Коллекция клеточных культур как альтернативный источник получения биологически активных веществ

ФГБНУ ВИЛАР поддерживает коллекцию 16 штаммов клеточных культур девяти видов лекарственных растений: василистник малый (Thalictrum minus L.), маклейя сердцевидная (Macleaya cordata Willd), стефания гладкая (Stephania glabra Roxb), унгерния Виктора (Ungernia victoris Vved.ex Artjuschenko), женьшень (Panaxginseng C. A.Mey), родиола розовая (Rodiola rosea L.), подофилл щитовидный (Podophyllum peltatum L.), копеечник забытый (Hedysarum neglectum), макротомия красящая (Macrotomia eychroma Royle Pauls). Представленные культуры содержат широкий спектр биологически активных веществ: алкалоиды (берберин, сангвинарин, хелерубин, стефарин, галантамин); сапонины, фенилпропаноиды, лигнаны (подофилотоксин), гликозиды (мангиферин), шиконин. Цель исследования - стандартизация клеточных культур-продуцентов биологически активных веществ в условиях длительного культивирования. Материал и методы. В процессе культивирования клеточные штаммы поддерживаются в виде суспензионной культуры в питательной среде по прописям Мурасиге-Скуга с добавлением необходимых витаминов и регуляторов роста и в виде каллуса на агаре. Жизнеспособность культур поддерживается на подвесной качалке с частотой 100 оборотов в минуту в темном помещении при температуре 26° С и в термостатах ТС80М2. Для преодоления нестабильности процессов роста и синтеза целевых вторичных метаболитов при длительном культивировании клеточные штаммы поддерживаются в строго контролируемых условиях с соблюдением технологии культивирования - периодическими пересадками и регулярным проведением контроля содержания основных действующих веществ. Качественный и количественный анализ целевых компонентов проводится хроматоспектрофотометрическим методом. Результаты. Установлено длительное сохранение (более 13 лет) продуктивности по клеточной биомассе и биосинтезу берберина (0,10-0,12%) клеточной культурой василистника. Максимальный синтез алкалоидов сангвинарина и хелерубина (до 0,88% в сумме) клеточная культура маклейи сердцевидной сохраняет более 8 лет. Это подтверждает достаточную стабильность полученных штаммов. Отмечено также варьирование уровня максимального накопления целевых метаболитов при культивировании в течение года. Выводы. Полученные результаты показывают наличие сезонного варьирования синтеза алкалоидов в клеточной культуре, что предположительно, можно объяснить генетической памятью клеток.

клеточная культура, василистник малый, маклейя сердцевидная, стефания гладкая, унгерния Виктора, женьшень, родиола розовая, подофилл щитовидный, копеечник забытый, макротомия красящая, действующие вещества