Способ получения лекарственного растительного сырья лапчатки белой (potentilla alba l.) в условиях гидропоники



Способ получения лекарственного растительного сырья лапчатки белой (potentilla alba l.) в условиях гидропоники
Способ получения лекарственного растительного сырья лапчатки белой (potentilla alba l.) в условиях гидропоники
Способ получения лекарственного растительного сырья лапчатки белой (potentilla alba l.) в условиях гидропоники

 


Владельцы патента RU 2570623:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Алтайский государственный университет" (RU)

Изобретение относится к биотехнологии. Изобретение представляет собой способ получения растений-регенерантов лапчатки белой (Potentilla alba L.) в условиях гидропоники, включающий использование черенков материнских растений, размножение и выращивание, где в качестве эксплантов используются черенки материнских растений, которые высаживают на питательную среду по прописи Мурасиге-Скуга (MS), содержащую 0,5 мкМ БАП для введения в культуру ткани, через 20-30 суток развившиеся побеги пересаживают для микроразмножения на питательную среду Мурасиге-Скуга (MS), содержащую 0,5 мкМ БАП+0,25 мкМ ИМК+0,05 мкМ ГК, укореняют побеги на агаризированной среде Мурасиге-Скуга, дополненной 1 мкМ НУК, затем растения-регенеранты вынимают из культуральных сосудов, отмывают корни в дистиллированной воде от агара, закрепляют в кассетах и помещают в гидропонную установку на 90 суток для адаптации и выращивания растительного лекарственного сырья на питательной среде Мурасиге-Скуга, содержащей 1/4 состава макросолей, 1/4 состава микросолей, полный набор витаминов, хелата железа и кальция хлористого, при температуре 24-26°C, режим освещения: 16 часов день, 8 часов ночь. Изобретение позволяет увеличить выход лекарственного растительного сырья лапчатки белой по сырой массе за 1 год в условиях круглогодичных теплиц с содержанием экстрактивных веществ, идентичных в растительном сырье лапчатки белой, выращенной в полевых условиях. 3 ил., 1 табл.

 

Изобретение относится к биотехнологии, фармакологии, физиологии растений и может быть использовано для индустриального производства высокоценного сырья с целью получения лекарств, биологически активных добавок, функциональных пищевых продуктов, лечебно-профилактической косметики и индивидуальных биологически активных веществ.

Известен способ выращивания лапчатки белой семенами. Недостатком данного способа (аналога) является низкий процент всхожести семян, менее 10%, растянутые сроки прорастания, медленное развитие сеянцев (Смык Г.К. Лапчатка белая // Химия и жизнь», №3, 1982 г. ).

Наиболее близким (прототипом) является способ выращивания черенков лапчатки белой в почвенно-климатических условиях (Мелик-Гусейнов В.В., Тхамокова Ф.К., Шильников Д.С. Перспективы выращивания лапчатки белой (Potentilla alba L.) на Северном Кавказе // Вестник МГОУ, 2013 - №2 - С. 49-52.). Для массового выращивания лапчатки белой в культуре используют черенки, полученные при делении материнских растений. Средняя масса черенка составляла 1,5-2,0 г. Ширина междурядий при посадке составляла 40 см, между растениями в рядах - 20 см. Площадь, занимаемая одним растением, составляла 800 см2, соответственно на 1 м2 выращивали 12,5 растений. На одном месте растения выращивали в течение шести лет. За первый год прирост массы у одного растения лапчатки составлял в среднем 2 г., а на площади 1 м2 прирост растительного сырья составил 25 г. по сырой массе.

Недостатками данного способа (прототипа) является малое количество посадочного материала на единице площади и медленный прирост растительной массы.

Заявляемый способ получения лекарственного растительного сырья лапчатки белой (Potentilla alba L.) является сопряженным методом клонального микроразмножения и выращиванием в условиях гидропоники. Результат - увеличение биомассы лекарственного растительного сырья лапчатки белой.

Сущность изобретения

Способ получения растений-регенерантов лапчатки белой (Potentilla alba L.) в условиях гидропоники, включающий использование черенков материнских растений в качестве эксплантов, которые высаживают на питательную среду по прописи Мурасиге-Скуга (MS), содержащую 0,5 мкМ БАП для введения в культуру ткани, через 20-30 суток развившиеся побеги пересаживают для микроразмножения на питательную среду Мурасиге-Скуга (MS), содержащую 0,5 мкМ БАП+0,25 мкМ ИМК+0,05 мкМ ГК, укореняют побеги на агаризированной среде Мурасиге-Скуга, дополненной 1 мкМ НУК, затем растения-регенеранты вынимают из культуральных сосудов, отмывают корни в дистиллированной воде от агара, закрепляют в кассетах и помещают в гидропонную установку на 90 суток для адаптации и выращивания растительного лекарственного сырья на питательной среде Мурасиге-Скуга, содержащей ¼ состава макросолей, ¼ состава микросолей, полный набор витаминов, хелата железа и кальция хлористого, при температуре 24-26°C, режим освещения: 16 часов день, 8 часов ночь.

Осуществление изобретения

Способ получения растений-регенерантов лапчатки белой (Potentilla alba L.) в условиях гидропоники, где в качестве эксплантов используют черенки, полученные при делении материнских растений, которые высаживают на питательные среды для введения в культуру ткани. Питательные среды готовят по прописи Мурасиге-Скуга (MS), содержащие 0,5 мкМ БАП (6-бензиламинопурина).

Через 20-30 суток развившиеся побеги пересаживают на среды размножения, содержащие 0,5 мкМ БАП+0,25 мкМ ИМК (3-индолилмасляную кислоту)+0,05 мкМ ГК (гиббереловую кислоту) для микроразмножения (Фиг. 1. Микроразмножение лапчатки белой). Укореняют побеги на среде Мурасиге-Скуга, дополненной 1 мкМ НУК (α-нафтилуксусную кислоту) (Фиг. 2. Этап укоренения лапчатки белой). Растения-регенеранты вынимают из культуральных сосудов, отмывают корни в дистиллированной воде от агара, затем растения закрепляют в кассетах и помещают в гидропонную установку промышленного образцы типа «Минивит» (А/О «ДОКА» г. Зеленоград, Московская область) на 90 суток для адаптации и выращивания для получения растительного лекарственного сырья. При этом первые 7 суток растения адаптируют к влажности окружающей воздушной среды. Для этих целей растения накрывают полиэтиленовой пленкой, которую через трое суток приоткрывают на короткое время, а затем убирают совсем.

Выращивание растительного лекарственного сырья лапчатки осуществляют на питательной среде MS (Мурасига-Скуга), содержащей 1/4 состава макросолей, 1/4 состава микросолей, полный набор витаминов, хелата железа и кальция хлористого, при температуре 24-26°C, режим освещения: 16 часов день, 8 часов ночь.

Необходимым условием получения лекарственного растительного сырья является накопление в растительной массе биологически активных веществ - продуктов вторичного метаболизма. Проводят сравнительный анализ состава продуктов вторичного метаболизма растений-регенерантов лапчатки белой, выращенных в условиях гидропоники, и растений лапчатки белой, выращенных в полевых условиях, методом тонкослойной хроматографии (Фиг. 3). Лапчатка белая подлинность на фенольные соединения, продукты вторичного метаболизма идентифицированы. Качественный состав экстрактивных веществ растений-регенерантов лапчатки белой, выращенных в условиях гидропоники, и растений лапчатки, выращенных в полевых условиях идентичен (таблица 1).

Средняя масса высаживаемого растения-регенеранта в гидропонику составляет 0,25 г. На площади 1 м2 выращивают 750 растений. Через три месяца выращивания средняя масса одного растения составляет 3,6 г., соответственно прирост 750 растений равен 2512 г. При круглогодичном выращивании в условиях теплицы количество биомассы лекарственного растительного сырья лапчатки белой по данному способу в условиях гидропонной установки «Минивит» составляет 10,05 кг/м2 по сырой массе за 1 год.

Таблица 1
Качественные реакции на содержание биологически активных веществ в лекарственном сырье лапчатки белой
Вещества Содержание экстрактивных в-в в корнях и корневищах Potentilla alba L. (интактные растения) Содержание экстрактивных в-в в корнях Potentilla alba L. (растения-регенеранты) Содержание экстрактивных в-в в листьях Potentilla alba L., (растения-регенеранты)
Флавоноиды (флавоны, флавонолы и флавононы) - цианидиновая проба + + +
Полисахариды + + +
Дубильные вещества + + +
Полифенольные соединения + + +

Способ получения растений-регенерантов лапчатки белой (Potentilla alba L.) в условиях гидропоники, включающий использование черенков материнских растений, размножение и выращивание, отличающийся тем, что в качестве эксплантов используются черенки материнских растений, которые высаживают на питательную среду по прописи Мурасиге-Скуга (MS), содержащую 0,5 мкМ БАП для введения в культуру ткани, через 20-30 суток развившиеся побеги пересаживают для микроразмножения на питательную среду Мурасиге-Скуга (MS), содержащую 0,5 мкМ БАП+0,25 мкМ ИМК+0,05 мкМ ГК, укореняют побеги на агаризированной среде Мурасиге-Скуга, дополненной 1 мкМ НУК, затем растения-регенеранты вынимают из культуральных сосудов, отмывают корни в дистиллированной воде от агара, закрепляют в кассетах и помещают в гидропонную установку на 90 суток для адаптации и выращивания растительного лекарственного сырья на питательной среде Мурасиге-Скуга, содержащей 1/4 состава макросолей, 1/4 состава микросолей, полный набор витаминов, хелата железа и кальция хлористого, при температуре 24-26°C, режим освещения: 16 часов день, 8 часов ночь.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности картофелеводства. В способе выращивают мини-клубни оздоровленного картофеля в защищенном грунте, полученные от пробирочных растений.

Изобретение относится к области биотехнологии растений и лесному хозяйстве. Изобретение представляет собой способ подготовки микропобегов in vitro ясеня, осины, ивы для последующего укоренения в условиях ex vitro, включающий перенос растений после стадии мультипликации на питательную среду WPM для элонгации, с добавлением сахарозы 30 г/л, агар-агара 9 г/л, инозитола 100 мг/л, пиридоксина 0,1 мг/л, тиамина 0,1 мг/л и никотиновой кислоты 0,5 мг/л, где в среду для элонгации добавляют глутамин в концентрации 0,5 или 1,0 ммоль/л, при этом культивирование растений осуществляется при повышенной освещенности - от 5 до 8 тыс.

Изобретение относится к области биотехнологии растений и лесному хозяйству. Изобретение представляет собой способ криоконсервации пазушных почек in vitro растений осины, заключающийся в изоляции пазушных почек, предварительном их обезвоживании в средах, содержащих осмолитики, переносе почек в криопробирки, криоконсервации криопробирок с почками в жидком азоте, оттаивании почек и посткриогенной регенерации из них растений, отличающийся тем, что на этапе обезвоживания перед быстрым замораживанием сначала почки помещают в раствор I, содержащий питательную среду и осмолитики (WPM с добавлением к сахарозе (0,2-0,5М) глицерола (1,7-2,5М)), затем почки переносят в раствор II, содержащий питательную среду и осмолитики (WPM, сахароза (0,2-0,5М), глицерол (2,5-3,5М), этиленгликоль (1-1,5М), диметилсульфоксид (1,5-2М)), с последующим переносом в жидкость для замораживания (WPM, содержащая сахарозу (0,2-0,5М), глицерол (3,5-4М), этиленгликоль (1,5-2,5М), диметилсульфоксид (1,5-2М)).

Изобретение относится к области биотехнологии и растениеводства. Изобретение представляет собой способ сохранения in vitro растений земляники (Fragaria L.), заключающийся в том, что растения помещают в пробирки на питательную среду Мурасиге-Скуга, модифицированную 6% сахарозы, 10-12 г/л агар-агара, 0,2 мг/л 6-бензиламинопурина, 0,1-0,5 мг/л паклобутразола, 6 мМ глюконата кальция, а на ее поверхность выкладывают гранулы альгината кальция с тиосульфатом серебра, закрывают пробирки и переносят их в условия при температуре от 1 до 10°С, 6-часовом световом дне и освещенности 0,5-0,8 клк.

Изобретение относится к биотехнологии. Изобретение представляет собой способ размножения пеперомии in vitro, включающий отделение эксплантов, стерилизацию, посадку на питательную среду Мурасиге-Скуга, микроразмножение путем отделения побегов от эксплантов, их укоренение на питательной среде Мурасиге-Скуга и дальнейшее укоренение в грунте, где при микроразмножении экспланты высаживают на агаризованную питательную среду Мурасиге-Скуга, дополненную 10 г/л глюкозы и 0,1 мг/л Рибав-Экстра и культивируют в течение 4 недель, затем сформировавшиеся растения-регенераты с корнями замачивают в растворе 3 мг/л индолилуксусной кислоты в течение 15 минут и укореняют в условиях ex vitro в грунте, состоящем из смеси торфа и песка 1:1.
Изобретение относится к сельскохозяйственной биотехнологии. Изобретение представляет собой способ клонального микроразмножения хризантемы, включающий микрочеренкование растительных побегов, стерилизацию растительных эксплантов с последующей их высадкой на безгормональную питательную среду Мурасига и Скуга, размножение микроклонов, укоренение вновь образованных in vitro побегов и адаптацию растений-регенерантов к почвенным условиям, где на этапе стерилизации растительных эксплантов используют обработку микрочеренков водным раствором анолита нейтрального катодно-обработанного в концентрации 0,03% в течение 10 мин, без последующего промывания стерильной дистиллированной водой, на этапе микроразмножения проводят обработку микрочеренков раствором католита в течение 3 мин, на этапе адаптации почвенный субстрат обрабатывают водным раствором анолита нейтрального катодно-обработанного в концентрации 0,03%, а микрорастения обрабатывают раствором католита в течение 10 мин.

Изобретение относится к области сельскохозяйственной биотехнологии. Изобретение представляет собой способ получения дигаплоидных растений ячменя из культивируемых микроспор in vitro, включающий: - выращивание растений-доноров при пониженной температуре воздуха 15-20°C, световом режиме: 16 ч день/8 ч ночь, влажности воздуха 60-70%, интенсивности освещения 10000-15000 люкс, с проведением фитосанитарной обработки, при этом выращивание растений-доноров осуществляют до стадии от открытия влагалища флагового листа, когда соцветие находится внутри флагового листа, - стрессовую обработку колосьев при 4°C, в пробирках с бедной средой, содержащей KCl - 1,5 г/л, MgSO4×7H2O - 0,25 г/л, CaCl2×2Н2О - 0,1 г/л, маннитол - 60 г/л, калий-фосфатный буфер - 1 мл/л, pH 7,0, в течение 7 дней для переключения из гаметофитного пути развития микроспоры на спорофитный путь, - выделение микроспор из колосков в стерильных условиях, - культивирование выделенных микроспор на модифицированной среде для индукции эмбриогенеза, включающей 6% мальтозу, 10 завязей на 1,5 мл культуры и регуляторы роста растений в количестве 1 мг/л 2,4-Д, 0,2 мг/л зеатина, причем добавление вышеуказанных компонентов осуществляется перед добавлением микроспор, - регенерацию растений из эмбриоидов путем культивирования на твердой питательной среде Мурашига и Скуга без добавления регуляторов роста растений, - обработку гаплоидных растений ячменя антимитотическим препаратом N-диацетил-N-(β,γ-эпоксипропил) аминоколхицином для удвоения хромосом и получения дигаплоидых растений.

Изобретение относится к сельскохозяйственной биотехнологии. Изобретение представляет собой способ клонального микроразмножения подвоев яблони ММ 106, СК 2, СК 3, СК 4, СК 7, где на этапах введения в культуру в среду Мурасиге-Скуга добавляется в качестве санирующего агента антибиотик гризеофульвин 500 мг/л.

Изобретение относится к области садоводства и может быть использовано для микроразмножения растений гвоздики in vitro. Изобретение представляет собой способ размножения гвоздики in vitro, включающий отделение эксплантов, стерилизацию, посадку на питательную среду Мурасиге-Скуга, дополненную сахарозой 30 г/л и регуляторами роста 1 мг/л 6-бензиламинопурина и 0,2 мг/л нафтилуксусной кислоты, микроразмножение путем отделения побегов от эксплантов, их укоренение на питательной среде Мурасиге-Скуга и дальнейшее укоренение в грунте, отличающийся тем, что при микроразмножении экспланты укореняют на агаризованную питательную среду Мурасиге-Скуга, дополненную Рибав-Экстра 0,01-0,1 мг/л, и укореняют в условиях ex vitro в грунте, состоящем из смеси дерновой земли - 50%, торфа низинного с перегноем - 30% и песка 20%.

Изобретение относится к сельскохозяйственной биотехнологии. Изобретение представляет собой способ размножения копеечника чайного, где вызревшие простерилизованные семена копеечника чайного (Hedysarum theinum Krasnob.) высаживают на питательные среды Мурасиге-Скуга для введения в культуру ткани, через 20-30 суток развившиеся побеги пересаживают на среды размножения MS, затем образовавшиеся конгломераты микропобегов делят и пересаживают на среды, содержащие 1,0 БАП+L-глютамин и аденин сульфат 100 мг/л.

Изобретение относится к области биохимии. Предложена система контроля фотосинтетического и дыхательного СО2-газообмена в культуре in vitro. Система герметичным образом через типовой уплотнитель сопрягается с прозрачным технологическим объемом in vitro с культивируемыми полноценными растениями на различных этапах онтогенеза, регенерантами, изолированными органами и тканями. Система образует вместе с подключенным технологическим объемом общий замкнутый герметичный воздушный контур. Контур состоит из последовательно соединенных между собой указанного технологического объема и воздушного насоса, ротаметра, воздушного осушителя и CO2-газоанализатора. Контур между CO2-газоанализатором и технологическим объемом in vitro дополнительно оборудован двухпозиционным газовым переключателем. Изобретение обеспечивает многократную воспроизводимость процедуры измерения. 1 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.

Изобретение относится к биотехнологии. Представлен способ получения моноклональной линии растительных клеток от гетерологичной популяции растительных клеток, включающий следующие стадии. Способ включает получение гетерологичной популяции растительных клеток и получение протопластов от указанной гетерологичной популяции растительных клеток. Затем осуществляют разделение единичных протопластов путем подвергания получения протопластов проточно-цитометрическому сортингу. После этого осуществляют регенерацию отделенного единичного протопласта до образования микроколонии посредством совместного культивирования в присутствии материала фидерных клеток. Полученные микроколонии выделяют из материала фидерных клеток и культивируют до образования моноклональной линии растительных клеток. 4 з.п. ф-лы, 1 ил., 2 пр.

Изобретение относится к сельскохозяйственной биотехнологии. Изобретение представляет собой способ культивирования лимона in vitro, заключающийся в том, что стерильные пазушные почки предварительно культивируют до появления микропобегов на питательной среде МС с добавлением БАП 0,1 мг/л, НУК 0,5 мг/л, агар 0,7%, затем вычленяют из них меристемы размером 0,4-0,6 мм с 2-3 примордиями и прививают их на подвой, выращенный in vitro на среде WPM, дополненной БАП 1 мг/л, ГК 2 мг/л, агар 0,7%, микропривитые растения культивируют на среде WPM с добавлением БАП 1 мг/л, ГК 2 мг/л, агар 7 г/л, сахарозы 20 г/л. Изобретение позволяет сохранять в коллекции in vitro ценные генотипы цитрусовых культур с высокой степенью генетической стабильности и однородности растительного материала. 3 табл.
Изобретение относится к области декоративного садоводства. Изобретение представляет собой способ размножения растений фритиллярий методом in vitro, включающий стерилизацию эксплантов, разделение их на части, посадку на питательную среду Данстена и Шорта, отделение микролуковиц от эксплантов, их укоренение и адаптацию, отличающийся тем, что после разделения эксплантов их помещают на питательную среду Данстена и Шорта, содержащую 6 г/л агара с добавлением - 5 мкМ 6-бензиламинопурина и 2 мкМ α-нафтилуксусной кислоты, после культивирования на данной среде микролуковицы размножают на безгормональной среде Данстена и Шорта в течение 4 недель при освещении 3 клк 16 ч свет/ 8 ч темнота при температуре 24°C, укореняют и адаптируют в контейнерах со сфагновым мхом, в темноте, при температуре 7°C, в течение 2 месяцев. Изобретение позволяет получить высокий выход посадочного материала представителей рода фритиллярия при минимальных затратах регуляторов роста. 2 табл.

Изобретение относится к области биотехнологии растений. Изобретение представляет собой способ сохранения качественных характеристик культуры in vitro некоторых древесных видов растений (лимонник китайский, рододендрон, сирень, береза повислая), включающий размножение микропобегов на искусственных питательных средах, где через 7-10 дней после культивирования в стандартных условиях побеги помещают в условия с температурой 4-8°С и уровнем освещенности 500-1000 люкс на срок до 8 (лимонник китайский, береза повислая) или до 12 месяцев (рододендрон, сирень). Изобретение позволяет повысить сохранность качественных характеристик культуры in vitro Лимонника китайского и Березы повислой. 3 табл.
Наверх