Использование биореакторной системы для крупномасштабного получения соматических эмбрионов элеутерококка сидячецветкового в воздушно-барботажном биореакторе и продукции элеутерозидов

Эмбриогенный каллус индуцировали из листовых эксплантов Eleutherococcus sessiliflorus, культивируемых на базовой среде Мурасиге—Скуга (MS) с добавлением 1 мг/л 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты (2,4-Д); для созревания эмбрионов регуляторы роста растений не требовались. Для поддержания эмбриогенной культуры и предотвращения созревания эмбрионов было необходимо добавление 1 мг/л 2,4-Д. Оптимальные прорастание эмбрионов и развитие растений-регенерантов достигались на среде MS с 4 мг/л гибберелловой кислоты (GA3). Среда MS пониженной концентрации (1/2 и 1/3 исходной концентрации) была эффективнее полной среды MS для получения нормальных растений-регенерантов с хорошо развитыми побегами и корнями. Растения успешно пересаживали в почву. На основе эмбриогенного каллуса была создана суспензионная культура для последующего получения соматических эмбрионов в биореакторе. При внесении 10 г эмбриогенных клеток (сырая масса) в 3-литровый баллонный барботажный биореактор, содержащий 2 л среды MS без регуляторов роста растений, получали 121,8 г зрелых соматических эмбрионов на разных стадиях развития; их можно было отделить фильтрованием. Соматические эмбрионы на семядольной стадии прорастали и после переноса в 3-литровый баллонный барботажный биореактор с 2 л среды MS, содержащей 4 мг/л GA3, развивались в растения-регенеранты. Анализ методом ВЭЖХ показал, что суммарное содержание элеутерозидов в листьях растений, выращенных в открытом грунте, было значительно выше, чем на разных стадиях развития соматических эмбрионов. Однако содержание элеутерозида B было максимальным в проросших эмбрионах. В проросших эмбрионах также выявляли более высокое содержание элеутерозидов E и E1 по сравнению с другими стадиями развития. Полученные результаты показывают, что эффективное массовое получение биомассы E. sessiliflorus возможно при культивировании соматических эмбрионов в биореакторе; полученную биомассу можно использовать в качестве источника лекарственного растительного сырья.