Одержання біомаси рослин альтернативним біотехнологічним методом є економічно вигідно та перспективно, оскільки вона містить вторинні метаболіти, що і вихідна рослина, є екологічно чистою, отримується протягом цілого року, не зважаючи на пори року та погодні умови. Особливо важливо це для рідкісних та зникаючих рослин, які є цінною сировинною базою для фармації та медицини.
Культивування в такий спосіб рослин, які ще не досліджені, та виявлення в їх калусних біомасах біологічно активних речовин, є економічно та екологічно вигідною альтернативою сучасним джерелам отримання цих сполук.
Метою роботи є одержання калусної біомаси Adonis vernalis та Аquilegia nigricans за допомогою біотехнологічного методу культури клітин, тканин та органів in vitro та дослідження її на вміст таких вторинних метаболітів, як серцеві глікозиди, загальні феноли та алкалоїди.
Adonis vernalis та Аquilegia nigricans – рослини родини Жовтецевих, занесені в Червону книгу України. Adonis vernalis застосовується в медичній практиці для одержання препаратів кардіологічної дії, містить глікозиди (цимарин, адонізид, адонівернозид, адонітоксин), тритерпенові сапоніни, флавоноїди. Аquilegia nigricans мало вивчена, у літературі дуже скупі відомості про неї, про хімічний склад, властивості. У літературі описано про Aquilegia vernalis, яка містить алкалоїди, ціаногенні сполуки й аскорбінову кислоту.
Одержано калусну біомасу Adonis vernalis та Аquilegia nigricans на середовищі Мурасиге-Скуга (МС) з додаванням регуляторів росту (індолілоцтова кислота (ІОК), нафтилоцтова кислота (НОК), кінетин) та вітамінів (B1, B2, B6, фолієва кислота, біотин, нікотинамід, пантотенат).
Калусну біомасу Adonis vernalis отримано на середовищі МС з додаванням ІОК, НОК та кінетину у кількості 2,0 мг/л, 1,0 мг/л, 0,1 мг/л відповідно при 23оС, освітленні 2000 лк, фотоперіоді 16/8. Для одержання калусної біомаси Aquilegia nigricans експериментально підібрано різні умови (температура, освітлення), тип експланту та різну концентрацію фітогормонів. Найкращі ростові характеристики спостерігались при 23оС на світлі в середовищі МС з вмістом ІОК – 0,2 мг/л, НОК – 0,2 мг/л, кінетину – 0,1 мг/л; з вмістом ІОК – 0,3 мг/л, НОК – 1,0 мг/л, кінетину – 0,1 мг/л та з вмістом ІОК – 0,3 мг/л, НОК – 0,3 мг/л, кінетину – 0,5 мг/л.
Отримано екстракти калусних біомас та рослинної сировини Adonis vernalis та Аquilegia nigricansу 70%-му етанолі. Проведено ідентифікацію загальних фенолів, серцевих глікозидів та алкалоїдів за допомогою кольорових специфічних реакцій. Також проведено кількісні визначення наявності БАР у екстрактах за допомогою спектрофотометра.У екстрактах калусних біомас Adonis vernalis та Аquilegia nigrican sвиявлено меншу кількість загальних фенолів і більшу кількість серцевих глікозидів, ніж у екстрактах інтактних рослин.
1. Бутенко Р. Г. Культура клітин рослин i біотехнологія / Бутенко Р. Г. – М.: Наука, 1986. –
286 с. 2. Чекман І. С. Експериментальне й клінічне вивчення серцевих глікозидів / І. С.Чекман //
Практикуючий лікар.– 2014. – № 3.– С. 54–59. 3. Васильев И. С. Стероидные гликозиды из
культуры клеток диоскореи, их метаболизм и биологическая активность / И. С. Васильев, В. А. Па-
сешниченко // Успехи биол. химии. – 2000. –Т. 40. – С. 153–204. 4. Карпов П. А. Возможности
использования культуры тканей Yucca macrocara для получения стероидных гликозидов / П. А. Кар-
пов // Доповіді АН України. – 2000. – № 9. – С. 180–85. 5. Кунах В. А. Біотехнологія лікарських
рослин. Генетичні та фізіолого-біохімічні основи / В. А. Кунах. – К. : Логос, 2005. – 730 с.
6. Герштун А. Культивування горицвіту весняного (Adonis vernalis) в умовах in vitro / А. Герштун,
Р. Петріна // Вісник Нац. ун-ту “Львівська політехніка”. Серія “Хімія, технологія речовин та
застосування”. – 2016. – № 841. – С.133–137. 7. Gafta D., Muncaciu S., Csergo A. Morphometric va71
riation in a rare endemic Aquilegia (Ranunculaceae) in the Carpathians // Plant Biosystems. – Vol. 140. –
No. 3. – 2006. – P. 297–306. 8. Assyov, B. and Petrova, A. (Eds.). 2012. Conspectus of the Bulgarian
Vascular Flora: Distribution maps and floristic element. Bulgarian Biodiversity Foundation, Sofia.
9. Oprea, A. and Sirbu, C. 2013. The Vascular Flora of Rarau Massif (Eastern Carpathians, Romania).
Note II. Memoirs of the Scientific Sections of the Romanian Academy XXXVI: 17–36. 10. Coldea, G.,
Stoica, I.-A., Puşcaş M, Ursu, T, Oprea, A, Intrabiodiv Consortium. 2009. Alpine–subalpine species
richness of the Romanian Carpathians and the current conservation status of rare species. Biodiversity
Conservation. 18. P. 1441–1458. 11. Лікарські рослини: енциклоп. довідник / А. М. Гродзінський. – К.:
Видавництво “Українська Енциклопедія” ім. М. П. Бажана, Український виробничо-комерційний
центр “Олімп”, 1992.– 544 с. 12. Oksman-Caldentey K. M. and Inzé D. Plant cell factories in the post
genomic era: new ways to produce designer secondary metabolites. Trends Plant Sci, 2004, P. 433–440.
13. Rao, S. Ramachandra and Ravishankar G. A. Plant cell cultures: Chemical factories of secondary
metabolites. Biotechnology Advances, 2002. 20, P. 101–153. 14. Parr A. J. The Production of Secondary
Metabolites by Plant cell cultures. Journal of Biotechnology, 1989. 10, P. 1–26. 15. Solich P., Sedliakova V.,
Karlicek R. Spectrophotometric determination of cardiac glycosides by flow-injection analysis. Anal Chim
Acta. 1992; 269(2). P. 199–203. 16. Waterman P. G., Mole S. Analysis of Phenolic Plant Metabolites.
Blackwell Scientific Publications. London. 1994.