EA041652B1 - Способ получения каллусной культуры клеток artemisia vulgaris l. - Google Patents
Способ получения каллусной культуры клеток artemisia vulgaris l. Download PDFInfo
- Publication number
- EA041652B1 EA041652B1 EA202092144 EA041652B1 EA 041652 B1 EA041652 B1 EA 041652B1 EA 202092144 EA202092144 EA 202092144 EA 041652 B1 EA041652 B1 EA 041652B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- callus
- acid
- nutrient medium
- agar
- sucrose
- Prior art date
Links
Description
Изобретение относится к области биотехнологии растений и может быть использовано для пищевой и фармацевтической промышленности как источник сырья для пищевой добавки и биологически активных веществ.
Полынь обыкновенная, чернобыльник, Artemisia vulgaris L. относится к семейству сложноцветных. Строение корневища крепкое, немного ветвистое. Стебли прямостоячие, красно-бурые, наверху разветвленные, до 1,0-1,5 м высотой. Листья сверху голые или слегка пушистые, темно-зеленые, снизу сероватые, паутинисто-войлочные, перисто-рассеченные на удлиненные зубчатые доли. Цветки очень мелкие, собраны в яйцевидные корзинки 2-4 мм шириной, составляющие широкое, несколько поникающее, метельчатое соцветие; обертка каждой корзинки покрыта густым войлочком; цветки красноватые, реже желтые. Цветет в июле-августе. Места произрастания пустыри, огороды, сорные места, возле жилья, реже луга и берега рек.
Используемые органы полыни обыкновенной: верхушки цветущих растений. Для заготовки сырья собирают лиственные цветоносные верхушки в период цветения. Установлено, что в траве содержится эфирное масло (до 0,61%), аскорбиновая кислота (175 мг%), каротин, немного дубильных веществ. В состав эфирного масла входят туйон, цинеол, борнеол. Известно, что в условиях произрастания в Якутии листья полыни обыкновенной содержат на сырой вес до 130 мг% аскорбиновой кислоты и 11 мг% каротина, при этом в траве содержится 0,04-0,05% эфирного масла (см. Макаров А.А. Лекарственные растения Якутии и перспективы их освоения. Новосибирск: Издательство СО РАН, 2002. - 264 с). Масло характеризуется как жидкое, светло-желтое, со слабым запахом. Анализы образцов различного сбора на алкалоиды дали противоречивые показатели.
Растение широко применяется в народной медицине многих стран при различных заболеваниях женской половой сферы (аменорея, дисменорея), как обезболивающее и ускоряющее роды средство, а также в качестве успокаивающего, противосудорожного средства при эпилепсии, неврастении и других нервных заболеваниях. Помимо этого, отвар всего растения применяют при гастритах, как мочегонное; порошком из сухих веток засыпают раны. В китайской медицине листья применяют в качестве кровоостанавливающего, жаропонижающего, общеукрепляющего, а также антитоксического средства. Назначают при токсикозах, пиодермии, невралгиях. При бронхиальной астме назначают вдыхание дыма, получаемого от сжигания сухих стеблей и листьев. Наружно применяют ванны из отвара надземных частей растения при почечнокаменной болезни, при кожных заболеваниях. В якутской народной медицине отвар рекомендуют пить при головной боли, боли под лопаткой, при глистах, параличах и проказе. Известно, что трава входит в состав микстуры М.Н. Здренко (см. SU №115587, кл. А61К 35/78, опубл. 1958). Кроме того, растение употребляется в пищу: в дореволюционное время служило в иные периоды основным источником поддержания жизни.
Известны способы культивирования Artemisia annua L., например, по патенту CN №102487823 (кл. G01D 3/043, опубл 23.07.2008) молодые стебли растения дезинфицируют и поперечно режут на сегменты и культивируют в среде для укоренения. Далее пересаживают для укоренения в почву.
Ближайшим аналогом заявленного решения является разработка состава питательной среды для культивирования каллусной ткани Artemisia annua L. для ускорения роста каллусной ткани и высокого выхода биомассы (см. RU №2393217, кл. C12N 5/04, опубл. 27.06.2010), при этом питательная среда содержит агаризованную среду с макро- и микросолями по Мурасиге и Скугу, фитогормоны, витамины, сахарозу, а в качестве гормона - бензиламинопурин (6-БАП).
При этом используется гормональный состав питательной среды, содержащий в качестве гормона роста только фитогормон 6-бензиламинопурин, что недостаточно для ускорения роста каллусной ткани и высокого выхода биомассы.
Задачей настоящего изобретения является получение каллусной культуры полыни обыкновенной (Artemisia vulgaris L.) для использования в качестве источника биомассы для пищевой добавки и для получения биологически активных веществ.
Для решения поставленной задачи способ получения каллусной культуры полыни обыкновенной (Artemisia vulgaris L.) включает стерилизацию семян интактных растений полыни раствором перекиси водорода (3% раствор) в течение 10 мин и этилового спирта (70% раствор) в течение 1 мин, ополаскивание, трехкратное отмывание в течение 5 мин в стерильной дистиллированной воде, помещение стерильных семян на твердую питательную среду без гормонов, следующего состава, мг: NH4NO3 - 33000, KNO3 - 38000, CaCl2x2H2O - 8800, MgSO4x7H2O - 7400, KH2PO4 -3400, KI - 166, H3BO3 - 1240, MnSO4x4H2O 4460, ZnSO4x7H2O - 1720, Na2MoO4x2H2O - 50, CuSO4x5H2O - 5, CoCkx6H2O - 5, FeSO4x7H2O - 5560, NaЭДТА - 7460, мезоинозит - 100, тиамин - 100, пиридоксин - 100, никотиновая кислота - 100, сахароза 2500, вода - 1000 мл, агар - 7000, дальнейшее помещение листовых эксплантов растений, полученных в лабораторных условиях, в питательную среду следующего состава, мг: NH4NO3 - 33000, KNO3 - 38000, CaCl2x2H2O - 8800, MgSO4x7H2O - 7400, KH2PO4 - 3400, KI - 166, H2BO3 - 1240, MnSO4x4H2O - 4460, ZnSO4x7H2O -1720, Na2MoO4x2H2O - 50, CuSO4x5H2O - 5, CoCl2x6H2O - 5, FeSO4x7H2O -5560, Na-ЭДТА - 7460, мезоинозит - 100, гидролизат казеина - 500, тиамин - 100, пиридоксин - 100, никотиновая кислота - 100, сахароза - 30000, 2,4 дихлорфеноксиуксусная кислота - 1, цитокинин (6-бензиламинопурин) - 1,
- 1 041652 нафтилуксусная кислота - 1, вода - 1000 мл, агар - 12000, при этом культивирование растений проводят в темноте, при температуре 26±1°С, влажности помещения 70±5%, цикл субкультивирования составляет 3 недели, при пересеве используют 1/4 живых каллусных биомасс, полученные каллусные культуры сохраняют пересадкой каждые 21 суток.
Анализ признаков заявленного решения свидетельствует о соответствии заявленного решения критерию новизна.
Совокупность существенных признаков обеспечивает решение заявленной технической задачи, а именно, получение каллусной культуры полыни обыкновенной (Artemisia vulgaris L.).
Предлагаемое решение состоит в том, что за основу взяты стерильные свежие проростки, культивируемые в контролируемых условиях климатической камеры из семян интактного растения, фитомасса которого собрана на территории Амгинского района (с. Болугур) Республики Саха (Якутия) в фенофазах конец цветения, начало плодоношения.
При этом семена стерилизовали раствором 3% перекиси водорода в течение 10 мин, затем 70% спиртовым раствором в течение 1 мин. После стерилизации материал трехкратно ополаскивали стерильной дистиллированной водой. Стерильные семена помещали на твердую питательную среду без гормонов. Культивирование проростков проводили до третьего-пятого настоящих листьев в течение трех недель.
Питательная среда Мурасиге-Скуга для культивирования свежих проростков растения содержит компоненты в количественном соотношении, представленном в табл. 1.
Из полученного проростка получают листовые экспланты, которые помещали в питательную среду с дополнительным добавлением гидролизата казеина, 6-бензиламинопурина, нафтилуксусной кислоты. Наиболее интенсивное каллусообразование получили при концентрации фитогормонов 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты в 1 мг/л, 6-бензиламинопурина - 1 мг/л, α-нафтилуксусной кислоты - 1 мг/л. После образования каллусной ткани проводили его отделение и рассадку в культуральные сосуды (чашки Петри, конические колбы на 100 и 250 мл) со свежей питательной средой, того же состава.
Питательная среда Мурасиге-Скуга для получения каллусной ткани содержит компоненты в количественном соотношении, представленном в табл. 2.
Культивирование проводят в темноте при 26±1°С, влажности помещения 70±5%, в чашках Петри с диаметром 90 мм. Цикл субкультивирования составляет 3 недели. При пересеве используют 1/4 живой каллусной культуры. Полученные каллусные культуры пересаживали каждые 21 день, таким образом, сохраняя полученную ткань. В процессе культивирования определяют морфологические, цитологические характеристики, также отбирали для молекулярных исследований и химических анализов.
Технический результат - получение каллусной культуры полыни обыкновенной (Artemisia vulgaris L.).
Полученный каллус характеризуется следующими признаками.
Культуральные признаки: каллусные культуры плотные, оформленные, имеют светло-серую окраску. Для определения веса сырой биомассы каллусные культуры отделяют от среды культивирования на бумажные фильтры и взвешивают. При анализе представленных кривых роста следует отметить замедление роста на 18-ые сутки культивирования, что позволяет использовать 3 недельный цикл выращивания. Ростовые параметры рассчитывали по сырому весу биомассы. Результаты представлены в табл. 3 и свидетельствуют о наличии стабильных ростовых характеристик.
Таким образом, выявлен способ получения каллусных культур полыни обыкновенной (Artemisia vulgaris L.) из листовых эксплантов проростков, полученных в лабораторных условиях.
Таблица 1. Состав питательной среды Мурасиге-Скуга для культивирования проростков к получению стерильных эксплантов, мг/л
Компоненты: | Содержание |
NH4NO3 | 33000 |
KNO3 | 38000 |
СаС12х2Н2О | 8800 |
MgSO4x7H2O | 7400 |
КН2РО4 | 3400 |
KI | 166 |
Н3ВО3 | 1240 |
MnSO4x4H2O | 4460 |
ZnSO4x7H2O | 1720 |
Na2MoO4x2H2O | 50 |
CuSO4x5H2O | 5 |
CoC12x6H2O | 5 |
FeSO4x7H2O | 5560 |
Na-ЭДТА | 7460 |
Мезоинозит | 100 |
Тиамин | 100 |
Пиридоксин | 100 |
Никотиновая кислота | 100 |
Сахароза | 2500 |
Вода | 1000 |
Агар | 7000 |
-
Claims (6)
- Таблица 2. Состав питательной среды Мурасиге-Скуга для получения каллусной культуры, мг/лКомпоненты: СодержаниеNH4NO3 33000KNO3 38000СаС12х2Н2О 8800MgSO4x7H2O 7400КН2РО4 3400KI 166Н3ВО3 1240MnSO4x4H2O 4460ZnSO4x7H2O 1720Na2MoO4x2H2O 50CuSO4x5H2O 5СоС12х6Н2О 5FeSO4x7H2O 5560Na-ЭДТА 7460Мезоинозит 100Г идролизат казеина 500Тиамин 100Пиридоксин 100Никотиновая кислота 100Сахароза 30000
- 2,4-дихлорфеноксиуксусная кислота 16- бензиламинопурин 1Нафтилуксусная кислота 1Вода 1000 млАгар 12000Таблица
- 3 Ростовые параметры каллусных культур полыни обыкновеннойПоказатели Значения, в гИндексы роста по весу сырой биомассы 0,1678Удельный рост по весу сырой биомассы, сут -1 0,0084ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯСпособ получения каллусной культуры клеток Artemisia vulgaris L., включающий стерилизацию семян интактных растений Artemisia vulgaris L. растворами перекиси водорода в течение 10 мин и этилового спирта в течение 1 мин, ополаскивание, отмывание в течение 5 мин в стерильной дистиллированной воде, помещение стерильных семян на твердую питательную среду без гормонов следующего состава:NH
- 4NO3 - 33000 мг;KNO3 - 38000 мг;CaCl2x2H2O - 8800 мг;MgSO4x7H2O - 7400 мг;KH2PO4 - 3400 мг;KI - 166 мг;H3BO3 - 1240 мг;MnSO4x4H2O - 4460 мг;ZnSO4x7H2O - 1720 мг;Na2MoO4x2H2O - 50 мг;CuSO4x
- 5H2O - 5 мг;CoCl2x6H2O - 5 мг;FeSO4x7H2O - 5560 мг;Na-ЭДТА - 7460 мг;мезоинозит - 100 мг;тиамин - 100 мг;пиридоксин - 100 мг;никотиновая кислота - 100 мг;сахароза - 2500 мг;вода - 1000 мл;агар - 7000 мг;дальнейшее помещение эксплантов растений, полученных в лабораторных условиях, в питательную среду следующего состава:NH4NO3 - 33000 мг;KNO3 - 38000 мг;CaCl2x2H2O - 8800 мг;MgSO4x7H2O - 7400 мг;- 3 041652KH2PO4 - 3400 мг;KI - 166 мг;Н2ВО3 - 1240 мг;MnSO4x4H2O - 4460 мг;ZnSO4x7H2O - 1720 мг;Na2MoO4x2H2O - 50 мг;CuSO4x5H2O - 5 мг;СоС12х6Н2О - 5 мг;FeSO4x7H2O - 5560 мг;Na-ЭДТА - 7460 мг;мезоинозит -100 мг;гидролизат казеина - 500 мг;тиамин - 100 мг;пиридоксин - 100 мг;никотиновая кислота - 100 мг;сахароза - 30000 мг;2,4- дихлорфеноксиуксусная кислота -1 мг;
- 6-бензиламинопурин - 1 мг;нафтилуксусная кислота -1 мг;вода - 1000 мл;агар - 12000 мг;при этом культивирование растений проводят в темноте при температуре 26±1°С, влажности помещения 70±5%, цикл субкультивирования составляет 3 недели, при пересеве используют 1/4 живых каллусных биомасс, полученные каллусные культуры сохраняют пересадкой каждые 21 сутки.^8j) Евразийская патентная организация, ЕАПВРоссия, 109012, Москва, Малый Черкасский пер., 2
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019131750 | 2019-10-09 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EA041652B1 true EA041652B1 (ru) | 2022-11-18 |
Family
ID=
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Sreekumar et al. | Micropropagation of Hemidesmus indicus for cultivation and production of 2-hydroxy 4-methoxy benzaldehyde | |
Ibrahim et al. | Plant growth regulators affecting in vitro cultivation of Stevia rebaudiana | |
CN113785832B (zh) | 2-氨基-3-甲基己酸在促进植物生长和增产上的应用 | |
CN101103701B (zh) | 温郁金脱毒及快速繁殖方法 | |
Naeem et al. | Standardization of tissue culture conditions and estimation of free scavenging activity in Viola odorata L | |
Aghaei et al. | Effect of different plant growth regulators on callus induction of stem explants in'Pistacia atlantica'subsp. kurdica | |
Widiyastuti et al. | Photoperiod effect on the growth and artemisinin content of Artemisia Annua grown in tropical region | |
RU2718254C1 (ru) | Способ культивирования каллусной культуры полыни обыкновенной (Artemisia vulgaris L.) | |
KR102624679B1 (ko) | 박편배양을 통한 천궁 클론묘의 대량생산 방법 | |
CN108812165A (zh) | 一种石斛的高产种植方法 | |
RU2718253C1 (ru) | Способ получения каллусной культуры змееголовника дланевидного (Dracocephalum palmatum Steph.) в условиях in vitro | |
EA041652B1 (ru) | Способ получения каллусной культуры клеток artemisia vulgaris l. | |
CN108812327B (zh) | 一种绵毛金腰的水培繁殖的培养液及培养方法 | |
KR100533793B1 (ko) | 생물반응기를 이용한 섬오갈피의 부정근의 대량생산방법및 섬오갈피나무 묘목의 대량생산방법 | |
Al-Maameri et al. | Effect of putrescine and type of light in callus of Gardenia Jasminoides L. content from some effective medical compounds | |
Ahmed et al. | In vitro regeneration and improving kaempferol accumulation in blackberry (Rubus fruticosus L.) callus and suspension cultures | |
KR100775080B1 (ko) | 노랑무늬붓꽃의 생장점 배양을 통한 체세포배 형성과식물체 대량생산방법 | |
CS244688B2 (en) | New variety of amomile cultivating method | |
Sulava et al. | In vitro micropropagation of Asparagus racemosus by using of nodal explants | |
KR101386261B1 (ko) | 참나무겨우살이 조직배양에 의한 배양세포 및 줄기의 대량생산방법 | |
KR0140787B1 (ko) | 맥클레야 속 식물의 세포 배양에 의한 쌍귀나린과 그 유도체의 생산 방법 | |
Jung et al. | Plant regeneration from callus and adventitious root segments of Pulsatilla koreana Nakai | |
Riva | In Vitro regeneration and rapid multiplication of two orchid varieties of Dendrobium bensoniae and Dendrobium aphyllum | |
JP2545359B2 (ja) | 植物培養細胞 | |
Murthy et al. | Micropropagation of Stemona tuberosa Lour. A Review |