Micro- and ultramorphological features of the leaf cells of Myrtus communis L. as a parameter for the standardization of medicinal plant syrup are the basis for new herbal remedies

Abstract

The aim of the work is to study the morphological and anatomical structure and determine the general diagnostic microscopic features of leaves and the structure of meristem cells of common myrtle. Materials and methods. Microscopic analysis of temporary leaf preparations of Myrtus communis L. was carried out using a Carl ZEISS “AxioStar Plus” and “Primo Star” microscopes with a photographic attachment for work in both direct and reflected light. The ultrastructure of leaf cells was additionally studied using transmission electron microscopy methods. Ultra-thin sections, 60 nm thick, were obtained on a Reichert Om 43 ultramicrotome. Sections were contrasted with a 1 % solution of uranyl acetate and lead citrate for 2 minutes in each solution at room temperature. Ultrathin sections were studied using a PEM-100-01 electron microscope at an accelerating voltage of 75 kV. Results. The external features of common myrtle (Myrtus communis L.) leaves are described, including their shape, color, and type of veining. Anatomical features of the leaf include the presence of convoluted epidermal cells, anomocytic stomata located on the abaxial surface of the leaf, calcium oxalate crystals and druses, simple hairs on the midvein, and schizolysigenous secretory receptacles. The ultrastructure study of common myrtle leaf cells revealed characteristic structural components of various cell types, including a nucleus with a nucleolus, chloroplasts with plastoglobules and starch grains, a Golgi complex with numerous dictyosomes, endoplasmic reticulum, mitochondria, lysosomes, oil droplets, and myrtle characteristic storage inclusions such as amyloplasts. During electron microscopy, mature secretory receptacles were observed, with visible remnants of cells in the lumen. They are surrounded by cells with a high metabolic rate, as well as senescent cells that appear darker, with low organelle definition and tortuous walls. Мета роботи – дослідження морфолого-анатомічної будови та визначення загальних діагностичних мікроскопічних ознак листя та будови меристемних клітин мирту звичайного. Maтеріали і методи. Мікроскопічний аналіз тимчасових препаратів листя Myrtus communis L. здійснили на мікроскопі Carl ZEISS «AxioStar Plus» та «Primo Star» із фотонасадкою для роботи у прямому й відбитому світлі. Ультраструктуру будови клітин листя додатково вивчали, використовуючи методи трансмісійної електронної мікроскопії. Ультратонкі зрізи завтовшки 60 нм одержували на ультрамікротомі Reichert Om 43. Зрізи контрастували 1 % розчином уранілацетату та цитрату свинцю протягом 2 хвилин у кожному розчині за кімнатної температури. Ультратонкі зрізи вивчали в електронному мікроскопі ПЕМ-100-01 при прискорювальній напрузі 75 кВ. Результати. Описано зовнішні ознаки листя мирту звичайного: форму, колір, тип жилкування. Анатомічні особливості листка включають наявність звивистих епідермальних клітин, аномоцитних продихів, що розташовані на абаксіальній поверхні листка, кристалів і друзів оксалату кальцію, простих волосків на середній жилці, схізолізогенних секреторних вмістищ. Під час дослідження ультраструктури клітин листя мирту звичайного виявлено характерні структурні компоненти різних типів клітин, що включають ядро з ядерцем, хлоропласти з пластоглобулами та крохмальними зернами, комплекс Гольджі з численними диктіосомами, ендоплазматичний ретикулум, мітохондрії, лізосоми, краплі олії та характерні для мирту запасні включення – амілопласти. У результаті електронної мікроскопії виявлено зрілі секреторні вмістища, у просвіті яких були залишки клітин. Вони оточені клітинами з високим рівнем метаболізму та клітинами, що старіють, стають темними, з низькою чіткістю органел і звивистими стінками.