Введение в суспензионную культуру клеток Artemisia vulgaris L. 

Елена Евгеньевна Антонова, инженер-исследователь, учебно-научная лаборатория «Молекулярно-генетические и клеточные технологии», Институт
естественных наук, Северо-Восточный федеральный университет имени М. К. Аммосова (Россия, г. Якутск, ул. Кулаковского, 46), ee.antonova@s-vfu.ru
Елена Валериевна Кучарова, младший научный сотрудник, учебно- научная лаборатория «Молекулярно- генетические и клеточные технологии», Институт естественных наук, Северо-Восточный федеральный университет имени М. К. Аммосова (Россия, г. Якутск, ул. Кулаковского, 46), oleneek@mail.ru
Жанна Михайловна Охлопкова, кандидат биологических наук, доцент, доцент отделения биологии, заведующий учебно-научной лаборатории  «Молекулярно-генетические и клеточные технологии», Институт естественных наук, Северо-Восточный федеральный университет имени М. К. Аммосова (Россия, г. Якутск, ул. Кулаковского, 48), zhm.okhlopkova@s-vfu.ru

Актуальность и цель. Растения рода Полынь (Artemisia L.) представляют интерес как источники вторичных метаболитов, востребованных для разработки профилактических и лечебных средств. Технологии и методы культивирования клеток растений in vitro считаются альтернативным путем получения растительного лекарственного сырья. Целью работы является введение в суспензионную культуру клеток in vitro Artemisia vulgaris L. на основе каллусной культуры клеток, полученной от дикорастущего растения центрально-якутской популяции. Материалы и методы. Наземная фитомасса полыни обыкновенной была собрана на территории фитоценозов Хангаласского и Намского районов Руспублики Саха (Якутия) в 2020–2021 гг. Для получения каллусных культур клеток в качестве инициальных эксплантов были использованы листья стерильных растений, выращенных в контролируемых условиях из семян дикорастущих растений. Экспланты культивировали на питательной среде Мурасиге – Скуга (МС) с добавлением 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты, кинетина, 6-бензиламинопурина и α-нафтилуксусной кислоты. Из первичных каллусов была выделена линия для дальнейшего сохранения путем пересадки на новые питательные среды. Далее каллусы из этой линии были использованы для получения суспензионной культуры клеток Artemisia vulgaris L. с пересадкой в жидкую среду МС. Результаты. Максимальный рост биомассы суспензии Artemisia vulgaris L. наблюдался в среде МС с добавлением 6-бензиламинопурина (0,2 мг/л) и α-нафтилуксусной кислоты (0,5 мг/л) на варианте каллуса, полученной при сочетании 2,0 мг/л 2,4- дихлорфеноксиуксусной кислоты и 0,5 мг/л α-нафтилуксусной кислоты в твердой питательной среде МС. Полученная суспензионная культура клеток полыни обыкновенной представлена паренхимоподобными агрегатами из двух морфологических групп клеток округлой формы и клеток вытянутой и/или червеобразно-удлиненной формы. Выводы. Определен оптимальный гормональный состав для введения в суспензионную культуру клеток Artemisia vulgaris L. на основе каллусной культуры листового происхождения. Сочетание гормонов НУК и 6-БАП в жидкой среде МС позволило получить клеточную биомассу с наилучшим показателем индекса роста. Полученные данные будут использованы для изучения дыхательной активности суспензионной культуры клеток полыни обыкновенной и для подбора оптимальных условий аппаратного выращивания в условиях биореактора.

Ключевые слова

культура клеток in vitro, суспензионная культура клеток, Artemisia vulgaris L.

 Скачать статью в формате PDF

Для цитирования:

Антонова Е. Е., Кучарова Е. В., Охлопкова Ж. М. Введение в суспензионную культуру клеток Artemisia vulgaris L. // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Естественные науки. 2022. № 4. С. 13–23. doi:10.21685/2307-9150-2022-4-2