Штамм scorzonera hispanica - источник растительной биомассы, обладающей биологической активностью

 

Использование: биотехнология, в частности, для получения биологически активных веществ. Сущность изобретения: Штамм scorzonera hispanica ВСКК - ВР N 35 получен из клеток корончато-галловой опухоли корня Scorzonera при культивировании на питательной среде, содержащей макро и микроэлементы, витамины, сахарозы и агар. Ростовой индекс 6,3-15,8, содержание сухого вещества 2,8-4,6%. Биомасса культуры клеток обладает биологической активностью, так суспензия экстракта биомассы стимулирует заживление ожоговых поверхностей. Кроме того, растительная биомасса может быть использована при получении ряда лекарственных средств, обладающих противоопухолевой и радиопротекторной активностью. 2 табл.

Изобретение относится к биотехнологии, в частности к получению растительной биомассы, обладающей биологической активностью.

Известен источник растительной биомассы продуцент алкалоидов, которым является культура ткани Раувольфии змеиной. Однако данный источник обладает ограниченными возможностями применения, так как используется для получения одного алколоида-аймалина.

Целью изобретения является расширение арсенала источников лекарственных средств, обладающих биологической активностью.

Штамм Scorzonerа hispanica BCKK-BP N 35 получен в Сибирском институте физиологии и биохимии растений СО РАН, депонирован и храниться во Всероссийской коллекции культур клеток высших растений института физиологии растений им К.А.Тимирязева РАН под номером 35. Других штаммов культуры клеток растений данного вида во Всероссийской коллекции нет.

Штаммы культур клеток Scorzonerа hispanica L, защищенные зарубежными патентами, также не известны.

Штамм Scorzonerа hispanica BCKK-BP N 35 характеризуется следующими признаками.

Штамм представляет собой кремово-серую, рыхлую, оводненную клеточную массу без запаха со слабо специфическим вкусом. Клетки имеют округлую форму, длинных вытянутых клеток практически нет. Диаметр клеток 23-68 мкм. Популяция состоит преимущественно из клеток паренхимного типа. Имеется 0,4-1,5% ксилемных клеток.

Культура получена из корончато галловой опухоли корня и не нуждается в экзогенных регуляторах роста. Ростовой индекс составляет 6,3-15,8, содержание сухого вещества 2,8-4,6% Цикл выращивания, характеризуется S-образной кривой с лаг-фазой до 3-х суток, фазой экспоненциального роста 3-6 сут, линейной фазой 6-18 сут и фазой замедления роста 18-21 сут. Максимум митотической активности на 6-7 сутки культивирования. Число хромосом варьирует 13-28, модальный класс 14(2п) 93% ядер.

Способ выращивания штамма с целью размножения и сохранения в изолированной культуре иллюстрируется следующим примером.

П р и м е р 1. В колбы Эрленмейера емкостью 100 мл разливают по 40 мл питательной среды следующего состава, мг/л воды: KNO₃ 2900-3100 NH₄NO₃ 130-150 MgSO₄ 7H₂O 490-510 CaCl₂ 6H₂O 210-230 NaH₂PO₄ 2H₂O 160-180 FeSO₄ 7H₂O 27-30 Na₂ ЭДТА 37-39 MnSO₄ 4H₂O 21-23 ZnSO₄ 4H₂O 8,4-8,8 H₃BO₃ 6,0-6,4 KJ 0,81-0,85 Na₂MoO₄ 2H₂O 0,24-0,26 CoCl₂ H₂O 0,024-0,026 CuSO₂ 5H₂O 0,024-0,026 Тиамин хлорид 0,4-0,6 Пиридоксин 0,08-0,12 Сахароза 27000-32000 Агар-агар 7800-8300 при рН 5,8 закрывают ватными пробками и стерилизуют при 120^оС в течение 30 мин. Затем в стерильных условиях на поверхность агаризованной среды помещают 0,45-0,75 г ткани штамма Scorzonerа hispanica BCKK-BP N 35. Колбы с инокулятом инкубируют при 26^оС и относительной влажности воздуха 70% Цикл выращивания составляет 21 сутки. По истечению срока выращивания биомассу отделяют от агара и взвешивают. Результаты культивирования представлены в табл. 1.

Использование получаемой биомассы штамма в качестве лекарственного средства, обладающего биологической активностью показано в следующем примере.

П р и м е р 2. 100 г клеточной массы штамм Scorzonerа hispanica BCKK-BP N 35 заливают 1000 мл 96% этанола. Через сутки фильтруют и экстракт упаривают досуха на роторном испарителе. Получают 0,5 г сухого экстракта.

Испытания проводят на белых крысах. Для этого с помощью нагретой пластины наносят ожоги второй степени в область плеча. Средняя площадь ожога 300 м². Группу из 10 животных лечат путем нанесения на раневую поверхность 0,05% суспензии в физиологическом растворе экстракта. Тампоны, смоченные суспензией экстракта, прикладывают к раненой поверхности один раз в два дня в течение 3 ч. Контрольная группа животных содержалась без лечения.

Результаты наблюдения за процессом заживления представлены в таблице 2 Как видно из опыта, заживление ожоговой поверхности при лечении суспензией экстракта растительной биомассы Scorzonerа hispanica происходит на 27 дней раньше, чем в контрольном варианте. Предлагаемый штамм Scorzonerа hispanica BCKK-BP N 35 позволяет получить растительную биомассу, обладающую рядом преимуществ. Сухой экстракт стерилизуется автоклавированием при 120^оС в течение 30 мин. Специфическая активность экстрактов сохраняется при этом полностью. Срок хранения сухих экстрактов без потери специфической активности составляет не менее 1,5 лет. Для сравнения максимальный срок хранения автолизатов биомассы 25-30 суток.

Стерильные экстракты могут быть использованы не только методом peros, но и путем аппликаций и внутримышечных инъекций, что позволяет значительно повысить эффективность лекарственного средства, многократно снизить дозировки и расширить область применения штамма.

Предлагаемый штамм Scorzonera hispanica BCKK-BP N 35 является источником растительной биомассы, обладающей биологической активностью, может быть использован для получения ряда лекарственных средств: противоожоговых препаратов, препаратов, обладающих противоопухолевой и радиопротекторной активностью, кроме того, возможно использование биомассы в ветеринарной практике промышленного птицеводства.

Формула изобретения

Штамм Scorzonera hispanica ВСКК-ВР N 35 источник растительной биомассы, обладающей биологической активностью.

РИСУНКИ

Рисунок 1