Физиолого-биохимические характеристики клеточной культуры Saussurea orgaadayi V. Khan. and Krasnob. при воздействии мета-хлорбензгидрилмочевины

Мета-хлорбензгидрилмочевина (МХБМ) - индуктор монооксигеназной системы человека, ключевые ферменты которой относятся к суперсемейству цитохромов Р-450 (CYP). В настоящее время отсутствуют сведения о роли МХБМ в регуляции жизнедеятельности растений, однако показано участие CYP в превращении втори...

Full description

Bibliographic Details
Published in:Сельскохозяйственная биология Т. 56, № 3. С. 602-613
Main Author: Головацкая, Ирина Феоктистовна
Other Authors: Резниченко, Анастасия Евгеньевна, Лаптев, Николай Иннокентьевич
Format: Article
Language:Russian
Subjects:
Online Access:http://vital.lib.tsu.ru/vital/access/manager/Repository/koha:000894807
Перейти в каталог НБ ТГУ
LEADER 10301nab a2200397 c 4500
001 koha000894807
005 20231227110157.0
007 cr |
008 220525|2021 ru s c rus d
024 7 |a 10.15389/agrobiology.2021.3.602rus  |2 doi 
035 |a koha000894807 
040 |a RU-ToGU  |b rus  |c RU-ToGU 
100 1 |a Головацкая, Ирина Феоктистовна  |9 61456 
245 1 0 |a Физиолого-биохимические характеристики клеточной культуры Saussurea orgaadayi V. Khan. and Krasnob. при воздействии мета-хлорбензгидрилмочевины  |c И. Ф. Головацкая, А. Е. Резниченко, Н. И. Лаптев 
246 1 1 |a Influence of meta-chloro-benzhydryl urea on physiological and biochemical characteristics of Saussurea orgaadayi V. Khan. and Krasnob. cell culture 
336 |a Текст 
337 |a электронный 
504 |a Библиогр.: 30 назв. 
520 3 |a Мета-хлорбензгидрилмочевина (МХБМ) - индуктор монооксигеназной системы человека, ключевые ферменты которой относятся к суперсемейству цитохромов Р-450 (CYP). В настоящее время отсутствуют сведения о роли МХБМ в регуляции жизнедеятельности растений, однако показано участие CYP в превращении вторичных метаболитов, например флавоноидов (Фл), и большинства фитогормонов. Горькуша оргадаай (Saussurea orgaadayi V. Khan. and Krasnob.) - малоизученный вид растений. Ее клеточная культура, в соответствии с нашими данными, 2-кратно увеличивает суммарное количество эндогенных Фл при переходе от экспоненциального роста в стационарную фазу. В настоящем исследовании впервые показаны статистически значимые (p  0,05)различия в ответных ростовых реакциях каллусной культуры S. orgaadayi на действие МХБМ в разных концентрациях. Выявлено, что изменение ростового индекса по сырой и сухой массе обусловлено изменением объема и формы клеток, а также частоты встречаемости разных групп клеток. Впервые исследована динамика содержания флавоноидов, сопровождающая изменения роста культуры под влиянием МХБМ. Целью работы было определение роли мета-хлорбензгидрилмочевины в накоплении флавоноидов и изменчивости цитоморфологических характеристик (линейных размеров, объема и формы клеток, частоты встречаемости разных групп клеток, ростового индекса по сырой и сухой биомассе каллуса) каллусной культуры горькуши оргадаай. Каллусную культуру, полученную на основе семядольных эксплантов из стерильных проростков, многократно пассировали на модифицированной агаризованной питательной среде Мурасиге-Скуга (МС) с добавлением сахарозы, витаминов и регуляторов роста (0,8 мг/л 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты и 0,5 мг/л 6-бензинаминопурина). Культуру выращивали в темноте при температуре 22-24 С на среде МС с добавлением регуляторов роста и МХБМ (ООО «Синтегал», Россия) в концентрациях 0,01; 0,1; 1; 10; 100 мкМ. В контроле МХБМ не вносили. Продолжительность субкультивирования составила 30 сут, 2/3 растительного материала использовали для определения сырой и сухой биомассы с последующим выделением флавоноидов, 1/3 материала фиксировали в растворе Кларка в течение 2 сут. Для приготовления микропрепаратов каллусную культуру мацерировали в 3 н. растворе соляной кислоты при постоянном встряхивании до получения однородной суспензии клеток. Цитофотометрический анализ осуществляли с помощью световой микроскопии (видеокамера Moticam 2300, «Motic», Испания) с программным обеспечением. Определяли размеры 100 клеток для каждого варианта, оценивали их форму, вычисляли объем. Для расчета ростового индекса (РИ) определяли начальную (начало субкультивирования, М0) и конечную сырую или сухую массу каллусов (на 30-е сут субкультивирования, М30) и выражали в процентах к контролю: РИ = (М30  М0)/М0. Количественное определение содержания суммы Фл в каллусной культуре осуществляли на основе их комплексообразования с хлоридом алюминия и последующего измерения оптической плотности окрашенных растворов (спектрофотометр UV-1650, «Shimadzu Corp.», Япония). В результате исследований установлено дозозависимое действие МХБМ на рост клеток за счет их деления (при 0,1 мкМ) и растяжения (1-100 мкМ), которое сопровождалось увеличением РИсыр и РИсух каллусной культуры соответственно в 2,1-3,5 и 1,5-2,9 раза (р < 0,05). При концентрации 0,1 мкМ число мелких меристематических клеток увеличивалось на 16 % относительно контроля. Одновременно усредненный объем клеток крупных размеров уменьшался на 31 % по сравнению с контролем, что указывало на торможение процессов растяжения клеток. С повышением концентрации МХБМ повышалась частота встречаемости клеток среднего (на 55 и 30 % соответственно при 1 и 10 мкМ) и крупного (на 50 и 57 % при 1 и 100 мкМ) размеров и увеличивался объем крупных (на 61 % при 10 мкМ) и мелких (на 18 % при 100 мкМ) клеток относительно контроля. МХБМ на 80-95 % (р < 0,05) уменьшала суммарное количество эндогенных флавоноидов при активации ростовых процессов в клетках S. orgaadayi in vitro. Содержание суммы Фл максимально снижалось при 0,01 и 0,1 мкМ МХБМ и не имело значимых отличий от контроля при 100 мкМ МХБМ. Максимальное 3,5-кратное увеличение РИсыр, отмеченное на среде с 1 мкМ МХБМ, происходило на фоне снижения суммы Фл на 83 %. Препарат МХБМ можно использовать в растительной биотехнологии в качестве модулятора роста клеток каллусных культур за счет снижения содержания ингибирующих рост метаболитов. Для активации клеточного деления наиболее предпочтительна доза 0,1 мкм МХБМ, тогда как для изменения содержания Фл, 2-кратно увеличивающих биомассу культуры, следует применять 100 мкМ МХБМ. 
653 |a Saussurea orgaadayi 
653 |a соссюрея оргаадай 
653 |a горькуша оргаадай 
653 |a клеточные культуры 
653 |a мета-хлорбензгидрилмочевина 
653 |a морфогенез 
653 |a флавоноиды 
655 4 |a статьи в журналах  |9 879358 
700 1 |a Резниченко, Анастасия Евгеньевна  |9 510080 
700 1 |a Лаптев, Николай Иннокентьевич  |9 75152 
773 0 |t Сельскохозяйственная биология  |d 2021  |g Т. 56, № 3. С. 602-613  |x 0131-6397  |w 0066-65160 
852 4 |a RU-ToGU 
856 4 |u http://vital.lib.tsu.ru/vital/access/manager/Repository/koha:000894807 
856 |y Перейти в каталог НБ ТГУ  |u https://koha.lib.tsu.ru/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=894807 
908 |a статья 
999 |c 894807  |d 894807 
039 |b 100