Способ получения @ -карболиновых алкалоидов из гармалы обыкновенной Советский патент 1990 года по МПК C07G5/00 

Изобретение относится к области биотехнологии и генной инженерии.

Целью изобретения является повьше- ние эффективности способа за счет получения постоянно растущей культуры Peganum harmala, сохраняющей способность к синтезу алкалоидов на уровне целого растения.

Способ состоит в том, что осуществляют направленное инфицирование г :i-. гипокотилей стерильных проростков гармалы с помощью вирулентного штамма Agrobacterium rhizogenes (штамм А-4), несущего К1-1тлазмиду, котарая, встраиваясь в геном клеток гармалы, вызывает их трансформацию, морфологическое проявление которой заключается в опухолевом росте корней.

Пример. Для проведения работы используют одномесячные стерильные проростки гармалы обыкновенной.

Инфицирование сегментов гипокоти- ля проростков проводят свежей культурой А.rhizogenes (18-часовой) в среде Мурасиге и Скуга в течение 24 ч при встряхивании на качалке. После инкубации обработанные сегменты промывают стерильной средой, подсушивают фильтровальной бумагой и помещают на агаризованную питательную среду MS, не содержащую гормонов с добавлением антибиотика (клафоран - 500 мг/л) для элиминирования бактерии. Через 3-4 недели на сегментах появляются участки с растущими корнями. Эти трансформированные участки отделяют и пересаживают на свежую среду того же состава. Через 2-3 пассажа (т.е. 6-9 недель) участки переносят на агаризованную питательную среду MS, не содержащую антибиотик, и выращивают на ней в течение 3 недель. Иск- лючение антибиотика после элиминирования бактерии приводит к стимуляции роста корней и образованию значитель ной растительной массы (ростовой инО

СО 4

оо

деке полученной риэогенной культуры 6-го пассажа составляет от 15 до 20 в течение З-недельного ее роста).

Хроматографирование метанольного экстракта, полученного из лиофилизи- рованной культуры, на тонком слое системе хлороформ: метанол: аммиак (10:4:1) с Последующим элюиро ванием гармина и гармалола показывает, что концентрация веществ в трансгенной культуре составляет 2,6 мг на 1 г сухих корней для гармина и 1,03 мг для гармалола, что в 20 и 2 раза (соответственно) ниже концентрации алкалоидов в корнях проростков г армалы. Учитывая, что вес 3-недель- ной трансгенной культуры в одной колбе -в среднем в 300 раз вьше, чем вес корня одного проростка гармалы, общая .продуктивнрсть полученной культуры выше продуктивности проростков в 20 раз по гармину и в 165 раз по гармалолу.

Отличием трансгенной культуры гармалы является также ее непрерывный рост и;возможность планируемого выращивания растительного сырья в любое время года.

Использование в качестве исходного материала проростков гармалы обыкновенной из семян, полученных из

других регионов, приводит к аналогичным результатам и также позволяет получить непрерывно растущую культус ру гармалы обыкновенной.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет повысить эффективность получения -карболиновых алкалоидов из гарйалы обыкновенной за счет поQ лучения постоянно р астущей культуры, сохраняющей высокий уровень биосинтеза - карболиновых алкалоидов..

Формула изобретения

5

Способ получения уЗ -карболиновых алкалоидов из гармалы обыкновенной, включающий индукцию ризогене.за в клетках гармалы, выращивание полу0 ченной ризогенной культуры и выделение из нее алкалоидов, о т-л и ч а - ю щ и и с я тем, что, с целью повышения эффективности способа за счет получения постоянно растущей культу5 ры гармалы обыкновенной, сохраняющей способность к синтезу алкалоидов на уровне целого растения, индукцию ри- зогенеза осуществляют путем инфицирования сегментов гипокотиля стерильных

0 проростков вирулентным штаммом Agro- bacterium rhizogenes А-4, несущим К1-Ш1азмиду.

Изобретение относится к биотехнологии и к генной инженерии. Целью изобретения является повышение эффективности способа за счет получения постоянно растущей культуры PEGANUM HARMALA, сохраняющей способность к синтезу алкалоидов на уровне целого растения. Цель достигается за счет индукции ризогенеза в клетках гармалы путем инфицирования сегментов гипокотиля стерильных проростков вирулентным штаммом AGROBACTERIUM RHIZOGENES (штамм А-4), несущая Р-1 - плазмиду, что позволяет получить трансформацию, приводящую к образованию непрерывно растущей ризогенной культуры с высоким уровнем биосинтеза β-карболиновых алкалоидов.