ШТАММ КУЛЬТИВИРУЕМЫХ КЛЕТОК РАСТЕНИЯ STEVIA REBAUDIANA BERTONI - ПРОДУЦЕНТ СЛАДКИХ ГЛИКОЗИДОВ Российский патент 1994 года по МПК C12N5/04 

Описание патента на изобретение RU2013446C1

Изобретение относится к биотехнологии и заключает в себе способ получения методом изолированных культур клеток растений ценного растительного сырья.

Известно, что Stevia rebaudiana Bertoni (медовая трава) - растение семейства Аsteraceae (сложноцветные) - содержит в листьях до 7% дитерпеновых гликозидов, сладость которых в 50-450 раз больше сладости сахарозы, и может быть использовано для получения интенсивного, некалорийного, диетического подсластителя, применяемого в пищевой промышленности.

Stevia rebaudiana Bertoni растет в субтропической зоне, распространена в Гвиане и Парагвае. На территории СССР не произрастает.

Цель изобретения - получение штамма культивируемых клеток Stеvia rebaundiana Bertoni семейства Аsteraceae, обладающего способностью продуцировать сладкие гликозиды.

Исходным материалом для получения каллусной ткани служат листья стерильно растущих растений в возрасте 20-30 дней.

Штамм SR-I депонирован в коллекции культивируемых клеток высших растений в институте физиологии растений АН СССР. Коллекционный номер штамма 43.

Каллусная ткань от светло-желтого и бежевого цвета (активно растущая) до коричневого и черного (старая), ростовой индекс 8,0-9,0 (по сырому весу), количество живых клеток в середине экспоненциальной фазы роста 80-92% .

Каллусная ткань выращивается при комнатной температуре 26 + 1оС, влажности 50-60% , в темноте на агаризованной питательной среде в течение 23-25 сут под ватно-марлевыми пробками. Состав питательной среды, мг/л: KNO3 1890-1900 NH4NO3 1640-1650 MgSO4 · 7H2O 360-370 CaCl2· 2H2О 430-440 KH2PO4 160-170 MnSO4· 4H2O 22,2-22,3 KI 0,82-0,83 H3BO3 6,1-6,2 ZnSO4· 7H2O 8,5-8,6 CuSO4 · 5Н2O 0,024-0,025 Na2MoO4· 2H2O 0,24-0,25 CoCl2· 6H2O 0,024-0,025 FeSO4· 7H2O 27,84-27,86 Na2ЭДТА 37,24-37,26 Мезоинозит 100 Тиамин-НCl 0,4 α -НУК 2,0 Кинетин 1,0 Гидролизат казеина 500
Сахароза 30000
Агар 6500-7500
Н2O до 1 л
рН 5,8-6,0
Сосуды для выращивания и объем питательной среды в них: банки для расфасовки сметаны объемом 200 мл, содержащие 70-75 мл питательной среды. Кратность рассева 1: 5-6.

Цитологическая характеристика.

Культура состоит преимущественно из клеток округлой и эллипсовидной формы. Размеры фиксированных клеток на давленных препаратах в середине экспоненциальной фазы роста от 23 до 335 мкм, в среднем 73 мкм. Размеры ядер от 0,3 до 17,0 мкм, в среднем 3,8 мкм. Пик митотической активности приходится на 15-е сутки. Митотический индекс 2,2% .

Кариологическая характеристика.

Пределы варьирования по числу хромосом 16-132, модальный класс 24-40. Имеется не менее двух пар маркерных хромосом: хромосомы с микроспутником и хромосомы с двойной перетяжкой. Маркерные признаки: 1. Содержание свободных сахаров в сухой биомассе - фруктозы 2,3-2,5% , глюкозы 1,4-1,6% . 2. Содержание гликозидов 2,0-3,3% на сухое вещество.

Способность к морфогенезу отсутствует.

Штамм культивируемых клеток Stevia rebaudiana Bertoni SR-I N 43 является продуцентом сладких гликозидов. Определение содержания гликозидов проводили с помощью высокоразрешающей жидкостной хроматографии. В воздушно-сухой ткани на 25-е сутки роста суммарное количество гликозидов составило 2,0-3,3% в пересчете на сухое вещество.

Для хранения штамма используют метод пересевов (продолжительность цикла выращивания 23-25 сут).

П р и м е р. Инокулятный материал в количестве 1,2 г высевают в сосуд с 70 мл твердой питательной среды следующего состава, мг/л: NH4NO3 1650 KNO3 1900 CaCl2 · 2H2O 440 MgSO4 · 7H2O 370 KH2PO4 б/в 170 H3BO3 6,2 ZnSO4 · 7H2O 8,6 MnSO4 · 4H2O 22,3 KI 0,83 Na2ЭДТА 37,25 Na2MoO4· 2H2O 0,25 CuSO4 · 5H2O 0,025
CoCl2 · 6H2O 0,025
FeSO4 · 7H2O 27,85
α -НУК 2,0 Кинетин 1,0 Тиамин-хлорид 0,4 Мезоинозит 100 Гидролизат казеина 500,0 Сахароза 30000,0 Агар 7000,0 Н2O до 1 л рН 5,9
Выращивают 25 сут при 26 + 1оС в темноте под ватно-марлевыми пробками при влажности 50-60% . Вес полученной биомассы составляет 12,4 г (177,1 г/л), т. е. прирост составил 11,2 г (160,0 г/л). Ростовой индекс 10,3. Вес воздушно-сухой биомассы 0,8 г (11,4 г/л). Суммарное количество гликозидов 3,0% от воздушно-сухого веса.

Сравнение химического состава биомассы и листьев Stevia rebaudiana проводили методом высокоразрешающей жидкостной хроматографии. Было установлено, что в каллусной ткани Stevia rebaudiana присутствуют три гликозида, аналогичные гликозидам в листьях интактного растения.

Предлагаемый штамм является перспективным для выращивания в промышленных условиях с целью получения интенсивного некалорийного диетического подсластителя для нужд пищевой, фармацевтической и косметической отраслей промышленности.

Похожие патенты RU2013446C1

название год авторы номер документа
ПИТАТЕЛЬНАЯ СРЕДА ДЛЯ КУЛЬТИВИРОВАНИЯ КАЛЛУСНОЙ КУЛЬТУРЫ ARTEMISIA ANNUA L. 2009
  • Карначук Раиса Александровна
  • Медведева Юлия Валерьевна
  • Дорофеев Вячеслав Юрьевич
  • Песяк Сергей Владимирович
RU2393217C1
СРЕДСТВО ДЛЯ ЛЕЧЕНИЯ ЗАБОЛЕВАНИЙ, ВЫЗЫВАЕМЫХ МИКОБАКТЕРИЯМИ, ШТАММ КАЛЛУСНОЙ КУЛЬТУРЫ Ungernia victoris UV-22-ПРОДУЦЕНТ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНОГО КОМПЛЕКСА ДЛЯ ЛЕЧЕНИЯ ЗАБОЛЕВАНИЙ, ВЫЗЫВАЕМЫХ МИКОБАКТЕРИЯМИ, И СПОСОБ ЕГО КУЛЬТИВИРОВАНИЯ (ВАРИАНТЫ) 2009
  • Музыка Владислав Иванович
  • Кунах Виктор Анатольевич
  • Можилевская Людмила Петровна
  • Колонина Ирина Владимировна
RU2425687C2
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕРОКСИДАЗЫ 1992
  • Аскарова Маулкен Акишевна[Kz]
  • Мухамеджанов Бектас Гафурович[Kz]
  • Кунаева Рауза Минлиахмедовна[Kz]
RU2031946C1
Штамм культивируемых клеток растений UNGeRNIa VIстоRIS - продуцент алкалоидов группы галантамина и ликорина 1990
  • Александрова Инесса Васильевна
  • Гордонова Ирина Константиновна
  • Тулакин Владимир Геннадьевич
  • Усманов Пулат Джураевич
  • Соложенкин Петр Михайлович
SU1806188A3
ШТАММ PANAX GINSENG C.A.MEY - ПРОДУЦЕНТ ГИНЗЕНОЗИДОВ И СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГИНЗЕНОЗИДОВ 1993
  • Булгаков В.П.
  • Журавлев Ю.Н.
  • Козыренко М.М.
  • Рысева И.Н.
RU2067819C1
Способ получения каллусной культуры Hedysarum alpinum L. 2022
  • Филонова Мария Васильевна
  • Чурин Алексей Александрович
RU2787746C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАЛЛУСНОЙ ТКАНИ ЛОТОСА ОРЕХОНОСНОГО 2010
  • Марченко Наталья Владимировна
  • Шкуратова Нина Александровна
  • Кондратенко Елена Игоревна
RU2429290C1
Способ получения каллусной культуры змееголовника дланевидного (Dracocephalum palmatum Steph.) в условиях in vitro 2019
  • Кучарова Елена Валериевна
  • Охлопкова Жанна Михайловна
  • Алексеева Саргылана Ильинична
RU2718253C1
ШТАММ КУЛЬТИВИРУЕМЫХ КЛЕТОК РАСТЕНИЙ PANAX GINSENG C.A. MEY - ПРОДУЦЕНТ ГИНЗЕНОЗИДОВ 1992
  • Журавлев Ю.Н.
  • Булгаков В.П.
  • Козыренко М.М.
  • Ожигова И.Т.
  • Еляков Г.Б.
  • Артюков А.А.
  • Уварова Н.И.
  • Маханьков В.В.
RU2038378C1
Способ получения биологически активных веществ в клеточной культуре Conium maculatum L. (болиголова пятнистого) 2015
  • Филонова Мария Васильевна
  • Шилова Инесса Владимировна
  • Медведева Юлия Валериевна
  • Карначук Ольга Викторовна
  • Чурин Алексей Александрович
  • Суслов Николай Иннокентьевич
RU2619182C1

Реферат патента 1994 года ШТАММ КУЛЬТИВИРУЕМЫХ КЛЕТОК РАСТЕНИЯ STEVIA REBAUDIANA BERTONI - ПРОДУЦЕНТ СЛАДКИХ ГЛИКОЗИДОВ

Использование: биотехнология, фармацевтическая промышленность, медицина, пищевая промышленность. Сущность изобретения: получен штамм культивируемых клеток растения Stevia rebaudiana Bertoni - продуцент сладких гликозидов.

Формула изобретения RU 2 013 446 C1

Штамм культивируемых клеток растений Stevia rebaudiana Bertoni ВСКК-ВР N 43 - продуцент сладких гликозидов.

RU 2 013 446 C1

Авторы

Александрова Инесса Васильевна

Хорлин Анатолий Яковлевич

Хмелевская Светлана Вячеславовна

Клицов Сергей Владимирович

Даты

1994-05-30Публикация

1991-11-27Подача