ИССЛЕДОВАНИЕ РОСТОВЫХ И БИОСИНТЕТИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ СУСПЕНЗИОННЫХ КУЛЬТУР КЛЕТОК MANDRAGORA TURCOMANICA MIZG.

Мандрагора – растение, в течение многих веков использовавшееся как лекарственное в Европе и на Ближнем Востоке. Ещё в XIX веке из растений рода Mandragora были выделены различные алкалоиды тропанового ряда, такие как гиосцин и гиосциамин. Они способны связываться с ацетилхолиновыми рецепторами, что обуславливает производимый ими обезболивающий и успокоительный эффект. При этом мандрагора распространена достаточно локально – в некоторых областях Средиземноморья, Передней и Средней Азии, в Гималаях. Вид Mandragora turcomanica или мандрагора туркменская, описанный в 1942 году, является эндемичным для Туркменистана и Ирана. В 1999 году в естественных условиях произрастало не более 500 растений этого вида. Трудоемкость и сложность культивирования в искусственных условиях обуславливают целесообразность получения и изучения культур клеток из растений M. turcomanica, находящегося под угрозой исчезновения. Таким образом, растения рода Mandragora являются эффективными продуцентами алкалоидов, а сложность их культивирования в искусственных условиях делает целесообразным получение культур клеток из растений данного рода. В частности, в последние годы в лаборатории Института физиологии растений Российской Академии наук были получены 2 культуры клеток вида M. turcomanica. Данные культуры (линия Mt-20 и Mt-31) являются объектом наших исследований. Методы исследования включают определение динамики роста и ростовых характеристик при различной плотности посадки и концентрации сахарозы в среде, подготовку проб с последующим химическим анализом методом УЭЖХ-ИЭР-МС и определение антимикробной активности методом проточной цитометрии по отношению к Staphylococcus aureus. В результате экспериментов была показаны морфологические отличия двух линий, различия в ростовых характеристиках. Mt-20 обладает большей продуктивностью и удельной скоростью роста по сравнению с Mt-31. Также обнаружены отличия по спектру синтезируемых вторичных метаболитов от корня интактного растения и идентифицированы вторичные метаболиты в линии Mt-31. Показано, что экстракт корня оказывает ингибирующий эффект на рост Staphylococcus aureus, а небольшие количества экстрактов линий – активирующий. Также показано положительное влияние на ростовые характеристики посадки с большей плотностью и увеличение концентрации сахарозы в среде. При увеличении сахарозы в среде на 66%, продуктивность культуры Mt-31 возросла в 2,18 раза. Также исследовано влияние на ростовые характеристики метилжасмоната и сукцината.