MD46Y

MD46Y - Procedeu de obtinere in vitro a biomasei de fructe de Aronia melanocarpa (Michx.) Elliot

Info

Publication number: MD46Y
Application number: MDS20090042A
Authority: MD
Inventors: Tatiana Calalb; Anatol Jacota; Nicolae Bujoreanu; Eleonora Chirilova; Nina Bejan
Original assignee: Institutul De Genetica Si Fiziologie A Plantelor Al Academiei De Stiinte A Moldovei
Priority date: 2009-03-03
Filing date: 2009-03-03
Publication date: 2009-07-31
Also published as: MD46Z

Abstract

Inventia se refera la biotehnologie. Procedeul, conform inventiei, include obtinerea in vitro a explantelor din fructe de Aronia melanocarpa (Michx.) Elliot, cultivarea lor pe mediul nutritiv Murashige-Skoog, care contine suplimentar: acid naftilacetic 3,0…3,5 mg/L; kinetina 0,5 mg/L; zaharoza 60 g/L, avand pH 5,7, totodata cultivarea se efectueaza la temperatura de 18…22°C, cu fotoperioada zi-noapte respectiv de 16 si 8 ore.

Description

[0001] Invenţia se referă la biotehnologie.

[0002] Fructele de Aronia melanocarpa caracterizate printr-un conţinut fenolic (flavonoide, inclusiv antociani, acizi fenilpropionici, taninuri) cu proprietăţi antioxidante, vasoconstrictoare, hipotensive, antiradiante sunt solicitate ca sursă de medicament şi aliment sănătos. Deoarece satisfacerea necesităţilor crescânde de fructe de aronie prin metodele tradiţionale in vitro este problematică (dependenţa de rotaţia sezonieră, consecinţele crizei ecologice şi ale calamităţilor naturale, aplicarea măsurilor agrotehnice şi de protecţie sezoniere anevoioase şi costisitoare), s-a încercat obţinerea biomasei antocianifere de fructe de aronie în condiţii in vitro ca alternativă la creşterea fructelor.

[0003] Este cunoscut procedeul de obţinere a biomasei de fructe de Aronia melanocarpa (Michx.) Elliot de culoare verde din explante prelevate de la fructele de aronie pe mediul nutritiv Murashige-Skoog, care conţine suplimentar, mg/L: acid 2,4-diclorfenoxiacetic 2,0; kinetină 0,5; zaharoză 60, având pH 5,7. Cultivarea se efectuează la temperatura de 22…24°C, cu fotoperioada zi-noapte respectiv de 16 şi 8 ore şi condiţii aseptice [1].

[0004] Neajunsurile acestui procedeu constau în aceea că prin inocularea explantelor de aronie pe medii nutritive aseptice cu formula hormonală descrisă se obţine in vitro biomasa asimilatoare de fructe de culoare verde cu conţinutul fenolic minim.

[0005] Problema pe care o rezolvă invenţia constă în obţinerea biomasei antocianifere de fructe de aronie de culoare violacee, bogată în conţinut fenolic în condiţii controlate, ecologic pure, dirijate, în flux continuu ca alternativă la obţinerea biomasei de fructe de aronie de culoare verde cu conţinut fenolic minim.

[0006] Procedeul, conform invenţiei, include obţinerea in vitro a explantelor din fructe de Aronia melanocarpa (Michx.) Elliot, cultivarea lor pe mediul nutritiv Murashige-Skoog, care conţine suplimentar: acid naftilacetic 3,0…3,5 mg/L; kinetină 0,5 mg/L; zaharoză 60 g/L, având pH 5,7, totodată cultivarea se efectuează la temperatura de 18…22°C, cu fotoperioada zi-noapte respectiv de 16 şi 8 ore.

[0007] Rezultatul invenţiei constă în obţinerea garantată a biomasei de fructe de aronie in vitro, îmbogăţită cu conţinut fenolic, în flux continuu, în condiţii controlate, ecologic pure, independent de rotaţia sezonieră, calamităţile naturale şi condiţiile pedoclimatice.

[0008] Exemplu de realizare a invenţiei

[0009] O parte de explante din fructe de Aronia melanocarpa (Michx.) Elliot (varianta de control) a fost inoculată pe mediul nutritiv Murashige - Skoog, cu conţinut de săruri minerale, mg/mL: NH4NO3 1650, KNO3 1900, MgSO4 · 7H2O 370, KH2PO4 170, CaCl2 · 2H2O 440, H3BO3 6,2, MnSO4 · 4H2O 223, CoCl2 · 6H2O 0,025, CuSO4 · 5H2O 0,025, ZnSO4 · 7H2O 9,6, Na2MoO4 · 2H2O 0,25, KI 0,83, FeSO4 · 7H2O 27,8, Na2EDTA 37,3 (Murashige T., Skoog F. Revised medium for rapid growth and bioassays with tabacco tissue cultures, Physiology Plantarum, 1962, V. 15, nr. 95, p. 473-497).

[0010] A doua parte de explante din fructe de Aronia melanocarpa (Michx.) Elliot a fost inoculată în condiţii aseptice pe mediu nutritiv cu săruri minerale Murashige-Skoog suplimentat cu reglatori de creştere: acid 2,4-diclorfenoxiacetic 2,0 mg/L, kinetină 0,5 mg/L; zaharoză 30 g/L, având pH-ul 5,7, la temperaturi de 22…24°C şi condiţii aseptice cu fotoperioada zi-noapte respectiv de 16 şi 8 ore (cea mai apropiată soluţie).

[0011] A treia parte de explante, prelevate de la fructele de aronie, au fost sterilizate cu agent chimic „Diacid” timp de 7 min, spălate de 3 ori cu apă bidistilată sterilă. Explantele au fost inoculate pe mediu nutritiv Murashige-Skoog suplimentat cu reglatori de creştere: acid naftilacetic 3,5 mg/L, kinetină 0,5 mg/L; zaharoză 60 g/L, având pH-ul 5,7, cu fotoperioada zi-noapte respectiv de 16 şi 8 ore, la temperaturi de 18…22°C şi condiţii aseptice.

[0012] Pe mediul nutritiv de control a fost observată doar calusarea incipientă a explantelor la a 12-a…14-a zi de la momentul inoculării, iar la a 20-a zi a fost fixată necrotizarea.

[0013] A doua parte de explante a generat o biomasă de fructe viabilă, de culoare verde, la a 5-a…36-a zi de la inoculare, cu un conţinut minim de compuşi fenolici (tabelul).

[0014] Tabel

[0015] Obţinerea in vitro a biomasei de fructe de aronie

Componenţa mediului nutritiv

Regim de lumină

Tempe-ratura, °C

Rezultate

Conţinutul fenolic

Antociani, mg/100 g fructe

Flavonoide (g% rutozidă)

Taninuri, g%

MS + zaharoză (60 g/L) + ANA (3,0…3,5 mg/L) + K (0,5 mg/L) (invenţia)

Fotoperioada zi/noapte - 16/8 ore

18…22

Biomasa de fructe violacee (antocianiferă)

680

0,483

11,2

MS + zaharoză (30 g/L) + 2,4-D (2,0 mg/L) + K (0,5 mg/L) (cea mai apropiată soluţie)

Fotoperioadă zi/noapte - 16/8 ore

22…24

Biomasa de fructe verde (clorofiliană)

156

0,230

2,6

[0017] MS - mediul Murashige - Skoog (1962); ANA - acid naftilacetic; 2,4-D - diclorfenoxiacetic; K - kinetină.

[0018] În cazul explantelor inoculate pe mediul nutritiv Murashige-Skoog, suplimentat cu acid naftilacetic 3,0…3,5 mg/L, kinetină 0,5 mg/L; zaharoză 60 g/L, iar pH-ul ajustat la 5,7 şi regimul de temperaturi 18…22°C s-a menţionat iniţierea calusogenezei la a 5-a…6-a zi şi acumularea maximă de biomasă de fructe viabilă, de culoare violacee la a 26-a…30-a zi, caracterizată printr- un conţinut sporit de compuşi fenolici: antociani 680 mg/100 g de produs vegetal; flavonoide 0,483 g%; taninuri 11,2% (tabelul).

[0019] 1. MD 3763 B1 2009.03.31

Claims

1. Procedeu de obţinere in vitro a biomasei de fructe de Aronia melanocarpa (Michx.) Elliot, care include cultivarea explantelor obţinute din fructe de Aronia melanocarpa pe mediul nutritiv Murashige-Skoog, care conţine suplimentar: acid naftilacetic 3,0…3,5 mg/L; kinetină 0,5 mg/L; zaharoză 60 g/L, având pH 5,7, totodată cultivarea se efectuează la temperatura de 18…22°C, cu fotoperioada zi-noapte respectiv de 16 şi 8 ore