 640-649. doi: 10.1078/0944-7113-00374.

Bonham, M., J. Posakony, I. Coleman, B. Montgomery, J. Simon ja P. S. Nelson. 2005. ”Scutellaria baicalensiksen kemiallisten ainesosien karakterisointi, joilla on antiandrogeenisia ja kasvua estäviä vaikutuksia eturauhaskarsinooman suhteen”. Clin. Cancer Res. 11(10): 3905-3914. doi: 10.1158/1078-0432.CCR-04-1974.

Cao, X. Y., F. L. Xu, W. L. Wang, J. Wang, S. H. Huang ja X. H. Zhang. 2012. ”Scutellaria baicalensis Georgi -kasvin sadon ja juuren baikaliinipitoisuuden vasteet typen, fosforin ja kaliumin lannoitusmäärille”. Ying Yong Sheng Tai Xue Bao = The Journal of Applied Ecology. 23(8): 2171-2177.

Kumar, S., and A. K. Pandey. 2013. ”Flavonoidien kemia ja biologiset vaikutukset: yleiskatsaus”. The Scientific World Journal. doi: 10.1155/2013/162750.

Miller, K. E. 2001. Scutellaria integrifolia L. Hyssop Skullcap. Framingham, MA: New England Plant Conservation Program.

Morgan, A. 2017. ”Ravinteiden saatavuuden ja kastelutiheyden vaikutus kasvuun, laatuun ja flavonoidipitoisuuksiin Scutellaria spp. viljelyssä suojatussa kasvihuoneessa”. Julkaisematon maisterintutkielma, Floridan yliopisto.

Scheck, A. C., K. Perry, N. C. Hank ja W. D. Clark. 2006. ”Scutellaria baicalensiksen kypsistä juurista saatujen uutteiden syöpää ehkäisevä vaikutus ihmisen pahanlaatuisiin aivokasvainsoluihin.” BMC Complement. Altern. Med. 6(1): 27. doi: 10.1186/1472-6882-6-27.

Shang, X., X. He, X. He, M. Li, R. Zhang, P. Fan et al. 2010. ”The genus Scutellaria an ethnopharmacological and phytochemical review”. J. Ethnopharmacol. 128(2): 279-313. doi: 10.1016/j.jep.2010.01.006.

Similien, A., D. A. Shannon, C. Wesley Wood, A. M. Rimando, B. W. Kemppainen, E. van Santen et al. 2016. ”Shade, Irrigation, and Nutrients Affect Flavonoid Concentration and Yield in American Skullcap”. Crop Sci. 56(3): 1213-1224. doi: 10.2135/cropsci2015.03.0186.

United States Department of Agriculture, National Resources Conservation Service. 2017. ”The PLANTS database.” https://plants.usda.gov/core/profile?symbol=SCIN2

Zhang, D. Y., J. Wu, F. Ye, L. Xue, S. Jiang, J. Yi et al. 2003. ”Syöpäsolujen lisääntymisen ja prostaglandiini E2-synteesin estäminen Scutellaria baicalensiksen avulla.” Cancer Res. 63(14): 4037-4043.

Elintarvike- ja maataloustieteiden instituutti (IFAS) on tasa-arvoinstituutti, jolla on lupa tarjota tutkimus-, koulutus- ja muita palveluja vain henkilöille ja laitoksille, jotka toimivat syrjimättömästi rotuun, uskontoon, ihonväriin, uskontoon, ikään, vammaisuuteen, sukupuoleen, sukupuoliseen suuntautumiseen, siviilisäätyyn, kansalliseen alkuperään, poliittisiin mielipiteisiin tai kuulumisiin nähden. Lisätietoja muiden UF/IFAS Extension -julkaisujen hankkimisesta saa oman piirikuntansa UF/IFAS Extension -toimistosta.
U.S. Department of Agriculture, UF/IFAS Extension Service, University of Florida, IFAS, Florida A & M University Cooperative Extension Program, and Boards of County Commissioners Cooperating. Nick T. Place, UF/IFAS Extensionin dekaani.