Vinaora Nivo Slider 3.xVinaora Nivo Slider 3.xVinaora Nivo Slider 3.xVinaora Nivo Slider 3.xVinaora Nivo Slider 3.xVinaora Nivo Slider 3.xVinaora Nivo Slider 3.xVinaora Nivo Slider 3.x

Благодаря способности изолированных из растения тканей и клеток к видоспецифичному синтезу вторичных метаболитов, исследования в этой области приобретают все большую актуальность. Таким образом, с каждым годом увеличивается количество культур, для которых подтверждены и оправданы разработки методов культивирования с целью внедрения их в промышленное производство. К таким культурам относятся, прежде всего, культуры-продуценты веществ с высокой биологической активностью. По данным китайского исследователя M. Kawamura, многие полученные в лабораториях культуры вполне успешно могут использоваться для внедрения в производство, так как их выращивание in vitro экономически эффективно по сравнению с промышленным способом получения биомассы растений, содержащих биологически активные вещества.

Одной из первых культур-продуцентов БАВ можно по праву считать полученную M. N. Zenk а сотрудниками культуру барвинка розового (Catharanthus roseus) – продуцента двух алкалоидов: серпентина и аймалицина. На этом объекте были установлены основные условия получения культур-продуцентов веществ вторичного обмена. Данные, полученные в лаборатории M. N. Zenk'а, позволили выдвинуть гипотезу, которая была развита и дополнена авторами, работающими с другими видами растений. Были наработаны экспериментальные данные, свидетельствующие о том, что для получения культур-продуцентов с высоким синтетическим потенциалом важно учитывать следующие особенности:

  1. отбирать растение, в котором содержание биологически активных веществ максимально по сравнению с другими особями этого вида;
  2. для инициации культуры тканей использовать органы растений, в которых происходит синтез и накопление данных веществ, что позволит разнообразить и обогатить состав конечных продуктов;
  3. при культивировании тканей в условиях in vitro необходимо учитывать такие условия как: наличие и состав источников углеродного питания;
  4. наличие в культуральной среде минеральных веществ: источников азота, фосфора, калия, серы, кальция и других макро- и микроэлементов;
  5. наличие витаминов и аминокислот, способствующих видоспецифичным синтезам БАВ;
  6. наличие и типы гормональных индукторов, поддерживающих способность клеток к делению и стимулирующих синтез вторичных метаболитов;
  7. наличие или отсутствие в среде кислорода или избытка углекислого газа;
  8. наличие освещения и предшественников конечных продуктов;
  9. рН среды и температура в культуральных помещениях.

Благодаря сделанным открытиям в настоящее время во многих лабораториях мира ведутся исследования по культивированию соматических тканей в условиях in vitro для получения культур-продуцентов. Это обусловлено перспективой промышленного использования культивируемых клеток растений для получения соединений их специализированного обмена и одновременного уменьшения антропогенного влияния на дикую природу, возможность получения фитомассы, не содержащей полютантов (гербицидов, пестицидов, тяжелых металлов и др.), управления процессом биосинтеза целевых продуктов и т.д.

В настоящее время на стадии изучения способности к накоплению биологически активных веществ in vitro находится большое количество культур, полученных из растений с высокой биологической активностью. Кроме того, в культуре тканей и клеток растений считается возможным получение следующих вторичных метаболитов:

  • стероидных алкалоидов Hollarhena antidysenterica (Poxb) Wall, проявляющих антибактериальную активность β-карболиновых алкалоидов гармалы обыкновенной (Peganum garmala L.), имеющих антибактериальную активность и влияющих на обменные процессы нервной и сердечно-сосудистой систем, а также на активность некоторых ферментов;
  • стероидов в культуре тканей Dioscorea cauccasica.

Имеется опыт получения кофеина в клетках Coffea arabica, различных фенолов и их полимеров в культурах чайного растения (Camellia sinensisL.) и культуре петрушки (PetroseleniumhortenseAuct.)

© 2015-2019 vseobiology.ru | При использовании материалов сайта - прямая ссылка на vseobiology.ru обязательна.

Электронный адрес для связи artemchichkov@gmail.com

^ Наверх