OPTIMIZATION OF THE CONDITIONS FOR OBTAINING AND CHARACTERISATION OF LAVENDER SUSPENSION CULTURE | ОПТИМИЗАЦИЯ УСЛОВИЙ ПОЛУЧЕНИЯ И ХАРАКТЕРИСТИКА СУСПЕНЗИОННОЙ КУЛЬТУРЫ ЛАВАНДЫ

4 ill.

Summaries (En, Ru)

32 ref.

English. Narrow-leaved lavender is one of the most common essential oil plants in southern Russia, which is widely used in the perfumery, cosmetics, food industries, and medicine. When developing cell technologies of this species, it is important to choose a suitable biotechnological object and in vitro cultivation regimes. The purpose of this work - optimization of the conditions for obtaining lavender cell suspension culture and its characteristic. The tissues and organs of lavender plants (Lavandula angustifolia Mill.) cultivar 'Stepnaya' were the material of this research. Callus was obtained from leaf explants and cultured on Murasige and Skoog medium (MS) supplemented with 1.0 mg/l NAA and 0.5 mg/l BAP. To obtain a primary suspension culture, callus tissue was transferred into flasks with a liquid culture medium and cultivated on a shaker. When optimizing conditions for the long-term growth of suspension culture, we studied the effect on its main parameters (density, viability, and aggregation) of the initial suspension density, the culture medium hormonal composition and the duration of cultivation in the growing cycle. The best growth of the suspension was provided by a nutrient medium of the same composition as for the induction of callus (MS with NAA and BAP), the initial density for subculturing the suspension 1.8-2.0x10E4 cells/ml and the shaker rotation speed 90 rev./min. The cytophysiological characteristic of the cell population in the suspension growth cycle was given and the duration of the main phases of the growth cycle was determined. During the growing cycle under deep cultivation of lavender, an increase in the suspension density was 22 times. The growth cycle of the suspension culture and the duration of its main phases were shorter than that of callus tissue. The stationary phase of the cell population began on the 14th day of cultivation. At all phases of the growth cycle cell viability reached 69.7-81.2%. The content of the unicellular fraction varied from 19.8 to 33.4%; at the stationary phase, it was 30.8%. The developed regimes of the long-term cultivation of a cell suspension ensured its good growth during 3-4 years. The possibility of using a lavender suspension culture for unicellular cloning has been shown.

Russian. Цель - оптимизация условий получения культуры клеточной суспензии лаванды и ее характеристика. Материалом для исследований служили ткани и органы растений лаванды (Lavandula angustifolia Mill.) сорта Степная. Каллус получали из эксплантов листа и культивировали на питательной среде Мурасиге и Скуга (МС) с добавлением 1,0 мг/л НУК и 0,5 мг/л БАП. Для получения первичной суспензионной культуры каллусную ткань переносили в колбы с жидкой питательной средой и культивировали на качалке. При оптимизации условий длительного выращивания суспензионной культуры изучено влияние на ее основные параметры (плотность, жизнеспособность и агрегированность) исходной плотности суспензии, гормонального состава питательной среды и длительности культивирования в цикле выращивания. Установлено, что лучший рост суспензии обеспечивала питательная среда того же состава, что и для индукции каллуса (МС с НУК и БАП), исходная плотность для субкультивирования суспензии - 1,8-2,0x10E4 клеток/мл и скорость вращения качалки - 90 оборотов/мин. Дана цитофизиологическая характеристика популяции клеток в цикле выращивания суспензии и определена продолжительность основных фаз цикла выращивания. За цикл выращивания у лаванды при глубинном культивировании происходило увеличение плотности суспензии в 22 раза. Показано, что ростовой цикл суспензионной культуры и длительность основных его фаз короче, чем у каллусной ткани. Cтационарная фаза популяции клеток начиналась на 14-е сутки культивирования. Во всех фазах цикла выращивания жизнеспособность клеток достигала 69,7-81,2%. Содержание одноклеточной фракции варьировало от 19,8 до 33,4%, и в стационарной фазе составило 30,8%. Разработанные режимы длительного культивирования клеточной суспензии обеспечивали ее хороший рост в течение 3-4 лет. Показана возможность использования суспензионной культуры лаванды для одноклеточного клонирования.