TY - JOUR

T1 - ВЛИЯНИЕ АУКСИНОВ И ЦИТОКИНИНОВ НА РОСТОВЫЕ И БИОСИНТЕТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СУСПЕНЗИОННОЙ КУЛЬТУРЫ КЛЕТОК TRIBULUS TERRESTRIS L.

AU - Клюшин, Андрей Геннадьевич

AU - Томилова, Светлана Вячеславовна

AU - Кочкин, Дмитрий Владимирович

AU - Галишев, Борис Александрович

AU - Носов, Александр Михайлович

PY - 2022

Y1 - 2022

N2 - Продолжен цикл работ по изучению влияния синтетических фитогормонов на ростовые и биосинтетические параметры суспензионной культуры клеток якорцев стелющихся Tribulus terrestris L., и исследовано влияние цитокининов на эти характеристики. В дополнение к ранее полученным результатам об альтернативном действии двух аналогов ауксинов – 2,4-Д и α-НУК (первый из них активирует рост клеток in vitro, но тормозит образование стероидных гликозидов, второй – вызывает цитодифференцировку, приводящую к замедлению и остановке роста культуры, но активирует образование вторичных соединений), показано, что природа цитокинина и его концентрация может модулировать действие этих ауксинов. Установлено, что после перевода культуры с “ростовой” среды (содержащей 2,4-Д) на среду с α-НУК и различным составом цитокининов (БАП или кинетин в различных концентрациях) она сохраняет способность к активному росту в течение как минимум 3 циклов выращивания. Затем, при неоптимальной комбинации фитогормонов, культура клеток перестает расти и погибает. Однако при определенном составе регуляторов роста в питательной среде (1 или 2 мг/л α-НУК + 1 мг/л кинетина) после длительной лаг-фазы (12–18 суток) рост культуры возобновляется и впоследствии возможно ее длительное культивирование. На среде с 2 мг/л α-НУК и 1 мг/л кинетина суспензию T. terrestris поддерживали в течение 70 циклов выращивания без ухудшения ростовых характеристик (максимальный уровень накопления сухой биомассы Mmax – 12–16 г/л, индекс роста I – 13–18, удельная скорость роста μ – 0.18–0.28 сут–1). Содержание стероидных гликозидов в клетках при этом не опускалось ниже 0.2–0.3% к сухой биомассе. С использованием метода UPLC-ESI-MS показано наличие в клеточной биомассе как минимум 4 стероидных гликозидов фуростанолового ряда – производных гидрокси-диосгенина и тигогенина/неотигогенина. Полученные результаты подтверждают общие закономерности развития популяций клеток in vitro и важны для оптимизации ростовых и биосинтетических характеристик культур клеток высших растений.

AB - Продолжен цикл работ по изучению влияния синтетических фитогормонов на ростовые и биосинтетические параметры суспензионной культуры клеток якорцев стелющихся Tribulus terrestris L., и исследовано влияние цитокининов на эти характеристики. В дополнение к ранее полученным результатам об альтернативном действии двух аналогов ауксинов – 2,4-Д и α-НУК (первый из них активирует рост клеток in vitro, но тормозит образование стероидных гликозидов, второй – вызывает цитодифференцировку, приводящую к замедлению и остановке роста культуры, но активирует образование вторичных соединений), показано, что природа цитокинина и его концентрация может модулировать действие этих ауксинов. Установлено, что после перевода культуры с “ростовой” среды (содержащей 2,4-Д) на среду с α-НУК и различным составом цитокининов (БАП или кинетин в различных концентрациях) она сохраняет способность к активному росту в течение как минимум 3 циклов выращивания. Затем, при неоптимальной комбинации фитогормонов, культура клеток перестает расти и погибает. Однако при определенном составе регуляторов роста в питательной среде (1 или 2 мг/л α-НУК + 1 мг/л кинетина) после длительной лаг-фазы (12–18 суток) рост культуры возобновляется и впоследствии возможно ее длительное культивирование. На среде с 2 мг/л α-НУК и 1 мг/л кинетина суспензию T. terrestris поддерживали в течение 70 циклов выращивания без ухудшения ростовых характеристик (максимальный уровень накопления сухой биомассы Mmax – 12–16 г/л, индекс роста I – 13–18, удельная скорость роста μ – 0.18–0.28 сут–1). Содержание стероидных гликозидов в клетках при этом не опускалось ниже 0.2–0.3% к сухой биомассе. С использованием метода UPLC-ESI-MS показано наличие в клеточной биомассе как минимум 4 стероидных гликозидов фуростанолового ряда – производных гидрокси-диосгенина и тигогенина/неотигогенина. Полученные результаты подтверждают общие закономерности развития популяций клеток in vitro и важны для оптимизации ростовых и биосинтетических характеристик культур клеток высших растений.

UR - https://www.elibrary.ru/item.asp?id=48340035

U2 - 10.31857/S0015330322020075

DO - 10.31857/S0015330322020075

M3 - Статья

VL - 69

SP - 297

EP - 305

JO - Физиология растений

JF - Физиология растений

SN - 0015-3303

IS - 3

ER -