Диплом, курсовая, контрольная работа
Помощь в написании студенческих работ

Особенности роста ткани, синтеза и выделения берберина в культуре in vitro Thalictrum minus L

ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Основной проблемой метода культуры тканей и клеток высших растений в аспекте получения ценных вторичных метаболитов является низкий конечный выход продукта. Это обусловлено тем, что в условиях in vitro клетки выходят из-под организменного контроля, присущего целому растению, и образуют специфическую биологическую систему с иной, чем в целом организме «сверхзадачей». Актуальным при использовании… Читать ещё >

Содержание

  • Глава 1. Культура клеток и тканей растений как источник биологически активных веществ
    • 1. 1. Культуры клеток и тканей растений в решении задач физиологии растений и биотехнологии
    • 1. 2. Получение изолированных культур клеток in vitro
    • 1. 3. Питание клеток in vitro
      • 1. 3. 1. Минеральное питание
      • 1. 3. 2. Углеводное питание
      • 1. 3. 3. Витамины
      • 1. 3. 4. Регуляторы роста
    • 1. 4. Способы культивирования
      • 1. 4. 1. Поверхностное культивирование
      • 1. 4. 2. Глубинное культивирование
      • 1. 4. 3. Иммобилизованные клетки
    • 1. 5. Получение вторичных метаболитов в культуре in vitro
      • 1. 5. 1. Особенности и функциональное значение вторичного метаболизма in vivo и in vitro
      • 1. 5. 2. Проблема регуляции вторичного синтеза в культуре in vitro
    • 1. 6. Образование и метаболизм берберина и протобербериновых алкалоидов
    • 1. 7. Перспективные методы культивирования клеток растений для получения берберина и протобербериновых адкалоидов
  • Глава 2. Объект и методы исследования
    • 2. 1. Объект исследования
    • 2. 2. Методы исследования
      • 2. 2. 1. Получение исходного материала для каллусогенеза
      • 2. 2. 2. Получение и субкультивирование каллусной культуры

      2.2.3. Получение суспензионной культуры. ределение показателей роста культуры.(ределение жизнеспособности культуры.(ределение берберина в процессе культивирования. i леток Thalictrum minus L. как перспективный источг ультуру in vitro Thalictrum minus L.

      2 влияния разных концентраций регуляторов роста теза берберина в каллусной ткани Thalictrum minus L. уляторы роста и накопление биомассы.'

Особенности роста ткани, синтеза и выделения берберина в культуре in vitro Thalictrum minus L (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Растительная клетка — уникальный источник ценных биологически активных веществ разной химической природы, которые обладают не только широким спектром лечебного действия, но и применяются в парфюмерии, пищевой промышленности, сельском хозяйстве. Химические аналоги данных веществ, как правило, содержат сопутствующие примеси, проявляющие негативное действие на организм человека и животных. Кроме того, многие специфические биологически активные вещества, такие как алкалоиды, являются продуктами отдаленного синтеза у растений и их искусственное получение затруднено в связи с многостадийностью процесса, низким выходом основного продукта и его дороговизной [1,11].

В настоящее время актуальным является поиск альтернативных источников и разработка методов получения биологически активных веществ растительного происхождения, по эффективности сопоставимых или превосходящих использование традиционного сырья. Одним из таких методов является культура клеток и тканей растений in vitro. Культивируемые клетки высших растений способны синтезировать традиционно используемые продукты растительного происхождения, создавать принципиально новые вещества, биотрансфор-мировать дешевые предшественники в ценный продукт. Преимуществами данного метода является возможность получения продукта независимо от внешних климатических, почвенных условий, круглогодично и сохраняя при этом естественные ареалы ценных лекарственных растений [5,6,13].

Основной проблемой метода культуры тканей и клеток высших растений в аспекте получения ценных вторичных метаболитов является низкий конечный выход продукта. Это обусловлено тем, что в условиях in vitro клетки выходят из-под организменного контроля, присущего целому растению, и образуют специфическую биологическую систему с иной, чем в целом организме «сверхзадачей». Актуальным при использовании культур тканей и клеток высших растений с целью получения ценных вторичных веществ является поиск условий, при которых обеспечивался бы оптимальный рост и оптимальное содержание вторичных веществ в биомассе. Основными факторами, регулирующими эти процессы в культуре in vitro, являются искусственные регуляторы роста и способы культивирования тканей и клеток.

Роль искусственных регуляторов роста в процессах деления клеток in vitro изучена достаточно глубоко. Однако, существенное влияние на выбор вида регулятора, его концентрации оказывает видовая принадлежность, генотип, а также эпигенетические факторы [19]. Поэтому подход к каждой конкретной культуре остается эмпирическим. Данные по влиянию регуляторов роста на процессы вторичного синтеза в разных культурах весьма противоречивы. Этот вопрос требует дальнейшего серьезного изучения [32].

Применение того или иного способа культивирования существенным образом определяет как скорость роста биомассы так и интенсивность биосинтетических процессов. Традиционные методы культивирования (поверхностное и глубинное) имеют ряд существенных недостатков. В связи с этим актуальным является разработка высокоэффективного способа получения вторичных метаболитов. Иммобилизация клеток на инертный носитель и создание клеточных линий, выделяющих экзометаболиты является перспективным подходом для биотехнологического использования культур высших растений. Экзометабо-лизм — достаточно редкое явление в условиях in vitro. В большинстве случаев требуется специальная химическая обработка клеток для индукции освобождения продукта. Проблема экзометаболизма (выделение клетками продуктов метаболизма во внешнюю среду) остается мало изученной как с точки зрения физиологии и экологии растений, так и с точки зрения возможности регуляции процесса экзометаболизма с целью повышения эффективности биотехнологических производств.

В связи с этим большой интерес представляет Thalictrum minus L. (василистник малый), так как клетки этого растения в культуре in vitro способны выделять продукт вторичного метаболизма, алкалоид берберин в среду культивирования. Берберин представляет интерес как источник новых противоопухолевых препаратов, созданных на основе его химической модификации. Культура Thalictrum minus L. как перспективный объект биотехнологии привлекает внимание как российских, так и зарубежных исследователей [66,115]. Однако актуальным остается дальнейшая разработка таких направлений как регуляция биосинтеза берберина, регуляция и изучение механизмов выделения этого алкалоида в среду, а также получение высокопродуктивных и стабильных клеточных культур и оптимизация условий их культивирования.

Теоретическим основанием работы явились положения об определяющей роли эпигенетических факторов в регулировании вторичных процессов в растительной клетке, разработанные A.M. Носовым [52], Н. И. Запрометовым [32], Г. Б. Бузук [4], В. В. Рощиной [59], а также современные представления о методах культивирования растительных клеток in vitro.

Целью данного исследования являлось — выделение перспективной культуры клеток и тканей растения, способной к экзометаболизму биологически активных веществ, изучение особенностей роста культуры, синтеза и выделения экзометаболитов в зависимости от регуляторов роста и способов культивирования.

В задачи настоящего исследования входило:

1. Получить высокопродуктивную каллу сную культуру Thalictrum minus L. Исследовать влияние регуляторов роста на процессы накопления биомассы, синтеза и выделения берберина в каллусной ткани.

2. Провести сравнительный анализ способов культивирования (поверхностного и глубинного) на процессы накопления биомассы, синтеза и выделения берберина. Исследовать особенности процесса иммобилизации клеток Thalictrum minus L на кубики пенополиуретана.

3. Исследовать возможность двустадийного культивирования со сменой «ростовой» и «продукционной» сред при суспензионном культивировании и с иммобилизацией клеток на кубики пенополиуретана.

4. Исследовать влияние параметров иммобилизации (масса кубиков, плотность инокуляции) на процессы выделения берберина в условиях «продукционной» среды.

Научная новизна исследования:

Культура Thalictrum minus L. является интересным объектом для исследователей в силу способности выделять алкалоид берберин во внешнюю среду. Впервые изучено влияние разных соотношений искусственных регуляторов роста и способов культивирования на процессы перераспределения берберина между клетками и средой, а также на процессы накопления берберина в тканях и клеточный рост в культуре Thalictrum minus L. Выдвинута гипотеза о физиологической и экологической обусловленности процесса экзометаболизма в культурах тканей клеток высших растений на примере культуры Thalictrum minus L.

Впервые изучен процесс иммобилизации клеток Thalictrum minus L. на кубики пенополиуретана с точки зрения кинетики роста иммобилизованных клеток, изучены особенности роста клеток и выделения берберина при культивировании иммобилизованных клеток в две стадии со сменой сред, исследовано влияние параметров иммобилизации (масса частиц, плотность инокуляции) на процессы выделения берберина в условиях «продукционной» среды.

Научно-практическая значимость исследования:

Полученные результаты имеют как теоретическое значение, расширяя наши представления о регуляции процессов вторичного метаболизма и особенно экзометаболизма в культурах тканей и клеток высших растений, так и огромное практическое значение с точки зрения биотехнологического производства берберина. Из дикорастущего растения была получена каллусная культура Thalictrum minus L., способная синтезировать берберин и выделять его в среду культивирования. Разработан процесс иммобилизации клеток суспензионной культуры на кубики пенополиуретана и культивирования иммобилизованных клеток со сменой сред. Применение полученных результатов в биотехнологии позволит существенно повысить конечный выход берберина за счет его выделения в среду и многократного использования биомассы.

Положения выносимые на защиту:

Определяющим условием как для роста каллусной ткани Thalictrum minus L., так и для синтеза берберина является присутствие в среде регуляторов роста ауксинового типа — 2,4-Д и НУК. Применение 2,4-Д эффективно для роста ткани, НУК — для активизации синтеза берберина. Кроме того, НУК оказывает влияние на перераспределение последнего между тканью и средой.

Культивирование клеток Thalictrum minus L. в суспензионной культуре является основным условием, обеспечивающим перераспределение берберина между клетками и средой преимущественно в сторону экзометаболизма алкалоида.

Иммобилизация клеток Thalictrum minus L. на кубики пенополиуретана позволяет повысить выход берберина и создает предпосылки для многократного использования биомассы.

Разделение процессов роста и синтеза при культивировании Thalictrum minus L. в две стадии позволяет более эффективно получать берберин за счет большой скорости роста культуры на «ростовой» стадии и стимуляции биосинтеза алкалоида — на «продукционной» .

ВЫВОДЫ.

1. Из дикорастущего растения-донора была получена высокопродуктивная каллусная культура Thalictrum minus L., способная не только синтезировать берберин, но и выделять значительное его количество в среду культивирования.

2. Процессы накопления биомассы и синтеза берберина в культуре Thalictrum minus L. зависели в большей степени от содержания регуляторов роста ауксинового типа. Присутствие в питательной среде 2,4-Д (0,5 — 0,25 мг/л) стимулировало неограниченный рост культуры, тогда как присутствие НУК (10мг/л) в сочетании с БАП (0,8 — 2мг/л) активизировало синтез берберина.

3. Замена 2,4-Д на НУК в питательной среде приводила к увеличению экзо-метаболизма берберина более чем в три раза. Содержание берберина в среде возрастало при переходе на НУК от 1,31 ± 0,12 до 4,60 ± 0,25 мг/г сух. массы. На основании экспериментальных данных разработаны представления об обусловленности и физиологическом значении экзометаболизма берберина в культуре Thalictrum minus L.

4. При суспензионном культивировании клеток Thalictrum minus L. существенной особенностью являлось выделение большей части синтезируемого берберина в среду культивирования. Так, в среде содержалось до 2,1 ±0,1 мг/г сух. массы, тогда как в клеточной массе — до 0,67 ± 0,1 мг/г сух. массы.

5. При изучении условий иммобилизации клеток суспензионной культуры Thalictrum minus L. на кубики пенополиуретана обнаружено влияние начальной плотности суспензионной культуры на биомассу иммобилизованных клеток и прочность иммобилизации, которое проявлялось в более быстром накоплении иммобилизованных клеток из культур с высокой плотностью. На прочность иммобилизации большее влияние оказывала продолжительность культивирования.

6. Было обнаружено влияние числа кубиков на сосуд и их массы на такие параметры как коэффициент иммобилизации и биомассу клеток на один кубик. Увеличение числа кубиков на сосуд более 10 достоверно не увеличивало биомассу на кубик, однако существенно повышало биомассу клеток, изъятых из суспензии. Изменение массы кубиков от 10 мг до 40 мг оказывало влияние на распределение биомассы внутри кубиков.

7. Применение культивирования клеток Thalictrum minus L. в две стадии со сменой сред позволило значительно повысить выход берберина как в суспензионной так и в иммобилизованной культурах. В суспензионной культуре содержание берберина в среде достигало 0,25 ± 0,02 г/л (22,8 мг/г сухих клеток), что превышало уровень синтеза в каллусной ткани (до 9,2 мг/г сух. массы в ткани и 4,6 мг/г сух. массы в среде). Применение иммобилизации привело к увеличению содержания берберина почти в два раза по сравнению с суспензионной культурой.

8. Уменьшение массы кубиков, а также плотности биомассы на них оказывало влияние на синтез берберина иммобилизованными клетками в условиях продукционной среды. Культивирование кубиков массой 10 мг с коэффициентом иммобилизации 0,5 позволило увеличить содержание берберина в среде до 0, 67 ± 0,03 г/л (112,9 мг/г сухих клеток).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

Таким образом, в результате проведенных исследований получена культура Thalictrum minus L., которая является перспективным продуцентом бербе-рина благодаря способности не только синтезировать этот алкалоид, но и выделять его во внешнюю среду. Имеющийся литературный материал позволил определить направления дальнейших исследований — изучение возможности регуляции биосинтеза и выделения берберина различными соотношениями регуляторов роста и способами культивирования. Особенностью настоящей работы было исследование влияния этих факторов на перераспределение берберина между клеткой и средой. Была предложена гипотеза об обусловленности процесса экзометаболизма в культуре Thalictrum minus L.

Впервые применен метод иммобилизации клеток культуры Thalictrum minus L. на пенополиуретан, открывающий возможности увеличения выхода берберина и многократного использования биомассы. Метод иммобилизации клеток данной культуры в Са-альгинатный гель, применяемый японскими исследователями [120,121], на наш взгляд уступает предлагаемому в настоящей работе в силу того, что альгинатные шарики не могут предотвратить «утечки» клеток в системе, разрушаются растущими клетками, а также создают дополнительный барьер между клетками и средой.

Пористый матрикс пенополиуретана позволяет получать прочно иммобилизованные клетки, клетки после иммобилизации имеют возможность расти, не разрушая матрикса, а также, на наш взгляд, применение пенополиуретана создает более благоприятные условия обмена как кислородом, так и питательными компонентами между клетками и средой.

Полученные результаты позволяют разработать предпосылки для повышения эффективности биотехнологического получения берберина и открывают широкие перспективы для разработки новой биотехнологии на основе иммерсионного культивирования, сочетающего в себе иммобилизацию клеток на инертный носитель и чередование воздушной и жидкой фаз культивирования. С одной стороны данный подход в перспективе должен обеспечить более эффективное использование накопленной биомассы как источника экзометабо-литов при условии эпизодической замены питательной среды и, с другой стороны — обеспечить более оптимальный режим кислородного обмена, который, по-видимому, является немаловажным фактором, влияющим на метаболизм берберина в культуре Thalictrum minus L.

В работе предприняты попытки выяснить физиологическую и экологическую обусловленность экзометаболизма с выявлением факторов, обеспечивающих регуляцию данного процесса в условиях изолированной культуры. Предлагаемая гипотеза основывается на положении, что растительные клетки в условиях in vitro образуют специфическую биологическую систему, в которой в силу влияния иных чем в целом организме механизмов контроля развития возможно создание таких условий, при которых происходит интенсификация вторичного синтеза. Соотношения концентраций искусственных регуляторов роста, а также способы культивирования клеток являются факторами регулирующими не только рост клеток и накопление вторичных веществ, но также экзометаболизм в культуре in vitro. Выделение берберина клетками Thalictrum minus L. происходит под влиянием этих факторов и как следствие утраты этой культурой механизмов компартментации этого алкалоида.

Показать весь текст

Список литературы

  1. А.И. и др. /Пер. с англ. Негрука В. И. Биотехнология сельскохозяйственных растений. М.: Агропромиздат, 1987. — С. 5−7.
  2. Н. В. Алкалоиды клеточных культур Papaver somniferum // Известия АН ЭССР. Химия. 1989. Т.38. № 4. С.282−283.
  3. Н.В., Кестнер А. И. Иммобилизованные растительные клетки // Иммобилизованные клетки в биотехнологии.- М.: Наука, 1986.- С. 3−20.
  4. Г. Б., Ловкова М. Я. Метаболизм алкалоидов: регуляция на молекулярном уровне, пространственная организация // Прикладная биохимия и микробиология. 1995., т.31, с 467−479
  5. Р.Г. Культура изолированных тканей и физиология морфогенеза растений. М.: Наука, 1964. — 272 с.
  6. Р.Г. Культура тканей и клеток растений. -М.: Знание, 1971. 46 с.
  7. Р.Г. Рост и дифференциация в культуре клеток растений // Рост растений и природные регуляторы. -М.: Наука, 1977. С.6−21.
  8. Р.Г. Выращивание клеток растений в суспензионной культуре // Известия АН СССР, Серия биологическая. 1977, 5.-С. 697−710.
  9. Р.Г. Физиология клеточных культур, состояние и перспективы / Физиология растений. 1978. — Т.25, № 5. — С.1009−1024
  10. Р.Г. Культура изолированных клеток и тканей в решении задач физиологии растений // Новые направления в физиологии растений. М.: Наука, 1985.- 270 с.
  11. Р.Г. Клеточные технологии для получения экономически важных веществ растительного происхождения // Культура клеток растений и биотехнология. М.: Наука, 1986. — С. 3−28.
  12. Р.Г. Клеточная инженерия.- М.: Наука, 1987.- 122 с.
  13. Р.Г. Экспериментальный морфогенез в культуре клеток растений. -М.: Наука, 1975. 87 с.
  14. Бич Г., Бест Д., Брайерли К. и др. Биотехнология. Принципы и применение: Пер. с англ. / Под ред. Хиггинса И. М.: Мир, 1988. — 480 с.
  15. Г. П., Вуд K.P., Гонзалес P.A. и др. Биотехнология растений: культура клеток. М.: Агропромиздат, 1989. — 280 с.
  16. П. Иммобилизованные растительные клетки: методы получения и способность к биосинтезу // Иммобилизованные клетки и ферменты. М.: Мир, 1988.-С. 156−176.
  17. А.Г., Бутенко Р. Г. Культура ткани раувольфии змеиной как продуцент алкалоидов // Культура изолированных органов, тканей и клеток растений. М.: Наука, 1981. С.235−257.
  18. Е.Ф., Гамбург К. З. К вопросу о природе фактора кондиционирования при изолированной культуре растительных клеток // Физиология растений, 1975. Т.22. вып.1. С.63−69.
  19. К.З., Рекославская Н. И., Швецов С. Г. Ауксины в культурах тканей и клеток растений. Новосибирск: Наука. Сиб. Отд-ние, 1990. — 243 с.
  20. Ю.Ю., Сытник K.M., Клеточная инженерия растений. Киев: Наукова думка, 1984. — 160 с.
  21. Ю.Ю. Биотехнология растений / Тез.докл. VII Международной конференции «Биология клеток растений in vitro, биотехнология и сохранение генофонда». Москва, 1997. — С.6−7.
  22. A.M., Гродзинский Д. М. Справочник по физиологии растений. Киев: Наукова Думка 1973. 271 с.
  23. Г. С., Ширяева Г. А. Новый способ получения культуры тканей высших растений // Растительные ресурсы.-1980.- 16.№ 4.- С. 601−606.
  24. Т., Мерсер Э. Введение в биохимию растений. М.: Мир. Т.2. 1986. — 308 с.
  25. A.B., Зайцева Г. В., Константинова В. А. и др. Влияние интенсивности массообмена на рост суспензионной культуры клеток женьшеня.// Физиология растений. 1981, т.28 вып.5. с 1072—1077
  26. Р.А. Изолирование и поддержание каллусных и суспензионных культур клеток // Биотехнология растенийжулътура клеток.- М.: ВО Агропромиздат, 1989.- С. 8−31.
  27. Н.В. Особенности метаболизма фенольных соединений гетеротрофных и фотомиксотрофных каллусных культур чайного растения (Camellia sinensis L.). М.: Автореф. Докт.дисс., 1997. 49 с.
  28. Н.В. Фенольный метаболизм в культрах растительных клеток // Тез.докл. VII Международной конференции «Биология клеток растений in vitro, биотехнология и сохранение генофонда». Москва, 1997. — С.34−35.
  29. Н.В., Запрометов М. Н. Культура ткани чайного растения: некоторые аспекты образования полифенолов. // Биология культивируемых клеток и биотехнология растений. М.: Наука, 1991. С.32−35.
  30. Г. В., Отрогов С. Е., Травников Д. Б. и др. Исследование суспензионного метода культивирования клеток воробейника краснокорневого продуцента шиконина. Одно- и двухстадииное культивирование. // Биотехнология, 1994. № 4, с 24−27
  31. М.Н., Загоскина Н. В., Стрекова В. Ю., Морозова Г. А. Образование фенольных соединений и процесс дифференциации в каллусной культуре чайного растения // Физиология растений. 1979. Т.26. -С.485−491.
  32. М.Н. Вторичный метаболизм в культурах клеток и тканей растений // Культура клеток растений. М.: Наука, 1981.- С.37−51.
  33. М.Н. Фенольные соединения: Распространение, метаболизм и функции в растениях. М.: Наука, 1993. — 272 с.
  34. М.Н. Фенольные соединения и их роль в жизни растения. М.: Наука, 1996. — 56 с.
  35. М.Н. Фенольные соединения растений и их биогенез // Биологическая химия. Т.27. -М.: ВИНИТИ, 1988. С.
  36. Ф.Л., Сарнацкая В. В., Полищук В. Е. Методы культуры тканей в физиологии и биохимии растений. -Киев: Наукова думка, 1980. 487 с.
  37. H.A., Зайцева Г. В., Фаустов B.C., Маханьков В. В., Уварова H.H., Еляков Г.В.// Исследование ростовых и биосинтетических способностей длительнопассируемой суспензионной культуры женьшеня // Биотехнология.- 1989.№ 5, С.- 571−575.
  38. В.А. Геномная изменчивость соматических клеток растений.З. каллусообразование in vitro // Биополимеры и клетка.1997. т.13 № 5 с362−371
  39. Г. Ф. Биометрия. М.: Высшая школа, 1980, — 291 с.
  40. Лекарственные средства: свойства, применение, противопоказания: Справочник / Под ред. Клюева М. А. М.: Русская книга, 1993. — 576 с.
  41. К., Йомен М. Новые экспериментальные системы для изучения синтеза вторичных метаболитов с использованием тканей растений // Биотехнология сельскохозяйственных растений. М.: Наука, 1987.- С. 43−66.
  42. А.Х. Глубинное культивирование клеток высших растений. М.: Наука, 1989.- С. 51−69.
  43. М. Вторичный метаболизм у микроорганизмов, растений и животных. М.: Мир. — 548 с.
  44. Т., Ванек Т., Бениш И. Иммобилизованные растительные клетки -некоторые аспекты их непрерывного культивирования // Труды 16-й конф" ФЕБО, Москва, 1984.№ 2, — С. 313−316.
  45. М.Д. Лекарственные средства: В 2-х томах М.: Медицина, 1986. Т.2−576 с.
  46. С.Т., Смит Т. Факторы культивирования, влияющие на накопление вторичных метаболитов в культуре клеток и тканей растений // Биотехнология сельскохозяйственных растений. М.: ВО Агропромиздат, 1987.-С. 154−198.
  47. Г. С., Чекаников Д. И., Кулаева О. Н., Гамбург К. З. Основы химической регуляции роста и продуктивности растений. М.: Агропромиздат, 1987. — С. 316−322.
  48. H.A., Бутенко Р. Г., Слепян JT.H. Выращивание биомассы ткани женьшеня с применением поддерживающего субстрата // Растительные ресурсы, 1986, 22 3.- С. 314−344.
  49. П. Образование продуктов вторичного метаболизма в суспензионных культурах клеток. М.: ВО Агропрмиздат, 1987.- С. 154−203.
  50. Л.П., Маслова H.A., Бондаренко Е. В. Спектрофотометрический метод количественного определения берберина // Хим-фарм. журнал. 1978. — № 10, —С132−134
  51. A.M. Регуляция синтеза вторичных соединений в культуре клеток растений // Биология культивируемых клеток и биотехнология растений. -М.: Наука, 1991. С.5−20.
  52. A.M., Пауков В. Н., Бутенко Р. Г. Физиологическая регуляция синтеза стероидов культурой клеток диоскореи дельтовидной // Культура клеток растений и биотехнология. М.: Шука, 1986. — С.76−79.
  53. A.M. Функции вторичных метаболитов растений in vivo и in vitro // Физиология растений, 1994. Т.41, № 6. С.876−878.
  54. Ю.Г., Саркисова М. А. Вопросы производства лекарственных средств растительного происхождения // ВНИИ систем, упр., экон. исслед. и НТИ, 1989.-С. 1−27.
  55. А. И., Петличная Л. И., Ивасивка С. В. Барбарис и его препараты в биологии и медицине. Киев, 1989.
  56. С.А., Смирнов A.M. Алкалоиды каллусных тканей Papaver bracteatum L. //Культура клеток растений и биотехнология. -Москва, 1986 -С. 63−66.
  57. Й., Горелова О. А. Влияние количества и форм азота на рост клеток и накопление стероидных соединений в суспензионной культуре Solamum laciniatum Ait. // Культура клеток растений и биотехнология. М.: Наука, 1986. — С.70−76.
  58. В.Д., Рощина В. В. Выделительная функция высших растений. -М.: Наука. 1989,214 с.
  59. Г. А., Волкова JI.A. Сравнение разных методов для оценки жизнеспособности клеток суспензионных и каллусных культур // Физиология растений. 1983. -32.№ 4, — С. 813−815.
  60. А. Биотехнология и повышение продуктивности растений / Биотехнология свершения и надежды. -М.: Мир, 1987. — С.150−164.
  61. С.Л., Замотаев И. П. Справочник по лекарственным растениям. М.1990.
  62. З.Б., Архангельская Н. В., Абдвахитова А. К. Создание системы иммобилизованных клеток мака // Биотехнология.- 1992, № 3 С. 274−276
  63. Н.В., Зайцева Г. В., Белоусова Н. М. Отработка режимов культивирования клеток женьшеня на опытно-промышленной установке. Омутнинский химический завод // Биотехнология. № 1.-С. 384−386.
  64. М.В. Экономические аспекты промышленного культивирования клеток растений М.: ВО Агропромиздат. 1987.- С. 9−42.
  65. А. Б., Журавлев Ю. Н., Булгаков В. П., Ожигова И. Т., Елькин Ю. Н. Получение и характеристика каллусной культуры Thalictrum minus L. // Раст, ресурсы. 1991.Т.27.вып.4.С.81−86.
  66. А.Б., Журавлев Ю. Н. Культура клеток растений как источник протобербериновх алкалоидов.//Раст. Ресурсы. 1996. Т.32 вып.1−2. С 134−149
  67. Albersheim P., Darvill A.G., McNeil М., Oligosaccharins: naturally occurring carbohydrates with biological regionaly function // Structure and function of plant genomes. N.Y.: Plenum press, 1983. P.293−312.
  68. Alfermann A.W. Syntheses by plant cells // Biocatalysts in organ syntheses. -Netherlands, 1985. P.225−238.
  69. Albersheim P. Oligosaccharins that regulate growth, developments and defense responses in plant // Glycobiology. 1992. Vol 2. № 3 P.181−198.
  70. Archambault J., Volesky В., Kurtz W.G.W. Production of indol alkaloids by surface immobilized C. roseus cells // Biochemical engineering research unit. Monreal. 1990. Vol.35. P.660−667.
  71. M., Nakagura N., Zenk M. H. (S)-tethrahydroprotoberberine oxidase the final enzyme in protoberberine biosynthesis // Tetrahedron Lett. 1984. Vol. 25, N 9. P. 953−954.
  72. Amann M., Wanner G., Zenk M. H. Intracellular compartmenation of two enzymes of berberine biosynthesis in plant cell cultures // Planta. 1986. Vol. 167. P. 310−320.
  73. Bailey C.M., Nicholson H., Stafford A., Smart N.J. Catharanthus roseus L.Don. A model for the biosynthethsis of indol alkaloids by cell suspensions // Appl. Biochem. Biotechnol. 1986. Vol 12. № 3. P.215−227.
  74. Beecher C. W. W., Kelleher W. J. The incorporation of berberine into jattorthizine//Tetrahedron Lett. 1983. Vol. 24, N 5. P. 469−472.
  75. Beck C., Stifl P. Et.al. Cell culture bioreactors // Chem. Eng, 1987.-94,21 — P. 121−129.
  76. Bender L., Pauler B., Neumann K.H. On the photosynthetic system and assimilate methabolism of Daucus and Arachis cell cultures // Primary and secondary methabolism of plant cell cultures. B ets.: Springer, 1985. P.25−42.
  77. Biswas G., Zapata F. Callus formation and plant regeneration from protoplasts derived from suspension culture of rise // Plant breed, 1990. — 105,2. — P. 95−100.
  78. Breuling M., Alfermann A. W., Reinhard E. Cultivation of cell cultures of Berberis wilsonae in 20−1 airlift bioreactors // Plant Cell Reports. 1985. Vol. 4. P. 220−223.
  79. Brodelius P., Nilson K. Entrapment of plant cells In different matrices// FEBS Left, 1985, — 122.- P.312−316
  80. Brodelius P., Pedersen H. Increasing secondary metabolic production in plant cell culture by redirecting transport // Trends in Biotechnology. 1993. Vol. 11, N I. P. 30−36.
  81. Brodelius P. Use of fungal to induce or enhance secondary metabolism in plant cells cultures // World Biotech. Rept., 1989, vol. 1, pt. 4, P. 123 -128
  82. Cabral Q.M., Fevereiro P. Comparison of immobilisation metods for plant cells and protoplasts // Current Sciene 1985, -54,7. — P. 335−336.
  83. Cadra M.S., Heble M.P. Plant cells, tissue and organ culture: potential sourses for plant secondary metabolites // Proc. DAE Symp. Never Appr. Biol. Appl., 1985.-P. 183−191.
  84. Chasan R. Phytochemical Forecasting // Plant Cell. l994.Vol.6.NI.P.3−9.
  85. Cordell G. A. Introduction to Alcaloids. John Wiley.NewYork.1981.
  86. Cosgrove. Biophlsical control of plant cell growth // Ann. Rev. Plant Phisiol. -1985.- 37. -P.377−405.
  87. Dalton C.C., Peel E. Product formation and plant cell specialization: A case of photosynthetic development in plant cell cultures // Progr.Indust. Microbiol. 1983. Vol.17. -P.109−166.
  88. Davis G.A., Mavituna F. Reactor for cultivation biological material such as immobilized cells // New Zealand Qournal of technology. 1987. — 2,2. — P.71−76.
  89. Dougall D. Accumulation of natural products in plant tissue cultures revisited // Blotechnol. Adv. 1986. -5,1.- 177p.
  90. Drapeau D., Harvey W. et.al. Ajmalicln, serpentin and catharanthine accumulation in Catharanthus roseus bioreactor cultures // Planta med.- 1987. 53,4.-P. 154−201.
  91. Drew S.W., Demain A.L. Effect of primary metabolites on secondary metabolism. // Annual revies of microbiology, vol. 31. P.346−356.
  92. Engvild K.C. Callus and suspepension cultures of carnathion // Physiol.Plant. -1972. Vol. 26, № 1.- P.62−66.
  93. Fowler M.W. Process strategies for plant cell culture // Trend Blotechnol.- 1986. -9,8.-P. 214−219.
  94. Fuller K.V. Chemicals from plant cell cultures some biochemical and physiological pointers // Chemistry and industry. — Oxford. 1984. Vol. 23. — P.825−833.
  95. Fujiwara H., Takeshita N., Terano Y., Fitchen J. H. et al. Expression of (S)-scoulerine- 9-O-methyltransferase in Coptis japonica plants // Phytochem. 1993. Vol.34. Issue 4. P. 949−954.
  96. Fukui H., Nakagawa K., Tauda S., Tabata M. Production of isoquinoline alcaloids by cell suspension cultures of Coptis japonica // Plant Tissue Culture / Ed. A. Fujiwara, eds. 1982. P.313−314.
  97. Furuya T., Syono K., Ikuta A. Isolation of berberine from callus tissue of Coptis j aponica / Phitochem. 1972. Vol.ll.P. 175.
  98. Galneder E., Rueffer M., Wanner G., Tabata M., Zenk M. H. Alternative final steps in berberine biosynthesis in Coptis japonica cell cultures // Plant Cell Reports. 1988. Vol. 7. P. 1−4.
  99. Gray D. Rapid grouwth in plant cell culture // Trend blotechnol. 1988.-6.10,-P.233−234.
  100. Gugler K., Funk Ch., Brodelius P. Elisitor-induced tyrosine decarboxylase in berberine-synthesizing suspension cultures of Thalictrum rugosum // Eur. J. Biochem. 1988. Vol. 170. P.661−666.
  101. Gulik W.M., Meijer J.J., Hoopen H.J. Growth of a Catharanthus roseus cell suspension culture in a modified chemostat under glucoselimiting conditions // Appl. Microbiol, and biotechnol. 1989. Vol.30. P.270−275.
  102. Goodchild J., Givan C. Influence of ammonium and extracellular pH on the amino and organic acid contents of suspension culture cell of Aser pseudoplatanus //Phisiol. Plant. 1990. 78. № 1. — P.29−37.
  103. Hara M., Tanaka S., Tabata M. Induction of a specific methyltransferase activity regulating by cytokinine in Thalictrum minus cell cultures // Phytochem. 1994. Vol. 36. N.2.P.327−332.
  104. Hara Y., Yoshioko T., Morimoto T., Fujita Y., Yamada Y. Enhancement of berberine production in suspension cultures of Coptis japonica by gibberellic acid treatment //J. Plant Physiol. 1988. Vol. 133. P. 12−15.
  105. Hara Y., Yamagata H., Morimoto T., Hiratsuka J. et al. Flow cytometric analysis of cellular berberine contents in high- and low-producing cell lines of Coptis japonica obtained by repeated se/ection // J. Planta Med. 1989. Vol. 55. P. 151−154.
  106. Heinstein P.F. Future approaches to the formation of secondary natural products in plant cell suspension cultures // J. Nat. Products. 1985.- 48.1.- P.1−9.
  107. Hinz H., Zenk M. H. Production of protoberberine alcaloids by cell suspension cultures of Berberis species // Naturwissenschaften. 1981. Vol. 68, N 12. P. 620 621.
  108. Hiroshi A., Li Xiao-Ni, Toshiko U. Effect of inoranic phosphate on the biosynthesis of pyrimidine nucleotides in suspension-cultured cells of Catharanthus roseus. // Ann.bot., 1988, Vol.61 № 2. P.225−232.
  109. Jardin B., Tom R. Stimulated indol alcaloid release fromC. roseus immobilized cultures // Biotechnology/1991 Vol. 21. № 2. P.43−62.113. lose W., Redersen H., Chin C.R.-Immobilised plant cells // Acad Scl.- 1983.413- P.1807−1883.
  110. Ikuta A., Syono K., Furuya T. Alkaloids in plants regenerated from Coptis callus cultures //Phytochem. 1975. Vol. 14. P. 1209−1210.
  111. Ikuta A., Itokawa H. Berberine and other protoberberine alkaloids in callus tissue of Thalictrum minus. 1982. Vol. 21, N 8. P. 1419−1421.
  112. Ikuta A. Isoquinolines // Cell culture and somatic cell genetics of plants. New York, 1988. Vol. S. P-Wf-St
  113. Kargl F., Rosenberg M. Plant cell bloreactors: present status and future trends // Biotechnol. Progress.- 1987.- 3.1.-P.1−8.
  114. Kelleher WJ., Rother A., Wellman E., Grisebach H. Enzymatic formation of protoberberine alkaloids //PlantaMed. 1980. Vol. 40. P. 127−136.
  115. Ketel D. Inorganic nutriention of callus tissues of tagetes species: the effects on morphogenesis and accumulation of thiophenes and non-polar secondary methabolithes // J. Plant physiol. 1986, 125, № 1−2. P.69−77.
  116. Kobayashi Y., Fukui H., Tabata M. Berberine production by batch and semi-continuous cultures of immobilized Thalictrum cell in an improved bioreactor // Plant Cell Reports. 1988. Vol. 7. P.249−252.
  117. Kobayshi Y., Fukui H., Tabata M. Effect of oxygen supply on berberine production in cell suspension cultures and immobilized cells of Thallictum minus //Plant Cell Reports. 1989. Vol. 8. P.225−228.
  118. Kobayashi Y., Fukui H., Tabata M. Effect of carbon dioxide and ethylene on berberine production and cell browning in Thalictrum minus cell cultures // Plant Cell Reports. 1991. Vol. 9. P.469−499.
  119. King P.I., Manstield R.I. Street H.E. Immobilisation and permeabilisatlon of culture plant cells // Food technology, 1985.
  120. Kochs G., Welle R., Grisebarh H. Differential induction of enzyme in soybean Cell cultures by elicitor or osmotic stress// J. Planta. 1987. -171. № 4. P.519−524
  121. Krueger R.J., Carew D.P. Catharanthus roseus tissue culture: the effects of precursors on growth and alkaloid production // Loydia, 1978. Vol. 41. P.327−331.
  122. Linsefors L. Brodelius P. Immoblilsed plant cells in plant hormone studies // Symp. Young Scl. Phislol and biochim. Plants.- 1987.- 4.14.- 16 p.
  123. Lindsey K., Yeoman M. The viability and biosinthetlc activity of cells of Capsicum frutescens immobilised in reticulate poliuretane // J. of Experim. Botany, — 1964.- 35,10. P. 1684−1696
  124. Lindsey K., Yeoman M. A novel method for the immobilisation and culture of plant cells//FEES Lett.- 1983.-155, 1.- P.143−148.
  125. Loeffler S., Zenk M. H. The hydroxylation step in the biosynthetic pathway leading from norcoclrine to reticuline // Phytochem. 1990. Vol. 29, N 11. P. 34 993 503.
  126. Majerus F., Parellex A. Alkaloid accumulation in Ca-alginate entrapped cells of Catharanthus roseus: using a limiting growth medium // Plant cells Reports. -1986.-5,4,-p.302−305.
  127. Matsubara K., Kitani S., Yoshioka T., Morimoto T., Fujita Y. High density culture of Coptis japonica cells increases berberine production // J. Chem. Tech. Biotechnol. 1989. Vol. 46. P.61−68.
  128. Misawa M. Production of useful metabolites by plant tissue culture // Biomass Convers. Technol. Prinsiples andPract.- 1887.- P.193−199.
  129. Morris P. Regulation of product synthesis in cell culture of Catharanthus roseus. Comparison of production media // Planta med., 1986, № 2. P.121−126.
  130. Muller M. J., Zenk M. H. The norcoclaurine pathway in operate in berberine biosynthesis in Coptis japonica // Planta Med. 1992. Vol. 58, N 6. P. 524−527.
  131. Nakagawa K., Konagai A., Fukui H., Tabata M. Release and crystallization of berberine liquid medium of Thalictrum minus cell suspension cultures // Plant Cell Reports. 1984. Vol.3. P. 254−257.
  132. Payne G.F., Payne N.N., Chuler M.L. Bioreactor consideration for secondary metabolites production from plant cell tissue culture: indole alcalolds from Catharanthus roseus //Biotechnol. Bioeng.- 1988.-31,9.- P.905−912.
  133. Petiard V., Steck P. Industrial applications of plant cell cultures: metabolite production // Perspect. Proc. NATO Adv. Study Yng. Trola.-1985.-17,29.- P.139−153.
  134. Philips R., Henshaw G.G. The regulation of synthesis of phenolic in stationary phase cell cultures of Aser psedoplatanus // J. Exp. Bot.- 1987.-28.- P.782−794
  135. Pissarra J., Santos I. Effect of ammonium on growth and lignin content of cultured callus tissue // Sciens biol. mol and cell. 1988. 13. № 3−4. — P. 125
  136. Poli F., Bonora A., Vannini G. et al. Callus formation, cell suspension culture and plant regeneration in Ranunculus serbicus Vis.// J Plant physiol/ 1989. Vol 134,№ 5 P 637−639
  137. Ohlsson A., Berglund T. Effect of high MnS04 levels on cardenolide accumulation by j3igitalis lanata tissue in light and darkness // J. plant physiol.1989. 135. № 4 P.505−507.
  138. Rhodes M.J.C. Immobilised plant cell culture // Topic In ensime and fermentation biotechnology. 1985.-10.-P.51−87.
  139. Sakuta M., Komamine A. Cell growth and accumulation of secondary methabolites // Cell culture and somatic cell genetics of plants. Acad. Press, 1987. -P.97−114.
  140. Schaffler E. Koop H. Singl cell of conditioning factors // J. Plant Phlsiol.1990.-137,1.-P.95−101.
  141. Shuler M.L. Production of secondary metabolites from plant tissue culture -problem and perspectives // Ann NY Acad Sci. 1981. Vol.369. P.65−79.
  142. Simpson A.P., Kelly S.L. Cytochrome P-450 inducer/inhibitor effects on cell cultures of Catharanthus roseus // Plant Sci. Vol.50. № 2. P.231−236.
  143. Tharacan J.P., Chau P. S. Operation and pressure distibution of immobilised cell hollow fiber bioreactors // Blotechnol. Bloeng.- 1986.- 28,7.- P. 1064−1071. 53.
  144. Veropoorte R., Heijden R., Hoge J.H.C., Hoopen H.J.G. Plant cell biotechnology for the production of secondary methabolites // Pure and Appl. Chem. 1994. Vol. 10. P.2307−2310.
  145. Yamada Y., Sato F. Production of berberine in cultured cells of Coptis japonica //Phytochemistry. 1981. Vol 20. № 3 P 545−547.
  146. Yeoman M.M., Miedzybrodzka M.B., Lindey K., McLauchlan W.R. The synthetic potential of cultured plant cell // Plant cell cultures: Result and perspectives. Amsterdam ets.: Elsevier, 1980. P.327−344.
  147. Yoshida F., Kohono H. Regulations of mineral and especially nitrogen nutrition to growth rate of plant cell cultures // Plant cell culture. 1987. 4. № 2. — P.53−59.
Заполнить форму текущей работой