BioScience Blog – Научный Биологический блог

Культура клеток высших растений – это экспериментально созданная популяция соматических клеток, которая является экспериментальной биологической системой, нуждающейся в тщательном изучении. Помимо теоретического интереса к исследованию поведения растительных клеток вне организма, культура клеток имеет прямое практическое значение, что обуславливает необходимость введения в культуру ценных для медицины, ветеринарии, парфюмерии и пищевой промышленности видов высших растений. Одними из наиболее интересных объектов являются растения семейства Аралиевых – к ним относятся разные виды женьшеня, аралии, элеутерококк. В последнее время активно изучаются растения рода Polyscias (полисциас), экстракты которых обладают лекарственными свойствами: тонизирующим и стимулирующим действием, адаптогенной активностью, антибактериальным и, как следствие, противовоспалительным действием. Биологическое действие растений рода Polyscias объясняют присутствием в них различных тритерпеновых гликозидов. В настоящее время получена культура клеток Polyscias filicifolia и изучен химический состав ее экстрактов. На основе экстрактов данной культуры созданы биологически активные добавки. Вид Polyscias fruticosa изучен гораздо меньше, чем Polyscias filicifolia, и химический состав его экстрактов исследован в меньшей степени. Целью настоящей работы явилось получение и исследование ростовых характеристик культур клеток Polyscias fruticosa и Polyscias filicifolia. В результате проведенной работы из листовых эксплантов были получены суспензионные культуры P. fruticosa и P. filicifolia, изучены их ростовые характеристики при периодическом культивировании по различным критериям роста (сырой и сухой вес, концентрация клеток в суспензии). По всем исследуемым критериям получены S-образные кривые роста, определены ростовые параметры и отмечены характерные различия. В частности жизнеспособность культур в среднем составляла 95% для P. filicifolia и 90% для P. fruticosa, максимальное накопление биомассы по сухому весу к концу цикла культивирования достигало 9г/л для P. filicifolia и 8,5г/л для P. fruticosa. Было проведено сравнение основных ростовых характеристик культур: удельная скорость роста (0,2 сут.-1 для P. filicifolia и 0,26 сут.-1 для P. fruticosa), время удвоения (2,29 сут. для P. filicifolia и 2,03 сут. для P. fruticosa), индекс роста (5,72 P. filicifolia и 6,48 для P. fruticosa), экономический коэффициент (0,23 P. filicifolia и 0,28 для P. fruticosa). Также в процессе субкультивирования были отмечены общие закономерности изменения pH среды (увеличение значений pH в лаг-фазе и в стадии деградации).