ФОТОГЕТЕРОТРОФНАЯ КАЛЛУСНАЯ КУЛЬТУРА FICUS ELASTICA. ФОРМИРОВАНИЕ СПОСОБНОСТИ СИНТЕЗА ПОЛИИЗОПРЕНА
https://doi.org/10.1234/XXXX-XXXX-2009-1-31-35
Аннотация
Исследовали способность линий фотогетеротрофной каллусной культуры Ficuselastica полученных ранее в результате селекции и длительного выращивания на свету на средах с 1% сахарозы и БАП в концентрациях 0,50 и 0,05 мг/л и без добавления гормона, синтезировать полиизопрен. Полученные данные по микроскопированию показали, что изучаемые линии F. elastica могут синтезировать характерный для интактного растения полиизопрен. Значительное накопление полиизопрена наблюдалось у культуры на среде без БАП. Кроме этого, для некоторых из изучаемых линий показано присутствие в тканях трахеидных структур. Формирование трахеидных структур прямо коррелировало с синтезом полиизопрена Делается вывод, что изменения содержания БАП в среде культивирования и селекция дают возможность получить культуру с определенной функциональной специфичностью. В оптимальных условиях культивирования культура развивалась в направлении усиления синтеза полиизопрена.
Об авторах
И. Б. КольчугинаРоссия
кафедра физиологии микроорганизмов
Е. Н. Маркарова
Россия
кафедра физиологии микроорганизмов
Список литературы
1. Бутенко Р.Г. 1975. Экспериментальный морфогенез и дифференциация в культуре клеток растений // 35-е Тимирязевские чтения. М.
2. Бутенко Р.Г. 1999. Биология клеток высших растений in vitro и биотехнология на их основе. М.
3. Гусев М.В., Маркарова Е.Н., Кольчугина И. Б., Колганова Т. В., Веселовский В.А. 1989. Содержание хлорофилла, фотосинтез и длительное послесвечение фотогетеротрофной культуры ткани растений-каучуконосов // Физиол. и биохим. культ. растений. 21. № 4. 321—328.
4. Данилова Н.Ф., Козубов Н.Г. 1980. Атлас ультраструктуры растительных тканей. Петрозаводск.
5. Кольчугина И.Б. 2002. Становление фототрофности в каллусной культуре Ficus elastica при изменении внешних факторов культивирования: Автореф. дис. ... канд. биол. наук. М.
6. Кольчугина И. Б., Макарова Е. Н. 2007. Получение протопластов из тканей каллусной культуры Ficus elastica, различающихся по цитокининовой активности. Роль цитокининов в формировании протопластов // Вестн. Моск. ун-та. Сер. Биология. № 3. 9—12.
7. Кольчугина И.Б., Маркарова Е.Н., Гусев М.В. 1996. Содержание цитокининов в каллусных тканях разных штаммов Ficus elastica, растущих на средах, различающихся по количеству 6-бензилами-нопурина // Вестн. Моск. ун-та. Сер. Биология. № 2. 35—39.
8. Маркарова Е. Н., Кольчугина И. Б., 1998. Ультраструктура хлоропластов в каллусных культурах Ficus elastica, различающихся по активности цитокининов // Физиол. раст. 45. № 5. 659—663.
9. Маркарова Е. Н., Кольчугина И. Б., 2003. Возрастные изменения фотосинтеза и дыхания на протяжении цикла культивирования у штаммов каллусной культуры Ficus elastica с различной цитокининовой активностью // Вестн. Моск. ун-та. Сер. Биология. № 1. 12—14.
10. Маркарова Е.Н., Ладыгина М.Е., Бу -хова И.Ф., Родова Н.А. 1983. Образование полиизопрена в культуре ткани каучуконосов // Тез. докл. IV Всесоюз. конф. “Культура клеток растений и биотехнология”. Кишинев.
11. Носов А.М. 1991. Регуляция синтеза вторичных соединений в культуре клеток растений // Биология культивируемых клеток и биотехнология растений. М.
12. Носов А.М. 1994. Функции вторичных метаболитов растений in vivo и in vitro // Физиол. раст. 41. № 6. 873—878.
13. Носов А.М. 1999. Культура клеток высших растений — уникальная система, модель, инструмент // Фи-зиол. раст. 46. 837—844.
14. Прокофьев А.А. 1948. Локализация, образование и состояние каучука в растениях. М.; Л.
15. Санадзе Г.А. 2004. Биогенный изопрен // Физиол. раст. 51. 810—825.
16. Фурст Г.Г. 1979. Методы анатомо-гистохимического исследования растительных тканей. М.
17. Archer B.L. 1980. 5.4.2 Polyisoprene // Encyclopedia of plant physiology new series. Vol. 8. Secondary plant products / Eds. E.A. Bell, B.V. Charlwood. Berlin.
18. Backhaus R.A. 1985. Rubber formation in plants — a mini-reviero // Isr. J. Bot. 34. N 2—4. 283—293.
19. Bondarev N.I., Suchanova M.A., Reshetnyak O.V., Nosov A.M. 2004. Steviol glycoside content in different organs of Stevia rebaudiana and its dynamics during ontogeny // Biol. Plant. 47. N 2. 261—264.
20. Chappell J. 1995. The biochemistry and molecular biology of isoprenoid metabolism // Plant Physiol. 107.N1. 1—6.
21. Estevez J.M., Cantero A., Reindl A., Reichler S., Leon P. 2001. 1- deoxy-d-xylulose-5-phosphate synthase, a limiting enzyme for plastidic isoprenoid biosynthesis in plants // J. Biol. Chem. 276. N 25. 22901—22909.
22. Heintze A., Gorlach J., Leuschner C., Hoppe P., Hagelstein P., Schulze-Siebert D., Schultz G. 1990. Plastidic isoprenoid synthesis during chloroplast development. Change from metabolic autonomy to a divison-of-labor stage // Plant. Physiol. 93. N 3. 1121—1127.
23. Kurz W.G.W. 1986. Biological and environmental factors of product synthesis, accumulation and biotransformation by plant cell cultures // N.Z.J. Technol. 2. N 2. 77—81.
24. Loreto F., Sharkey T.D. 1990. A gas-exchange study of photosynthesis and isoprene emission in Quercus rubra L. // Planta. 182. N 4. 523—531.
25. Murashige T., Skoog F.A. 1962. Revised medium for rapid growth and bioassays with tobacco tissue cultures // Physiol. Plant. 15. N 3. 473—497.
26. Schulze-Siebert D., Schultz G. 1987. -carotene synthesis in isolated spinach chloroplasts. Its light linkage to photosynthetic carbon metabolism // Plant Physiol. 84. N 4. 1233—1237.
27. Schwender J., Seemann M., Lichten -thaler H.K., Rohmer M. 1996. Biosynthesis of isoprenoids (carotenoids, sterols, prenyl side-chains of chlorophylls and plastoquinone) via a novel pyruvate / glyceraldehyde-3-phosphate non-mevalonate pathway in the green alga Scenedesmus obliquus // Biochem. J. 316. N 1. 73—80.
28. Suri S.S., Ramawat K.G. 1995. In vitro hormonal regulation of laticifer differentiation in Calotropis procera // Ann. Bot. N 5. 75. 477—480.
Рецензия
Для цитирования:
Кольчугина И.Б., Маркарова Е.Н. ФОТОГЕТЕРОТРОФНАЯ КАЛЛУСНАЯ КУЛЬТУРА FICUS ELASTICA. ФОРМИРОВАНИЕ СПОСОБНОСТИ СИНТЕЗА ПОЛИИЗОПРЕНА. Вестник Московского университета. Серия 16. Биология. 2009;(1):31-35. https://doi.org/10.1234/XXXX-XXXX-2009-1-31-35
For citation:
Kolchugina I.B., Markarova E.N. PHOTOHETEROTROPHIC CALLUS CULTURE FICUS ELASTICA. THE FORMATION OF POLYISOPRENE SYNTHESIS ABILITY. Vestnik Moskovskogo universiteta. Seriya 16. Biologiya. 2009;(1):31-35. (In Russ.) https://doi.org/10.1234/XXXX-XXXX-2009-1-31-35