Скрининг растений на наличие потенциальных натуральных продуктов
Несмотря на технологический прогресс, поиск в растениях потенциальных продуктов (пищи, материалов, лекарств, топлива) до сих пор проводится традиционным способом — через выращивание целых растений и их последующее тестирование. Считалось, что in vitro культуры не способны накапливать специфические соединения, присутствующие в целых растениях. Однако международная коллаборация под руководством микробиолога Тамаша Тёрека из Berkeley Lab доказала обратное.
Исследование, проведенное в Институте клеточной биологии и генетической инженерии в Киеве (Украина), продемонстрировало, что биоразнообразие in vitro культур достаточно широко для скрининга натуральных растительных продуктов. Ученые провели воспроизводимый скрининг и геномный анализ на инсектицидную и фунгицидную активность для 1200 из более чем 2000 растительных клеточных линий, поддерживаемых Институтом в культуре.
Эти клеточные линии представляли разнообразные географические регионы, климатические условия, типы почв и условия выращивания. Скрининг выявил множество природных соединений с потенциальным применением для улучшения и защиты сельскохозяйственных культур.
Ключевые преимущества метода in vitro:
- Скорость и экономичность — скрининг культур проходит быстрее и дешевле, чем работа с целыми растениями.
- Стабильность исходного материала — культуры клеток и тканей поддерживаются в строго контролируемых условиях, в отличие от растений в природе, которые могут меняться со временем.
- Сохранение биоразнообразия — редкие и исчезающие виды растений можно собрать в минимальном количестве, ввести в культуру in vitro и размножить до объемов, достаточных для любого скрининга, без повторного отбора проб из природы.
Результаты исследования опубликованы в журнале Industrial Biotechnology в статье "Screening Plant Biodiversity In Vitro for New Natural Products".