Введение к работе
Актуальность темы. Известно, что продукты вторичного метаболизма растений нашли широкое применение в пищевой промышленности, парфюмерии, медицине. Растения семейства Тиссовых оказались уникальным источником дитерпеноида, получившего тривиальное название таксол, для которого характерна антиопухолевая активность. Этот дитерпеноид состоит из природного алкалоида баккатина Ш, содержащего в 13-ом положении атома углерода боковую цепь. Молекулярный вес таксола 852.93, формула C47H51NO14, точка плавления 213-216С, максимальное содержание в растениях - 0.02%. Функция данного дитерпеноида в самих растениях не известна. В связи с низким содержанием таксола в растительном сырье (так, для получения 1 кг таксола необходимо переработать около 10 тонн коры) и низкой скоростью роста растений семейства Тиссовых (годовой прирост не превышает 3 см), а также ограниченностью сырьевых запасов, возникла необходимость в получении клеточных культур этого вида растения. Однако при работе с каллусньши и суспензионными культурами исследователи столкнулись с рядом проблем, а именно: низкой скоростью роста и слабой жизнеспособностью, а также невысоким содержанием таксола. Во многих случаях гибель клеток, культивируемых в асептических условиях, происходила уже через 2-3 пассажа. Учитывая большую потребность в таксолё для лечения ряда онкологических заболеваний, цель работы заключалась в получении каллусной ткани Тисса ягодного с повышенным содержанием дитерпеноида таксола. Для достижения указанной цели были поставлены следующие задачи:
проведение сравнительного анализа каллусообразования на различных экс-плантах Тисса ягодного и Тисса дальневосточного и изучение влияния сезонности на данный процесс.
получение каллусной ткани и суспензионной культуры Тисса ягодного - продуцентов таксола.
- анализ особенностей культивируемых клеток Тисса ягодного.
Научная новизна работы.
Получена каллусная ткань Тисса ягодного с содержанием таксола, примерно равным его максимальному содержанию в природном сырье.
Показано, что повышенное накопление таксола происходит в каллусе, полученном на базальной и апикальной части хвои, собранной в зимний период.
Установлены, по крайней мере, две причины, обусловливающие низкую скорость роста культивируемых клеток тисса: задержка пика митотической активности в цикле выращивания каллусов и нарушение цитокинеза. ,. Практическая значимость.
Результаты исследований расширяют представление об особенностях биологии клеток растений, культивируемых in vitro, и могут быть использованы при работе с другими видами хвойных.
Метод выращивания каллусов на границе раздела питательных сред с различной концентрацией минеральных солей может применяться для повышения жизнеспособности первичных каллусов небольшого размера.
Каллусная ткань Тисса ягодного с повышенным содержанием таксола в дальнейшем может быть использована для наработки данного дитерпеноида.
Апробация работы. : Материалы диссертационной работы докладывались на 7-й Международной научно-практической конференции "Нетрадиционное растениеводство, экология и здоровье" (Алушта, 1998); на республиканской конференции "Современные проблемы естествознания на стыках наук" (Уфа, 1998); на Международной научно-практической конференции "Сервис большого города" (Уфа, 1999); на IV съезде Общества физиологов растений России (Москва, 1999).
Публикации. . . По материалам диссертации опубликовано 7 работ.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит го введения, «3 глав, заключения, выводов и списка литературы. Работа изложена т/03 страницах машинописного текста, содержит 9 таблиц и 1J рисунков. Список литературы включает Л11_ наименований, в том числе ІЧІ - на иностранных языках. Объект и методы исследования.
