ОСОБЕННОСТИ НАКОПЛЕНИЯ ФЛАВОНОИДОВ В БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКОМ СЫРЬЕ IRIS SIBIRICA L. И РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ИХ КОЛИЧЕСТВЕННОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ

УДК 615.322:582. 579.2:581.192

  • Людмила Владимировна Щербакова Алтайский государственный университет
  • Людмила Ивановна Тихомирова Алтайский государственный университет
  • Дмитрий Алексеевич Карпицкий Алтайский государственный университет
  • Юрий Цатурович Мартиросян ВНИИ сельскохозяйственной биотехнологии
  • Балакыз Кымызгалиевна Ескалиева Казахский национальный университет им. аль-Фараби
Ключевые слова: I. sibirica L., лекарственные растения, культура ткани, вторичные метаболиты, растения-регенеранты, аэропонные технологии

Аннотация

Выявление научных закономерностей накопления физиологически активных соединений относится к актуальным вопросам биологии растений, поскольку может создать условия для бурного развития биотехнологических подходов и решения ряда экологических и экономических проблем, связанных с использованием растительного сырья. Целью данной работы являлось изучение особенностей накопления флавоноидов и разработка методики дифференциальной спектрофотометрии, позволяющей проводить оценку качества биотехнологического сырья Iris sibirica L. (Ириса сибирского) по содержанию суммы флавоноидов.

К наиболее значимым регуляторам синтеза вторичных соединений в тканевых культурах растений относятся такие компоненты питательных сред, как гормоны. В результате наших исследований отмечено, что для I. sibirica наблюдается зависимость между накоплением биомассы и содержанием кверцетина и рутина. На среде с 5.0 мкМ БАП, дополненной ауксинами, при нарастании общей высоты побегов содержание кверцетина и рутина в фитомассе резко уменьшалось. Для поддержания баланса между накоплением биомассы и содержанием флавоноидов для I. sibirica мы рекомендуем использовать среды с 2.5 мкМ БАП, дополненные ауксинами.

Разработанная методика позволяет определить содержание суммы флавоноидов в сырье Iris sibirica в присутствии других соединений, проста в исполнении и не требует дорогостоящей аппаратуры. А проведенная валидационная оценка методики свидетельствует о ее пригодности для контроля качества биотехнологического сырья I. sibirica.

Скачивания

Данные скачивания пока не доступны.

Metrics

Загрузка метрик ...

Биографии авторов

Людмила Владимировна Щербакова, Алтайский государственный университет

кандидат химических наук, доцент кафедры техносферной безопасности и аналитической химии

Людмила Ивановна Тихомирова, Алтайский государственный университет

кандидат биологических наук, заведующая отделом биотехнологии растений ЮСБС АлтГУ

Дмитрий Алексеевич Карпицкий, Алтайский государственный университет

студент

Юрий Цатурович Мартиросян, ВНИИ сельскохозяйственной биотехнологии

кандидат биологических наук, руководитель группы аэропонных установок

Балакыз Кымызгалиевна Ескалиева, Казахский национальный университет им. аль-Фараби

кандидат химических наук, доцент кафедры химии и технологии органических веществ, природных соединений и полимеров

Литература

Middleton E., Kandaswami C., Theoharides T. Pharmacol. Rev., 2000, vol. 52, no. 4, pp. 673–701.

Parr A.J., Bolwell G.P. J. Sci. Food Agr., 2000, vol. 80, pp. 985–1012. DOI: 10.1002/(SICI)1097-0010(20000515)80:7<985::AID-JSFA572>3.0.CO;2-7

Levitskiy A.P. Visnyk farmakolohiyi ta farmatsiyi, 2004, no. 2, pp. 2–4. (in Russ.).

Korenskaya I.M., Ivanovskaya N.P., Izmalkova I.Ye. Lekarstvennyye rasteniya i lekarstvennoye rastitel'noye syr'ye, soderzhashchiye flavonoidy. [Medicinal plants and medicinal plant materials containing flavonoids]. Voronezh, 2007, 81 p. (in Russ.).

Smirnov O., Kosyk O. Visn. Lʹviv. un-tu. Ser. Biolohiya, 2011, vol. 56, pp. 3–11. (in Ukr.).

Tarakhovskiy Yu.S., Kim Yu.A., Abdrasilov B.S., Muzafarov Ye.N. Flavonoidy: biokhimiya, biofizika, meditsina. [Flavonoids: biochemistry, biophysics, medicine]. Pushchino: Sunchrobook, 2013, 310 p. (in Russ.).

Borisova G.G., Yermoshin A.A., Maleva M.A., Chukina N.V. Osnovy biokhimii vtorichnogo obmena rasteniy. [Fun-damentals of biochemistry of secondary metabolism of plants]. Yekaterinburg, 2014, 128 p. (in Russ.).

Karimov A.M., Popkov A.S., Ostroushko Yu.V., Turtayeva R.I., Botirov E.Kh. Khimiya rastitel'nogo syr'ya, 2018, no. 4, pp. 89–94. DOI: 10.14258/jcprm.2018043728. (in Russ.).

Sagaradze V.A., Babayeva Ye.Yu., Ufimov R.A., Zagurskaya Yu.V., Trusov N.A., Korotkikh I.N., Markin V.I., Pe-shchanskaya Ye.V., Mozhayeva G.F., Kalenikova Ye.I. Khimiya rastitel'nogo syr'ya, 2018, no. 4, pp. 95–104. DOI: 10.14258/jcprm.2018044039. (in Russ.).

Korkina L.G., Afanas'ev I.B. Adv. Pharmacol., 1997, vol. 38, pp. 151–163. DOI: 10.1016/s1054-3589(08)60983-7.

Kostyuk V.A., Potapovich A.I. Bioradikaly i bioantioksidanty. [Bioradicals and bioantioxidants]. Minsk, 2004, 174 p. (in Russ.).

Andersen O.M., Markham K.R. Flavonoids: chemistry, biochemistry and application, New York: CRC Press, 2005, pp. 397–441.

Es-Safi N.E., Ghidouche S., Ducrot P.H. Molecules, 2007, vol. 12, pp. 2228–2258.

Hooper L., Kroon P.A., Rimm E.B., Cohn J.S., Harvey I., Le Cornu K.A., Ryder J.J., Hall W.L., Cassidy A. Am. J. Clin. Nutr., 2008, vol. 88, pp. 38–50.

Kuhad A., Chopra K. Drugs of the Future, 2008, vol. 33 (3), pp. 249–287.

Aslanyants L.K., Marshavina Z.V., Kazaryan A.G. Rastitel'nyye resursy, 1988, vol. 24, pp. 107–110. (in Russ.).

Bagdasarova Z.M., Aslanyants L.K., Uzunyan L.V. Prikladnaya biokhimiya i mikrobiologiya, 1988, vol. 24, pp. 774–778. (in Russ.).

Kaššák P. Journal of Pharmacognosy and Phytochemistry, 2014, no. 3, pp. 11–14.

Sedel'nikova L.L., Kukushkina T.A. Uchonyye zapiski ZabGU, 2016, vol. 11, no. 1, pp. 123–128. (in Russ.).

Tarbeyeva D.V. Polifenol'nyye metabolity Iris rseudacorus L. i yego kletochnoy kul'tury: dis. … kand. khim. nauk. [Polyphenolic metabolites of Iris pseudacorus L. and its cell culture: dis. ... cand. Chem. sciences]. Vladivostok, 2016, 126 p. (in Russ.).

Zaprometov M. Advances in Cell. Culture, 1989, vol. 7, pp. 201–260.

Butenko R.G. Biologiya kletok vysshikh rasteniy in vitro i biotekhnologiya na ikh osnove. [Biology of cells of higher plants in vitro and biotechnology based on them]. Moscow, 1999, 152 p. (in Russ.).

Zagoskina N.V., Dubravina G.A., Zaprometov M.N. Fiziologiya rasteniy, 2000, vol. 47, no. 4, pp. 537–543. (in Russ.).

Tadhani M., Patel V., Subhash R. J. Food Compos. Analysis, 2007, vol. 20, no. 3–4, pp. 323–329. DOI: 10.1016/j.jfca.2006.08.004.

Matkowski A. Biotechnology Advances, 2008, vol. 26, pp. 548–560.

Nosov A.M. Applied Biochemistry and Microbiology, 2012, vol. 48, pp. 609–624. DOI: 10.1016/j.biotechadv.2008.07.001.

Marchev A., Haas C., Schulz S., Georgiev V., Steingroewer J., Bley T., Pavlov A. Biotechnol Lett., 2014, vol. 36, pp. 211–221. DOI: 10.1007/s10529-013-1350-z.

Tikhomirova L.I., Il'ichova T.N., Bazarnova N.G., Sysoyeva A.V. Khimiya rastitel'nogo syr'ya, 2016, no. 3, pp. 59–66. DOI: 10.14258/jcprm.2016031228. (in Russ.).

Tikhomirova L.I., Bazarnova N.G., Sysoyeva A.V. Khimiya rastitel'nogo syr'ya, 2018, no. 1, pp. 145–154. (in Russ.). DOI: 10.14258/jcprm.2018012734.

Tikhomirova L.I., Bazarnova N.G., Il'icheva T.N., Martirosyan Yu.Ts. Khimiya rastitel'nogo syr'ya, 2018, no. 4, pp. 235–245. (in Russ.). DOI: 10.14258/jcprm.2018043887.

Konovalov D.A., Konovalova D.S. Nauchnyye vedomosti. Meditsina. Farmatsiya, 2012, no. 16 (135), pp. 165–159. (in Russ.).

OFS.1.1.0013.15. Statisticheskaya obrabotka rezul'tatov eksperimenta. [OFS.1.1.0013.15. Statistical processing of ex-perimental results]. URL: https://pharmacopoeia.ru/ofs-1-1-0013-15-statisticheskaya-obrabotka-rezultatov-eksperimenta/ (in Russ.).

AOAC Peer Verified methods Program, Manual on policies and procedures, Arlington, VA, 1993, Nov. Development Pharmaceutics and Process Validation: Directive 75/318/EEC – 1998.

Antipova Ye.A., Kudrikova L.Ye. Farmatsevticheskiye nauki: ot teorii k praktike, 2016, pp. 110–112. DOI: 10.14258/jcprm.2019024291. (in Russ.).

Опубликован
2019-12-27
Как цитировать
1. Щербакова Л. В., Тихомирова Л. И., Карпицкий Д. А., Мартиросян Ю. Ц., Ескалиева Б. К. ОСОБЕННОСТИ НАКОПЛЕНИЯ ФЛАВОНОИДОВ В БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКОМ СЫРЬЕ IRIS SIBIRICA L. И РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ИХ КОЛИЧЕСТВЕННОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ // Химия растительного сырья, 2019. № 4. С. 327-336. URL: http://journal.asu.ru/cw/article/view/6095.
Выпуск
Раздел
Биотехнологии

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)