Введение в культуру трансформированных корней шлемника байкальского (Scutellaria baicalensis Georgi. ) и содержание в них флавоноидов

• Автор: Гусева, Анастасия Викторовна
• Шифр специальности: 03.00.05, 03.00.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 116 с.

СОДЕРЖАНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

1. ШЛЕМНИК БАЙКАЛЬСКИЙ ИСТОЧНИК БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ

1.1. Химический состав

1.1.1. Флавоноиды шлемника

1.2. Фармакологическое действие

2 ГЕНЕТИЧЕСКИ ТРАНСФОРМИРОВАННЫЕ КОРНИ ПЕРСПЕКТИВНАЯ СИСТЕМА I VI

3. ОБЪЕКТ И МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЯ

3.1. Объект исследования

3.2. Методики исследования

3.2.1. Получение трансформированных корней
шлемника байкальского
3.2.2. Определение ростовых параметров
3.2.3. Определение эндогенных гормонов
3.2.4. Определение содержания пигментов
3.2.5. Определение содержания флавоноидов
4. ХАРАКТЕРИСТИКА РОСТОВОЙ АКТИВНОСТИ i ТДНК ТРАНСФОРМИРОВАННЫХ КОРНЕЙ ШЛЕМНИКА БАЙКАЛЬСКОГО
4.1. В веде н и е в культуру 4
4.1.1. Подбор питательной среды
4.2. Динамика роста в пассаже
4.3. Влияние различных факторов на рост культуры
4.3.1. Действие света
4.3.1.1. Формирование фотосинтетического аппарата
4.3.2. Влияние фенилаланина
4.3.3. Влияние метилового эфира жасмоновой кислоты
5. СОДЕРЖАНИЕ ФЛАВОНОИДОВ В ТРАНСФОРМИРОВАННЫХ КОРНЕЙ ШЛЕМНИКА БАЙКАЛЬСКОГО
5.1. Флавоноиды и динамика их образования
5.1.1. Динамика образования флавоноидов
5.2. Влияние различных факторов на содержание флавоноидов
5.2.1. Влияние различных питательных сред
5.2.2. Действие света
5.2.3. Влияние фенилаланина
5.2.4. Влияние метилового эфира жасмоновой кислоты
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Последний способ представляет наибольшую ценность для выращивания больших масс корней шлемника, так как в этом случае корни культивируются на безгормональиой питательной среде, что гарантирует получение экологически чистого сырья. Однако, полученные до настоящего времени быстро растущие i ТДК трансформированные корневые культуры шлемника байкальского были инициированы с помощью штаммов . ТДНК которых содержала маркерные гены, нетипичные для диких штаммов агробактерии, что также не желательно при биотехнологическом использовании культивируемых корней шлемника. Поэтому использование для проведения трансформации дикого, немодифицированного штамма агробактерии сохраняет природную естественность системы, которая может представлять ценность для биотехнологических разработок с целью получения экологически чистых препаратов, обладающих важными фармакологическими свойствами. Цель и задачи исследования. Целью нашей работы было введение в культуру i ТДНК трансформированных корней шлемника байкальского с использованием не модифицированного, а дикого штамма . i ТДНК трансформированных корней шлемника байкальского с использованием дикого штамма . Научная новизна и практическая значимость работы. Впервые получена культура трансформированных корней шлемника байкальского путем инокуляции листовых эксплантов стерильных проростков А. А4. Показана способность корневой культуры к интенсивному росту и высокой продуктивности. Результаты настоящей работы расширяют представления о роли баланса эндогенных гормонов в процессах роста культур трансформированных корней i vi. Впервые получены экспериментальные данные о том, что изменение ростовой активности i ТДНК трансформированных корней на свету сопровождалось изменением гормонального баланса в корневой культуре. Показано, что уменьшение ростовой активности при культивировании трансформированных корней шлемника па свету сопровождалось увеличением свободных форм ГА, ЦТК и АБК. Установлено, что трансформированные корни шлемника синтезируют флавопы, ответственные за проявление основных фармакологических эффектов корней интактных растений вогонин, байкалеин и байкалин. Показано, что при выращивании i ТДНК трансформированной культуры шлемника в 2,5 л питательной среды за 4 недели можно получить такое же количество флавоноидов, которое образуется в одном корне целог о растения за 5 лет роста в природе. Результаты, полученные в данной работе, используются при чтении лекционных курсов Основы биотехнологии, Клеточная культура растительной ткани и при проведении практических занятий со студентами биологопочвенного факультета Томского государственного университета. Работа выполнена на кафедре физиологии и биотехнологии растений Томского государственного университета и в группе специализированного метаболизма корней Института физиологии растений РАН г. Москва. Лекарственные растения были известны еще в глубокой древности. Так, на самых древних письменных источниках глиняных табличках, обнаруженных в Ассирии, уже содержатся сведения о лекарственных растениях причем наряду с описанием различных лекарственных растений указано против каких болезней и в каком виде это растение необходимо применять. Лекарственные растения и сегодня играют значительную роль в здравоохранении, их удельный вес в арсенале лекарственных средств очень велик. Постоянно ведутся научные исследования в области изучения старых и открытия новых лекарственных растений Гаммерман и др. Современная фармацевтическая промышленность пошла дальше, выделяя чистые химические вещества, ответственные за лекарственную активность растения. Например, эметин из ипекакуаны i i, винкристин из барвинка розового Vi , и подофиллотоксин из нодофилла . Растения продолжают оставаться основным источником биологически активных веществ, так как большинство химических соединений, вырабатываемых растениями, представляют собой структурный комплекс, делающий их химический синтез экономически невыгодным i, , . Среди лекарственных растений рода i наиболее популярным является шлемник байкальский. Поэтому первые исследования химического состава проводились именно с этим видом.