Сравнительный анализ и идентификация вторичных метаболитов в культуре тканей и клеток хлопчатника

Проведена идентификация и сравнительный анализ ряда вторичных метаболитов в культурах тканей и клеток хлопчатника вида Gossypium arboreum L. Обнаружено, что изученные суспензионные культуры более богаты, чем каллусные культуры, наличием стигмастерина, фукостерина, сложных эфиров стеринов и тритерпен...

Повний опис

Збережено в:

Бібліографічні деталі
Дата:	1989
Автори:	Эргашев, А.-К.Э., Весманова, О.Я., Наджимов, У.К., Рашкес, А.М., Рашкес, Я.В.
Формат:	Стаття
Мова:	Russian
Опубліковано:	Інститут молекулярної біології і генетики НАН України 1989
Назва видання:	Биополимеры и клетка
Теми:	Клеточная биология
Онлайн доступ:	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/155195
Теги:	Додати тег Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:	Сравнительный анализ и идентификация вторичных метаболитов в культуре тканей и клеток хлопчатника / А.-К.Э. Эргашев, О.Я. Весманова, У.К. Наджимов, А.М. Рашкес, Я.В. Рашкес // Биополимеры и клетка. — 1989. — Т. 5, № 5. — С. 94-96. — Бібліогр.: 6 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	irk-123456789-155195
record_format	dspace
spelling	irk-123456789-1551952019-06-17T01:28:18Z Сравнительный анализ и идентификация вторичных метаболитов в культуре тканей и клеток хлопчатника Эргашев, А.-К.Э. Весманова, О.Я. Наджимов, У.К. Рашкес, А.М. Рашкес, Я.В. Клеточная биология Проведена идентификация и сравнительный анализ ряда вторичных метаболитов в культурах тканей и клеток хлопчатника вида Gossypium arboreum L. Обнаружено, что изученные суспензионные культуры более богаты, чем каллусные культуры, наличием стигмастерина, фукостерина, сложных эфиров стеринов и тритерпеноидов, а также примесью амирина, и возможно, убихинона-9. Проведено ідентифікацію та порівняльний аналіз низки вторинних метаболітів у культурах тканин і клітин бавовнику виду Gossypium arboreum L. Виявлено, що вивчені суспензійн культури багатші за калюсні вмістом стигмастерину, фукостерину, складних ефірів стеринів і тритерпеноїдів, а також домішкою амірину і, можливо, убіхінону-9. Callus culture was obtained from the explants of hypocotyl of cotton G. arboreuni L., cell suspension was obtained from the callus culture. Secondary metabolites in the obtained cell and tissue cultures were comparatively analyzed and identified. The obtained cell and tissue cultures were rich in stigma sterol, fucosterol, esters of sterols and triterpe-noids as well as in admixture of amirine and possibly ubiquinone-9. Secondary metabolites synthesized in the cell suspension of cotton are of interest in connection with the possibility to use suspension in biotechnology for obtaining different biologically active substances or their sum in specific proportions. 1989 Article Сравнительный анализ и идентификация вторичных метаболитов в культуре тканей и клеток хлопчатника / А.-К.Э. Эргашев, О.Я. Весманова, У.К. Наджимов, А.М. Рашкес, Я.В. Рашкес // Биополимеры и клетка. — 1989. — Т. 5, № 5. — С. 94-96. — Бібліогр.: 6 назв. — рос. 0233-7657 DOI: http://dx.doi.org/10.7124/bc.0000EC http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/155195 581.143.6:633.511 ru Биополимеры и клетка Інститут молекулярної біології і генетики НАН України
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
language	Russian
topic	Клеточная биология Клеточная биология
spellingShingle	Клеточная биология Клеточная биология Эргашев, А.-К.Э. Весманова, О.Я. Наджимов, У.К. Рашкес, А.М. Рашкес, Я.В. Сравнительный анализ и идентификация вторичных метаболитов в культуре тканей и клеток хлопчатника Биополимеры и клетка
description	Проведена идентификация и сравнительный анализ ряда вторичных метаболитов в культурах тканей и клеток хлопчатника вида Gossypium arboreum L. Обнаружено, что изученные суспензионные культуры более богаты, чем каллусные культуры, наличием стигмастерина, фукостерина, сложных эфиров стеринов и тритерпеноидов, а также примесью амирина, и возможно, убихинона-9.
format	Article
author	Эргашев, А.-К.Э. Весманова, О.Я. Наджимов, У.К. Рашкес, А.М. Рашкес, Я.В.
author_facet	Эргашев, А.-К.Э. Весманова, О.Я. Наджимов, У.К. Рашкес, А.М. Рашкес, Я.В.
author_sort	Эргашев, А.-К.Э.
title	Сравнительный анализ и идентификация вторичных метаболитов в культуре тканей и клеток хлопчатника
title_short	Сравнительный анализ и идентификация вторичных метаболитов в культуре тканей и клеток хлопчатника
title_full	Сравнительный анализ и идентификация вторичных метаболитов в культуре тканей и клеток хлопчатника
title_fullStr	Сравнительный анализ и идентификация вторичных метаболитов в культуре тканей и клеток хлопчатника
title_full_unstemmed	Сравнительный анализ и идентификация вторичных метаболитов в культуре тканей и клеток хлопчатника
title_sort	сравнительный анализ и идентификация вторичных метаболитов в культуре тканей и клеток хлопчатника
publisher	Інститут молекулярної біології і генетики НАН України
publishDate	1989
topic_facet	Клеточная биология
url	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/155195
citation_txt	Сравнительный анализ и идентификация вторичных метаболитов в культуре тканей и клеток хлопчатника / А.-К.Э. Эргашев, О.Я. Весманова, У.К. Наджимов, А.М. Рашкес, Я.В. Рашкес // Биополимеры и клетка. — 1989. — Т. 5, № 5. — С. 94-96. — Бібліогр.: 6 назв. — рос.
series	Биополимеры и клетка
work_keys_str_mv	AT érgaševaké sravnitelʹnyjanaliziidentifikaciâvtoričnyhmetabolitovvkulʹturetkanejikletokhlopčatnika AT vesmanovaoâ sravnitelʹnyjanaliziidentifikaciâvtoričnyhmetabolitovvkulʹturetkanejikletokhlopčatnika AT nadžimovuk sravnitelʹnyjanaliziidentifikaciâvtoričnyhmetabolitovvkulʹturetkanejikletokhlopčatnika AT raškesam sravnitelʹnyjanaliziidentifikaciâvtoričnyhmetabolitovvkulʹturetkanejikletokhlopčatnika AT raškesâv sravnitelʹnyjanaliziidentifikaciâvtoričnyhmetabolitovvkulʹturetkanejikletokhlopčatnika
first_indexed	2025-07-14T07:16:18Z
last_indexed	2025-07-14T07:16:18Z
_version_	1837605720273453056
fulltext	УДК 581.143.6:633.511 А.-К. Э. Эргашев, О. Я. Весманова, У. К. Наджимов, А. М. Рашкес, Я. В. Рашкес СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ И ИДЕНТИФИКАЦИЯ ВТОРИЧНЫХ МЕТАБОЛИТОВ В КУЛЬТУРЕ ТКАНЕЙ И КЛЕТОК ХЛОПЧАТНИКА Проведена идентификация и сравнительный анализ ряда вторичных метаболитов в культурах тканей и клеток хлопчатника вида Gossypium arboreum L. Обнаружено, что изученные суспензионные культуры более богаты, чем каллусные культуры, наличием стигмастерина, фукостерина, сложных эфиров стеринов и тритерпеноидов, а также при- месью амирина, и возможно, убихинона-9. Известно, что культура клеток и тканей высших растений открывает широкие возможности для изучения вторичного метаболизма и исполь- зования метода культивирования in vitro с целью получения разнооб- разных биологически активных соединений в промышленных условиях [1—4]. Применению культуры клеток в биотехнологии обычно препят- ствует снижение биосинтетического потенциала продуцирования вто- ричных соединений [1]. Для полной реализации генетической инфор- мации требуются специфические условия. В настоящее время получены культуры клеток и тканей большого числа видов хлопчатника, в част- ности С. arboreum L. [5]. Однако процессы вторичного метаболизма хлопчатника в культуре in vitro и возможности использования различ- ных метаболитов в биотехнологических целях остаются практически неизученными. Целью данного исследования было выделение тканевой и клеточ- ной культур G. arboreum L. и идентификация их вторичных мета- болитов. Каллусную ткань получали из отрезков гипокотиля стерильных проростков G. arboreum var. salvineum. Проростки и ткани культиви- ровали при люминесцентном освещении лампами дневного света (3— 5 клк, фотопериод 16 ч) и температуре 2 8 ± 2 °С. Использовали среду: минеральная часть по Мурасиге — Скугу, инозит— 100 мг/л, тиамип- НС! — 0,4 мг/л, глюкоза — 3 % ; агар — 0,75 %, рН 5,7, а-нафтилуксусная кислота (НУК) — Ы О " 6 М, М-фенил-N- (1, 2, З-тиадиазолил-5) мо- чевина (дефолиант«дропп» фирмы «Shering», ФРГ) — 1 - Ю - 8 М. Сус- пензионную культуру клеток выделяли из каллусной ткани на выше- приведенной среде (без агара) ; культивировали в эрленмееровских колбах объемом 0,5 л (200 мл среды) в условиях непрерывного переме- шивания на качалке (принудительного типа) с рабочими параметра- ми: 120 об/мин, интервал 30 мин через каждые 6 ч. Для анализа вто- ричных метаболитов использовали 21-дневные каллусную и суспензи- онную культуры. 150 г сырой массы исчерпывающе экстрагировали последовательно три раза метанолом в соотношении растворитель : мас- с а — 3 : 1 , затем бензолом и хлороформом. При экстракции последних растительную массу оставляли на сутки при 0 ° С (в холодильнике), в течение дня растворитель дважды декантировали. Вытяжки объединя- ли, растворитель отгоняли на роторном испарителе при температуре 40—45 °С. Остаток исследовали масс-спектрометрией на приборе МХ-1310, прямой ввод проб СВП-5, температура ампулы-испарителя в диапазоне 110—220 °С, ионизирующее напряжение 50 В. Полученная каллусная ткань типа friable, зеленого цвета, харак- теризуется высокой жизнеспособностью и темпом нарастания. Суспен- зионная культура бурого цвета, средняя плотность 1-Ю5 клеток в 1 см3. В пробах по мере возрастания температуры прямого ввода обнару- жены соединения, представленные в таблице. Сравнивая качественный состав обнаруженных в пробах веществ, можно сделать вывод о том, что суспензионные культуры G. arboreum более богаты наличием стигмастерина, фукостерина, сложных эфиров 94 ISSN 0233-7657. БИОПОЛИМЕРЫ И КЛЕТКА. 1989. Т. 5. JY° 5 Вторичные метаболиты в культуре тканей и клеток хлопчатника Secondary metabolites in cell and tissue cultures of cotton Проба Вещество Характерный пик молекулярного иона (m/z) Каллус Ситостерин α-Токоферол Кампастерин Холестерин 414 ( M + ) , 329, 303 4 3 0 ( М + ) , 165, 164 M + = 400 M + - 3 8 6 Сложные эфиры ситостери- н а 396 Суспензия Сатостерин С/гигмастерпн Кампастерин Изофукостерин Примесь амирина α-Токоферол Сложные эфиры стерннов и тритерпеноидов У б их и н он-9 M + = 426 M + = 676 M + = 664 M + = 796 г7?риноз и тритерпеноидов, а также примесью амирина и, возможно, λ бихинона-9. Хотелось бы отметить, что вещества типа ситостерина, кампастерипа, стнгмастерина обнаружены в культурах Solanum avi- culare [6]. Дальнейшее изучение вторичных метаболитов, синтезируемых в суспензии клеток хлопчатника, представляет интерес в связи с возмож- ностью использования суспензии в биотехнологии для получения от- дельных биологически активных веществ или их суммы в определенном соотношении. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Запрометов Μ. Н. Вторичный метаболизм и его регуляция в культурах клеток и тка- ней растений / / Культура клеток растений.— М. : Наука, 1981.— С. 37—50. 2. Bohm Н. Secondary metabolism in cell cultures of higher plants and problems of dif- f e r e n t i a t i o n / / S e c o n d a r y metabolism and differentiation / Eds M. Luckner et al.— New York: Springer, 1977.— P. 103—123. 3. Butcher D. N. Secondary products in tissue c u l t u r e s / / A p p l i e d and fundamental' as- pects of plant cell, tissue and organ culture / Eds J. Reinert et al — N e w York: Sprin- ger, 1977,— P. 668—693. 4. Tabata M. Recent advances in production of medical substances by plant cell cultu- r e s / / P l i a n t tissue and its biotechnological application / Eds W. Barz et al.— New York: Springer, Ί'977.— P. 3—16. 5. Price H. /., Smith R. H., Grumbles R. M. Callus cultures of six species of cotton (Gos- sypium L.) on defined m e d i a / / P l a n t Sci. Lett.— 1977.—N 4 0 . — P . '115—119. 6. Биотехнология сельскохозяйственных растений.— Μ. : Агропромиздат, 1987.—301 с. Ин-т эксперим. биологии растений Получено 19.10.88 АН УзССР, Ташкент Ташкент, гос. ун-т им. В. И. Ленина Ии-т химии растит, веществ АН УзССР, Ташкент COMPARATIVE ANALYSIS AND IDENTIFICATION OF SECONDARY METABOLITES IN CELL AND TISSUE CULTURE OF COTTON GOSSYPIUM ARBOREUM L. A.-K. E. Ergashev, O. Ya. Vesmanova, U. K. Najimov, A. M. Rashkes, Ya. V. Rashkes Institute of Experimental Biology of Plants, Academy of Sciences of the Uzbek SSR V. I. Lenin State University, Tashkent Institute of Chemistry of Plant Substances, Academy of Sciences of the Uzbek SSR S u m m a r у Callus culture was obtained from the explants of hypocotyl of cotton G. arboreum L., cell suspension w a s obtained from the callus culture. Secondary metabolites in the obtained cell and tissue cultures were comparatively analyzed and identified. The obtained cell 95 ISSN 0233-7657. БИОПОЛИМЕРЫ И КЛЕТКА. 1989. Т. 5. JY° 5 and tissue cultures were rich in stigma sterol, fucosterol, esters of sterols and triterpe- noids as well as in admixture of amirine and possibly ubiquinone-9. Secondary metabo- lites synthesized in the cell suspension of cotton are of interest in connection with the possibility to use suspension in biotechnology for obtaining different biologically active substances or their sum in specific proportions. УДК 581.143.6:633.511 О. Я. Весманова, С. Η. Зуева, А.-К. Э. Эргашев ЦИТОГЕНЕТИЧЕСКАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ КЛЕТОК КАЛЛУСНОЙ ТКАНИ ХЛОПЧАТНИКА Изучены цитологические особенности ткани хлопчатника вида Gossypium arboreum L., культивируемой in vitro. Проведен анафазный анализ хромосомных нарушений при дли- тельном культивировании ткани. Изучены спектры хромосомных чисел и их изменение в ранних и последующих пассажах культивирования. Введение. Каллусная ткань хлопчатника вида Gossypium arboreum L. была впервые получена в работе [1]. Изучение действия различных регуляторов роста в культуре данного вида проводилось ранее [2]. В литературе показано, что для большинства культур клеток рас- тений in vitro характерна генетическая гетерогенность, высокая хро- мосомная изменчивость [3—7]. При длительном культивировании ме- няется спектр хромосомных чисел клеток, морфология хромосом и т. д. [8, 9]. Однако сравнительные цитогенетические особенности клеток тка- ни хлопчатника in vitro и in vivo изучены крайне слабо. Целью данного исследования явилось изучение цитогенетических особенностей гипоко- тилыюго каллуса G. arboreum L. при длительном культивировании. Материалы и методы. Каллусную ткань получали из отрезков гипокотиля стериль- ных проростков G. arboreum var. salvineum L. Проростки и ткани культивировали при люминесцентном освещении лампами дневного света (3,5 клк, фотопериод 16 ч) и тем- пературе 30=Ь2°С. Среда для индукции каллусогенеза и дальнейшего культивирования состояла из минеральной части по Мурасиге-Скугу, инозита (100 мг/л), тиамина-НС] (0,4 мг/л), глюкозы (3 %), агар-агара (0,75 %), рН 5,7, α-нафтилуксусной кислоты (НУК, 1 -10—6 М), N-фенил-ІМ-(1, 2, З-тиадиазолил-5)мочевины (дефолиант «дропп» фирмы «Schering», ФРГ, Ii-IO"8 М). Ткани исследовали в течение 16 пассажей культивирования. Фиксацию (в фикса- торе Кларка) производили на 21-й день культивирования каждого пассажа. В качест- ве красителя использовали ацетожелезогематоксилин. Изменения генома анализирова- ли мета- и анафазными методами при увеличении 6 0 X 1 0 X 2 , 5 и 90X10X2,5 . Анафазный анализ хромосомных нарушений в ткани хлопчатника вида G. arboreum L. Anaphase analysis of chromosomal breach in tissue of cotton species G. arboreum L. during Пассаж Количество изученных клеток Клетки с аберрациями Типы хромосомных Пассаж Количество изученных клеток Число %±т Отста- ющие хромо- сомы Множе- ственные отстающие хромо- сомы Делеции Множе- ственные делеции 1-й 515 41 7 ,96+1,19 1,55 1,36 1,36 0,39 2-й 700 71 10,14±1,14 2,14 1,29 1,43 1,43 3-й 639 62 9 ,70±1,17 2,82 0,94 1,56 1,25 11-й 597 85 14,24±1,43 2,18 1,68 1,01 0,67 Контроль 1178 29 2,46±0,45 0,61 0,09 0,35 0,26 П р и м е ч а н и е . Контролем служили клетки меристемной ткани растений. Разница с 9 6 ISSN 0233-7657. БИОПОЛИМЕРЫ И КЛЕТКА. 1989. Т. 5. JY° 5

Сравнительный анализ и идентификация вторичных метаболитов в культуре тканей и клеток хлопчатника

Репозитарії

Схожі ресурси