Культура растительных

Получение первичных и вторичных метаболитов из культур растительных клеток. Из первичных метаболитов наибольшее практическое значение имеют ферменты растительного происхождения. Они менее токсичны по сравнению с микробными аналогами и, сле- [c.497]

Регуляторы роста в культуре растительных тканей [c.200]

Повышение продуктивности культур растительных клеток. Растительные клетки в культуре проводят биосинтез (или биотрансформацию) важных для медицины и ряда отраслей промышленности веществ. Одним из требований рентабельности производства на основе растительных клеток является возможность культивирования на простых по составу питательных средах. Между тем культуры растительных клеток требуют присутствия в среде витаминов, фитогормонов, аминокислот, сахарозы и других веществ (см. гл. 1). [c.53]

Культуры растительных тканей можно получить из любого вида растений. При этом используются разнообразные среды. Познание особенностей физиологии и биохимии таких культур позволили значительно повысить их урожайность и выход биомассы. Однако многие такие культуры не могут считаться истинными автотрофами, так как для роста им необходимы внешние источники углерода (в форме глюкозы или сахарозы), азот, минеральные вещества и факторы роста. Сегодня мы умеем получать большое количество биомассы (20—30 г/л), но повысить выход интересующих нас веществ обычно удается лишь за счет снижения выхода биомассы и подавления роста. Выход различных веществ в культуре может быть в 10 раз выше, чем в случае растения, но для этого необходимо разработать новые стратегии скрининга и селекции, особенно если искомый продукт образуется в малых количествах. [c.172]

Особо перспективным источником новых лекарственных средств могли бы быть культуры растительных клеток. Продукты метаболизма растений превосходят по своему многообразию все то, что может быть создано руками человека в обозримом будущем. Речь идет о десятках тысяч исключительно сложных соединений со многими хиральными центрами. Поэтому можно думать, что здесь таится огромное богатство фармакологически интересных веществ, которое ждет, когда им займется человек. Узким местом таких исследований является несовершенство фармакологических методов. До сих пор лишь очень малая доля растительного мира изучена с точки зрения его использования в качестве лекарственного сырья, к тому же частично с помощью устаревшей, несовершенной методики выявления биологически активных веществ. По приближенной оценке, до 1982 года интенсивному исследованию было подвергнуто всего лишь около 10% всех встречающихся на Земле лекарственных растений. [c.140]

Оказывается, что, за исключением культур растительных и животных тканей, использование иммобилизованных клеток при периодическом культивировании не дает каких-либо преимуществ и, возможно, даже невыгодно из-за затрат на иммобилизацию и низких удельных скоростей реакций. Преимущества проявляются при повторном культивировании, например, при производстве уксуса. В таких случаях производительность реактора можно считать близкой стандартному периодическому процессу, но с большим объемом инокулята. Наибольшие различия в производительности между системами с иммобилизованными и свободно суспендированными клетками наблюдаются при непрерывном культивировании, так что следующие разделы будут посвящены именно таким процессам. [c.181]

Культура растительной ткани [c.16]

Синхронизация (даже частичная) митозов в популяции меристематических клеток у проростков растений необходима в экспериментах по мутагенезу и полиплоидии, чтобы воздействовать специфическими химическими мутагенами и колхицином на определенную стадию митотического цикла при индуцировании генных и геномных мутаций, а также для радиобиологических, физиологических, биохимических и особенно цитологических исследований. В последних это важно для быстрого подсчета числа хромосом, изучения их морфологии, а также для эффективной работы с культурой растительных тканей и с моносомиками, особенно в тех случаях, когда необходимо увеличить количество метафаз для их анализа. [c.195]

Аналогичные данные для других органических соединений и их смесей говорят о большой зависимости процесса очистки с помощью культуры растительных клеток от химической природы растворенного вещества [c.470]

Несомненно, что дальнейшие работы в данной области позволят вывести новые культуры растительных клеток, способные более активно сорбировать и разрушать химические соединения, содержащиеся в сточных водах. [c.470]

Использование тканевых культур. Успешное получение культур растительных тканей в лаборатории естественно привело к их использованию в садоводстве для размножения растений. Кусочек стерилизованной растительной ткани помещают на [c.431]

Все ростовые среды для культур растительных клеток (приложение 2[ II]). [c.165]

Среда для культуры растительных клеток и тканей [c.171]

Антибиотики, добавляемые в среды для культур растительных клеток [c.175]

Выращивание культур растительных клеток в биореакторах проводят в двух режимах. Первый режим — периодическое культивиро- [c.182]

ДОВ, поскольку позволит лучше понять механизм копигментации и другие феномены, ответственные за изменение основной окраски, обусловленной антоцианами in vivo. Именно прп изучении флавоноидов очень полезным может оказаться метод культуры растительных тканей, особенно в случае их биосинтеза и регуляции, а также механизмов обогащения окраски. [c.154]

Культура растительных клеток является искусственно созданной биологической системой, функционирующей in vitro и сохраняющей многие черты, присущие интактному растению. Имеется два варианта функционирования таких систем в виде каллуса, образовавшегося в процессе поверхностного культивирования, а также в виде суспензии клеток в результате глубинного культивирования. Каллус — весьма гетерогенное образование (рис. 31.2). Он представляет собой совокупность недифференцированных клеток, способных синтезировать некоторые метаболиты, присущие целому растению. [c.496]

Многие продукты вторичного обмена культур клеток были получены в промышленных или лабораторных условиях. Например, сердечные гликозиды — из культуры ткани наперстянки, стероиды — из диаскореи дельтовидной, алкалоиды — из культуры ткани мака, а также из раувольфии змеиной и т. д., всего более ста веществ, имеющих существенное значение для промышленности и медицины. Основными проблемами, осложняющими получение целевых продуктов из культуры растительных клеток, являются создание генетически стабильных штаммов и вьщеление метаболитов из млечников или вакуолей, где они обычно накапливаются. [c.498]

Соматический клон, или соматоклон — растение, возникшее из любой формы клеточной культуры растительных соматических клеток. [c.498]

Растения издавна являются поставщиками химических соединений для самых разных отраслей химической промышленности. Это не только такое сырье, как сахара, но и целый набор сложных вторичных метаболитов, например каучук, кокаин, вещества, использующиеся в качестве красителей, вкусовых добавок и пряностей. Получить такие вещества методом химического синтеза часто бывает невозможно из-за сложности их строения. Сегодня, воодушевленные успехами биотехнологии, ученые вновь обращаются к царству растений. Они не только пытаются отыскать пути к улучшению способов выработки уже освоенной продукции (например, аймалина и кодеина), но и разработать новые принципы биотрансформации и получить новые продукты. Нам предстоит в ближайшие годы заставить гены растений работать в бактериальных клетках сложность этой задачи состоит в том, что мы плохо знаем, как они работают даже в собственных клетках. Кроме того, вторичные метаболиты образуются в результате многоступенчатых процессов, о регуляции которых нам тоже почти ничего не известно. Можно думать, что путем использования культур растительных тканей мы сможем разработать новые подходы к получению ценных химических продуктов, особенно лекарственных веществ, а также улучшить сорта растений. Работая с культурами тканей растений, мы сможем контролировать образование таких веществ и при этом не зависеть от капризов погоды и не думать о вредителях растений, которые так сильно влияют на образование нужных нам веществ. [c.172]

Как видно из таблицы, самая длительная стерилизация по времени не превышает 40 дданут, в других случаях время заметно меньше. В усредненном варианте и применительно к различным культурам растительных тканей, наряду с этанолом (70- 95%), рекомендуют еще серебра нитрат (1%), бензалконий хлорид (0,01— 0,1%) с длительностью экспозиции 0,1—5 5—30 и 5—20 минут соответственно. [c.501]

В последние годы все чаще применяют специальные емкости (сосуды) для изоляции в асептических условиях органов из молодых растений. Фирма Sigma ( IIIA) к 1990 г. ввела новые мембранные наборы для культур растительных тканей. Их изготавливают из микропористой полипропиленовой мембраны, обработанной специальным ПАВ для улучшения прохождения питательных веществ. Мембранные наборы могут быть использованы при культивировании протопластов, в соматическом эмбриогенезе, при получении культур цветов и в других направлениях. [c.501]

Скорость размножения растительных клеток невелика—время удвоений их числа равно 1—3 суткам и поэтому по данному показателю они существенно уступают, например, бактериальным и дрожжевым клеткам, время удвоения которых в глубинных условиях укладывается для большинства видов в 20—30 минут. Однако, переводя культуру растительных клеток на хемостатное (непрерывное) выращивание, можно добиться их высокойлродук- тивности по биомассе или по вторичным метаболитам (пример с Ni otiana taba um). [c.508]

Т а б л и ц а 54. Способы хранения некоторых культур растительных тхавей [c.530]

Огромное число исследований посвящено влиянию фенольных соединений на рост растений. Проблема эта достаточно сложна, и полученные данные пока не допускают однозначного толкования. С одной стороны, многие авторы [84—89] наблюдали стимулирующее рост действие фенольных соединений с другой стороны, не меньшее число авторов описали ингибирующие рост свойства полифенолов [90]. Эти различия чащ всего объясняют тем, что фенольные соединения действуют на процессы роста не непосредственно, а через систему индолилуксусная кислота — оксидаза индолилуксусной кислоты. Монофенолы и л -полифенолы обычно выступают в роли активаторов оксидазы индолилуксусной кислоты (и, следовательно, ингибируют роет), а о-дифенолы подавляют активность этого фермента (и, следовательно, стимулируют рост) [91, 92]. Описано также синергетическое действие фенольных соединений и ауксинов [84], причем в некоторых случаях в отсутствие индолилуксусной кислоты ростовая активность таких полифенолов, как хлорогеновая кислота и цинарин, не проявлялась [93]. Имеются данные о том, что пространственная конфигурация коричных кислот определяющий фактор в проявлении ростовой активности ис-форма коричной кислоты и ее хлор-производнЫх обладает ауксиновой активностью, а гракс-форма действует как антйауксин [94, 95]. Некоторые фенольные соединения (лейкоантоцианы) стимулируют деление клеток при культуре растительных тканей [96], а нарингешш [97], фенолкарбоновые кислоты и ку-марины [98], а также лишайниковые кислоты [99] подавляют прорастание семян. [c.125]

Технологическая схема выращивания поверхностной культуры растительным виброаппаратом представлена на рис. 21. Отруби подаются норией 1 в бункер 2 и оттуда — в один из двух стери- [c.174]

Модификация метода. После внесения ряда улучшений колориметрический метод получил широкое применение. Описано раздельное определение 1-нафтола и севина в непереработанных сельскохозяйственных культурах . Растительный материал экстрагируют хлористым метиленом, экстракт очищают при помощи смеси ацетона, воды, хлорида аммония и раствора фосфорной кислоты для того, чтобы коагулировать вещества, экстрагируемые хлористым метиленом наряду с остатками пестицидов. [c.396]

Картолины были вначале отобраны как заменители цитокининов для поддержания роста культуры растительных клеток. При последующих исследованиях оказалось, что эти вещества обладают широким спектром действия, например, придают обработанным растениям зерновых (ячмень, пшеница, рожь) устойчивость к недостатку влаги, высоким и низким температурам, а также к грибным патогенам. [c.361]

Выите мы уже упоминали, что деление клеток в культуре растительной ткани зависит от ауксина и других факторов клеточного деления, называемых цитокининами. Такие же контрольные механизмы действуют, вероятно, при регулировании деления и роста клеток и в других частях растущего растения, например в боковых почках. [c.294]

Большая роль в развитии методов работы с культурами клеток и, в частности, по конструированию новых клеточных систем принадлежит советским ученым. Работы по соматической гибридизации изолированных протопластов с получением новых сортов растений ведутся в Институте физиологии растений им. К. А. Тимирязева АН СССР, Институте ботаники им. Н. Г. Холодного АН УССР, Институтах картофельного хозяйства РСФСР и УССР, за что в 1984 г. авторский коллектив во главе с чл.-кор. АН СССР Р. Г. Бутенко был удостоен Государственной премии СССР. Работы по введению бактерий в культуры растительных клеток начинались в разных лабораториях страны и в настоящее время систематически ведутся в МГУ им. М. В. Ломоносова. На основе гибридомной техники в ряде научно-исследовательских институ- [c.7]

Серьезным ограничением практического использования культур растительных клеток является энергетическое обеспечение процессов биосинтеза. Растительные клетки в культурах гете-ротрофны или обладают ограниченной способностью к фотосинтезу. Представляется маловероятным совместить в культивируемой клетке способность к собственному фотосинтезу и биосинтезу видоспецифических продуктов (Р. Г. Бутенко, 1978). Одним из решений данной проблемы могло бы быть введение в эти культуры микроорганизмов, синтезирующих субстраты для роста растительных клеток или предшественники для биосинтеза. Особое значение при этом, очевидно, имеет введение в гетеротроф-но растущие клетки или культуры клеток растений фототроф- [c.53]

Цианобактерии в качестве фототрофного компонента ассоциаций с растительными клетками. Влияние цианобактерий на рост растительных клеток. Для проверки способности к совместному росту растительных клеток и цианобактерий в еуспензион-ных культурах была выбрана среда Мурасиге и Скуга (МС), используемая для культур растительных клеток, в которой концентрацию всех компонентов уменьшали в 2—4 раза. Для установления взаимодействия партнеров по продуктам фотосинтеза цианобактерий выращивание смешанных культур проводили на свету при низкой концентрации сахарозы, которая составляла / б часть (1.875 г/л) от нормы, равной 30 г/л в полной среде МС. Модифицированная среда оказалась неоптнмальной как для роста растительных клеток, так и цианобактерий. Рост на этой среде разных культур растительных клеток в отсутствие цианобактерий, т. е. в монокультурах, был в 2—6 раз ниже их прироста на полной среде МС. Цианобактерии в монокультурах на этой среде либо не росли, либо обнаруживали очень слабый рост. [c.69]

Руководство предназначено для исследователей, имеющих некоторый навык в работе с культурами растительных тканей и знакомых с методами молекулярной биологии и технологии рекомбинантных ДНК, которые хотели бы использовать свой опыт в фундаментальных или прикладных исследованиях с применением траисгенных растений. В целом нами сделана попытка представить сбалансированный обзор подходов, которые исполь- [c.6]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология