Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Quy trình hai giai đoạn với sự thay đổi nhiệt độ để tăng cường sản xuất anthocyanin trong các văn hóa tế bào treo của dâu tây
Tóm tắt
Một quy trình hai giai đoạn với sự thay đổi nhiệt độ đã được phát triển để nâng cao năng suất anthocyanin trong các văn hóa treo của tế bào dâu tây. Ảnh hưởng của khoảng thời gian thay đổi nhiệt độ và thời điểm thay đổi nhiệt độ đã được điều tra để tối ưu hóa chiến lược này. Trong quy trình này, các tế bào dâu tây được nuôi ở 30°C (nhiệt độ tối ưu cho sự phát triển của tế bào) trong một khoảng thời gian xác định ở giai đoạn đầu tiên, sau đó nhiệt độ được chuyển xuống thấp hơn cho giai đoạn thứ hai. Đáp ứng với việc giảm nhiệt độ, việc tổng hợp anthocyanin đã được kích thích và hàm lượng anthocyanin đạt được cao hơn so với cả hai nhiệt độ biên nhưng sự phát triển của tế bào bị ức chế. Khi nhiệt độ biên thấp hơn được giảm, sự phát triển của tế bào cũng giảm và một hàm lượng anthocyanin tối đa đã đạt được với độ trễ. Việc tổng hợp anthocyanin chịu ảnh hưởng mạnh mẽ của thời điểm thay đổi nhiệt độ nhưng sự phát triển của tế bào thì không. Do đó, hàm lượng anthocyanin tối đa 2.7 mg.g-tế bào tươi-1 đã được đạt được vào ngày thứ 9 bằng cách thay đổi nhiệt độ từ 30°C, sau 3 ngày nuôi cấy, xuống 15°C. Năng suất anthocyanin cao nhất 318 mg.L-1 vào ngày thứ 12 được đạt được khi nhiệt độ được chuyển từ 30°C, sau 5 ngày nuôi cấy, xuống 20°C. Để tối ưu toàn cầu cả về năng suất và năng suất, năng suất anthocyanin tối ưu là 272 mg.L-1 và năng suất 30.2 mg.L-1d-1 vào ngày thứ 9 được đạt được thông qua một quy trình nuôi cấy hai giai đoạn với sự thay đổi nhiệt độ từ 30°C sau 3 ngày xuống 20°C.
Từ khóa
Tài liệu tham khảo
Payne, G. F., Bringi, V., Prince, C. et al.,Plant Cell and Tissue Culture in Liquid System, Munich: Hanser, 1991.
Matsumoto, T., Okunishi, K., Nishida, K. et al., Effect of physical factors and antibiotics on the growth of higher plant cells in suspension culture,Agric. Biol. Chem., 1972, 36: 2177.
Mantell, S. H., Smith, H., Cultural factors that influence secondary metabolite accumulations in plant cell and tissue cultures, inPlant Biotechnology (eds. Mantell, S. H., Smith, H.), London: Cambridge University Press, 1983, 75–102.
Courtois, D., Guem, J., Temperature response ofCatharanthus roseus cells cultivated in liquid medium,Plant Sci. Lett., 1980, 17: 473.
Moms, P., Regulation of product synthesis in cell cultures ofCatharanthus roseus: Effect of culture temperature,Plant Cell Rep., 1986, 5: 427.
Zhang, W., Bai, X-F., Bu, Z-S. et al., Enhanced production of haningtonine and homohamngtonine inCephalotazus for tunei callus culture by periodic temperature oscillation,Biotechnol. Lett., 1998, 20(1): 63.
Zhong, J., Yoshida, T., Effects of temperature on cell growth and anthocyanin production in suspension cultures ofPerilla frutescens, J. Ferrmeni. Bioeng., 1993, 76: 530.
Zhang, W., Seki, M., Fumsaki, S., Effect of temperature and its shift on growth and anthocyanin production in suspension cultures of strawhemy cells,Plant Sci., 1997, 127: 207.
Bailey, C.M., Nicholson, H., A new structured model for plant cell culture,Biotechnul. Bioeng., 1989, 34: 1331.
Linsmaier, E. M., Skoog, F., Organic growth factor requirements of tobacco tissue cultures,Physwl. Plant., 1965, 18: 100.