Влияние регуляторов роста и различных спектров монохроматического излучения на ростовые и биосинтетические характеристики каллусной культуры Ipomoea batatas (L.) Lam.

Югай Ю.А., Грищенко О.В., Васюткина Е.А., Григорчук В.П., Чухломина Е.Н., Цыденешиева Ж.Л., Кудинова О.Д., Ярошенко Ю.Л., Дегтяренко А.И., Субботин Е.П., Булгаков В.П., Кульчин Ю.Н., Шкрыль Ю.Н.

В журнале Физиология растений

Год: 2023 Том: 70 Номер: 7 Страницы: 811-822

В работе изучили влияние регуляторов роста растений, а также воздействие монохроматического излучения различного спектрального состава на рост и накопление вторичных метаболитов в каллусной культуре овощного батата (Ipomoea batatas L.). Установлено, что аналоги ауксинов в низких концентрациях (0.5 мг/л) значительно стимулируют прирост биомассы клеток, при этом эффект 4-хлорфеноксиуксусной кислоты (4-ХФУК) был более выражен (стимуляция в 16 раз), чем у 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты (2,4-Д) (стимуляция в 13.5 раз). Как увеличение концентрации 2,4-Д и 4-ХФУК в среде, так и добавление цитокинина, 6-бензиламинопурина (БАП), приводило к существенному ингибированию роста культур (до 3 раз). В отличие от 2,4-Д, добавление 4-ХФУК приводило к 8-кратному повышению в культивируемых клетках суммарного содержания полифенольных соединений. Активирующее влияние 4-ХФУК на биосинтетические характеристики культуры клеток I. batatas сохранялось и при внесении БАП, тогда как увеличение концентрации 4-ХФУК приводило к нивелированию активирующего действия. Монохроматическое излучение – белый, красный (660 и 630 нм), желтый, зеленый, синий (440 и 460 нм) свет ингибировали рост (до 1.5 раз) и суммарное накопление вторичных метаболитов в клетках I. batatas (до 1.8 раз). При этом белый, яркий синий и красный спектры дифференцировано активировали образование отдельных соединений – 3,4-ди-кофеилхинной кислоты и 3-ферулоил-5-кофеилхинной кислота. Таким образом, мы установили, что как аналоги ауксина, так и спектральное излучение проявляют различное влияние на ростовые и биосинтетические характеристики культуры I. batatas.

DOI 10.31857/S0015330323600808