doi: 10.15389/agrobiology.2014.1.32rus

УДК 581.143.6:57.08

ОПТИМИЗАЦИЯ СРЕД ДЛЯ КУЛЬТИВИРОВАНИЯ РАСТЕНИЙ in vitro НА ПРИМЕРЕ ЩАВЕЛЯ ВОДНОГО Rumex aquaticus L.

М.В. СКАПЦОВ, Д.В. БАЛАБОВА, М.Г. КУЦЕВ

Одна из проблем размножения растений in vitro — накопление полифенольных соединений, вследствие чего для некоторых культур требуется частый пассаж на свежие питательные среды. Мы протестировали дополнительные компоненты питательных сред в отношении их влияния на накопление полифенольных соединений в тканях и питательной среде и активность пролиферации и жизнеспособности каллусных клеток. Каллус индуцировали из листовых эксплантов щавеля водного (Rumex aquaticus L., модельный объект) на среде Мурасиге-Скуга, содержащей бензиладенин-6 и α-нафтилуксусную кислоту. Полученные каллусы субкультивировали на тех же средах с добавлением сорбентов (поливинилпирролидон) и антиоксидантов (тиосульфат натрия). Наблюдалось увеличение срока жизни каллусов без частого субкультивирования за счет снижения накопления суммы полифенолов в тканях. Установлено, что содержание фенольных соединений на классических средах при длительном культивировании достигает 7 мг на 1 г каллусной ткани, после чего наблюдается остановка роста и гибель клеток. Напротив, на модифицированных средах в тканях каллусов содержится в среднем в 2 раза меньше полифенолов, чем в выращенных без внесения в среды сорбентов и антиоксидантов.

Ключевые слова: Rumex aquaticus L., каллусообразование, биотехнология, поливинилпирролидон, полифенолы.

 

Полный текст

 

OPTIMIZATION OF MEDIA FOR in vitro PLANT CULTIVATION BY THE EXAMPLE OF WATER SORREL (Rumex aquaticus L.)

M.V. Skaptsov, D.V. Balabova, M.G. Kutsev

Accumulation of polyphenols makes a real problem under in vitro plant propagation because of toxic effects of phenol oxidation products to callus tissue, and in some cases a frequent subculturing is required. We screened the possible media components for decreasing negative effects of polyphenols to cell proliferation and viability under cultivation, callus tissue of Sorrel aqueous Rumex aquatics L. used as a model. Callus was induced from leaf explants on basal Murashige and Skoog medium with benzyladenin-6 and α-naphthylacetic acid. Derived callus was subcultivated on the same medium with the addition of sorbents (polyvinylpyrrolidone) and antioxidants (sodium thiosulfate). There is the prolongation of life of callus without frequent subculturing by reducing accumulation of polyphenols in the tissues. Through quantitative studies of the amount of polyphenols by a modified method of Folin-Chokalteu, it was established that the concentration of phenolic compounds in the tissues in the classical media with long-term cultivation made up to 7 mg per 1 g of callus tissue, if re-counted to gallic acid, followed by a growth arrest and cell death. In contrast, in the modified media a content of polyphenols is an average of up to 2 times lower than in the callus tissue grown in the medium without use of adsorbents and antioxidants.

Keywords: Rumex aquaticus L., callus formation, plant biotechnology, polyvinylpyrrolidone, polyphenols.

ФГБОУ ВПО Алтайский государственный
университет, УПБП Южно-Сибирский
ботанический сад,

656049 Россия, г. Барнаул, просп. Ленина, 61,
e-mail: mr.skaptsov@mail.ru, m_kucev@mail.ru, biotech@bio.asu.ru

Поступила в редакцию
21 мая 2012 года

 

Оформление электронного оттиска

назад в начало