Vliv sloučenin vanadu na růst a produkci kumarinů v suspenzní kultuře Angelica archangelica L.

Overview

Rostlinné tkáňové kultury představují nadějný zdroj látek přírodního původu. Hlavním problémem jejich využití je nízká produkce většiny sekundárních metabolitů. Jednou z metod pro zvýšení tvorby těchto látek je elicitace, protože biosyntéza mnoha sekundárních metabolitů v rostlinných buňkách je součástí obranné reakce vůči biologickým nebo abiotickým stresovým vlivům. V práci byly testovány sloučeniny vanadu jako potenciální elicitory produkce kumarinů: vanadičnan sodný (0,2; 1; 10; 100 a 1000 μM/l média) a síran vanadylu (10; 20; 50; 100; 200 a 500 μM/l média). Současně byla sledována toxicita těchto sloučenin pro kulturu hodnocením vlivu na růst (charakterizován čerstvou a suchou hmotností biomasy na konci čtrnáctidenní kultivace). Kultury byly kultivovány na světle a ve tmě. Růst kultur není ovlivněn vanadičnanem sodným v koncentracích 0,2–100 μM. Koncentrace vanadičnanu 1000 μM působí již toxicky (ve srovnání s kontrolní kulturou jsou sníženy čerstvá hmotnost o 28 % a suchá hmotnost o 41 % při kultivaci na světle; čerstvá hmotnost o 69 % a suchá hmotnost o 66 % při kultivaci ve tmě). Síran vanadylu v koncentracích 10–50 μM neovlivňuje růst kultury, ve vyšších koncentracích ho postupně snižuje; koncentrace 500 μM působí již toxicky, opět výrazněji při kultivaci na světle (ve srovnání s kontrolní kulturou jsou sníženy čerstvá hmotnost o 27 % a suchá hmotnost o 38 % při kultivaci na světle; čerstvá hmotnost o 65 % a suchá hmotnost o 61 % při kultivaci ve tmě). Produkce kumarinů byla stimulována vanadičnanem sodným v koncentraci 0,2 a 1 μM při kultivaci na světle. Obsah kumarinů ve srovnání s kontrolní kulturou vzrostl především v médiu, a to o 46 % a 25 % při koncentraci vanadičnanu 0,2 a 1 μM. Síran vanadylu tvorbu kumarinů nezvyšoval.

Klíčová slova:
Angelica archangelica L. – suspenzní kultura – růst – produkce kumarinů – vanad – toxicita – vanadičnan – síran vanadiu