Amanda Morgan és Brian Pearson2
Bevezetés
A Scutellaria fajok (spp.), közismert nevükön skullcap, évelő, lágyszárú növények, amelyeket gyakran a vadvirágok közé sorolnak. A világ mérsékelt égövi régióiban mintegy 350 fajt azonosítottak. Floridában 13 fajt azonosítottak, amelyek közül 11 az államban őshonos. A Scutellaria spp. fajokat egyedi magszáraik és kék vagy lila virágaik miatt becsülik (1. és 2. ábra). A Scutellaria név a latin “scutella” szóból származik, ami “kis tányér”-nak fordítható, és a virágkehely szerkezetére utal (2. ábra). A kehely a virág alapja fölé nyúlik, és egy sapkára vagy sisakra hasonlít, innen ered a koponyasisak elnevezés. Floridában a Scutellaria spp. a legkülönbözőbb környezeti területeken nő, a hegyvidéki, az időszakosan elöntött és a ruderális területeken.
A Scutellaria spp. növényeket mind díszítő, mind gyógyászati értékük miatt termesztik. A Scutellaria baicalensis-t, vagy Bajkál koponyafüvet évszázadok óta használják a hagyományos kínai orvoslásban különböző egészségügyi állapotok kezelésére. Az Egyesült Államokban a Scutellaria lateriflora vagy amerikai koponyafű népszerű gyógynövény, amelyet teák gyakori összetevőjeként termesztenek és árulnak, és úgy tartják, hogy fogyasztása szorongásoldó hatású. E nemzetség számos fajtáját dísznövényként árulják, mivel esztétikailag kellemes virágszáruk, hosszú virágzási időszakuk és szárazságtűrésük miatt.
Ez az EDIS-kiadvány a Scutellaria nemzetségről, valamint annak gyógyászati és díszítőértékéről nyújt áttekintést, különös tekintettel a Floridában őshonos fajokra és a gazdaságilag jelentős fajokra. Tartalmazza a Scutellaria fajok botanikai jellemzőinek, növekedési szokásainak és termesztési protokolljainak áttekintését. Ez a kiadvány hasznos a kereskedelmi és lakossági termesztők, valamint az őshonos és/vagy gyógynövényfajok iránt érdeklődők számára.
Common name: Skullcap
Scientific name: Scutellaria spp.
Plant family: Lamiaceae
A Scutellaria integrifolia magszárai termesztve egy üvegházban Apopkában, FL-ben. A Scutellaria magszárai megkülönböztető jellegzetességnek számítanak. A szántóföldön a skullcap növényeket gyakran azonosítják a barnuló magszárakról, amelyek Floridában tavasztól őszig jelennek meg.
Hitel:
Amanda Morgan, UF/IFAS
S. arenicola termesztve egy üvegházban Apopkában, FL-ben. A Scutellaria spp. esetében a virág alapja fölött a kehely “sapkára” emlékeztető, markánsan kiemelkedő virágkoszorútól származik a nemzetség neve.
Kredit:
Amanda Morgan, UF/IFAS
Botanikai leírás
A Scutellaria nemzetség a mentafélék családjába tartozik, és a Lamiaceae többi tagjánál látható jellegzetes négyszögletes szárral rendelkezik. A kéktől a liláig változó színű virágok csöves, két ajkú, határozatlan virágzatúak, fürtökben állnak, és tavasszal kezdenek virágozni, majd ősszel folytatódnak. A levelek ellentétes állásúak és általában tojásdadok, bár a levelek szerkezete fajonként eltérő, és a száron való elhelyezkedésüktől függően is változhat. Egyedül a Scutellaria integrifolia esetében a levelek négy különböző szerkezetűek, a fodros és deltoidtól a sima és lándzsás levelekig a növény tövétől a csúcsáig. A levelek színe a sötétzöldtől a mészzöldig terjed. A lila lombozat számos Scutellaria-fajnál gyakori, és az antocián-tartalom jele, amely gyakran felhalmozódik olyan környezeti stresszorok hatására, mint például a fényintenzitás. A Scutellaria nemzetség tagjai a jelentések szerint ivaros és aszexuális módszerekkel is szaporodnak (Miller 2001).
A Scutellaria integrifolia, azaz a sisakos koponyafű a Floridában leggyakrabban megfigyelt faj, mivel a 67 megyéből 54-ben találtak természetes termőhelyet. Ez a faj nagy magtermelő, könnyen szaporodik és terjed a tájban, és gyakran megfigyelhető az utak mentén és hasonlóan zavart, teljes napfényben lévő területeken. Ez a faj a nedves és száraz talajviszonyokat egyaránt jól tűri. A Scutellaria arenicola, azaz a bozótos kankalin a második leggyakrabban megfigyelt faj Floridában. Homokos és bozótos élőhelyeken található, és a jó vízelvezetésű talajt kedveli. Kilenc másik Floridában őshonos koponyafaj található az egész államban; a legtöbbjük elterjedési területe azonban rendkívül korlátozott, és a veszélyeztetett vagy veszélyeztetett fajok közé tartozik, mint például a S. floridana és a S. havanensis.
Scutellaria floridana.
Kredit:
Bransford, W.D. és Dolphia, Wildflower Center Slide Library
Scutellaria havanensis.
Kredit:
Keith A. Bradley, regionalconservation.org
Ethnobotanikai felhasználás
A Skutellaria baicalensis, vagy Huang Qin értékes gyógynövény a keleti gyógyászatban. Ez a faj Koreában, Kínában, Japánban, Mongóliában és Oroszországban őshonos. A kínai gyógyszerkönyvben szerepel, és gyulladáscsökkentő, antioxidatív és trombóziscsökkentő szerként írják fel a betegeknek (Shang és mtsai. 2010). E faj szárított gyökereit kapszulázzák, általában más jótékony hatású gyógynövényekkel kombinálják, és beadják a betegeknek. Számos tanulmány javasolta, hogy ezt a gyógynövényt tovább kellene vizsgálni a jelenlegi rákterápiákkal kombinált vagy azok alternatívájaként történő lehetséges felhasználása szempontjából (Zhang és mtsai. 2003; Bonham és mtsai. 2005; Scheck és mtsai. 2006). Bár az Egyesült Államokban az orvosi közösség hivatalosan nem ismeri el, az amerikai koponyafű (Scutellaria lateriflora) teák és kivonatok alkotórészeként szorongásoldó hatású gyógynövényként kerül forgalomba. A valeriánagyökér (Valeriana officinalis) és a kava kava (Piper methysticum) népszerű alternatívájává vált (Awad et al. 2003). A koponyafű legalább 35 faját vizsgálták gyógyhatás szempontjából, de az ázsiai S. baicalensis és az amerikai S. lateriflora továbbra is a kereskedelmi szaporítás élvonalában van (Morgan 2017).
A Scutellaria spp. gyógyászati előnyeit a vegetatív és gyökérszövetben jelen lévő flavonoidoknak tulajdonítják (Morgan 2017). A Kínai Gyógyszerkönyv szerint az orvosi minőségű koponyafűnek legalább 9% baicalint, a nemzetség fő flavonoid alkotórészét kell tartalmaznia (Shang et al. 2010). Az Egyesült Államokban a skullcapot nem szabályozza az FDA, és nincs meghatározott szabványos piaci értéke. Ennek ellenére a magas flavonoidkoncentrációt tartalmazó skullcapot felárral értékesítik, különösen, ha bio minősítéssel rendelkeznek (Similien et al. 2016).
Scutellaria baicalensis, Baikal skullcap termesztve egy üvegházban Apopkában, FL-ben
Kredit:
Amanda Morgan, UF/IFAS
Scutellaria lateriflora, American Skullcap.
Credit:
bugwood.org
Termesztés
USDA keménységi zóna
A keménységi zóna a termesztett Scutellaria fajtól függ. A Scutellaria lateriflora, azaz az amerikai koponyafű, természetesen az USDA 2b és 7b közötti keménységi zónáiban fordul elő, és a Scutellaria legelterjedtebb faja Észak-Amerikában. Más Scutellaria-fajok elterjedési területe korlátozottabb, mint például a S. integrifolia, amely a 6b-8a zónát kedveli. (United States Department of Agriculture 2018).
Fényigény
A fényigény a termesztett Scutellaria fajra jellemző. A legtöbb faj teljes napsütésben vagy részleges árnyékban teljesít a legjobban. A virágtermés maximalizálása érdekében a teljes napfényt részesítik előnyben.
Vízigény
A vízigény a Scutellaria fajok között változik; a legtöbbjük azonban meglehetősen szárazságtűrő, ha egyszer megtelepedett.
Trágyaszükséglet
A Floridában őshonos Scutellaria fajok műtrágyaszükséglete alacsony. A tájban való meghonosodás után kevés kiegészítő trágyázásra van szükség. A virágzás maximalizálása érdekében alacsony vagy közepes mennyiségű, lassan oldódó műtrágyát kell alkalmazni a gyártó ajánlásainak megfelelően.
Kártevők/betegségek
A kertészeti környezetben termesztett Scutellaria fajoknál nem jelentettek kártevők vagy betegségek előfordulását. Az S. integrifolia, S. arenicola és S. lateriflora üvegházi környezetben történő termesztésekor levéltetveket és fehérlegyet figyeltek meg. A lisztharmat előfordulását figyelték meg a S. lateriflora fajon, amikor a floridai Apopkában üvegházban termesztették.
Termesztés
A Scutellaria spp. termesztési technikái a növény felhasználási módjától függően változhatnak. Bár nem általánosan dokumentált, több barkócafajról kimutatták, hogy könnyen csírázik magról vagy gyökeres vágási technikával, és ezek közé tartozik a Scutellaria lateriflora, S. baicalensis, S. integrifolia és S. arenicola. Ezek a fajok a közepesen drénezett, kb. 30% kéreg és 50% tőzeg tartalmú szubsztrátumot kedvelik. A Scutellaria spp. szabadföldi termesztése szintén gyakori, bár a bejelentett termelési módszerek a gyógyászati célokra termesztett növényekre korlátozódnak.
A dísznövények termesztésekor közepes mennyiségű műtrágyát kell használni, valamint rendszeres öntözést kell alkalmazni a virágok fejlődésének elősegítése érdekében. Gyógyászati célú termesztés esetén a környezeti stressz szándékosan előidézhető a flavonoidok szintézisének befolyásolása és a gyógyszeresen aktív vegyületek nagyobb mértékű termelése érdekében. A flavonoidok feltehetően szerepet játszanak a növényi szövetek védelmében, és kimutatták, hogy felhalmozódnak, amikor a növényeket környezeti stressz éri (Kumar és Pandey 2013). A gyógyászati céllal termesztett Scutellaria fajok ezért gyakran vannak kitéve tápanyaghiánynak, vízstressznek vagy magas UV-expozíciónak, ami magas növényi stressz körülményeket eredményez (Cao et al. 2012; Similien et al. 2016).
Következtetés
A Scutellaria spp. változatos és értékes gyógy- és dísznövényként egyaránt. Mind a Scutellaria integrifolia, mind a Scutellaria arenicola megtalálható egész Floridában, és egyedi és érdekes tájképi növényeket alkotnak. Bár a Scutellaria spp. gyógyászati célú termesztésére nem léteznek specifikus kereskedelmi gazdálkodási gyakorlatok, a növényi stresszt kiváltó termelési tényezőkről kimutatták, hogy növelik a gyógyászati szempontból aktív vegyületek termelését. A Floridai Egyetemen végzett kutatások támogatják a növényi stressz indukálását a flavonoidszintézis és a gyógyászati szempontból aktív növényi vegyületek termelésének elősegítése érdekében mind a Scutellaria integrifolia, mind a Scutelaria arenicola esetében.
Awad, R., J. T. Arnason, V. Trudeau, C. Bergeron, J. W. Budzinski, B. C. Foster et al. 2003. “A koponyafű (Scutellaria lateriflora L.) fitokémiai és biológiai elemzése: egy anxiolitikus tulajdonságokkal rendelkező gyógynövény”. Phytomedicine. 10(8): 640-649. doi: 10.1078/0944-7113-00374.
Bonham, M., J. Posakony, I. Coleman, B. Montgomery, J. Simon és P. S. Nelson. 2005. “A Scutellaria baicalensis antiandrogén és növekedésgátló hatású kémiai összetevőinek jellemzése a prosztata karcinómával szemben”. 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, and X. H. Zhang. 2012. “A Scutellaria baicalensis Georgi terméshozamának és gyökér baicalin tartalmának válaszai a nitrogén, foszfor és kálium trágyázási arányaira”. Ying Yong Sheng Tai Xue Bao = The Journal of Applied Ecology. 23(8): 2171-2177.
Kumar, S., and A. K. Pandey. 2013. “A flavonoidok kémiája és biológiai aktivitása: áttekintés”. 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. “A tápanyag-ellátottság és az öntözési gyakoriság hatása a növekedésre, a minőségre és a flavonoidkoncentrációra a védett üvegházban termesztett Scutellaria spp. esetében”. Kiadatlan mesterszakos diplomamunka, University of Florida.
Scheck, A. C., K. Perry, N. C. Hank és W. D. Clark. 2006. “A Scutellaria baicalensis érett gyökereiből származó kivonatok rákellenes aktivitása emberi rosszindulatú agydaganatos sejteken”. BMC Complement. Altern. Med. 6(1): 27. doi: 10.1186/1472-6882-6-27.
Shang, X., X. He, X. He, X. He, M. Li, R. Zhang, P. Fan et al. 2010. “A Scutellaria nemzetség etnofarmakológiai és fitokémiai áttekintése”. 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. “A PLANTS adatbázis”. https://plants.usda.gov/core/profile?symbol=SCIN2
Zhang, D. Y., J. Wu, F. Ye, L. Xue, S. Jiang, J. Yi et al. 2003. “A rákos sejtek proliferációjának és a prosztaglandin E2 szintézisének gátlása Scutellaria baicalensis által”. Cancer Res. 63(14): 4037-4043.
Lábjegyzetek
Ez a dokumentum az ENH1300, a UF/IFAS Extension Környezeti Kertészeti Tanszék sorozatának egyik darabja. Az eredeti kiadás dátuma 2018 szeptembere. Látogasson el az EDIS weboldalára: http://edis.ifas.ufl.edu.
Amanda Morgan, végzős hallgató, Környezeti Kertészeti Tanszék; és Brian Pearson, adjunktus, Környezeti Kertészeti Tanszék; UF/IFAS Mid-Florida Research and Education Center, Apopka, FL 32703.
Az Élelmiszer- és Agrártudományi Intézet (IFAS) esélyegyenlőségi intézmény, amely csak olyan személyeknek és intézményeknek nyújthat kutatási, oktatási információkat és egyéb szolgáltatásokat, amelyek faj, hitvallás, bőrszín, vallás, kor, fogyatékosság, nem, szexuális irányultság, családi állapot, nemzeti származás, politikai vélemény vagy hovatartozás tekintetében megkülönböztetésmentesen működnek. Az UF/IFAS Extension egyéb kiadványainak beszerzésével kapcsolatos további információkért forduljon a megyei UF/IFAS Extension irodához.
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, az UF/IFAS Extension dékánja.