Особенности культивирования клеток растений семейства тиссовых - продуцентов дитерпеноида таксола тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.00.12, кандидат биологических наук Уразбахтина, Нурия Анасовна

• Уразбахтина, Нурия Анасовна
• кандидат биологических наук
• 2000

Оглавление диссертации кандидат биологических наук Уразбахтина, Нурия Анасовна

Введение

1. Обзор литературы

1.1. Общая характеристика растений Taxus baccata L. и Taxus cuspidata Siebold et Zucc ex Endl.

1.2. Алкалоиды растений семейства Тиссовые

1.2.1. Противоопухолевая активность таксола

1.2.2. Механизм действия таксола

1.3.Культура клеток растений как источник продуктов вторичного метаболизма

1.3.1. Общая характеристика клеток, культивируемых in vitro

1.3.2. Вторичные метаболиты культивируемых клеток растений

1.3.3. Способы повышения содержания вторичных метаболитов в культурах клеток растений

2. Материалы и методы

2.1. Объект исследования

2.2. Условия получения и культивирования каллусных тканей

2.3. Определение прироста сырой биомассы каллусной ткани

2.4. Выделение ДНК

2.5. Фракционирование ДНК в агарозном геле

2.6. Анализ содержания таксола методом ВЭЖХ

2.7. Анализ таксола методом ЯМР

2.8. Цитологическая характеристика каллусной ткани

2.9. Использованные реактивы

3. Результаты и их обсуждение

3.1. Характеристика каллусной ткани Taxus baccata L. и Taxus cuspidata Sieb, et Zucc.

3.2. Анализ содержания таксола в каллусной ткани Тисса ягодного

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Особенности культивирования клеток растений семейства тиссовых - продуцентов дитерпеноида таксола»

Актуальность темы. Известно, что продукты вторичного метаболизма растений нашли широкое применение в пищевой промышленности, в парфюмерии, в медицине. Растения семейства Тиссовые оказались уникальным источником дитерпеноида, получившего тривиальное название таксол, проявляющего антиопухолевую активность.

Этот дитерпеноид состоит из природного алкалоида баккатина III, который содержит в 13-ом положении атома углерода боковую цепь. Молекуляро ный вес 852.93, формула С47Н51Ы0145 точка плавления 213-216 С, максимальное содержание в растениях - 0.02%.

Функция данного дитерпеноида в самих растениях не известна. В связи с низким содержанием таксола в растительном сырье (так, для получения 1 кг таксола необходимо переработать около 10 тонн коры) и низкой скоростью роста растений семейства Тиссовые (годовой прирост не превышает 3 см), а также ограниченностью сырьевых запасов, возникла необходимость в получении клеточных культур этого вида растения. Однако при работе с каллусными и суспензионными культурами этих растений исследователи столкнулись с рядом проблем, а именно: для этих клеточных культур характерна низкая скорость роста, невысокое содержание таксола, а также низкая жизнеспособность. Во многих случаях гибель клеток, культивируемых в асептических условиях, происходила через два-три пассажа. Нам известен случай, когда каллусная ткань была жизнеспособна в течение 24 пассажей. Учитывая большую потребность в таксоле для лечения ряда онкологических заболеваний, цель работы заключалась в получении каллусной ткани Тисса ягодного с повышенным содержанием дитерпеноида таксола. Для достижения указанной цели были поставлены следующие задачи; 5

- проведение сравнительного анализа каллусообразования на различных эксплантах Тисса ягодного и Тисса дальневосточного и изучение влияния сезонности на данный процесс;

- получение каллусной ткани и суспензионной культуры Тисса ягодного продуцентов таксола;

- анализ особенностей культивируемых клеток Тисса ягодного.

Научная новизна работы.

Получена каллусная ткань Тисса ягодного с содержанием таксола, примерно равным его максимальному содержанию в природном сырье.

Показано, что повышенное накопление таксола происходит в каллусе, полученном на базальной и апикальной части хвои, собранной в зимний период.

Установлено, что имеются, по крайней мере, две причины, обусловливающие низкую скорость роста культивируемых клеток тисса: задержка пика митотической активности в цикле выращивания каллусов и нарушение цитокинеза.

Практическая значимость.

Результаты исследований расширяют представление об особенностях биологии клеток растений, культивируемых in vitro, и могут быть использованы при работе с другими видами хвойных.

Каллусная ткань Тисса ягодного с повышенным содержанием таксола может быть использована для наработки данного дитерпеноида в лабораторных условиях.

Апробация работы.

Материалы диссертационной работы докладывались на 7-й Международной научно-практической конференции "Нетрадиционное растениеводство, экология и здоровье" (Алушта, 1998); на республиканской конференции "Современные проблемы естествознания на стыках наук" (Уфа, 1998); на Международной научно-практической конференции "Сервис 6 большого города" (Уфа, 1999); на IV съезде общества физиологов растений России (Москва, 1999).

Публикации.

По материалам диссертации опубликовано 7 работ.

Благодарности.

Автор выражает искреннюю признательность научному руководителю д.б.н. А.Г. Мардамшину, научному консультанту д.х.н., профессору М.С. Миф-тахову за всестороннюю помощь на всех этапах работы. Я также благодарна сотрудникам лаборатории регуляции метаболизма культивируемых клеток растений Института биохимии и генетики Шарафутдиновой Г.Г., Гугучкиной JI.M., Султанаевой И.В., сотрудникам лаборатории синтеза низкомолекулярных биорегуляторов Института органической химии к.х.н. Ахметвалееву P.P., Кузнецову О.М. за помощь при проведении экспериментальной части работы. 7

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Заключение диссертации по теме «Физиология и биохимия растений», Уразбахтина, Нурия Анасовна

Выводы.

1. Установлено влияние сезонных изменений физиологического состояния растений Taxus baccata L. на местоположение первичного каллуса, образованного на хвое. У зимних эксплантов каллус формируется только на базальной или апикальной части, а у весенних - на всей поверхности хвои. Формирование первичного каллуса на хвое интродуцированного в условиях Южного Урала Taxus cuspidata, Sieb, et Zucc. в отличие от Taxus baccata L., не зависело от сезонности, и он образовывался по всей поверхности хвои.

2. Предложен простой способ, повышающий жизнеспособность первичного каллуса небольшого размера при его дальнейшем пассировании, суть которого заключается в культивировании каллусов на границе раздела питательных сред с одно- и двукратной концентрацией минеральных солей.

3. Показано влияние эпигенетики экспланта на содержание таксола в культивируемых клетках Тисса ягодного. Данный дитерпеноид хроматографи-чески детектировался лишь в каллусной ткани инициированной из хвои, и не обнаруживался в тканях, индуцированных из стеблей. При этом содержание таксола в каллусе, полученном из апикальной и базальной частей хвои (зимний эксплант) примерно в 10 раз выше, чем в каллусе из весеннего экспланта, и составляло около 0.018%, что примерно равно его максимальному содержанию в природном сырье.

4. В суспензионной культуре Taxus baccata L., полученной из каллуса, инициированного из хвои (зимний эксплант), содержание таксола ниже в 10 раз, чем в исходной каллусной ткани.

5. Установлено, что низкая скорость роста каллусной ткани тиссовых обусловлена, по крайней мере, двумя факторами: нарушением цинокинеза, приводящим к появлению многоядерных клеток и поздним вступлением клеток

84 в митоз, в результате чего, по-видимому, не происходит роста клеток растяже нием.

85

Заключение

Использование клеточных культур в качестве источника продуктов вторичного метаболизма, имеющих практическое значение, является одной из основных задач биотехнологии. Увеличение количества видов растений, вводимых в культуру in vitro, изучение особенностей биологии свободноживущих клеток является необходимым этапом для решения вышеуказанной задачи.

С другой стороны, результаты, полученные при исследовании клеток культивируемых в асептических условиях, расширяют представление о функционировании целого растения, механизмах, обеспечивающих их устойчивость к экстремальным условиям существования. В этой связи хочется отметить, что анализ особенностей каллусообразования на хвое Taxus baccata L. и Taxus cus-pidata Sieb, et Zucc., собранной в зимний и весенний периоды позволил получить новые факты, демонстрирующие механизмы адаптации к пониженным температурам.

Анализ влияния сезонности сбора эксплантов на продуктивность культивируемых клеток показал, что каллусная ткань Тисса ягодного образуется только на апикальной или базальной части хвои. При этом содержание таксола в каллусе было примерно на уровне его максимального содержания в растениях. Поскольку в весенних эксплантах хвои каллус образуется по всей поверхности, то это приводит к более высокой степени гетерогенности каллусной ткани и высокопродуктивные клетки в ней, по всей видимости, не являются доминирующими. Следствием этого явилось то, что содержание анализируемого таксола в этом каллусе было в 10 раз ниже, чем в каллусе, полученном из зимних эксплантов. Нельзя исключить вероятность того, что воздействие различных экстремальных факторов на растения перед сбором эксплантов может оказаться новым подходом, который позволит получать более однородные линии с высоким содержанием вторичных соединений.

82

Цитологический анализ позволил выявить два фактора, которые в определенной степени обуславливают низкую скорость роста каллусной ткани тис-са. Эти результаты свидетельствуют о том, что использование различных физиологических способов повышения прироста биомассы, скорее всего будет не эффективным. Успех в этом направлении, по-видимому, можно ожидать лишь в случае использования экспериментального мутагенеза с последующей клеточной селекцией.

83

Список литературы диссертационного исследования кандидат биологических наук Уразбахтина, Нурия Анасовна, 2000 год

1. Альберте Б., Брей Д., Льюис Дж., Рэфф М., Роберте К., Уотсон Дж. Молекулярная биология клетки М.: Мир.-Т.2.-1994.-С.420.

2. Атанасов А. Биотехнология в растениеводстве-Новосибирск: ИЦиГ СО РАН-1993.-241с.

3. Блюм Я.Б. Организация цитоскелета протопластов и соматических гибридов растений: интеграция функции клетки // Итоги науки и техники. Биотех-нология.-М.: ВИНИТИ.-1988.-Т.9.-С.166-207.

4. Булгаков В.П., Журавлев Ю.Н. Культуры трансформированных клеток растений как новый источник получения продуктов вторичного метаболизма // Успехи современной биологии.-1992.-Т.112.-№3.-С.342-349.

5. Булгаков В.П., Козыренко М.М., Журавлев Ю.Н. Увеличение образования шиконина и n-флюорофенилаланинрезистентных клеток Lithospermum erythrorhizon // Тез. докладов конференции "Биология культивируемых клеток растений и биотехнология".-Алматы.-1993.-С.171.

6. Бутенко Р.Г. Культура изолированных тканей и физиология морфогенеза растений.-М.: Наука.-1964.-272с.

7. Бутенко Р.Г. Физиология клеточных культур, состояние и перспективы // Физиология растений.-1978.-Т.25.-ВЫП.5.-С. 1009-1024.

8. Бутенко Р.Г. Клеточные технологии для получения экономически важных веществ растительного происхождения // Культура клеток растений и био-технология.-М.: Наука.-1986.-С.З-20.

9. Бутенко Р.Г. Биология клеток высших растений in vitro и биотехнологии на их основе.-М.: ФБК-ПРЕСС-1999.-160с.86

10. Валеев Ф.А., Горобец Е.В., Мифтахов М.С. 3-иодлевоглюкозенон и хи-ральный циклопропан // Известия АН. Серия химическая.-1997.-№6.-С.1242.

11. Валиева Р.Д. Фенольные соединения каллусной ткани солодки голой и регуляция их биосинтеза// Автореф. дисс. канд. биол. наук.-Уфа: 1999.-24с.

12. Валиева Р.Д., Мардамшин А.Г., Ахметов P.P. Получение каллусной ткани аконита белоустого // Сборник "Результаты научных исследований преподавателей биологического факультета БГУ".-Уфа: Баш. гос. ун-т.-1997.-С.36-38.

13. Васильев A.B., Гулисашвили В.З. Дендрофлора Кавказа.-Т.З.-Тбилиси: АН Грузинской ССР.-1959.-407с.

14. Воробьев Т.И. Лесная энциклопедия.-Т.2.-М.: Советская энциклопедия.-1986.-631с.

15. Гайсина И.Н., Селезнева Н.К., Тихонов О.В., Спирихин Л.В., Мифтахов М.С. Одностадийное превращение сульфохлоридов в ß-замещенные акролеины // Известия АН. Серия химич.-1997.-№10.-С.1900-1901.

16. Гайсина И.Н., Тихонов О.В., Селезнева Н.К., Абутков A.B., Фатыхов A.A., Спирихин Л.В., Мифтахов М.С. Новые би- и трициклические хиральные блоки для таксола из камфоры // Журнал органической химии.-1999.-Т.35.-вып.7.-С. 1020-1024.

17. Гайсина И.Н., Тихонов О.В., Спирихин Л.В., Мифтахов М.С. Новая синтетическая стратегия получения таксола // Журнал органической химии-1999.-Т.35.-вып.8.-С. 1266-1267.

18. Гордиенко И.И. Деревья и кустарники.-Киев: Наукова думка.-1971.155с.

19. Гостимский С.А. Генетическая изменчивость клеток растений при культивировании in vitro // Успехи современной генетики.-М.: Наука.-1987.-Т.14-С.48-63.87

20. Гроздова Н.Б., Некрасов В.И., Глоба-Михайленко Д.А. Деревья, кустарники и лианы. Справочное пособие.-М.: Лесная промышленность.-1986.-349с.

21. Губайдуллин М.И. Митохондриальный геном Pisum sativum L. при стрессе //Автореф. дисс. канд. биол. наук.-Уфа.-1999.-22с.

22. Джаошвили М.Р., Гогоберидзе М.К., Каранова C.JL Продуктивность штаммов и клеточных линий юкки славной (Yucca gloriosa L.) // Тез. докл. VI Международной конференции «Биология культивируемых клеток и биотехно-логия».-Новосибирск.-1988.-С.60-61.

23. Долгих Ю.И., Шамина З.Б. Современные представления о причинах и механизмах сомаклональной изменчивости // Молекулярные механизмы генетических процессов.-М.: Наука.-1991.-С.123-127.

24. Запрометов М.Н. Вторичный метаболизм и его регуляция в культурах клеток и тканей растений // Культура клеток растений.-М.: Наука-1981.-С.37-50.

25. Запрометов М.Н. Фенольные содинения: распространение, метаболизм и функции в растениях.-М.: Наука.-1993-272с.

26. Иванов И.И. Влияние характера распределения элементов минерального питания в среде на содержание фитогормонов в растениях // Казань.-1990.

27. Иванов И.И., Трапезников В.К., Кудоярова Г.Р. Изменение гормонального статуса растений пшеницы под влиянием минерального питания // Физиология и биохимия культурных растений.-1994.-Т.26.-№ 1.-С.32-35.

28. Иванов И.И., Трапезников В.К., Кудоярова Г.Р. Цитокинины и абсцизо-вая кислота в корнях пшеницы при локальном повышении концентрации элементов питания в среде // Физиология и биохимия культурных растений.-1993.-Т.25.-№ 4.-С.356-361.

29. Калинин Ф.Л., Сарнацкая В.В., Полищук В.Е. Методы культуры тканей в физиологии и биохимии растений-Киев: Наукова думка.-1980.-488с.88

30. Каранова С.JI. Принципы получения практически ценных штаммов культивируемых клеток растений методом экспериментального мутагенеза // Автореф. дисс. доктора биол. наук.-М.-1999.-42с.

31. Каранова С.Л., Горская Н.В., Бутенко Р.Г. Сомаклональные вариации в культуре клеток Dioscorea deltoidea Wall. // ДАН СССР.-1985.-Т.285.-№3.-С.766-768.

32. Каранова С.Л., Носов A.M., Пауков В.Н., Шамина З.Б. Продуктивность различных клеточных линий диоскореи дельтовидной // Тез. докл. IV Всес. конференции «Культура клеток растений и биотехнология».-Кишинев: Штин-ца.-1983.-С.69.

33. Каранова С.Л., Носов A.M., Пауков В.Н., Шамина З.Б. Продуктивность различных клеточных линий диоскореи дельтовидной // Культура клеток растений и биотехнология.-М.: Наука.-1986.-С.83-87.

34. Константинов Ю.М., Ривкин М.И. Возможный свободнорадикальный механизм возникновения сомаклональной изменчивости у растений // Молекулярные механизмы генетических процессов.-М.: Наука-1991.-С.127-129.

35. Корецкая Т.Ф., Запрометов М.Н. Культура ткани чайного растения (Camellia sinensis) как модель для изучения условий образования фенольных соединений // Физиол. раст.-1975.-Т.22.-№2.-С.282-288.

36. Корецкая Т.Ф., Запрометов М.Н. Фенольные соединения в культуре ткани чайного растения (Camellia sinensis) и влияние света на их образование // Физиол. раст.-1975.-Т.22.-№5.-С.941-946.89

37. Кузнецов С.И., Чуприн П.Я., Подгорный Ю.К. Деревья и кустарники, культивируемые в Украинской ССР (голосеменные). Справочное пособие. Киев: Наукова думка.-1985.-200с.

38. Кунах В.А. Изменчивость растительного генома в процессе дедиффе-ренцировки и каллусообразования in vitro // Физиология растений.-1999.-Т.46.-№6.-С.919-929.

39. Кунах В.А., Войтюк Л.И., Алхимова Е.Г., Алпатова Л.К. Получение каллусных тканей и индукция органогенеза у Pisum sativum // Физиология растений.- 1984.-Т.31.-вып.З.-С.542-548.

40. Лукнер М. Вторичный метаболизм у микроорганизмов, растений и жи-вотных.-М.: Мир.-1979.-548с.

41. Мардамшин А.Г. Получение суспензионной культуры солодки голой // Биотехнология солодки.-Уфа: Принт.-1995.-С. 19-20.

42. Мардамшин А.Г. Митохондриальный геном Pisum sativum.-Уфа: Ги-лем.-1999.-112с.

43. Мардамшин А.Г. Особенности структурной организации митохондри-ального генома высших растений // Автореф. дисс. доктора биол. наук.-М-1999.-47с.

44. Мардамшин А.Г., Геращенков А.Г. Способ получения чистых препаратов тотальной и митохондриальной ДНК из каллусных тканей // Физиология растений.-2000.-№2.-С.332-334.

45. Мардамшин А.Г., Губайдуллин М.И. Метилирование митохондриальной ДНК каллусной ткани гороха посевного // Тез. докл. IV Съезда Общества физиологов растений России (Москва, 4-9 октября 1999).-М.-1999.-С.628.

46. Мардамшин А.Г., Загидуллин A.M., Валиева Р.Д., Зиякаева K.P. Сравнительное изучение митохондриальных геномов целых растений и культивируемых клеток гороха посевного // Доклады АН.-1997.-Т.355.-№2-С.273-275.90

47. Нестерович Н.Д., Дерюгина Т.Ф., Лучков А.И. Структурные особенности листьев хвойных.-Минск: Наука и техника.-1986.-97с.

48. Новиков А.Л. Определитель хвойных деревьев и кустарников.-Минск: Вышэйшая школа.-1967.-210с.

49. Носов A.M. Регуляция синтеза вторичных соединений в культуре клеток растений // Биология культивируемых клеток и биотехнология растений.-М.: Наука.-1991 .-С. 5-20.

50. Носов A.M. Функции вторичных метаболитов растений in vivo и in vitro // Физиология растений.-1994.-Т.41.-С.873-878.

51. Носов A.M. Культура клеток высших растений уникальная система, модель, инструмент // Физиология растений.-1999.-Т.46.-№ 6.-С.837-844.

52. Прозина Н.И. Ботаническая микротехника.-М.: Высшая школа.-1960.206с.

53. Растительные ресурсы России и сопредельных государств: часть I Семейства Lycopodiaceae - Ephedraceae, часть II - Дополнение к 1-7 томам.-СПб.: Мир и семья-95.-1996.-571с.

54. Регуляторы роста растений (под редакцией Г.С. Муромцева).-М.: Ко-лос.-1979.-246с.

55. Сергеев Л.И., Сергеева К.А., Мельников В.К. Морфогенетическая периодичность и зимостойкость древесных растений.-Уфа: изд-во АН СССР.-1961.-223с.

56. Сидоров В.А. Биотехнология растений. Клеточная селекция.-Киев: Наук. думка.-1990.-280с.91

57. Сидоров В.А., Сидорова Н.В. Сомаклональная изменчивость источник генетического разнообразия у растений // Цитология и генетика-1987.-Т.21.-№3.-С.230-237.

58. Скаукрофт У.Р. Сомаклональная изменчивость: миф о клональном единообразии // Мобильность генома растений.-М.: Агропромиздат.-1990.-С.228-260.

59. Тахтаджян A.JL, Лазаренко A.C. Жизнь растений.-М.: Просвещение.-1978.-T.IV.-447C.

60. Трапезников В.К. Физиологические основы локального применения удобрений.-М. : Наука.-1983.-176с.

61. Трапезников В .К., Иванов И.И., Тапьвинская Н.Г. Локальное питание растений.-Уфа: Гилем.-1999.-250с.

62. Усенко A.B. Хвойные деревья и кустарники Дальнего Востока. -Хабаровск: Хабаровское книжное изд-во.-1966.-95с.

63. Усенко A.B. Деревья, кустарники и лианы Дальнего Востока.-Хабаровск: Хабаровское книжное изд-во.-1984.-2-е изд.-272с.

64. Филонова Л.Г., Малышева Л.В., Грахов В.П., Блюм Я.Б. Особенности каллусогенеза и биосинтез таксола in vitro у Тисса ягодного // Биотехнология.-1996.-№8.-С.38-44.

65. Фролова Л.В. Особенности популяций культивируемых клеток // Культура клеток растений.-М.: Наука.-1981.-С.5-16.

66. Фролова Л.В. Цитогенетическая изменчивость и автоселекция растительных клеток в условиях in vitro // Биотехнология.-М.: Наука.-1984.-С.272-277.

67. Шевелуха B.C., Дегтярев C.B., Артамонова Г.М., Калашникова Е.А., Новиков H.H., Калашников Д.В., Ковалев В.М. Сельскохозяйственная биотехно-логия.-М.: МСХА.-1995.-310С.92

68. Шретер А.И. Лекарственная флора Советского Дальнего Востока.-М.: Медицина.-1975 .-328с.

69. Alfermann A.W., Reinhard Е. Isolation of anthocyanin producing and non-producing tissue cultures of Daucus carota: influence if auxin on anthocyanin production // Experientia.-1971.-V.27.-P.353-354.

70. Allen R.D., Weiss D.C., Hayden J.H. Cliding movement of and bidirectional transport along single native microtubules from squid axoplasm: evidence for an active role of microtubules in cytoplasmic transport // J. Cell. Biol-1985-V.100-P.1736-1752.

71. Americal Society of Hospital Pharmacists. Technical Assistense Bulletin on Handling Cytotoxic Drugs in Hospitals // Am. J. Hosp. Pharm.-1990.-V.47.-P.1033-1049.

72. Anderson S., Lewis-Smith A.C., Smith S.M. Methylation of ribosomal RNA genes in petunia hibrid plants, callus cultures and regenerated shoots // Plant Cell Repts.-1990.-V.8.-P.554-557.

73. Bajer A.S., Mole-Bajer J. Drugs with colchicine-like effects that specifically disassemble plant but not animal microtubules // Ann. N. Y. Acad. Sci.-1986.-V.466.-P.767-484.

74. Bajer A.S., Mole-Bajer J. Reorganization of microtubules in endosperm cells and cell fragments of the higher plant Haemanthus in vivo // J. Cell. Biol.-1986.-V.102.-P.263-281.

75. Bauch H.J., Leistner E. Aromatic metabolites in cell suspensions cultures of Gallium molluga L. // Planta Med.-1978.-V.33.-P.105-123.

76. Bayley P.M., Manser E.J. Assembly of microtubules from nucleotide-de-pleted tubulin // Nature.-1985.-V.318.-P.683-685.93

77. Bayliss M. W. Factors affecting the frequence of tetraploid cells in a predominantly diploid suspension culture of Daucus carota // Protoplasma-1977.-V.92.-P.109-115.

78. Beltramo D.M., Arce C.A., Barra H.S. Tyrasination of microtubules and non-assembled tubulin in brain slices // Eur. J. Biochem.-1987.-V.162.-P.137-141.

79. Bergen L.G., Borisy G.G. Tubulin-colchicine complex inhibits microtubule elongation at both plus and minus ends // J.Biol.Chem.-l983.-V.258.-P.4190-4194.

80. Bergman L. Effect of kinetin on the formation of lignin and the differentiation in cultures tissue of Nicotiana tabacum // Planta.-1964.-V.62.-P.221-254.

81. Bohm H. Secondary metabolism in cell cultures of higher plants and problems of differentiation // Secondary metabolism and cell differentiation (Ed. By M. Luckner, L. Novel, N. Bohm.-Springer.-1987.-P.103-123.

82. Borman S. New strategies devised for prodicting taxol // Chem. and Eng. News.-1992.-V.70.-P.8.

83. Brown P.T.H. DNA methylation in plants and its role in tissue culture // Ge-nome.-1989.-V.31.-P.717-729.

84. Brown P.T.H., Lorz H. Molecular changes and possible origins of somaclonal variation // Somaclonal variation and crop improvement (ed. Semal J.).-Dorsrecht: Nijhoff.-1986.-P. 148-152.

85. Brunei G., Ibrahim R.K. Tissue culture of citrus peel and its potential for fla-vonoid synthesis // Ztschr. Pflanzenphysiol.-1973.-B.69.-S.152-162.

86. Cabral F.R. Isolation of Chinese hamster ovary cell mutantns requiring the continuous presence of taxol for cell division // J. Cell. Biol.-1983.-V.97-P.22-29.

87. Cabral F.R., Abaraham I., Gottesman M.M. Isolation of a taxol resistant Chinese hamster ovary cell mutant that has an alteration in a-tubulin // Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A.-1981.-V.78.-P.4388-4391.94

88. Cabral F.R., Wible L., Brenner S., Brinkley B.R. Taxol-requiring mutant of Chinese hamster ovary cells with ompaired mitotic spindle assembly // J. Cell. Biol.-1983.-V.97-P.30-39.

89. Cambray-Deakin M.A., Burgoyne R.D. Posttranstational modification of oc-tubulin: acetylated and detyrosinated forms in axons of rat cerebellum // J. Cell. Biol.-1987.-V.104.-P. 1569-1574.

90. Carlier M.F. Guanosine-5'-tripnosphate hydrolysis and tubulin polymerization // Mol.Cell Biochem.-1982.-V.47.-P.97-113.

91. Chattopadhyay S.K., Sharma R.P. A taxane from the himalajan yew. Taxus // Phytochemistry.-1995.-V.39.-P. 1935-1936.

92. Chourey P.S., Kemble B.J. // V Intern. Congr. Plant. Tissue. Cell. Culture.-Tokyo, Japan.-1982.-P.425-426.

93. Cionini P.G., Bennici A., D'Amato F. Induzione dela proliferazione cellulare in esplanti da cotiledoni di Vicia faba coltivati in vitro: analisi citologica e densi-tometra del DNA // Gazz. Bot. Ital.-1978.-V.l 12.-P.314-315.

94. Cionini P.G., Bennici A., D'Amato F. Nuclear cytology of callus induction and in vitro. I. Callus from Vicia faba cotyledons // Protoplasma.-1978.-V.96.-P.101-102.

95. Cleveland D.W. The multrutubulin hypothesis revisited: What have were learned? // J. Cell. Biol.-1987.-V.104.-P.381-383.

96. Clinical Oncological Society of Australia. Guidelines and recommendation for safe handling of antineoplastic agents //Med. J. Australia.-1983.-V.l.-P.426-428.

97. Cooper L.S., Cooper D.C., Hildebrandt A.C., Riker A.J. // Amer. J. Bot.-1964.-V.51.-P.284-290.

98. D'Amato F. Chromosome number variation in cultures cells and regenerated plants //Frontiers of plant tissue cultures.-Calgary: 1 APTC.-1978.-P.287-295.95

99. De Buyser J., Hartmann C., Henry Y., Rode A. Variation in long-term wheat somatic tissue culture // Can. J. Bot.-1988.-V.66.-P.1891-1895.

100. Dix P.J. Cell line selection // Plant Cell Culture Technology. Oxford; London: Blackwell sci. Publ.-1986.-P. 143-201.

101. Ellis D.D., Zeldin E.L., Brodhage M., Russin W.A., McCown B.H. Taxol production in nodule cultures of Taxus // J. Natur. Prod.-1996.-V.59.-P.246-250.

102. Fett-Neto A.G., Melanson S. J., Nicolson S.A., Penninhton J.J., Dicosmo F. Improved taxol yield by aromatic carboxylic acid and amino acid, feeding to cell cultures of Taxus cuspidata // Biotechnol. and Bioeng.-1994a.-V.44.-P.967-971.

103. Fett-Neto A.G., Zhang W.J., Cosmo F. Kinetics of taxol production, growth and nutrient uptake in cell suspensions of Taxus cuspidata // Biotechnol and Bio-eng.-l 994b.-V.44.-P.205-210.

104. Gamborg O.L., Eveleigh D.E. Culture methods and detection of glucanases in cultures of wheat and barley // Can. J. Biochem.-1968.-V.46.-P.414-412.

105. Graham D.E. The isolation of high molecular weight DNA from whole organisms or larhe tissue masses // Anal. Biochem. 1978.-V.85.-P.609-613.

106. Hahlbrock K., Betz B., Gardiner S.E. Enzyme induction in cultured cells // Frontiers of plant tissue culture.-Calgary.-1978.- P.317-324.

107. Hargreaves A.J., Wandosell F., Avila J. Phosphorylation of tubulin enhances its interaction with membranes // Nature.-1986.-V.323.-P.827-828.

108. Heble M.R., Narayanaswamy S., Chadha M.S. Tissue differentiation and plumbagin synthesis in variant cell strains of Plumbago zeylonica in vitro // Plant Sci. Lett.-1974.-V.2.-P.405-409.96

109. Heinstein P., Jhou J.-J., Wang M., Liu Y.-C., Chen X., Chen D., Hoke S.H., Cooks R.C., Chang C. Taxol and taxane formation in plant cell culture // J. Chem. Soc. Perkin Trans. l.-1996.-№8.-P.845-851.

110. Horio T., Hotani H. Visualization of the dynamic instability of individual microtubules by dark-field microscopy // Nature.- 1986.-V.321.-P.605-607.

111. Jones R.B. Safe handling of chemotherapeutic agents: a report from the Mount Sinai Medical Center // Cancer J. For Clinicians.-1983.-Sept./Oct.-P.258-263.

112. Kallak H. Cell division and chromosome number in the tissue culture of nicotiana tabacum // Biol. Plant.-1968.-V.10.-P.199-204.

113. Kaul B., Stohs S.J., Staba E.J. Dioscorea deltoidea callus and suspension cultures // Lloydia.-1969.-V.32.-P.347-359.

114. Kemble R.J., Shepard J.F. Cytoplasmic DNA variation in a potato protoclo-nal population // Ibid.-1984.-V.69.-P.211-216.

115. Kim Zin-Hoon, Yun Jeohg-Hwon, Hwang Yohg-Soon, Byun Sang Yo, Kimm Dong-H. Production of taxol and related taxanes in T. brevifolia cell cultures: Effect of sugar // Biotechnol. Lett.-1995.-V.17.-P.101-106.

116. Krammer G., Singhofer-Wowra M., Seedorf K. Meluyn L. A plasmodial a-tubulin cDNA from Physarium polycephalum nucleotide sequence and comparative analysis // J. Mol. Biol.-1985.-V.183.-P.633-638.

117. Kumar N. Taxol-induced polymerization of purified tubulin // J. Biol. Chem.-1981.-V.256.-P. 1043 5-10445.97

118. Makoto C. Production of taxol by Taxus cells cultivation // Chem. and Chem Jnd.-1994.-V.47.-№1.-C.58-59

119. Maliga P. Isolation, characterization and utilization of murant cell lines in higher plant // Int. Rev. Cytol. Percpectives in Plant Cell and Tissue Culture-New York: Acad. Press.-Suppl.2.-1980.-P.225-250.

120. Maliga P. Isolation and characterization of mutants in plant cell culture // Annu. Rev. Plant Physiol.-1984.-V.35.-P.519-542.

121. Marchant H.J. In: The cytoskeleton in Plant Grows and DevelopmentLondon: Acad. Press.-1982.-P.285-319.98

122. Masuda K., Kikuta Y., Rijino K., Okazava Y. Preferential synthesis of mitochondrial DNA during the initial stage of tissue growth in potato explant cultures // J. Fuc. Agr. Hokkaido Univ.-1994.-V.66.-P.13-25.

123. Mattehews B.F., De Bonte L.K. Chloroplast and mitochondrial DNAs of carrot and its wild relatives // Plant. Mol. Biol. Rep.-1985.-V.3.-P.12-14.

124. Meredith C.P. Selecting better crops from cultured cells // Gene manipulation in plant iprovement.-New York: Plenum Publ. Co.-1984.-P.503-528.

125. Mitchison T., Kirschner M. Dynamic instability of microtubule growth // Nature.-1984.-V.312.-P.237-242.

126. Mizjalili N., Linden J.C. Methyljasmonate induced production of taxol in suspension cultures of Taxus cuspidata: Ethylene intraction and induction models // Biotechnol.Progr.-1996.-V.12.-P. 110-118.

127. Muller E., Brown P.T.H., Hartke S., Lorz H. DNA variation in tissue-culture-derived rice plants // Theor. Appl. Genet.- 1990.-V.80.-P.673-679.

128. Murashige T., Scoog F. A revised medium for rapid growth and bioassay with tobacco tissue // Physiol. Plant. 1962.-V.15.-P.473-479.

129. Negruk V.J., Eimer G.J., Redichrina T.D. Diversity of Vicia faba circular mtDNA in whole plants and suspension cultures // Theor. Appl. Genet.-1986.-V.72.-P.541-547.

130. Nicolaou K.C., Dai W.-M., Guy R.K. Chemistry and Biology of Taxol // Angew.chem.Int. Ed. Endl. -1994.-V.33.-P. 15-44

131. Nicolaou K.C., Yang Z., Liu J.J., Ueno H., Nantermet P.G., R.K. Guy, C.F. Claiborne, J.Renaud, Couladouros E.A., Poulvannan K., Sorensen E.J. Total synthesis of taxol //Nature.-1994.-V.367.-P.630-634.

132. OSHA Work Practice guidelines for personel dealing with cytotoxic (antineoplastic) drugs // Am. J. Hosp. Pharm.-1986.-V.43.-P.l 193-1204.

133. Palevitz B.A. // Protoplasma.-1981.-V.107.-P.115-125.99

134. Pariente F., Prasad V., Luduena R.F., Manso-Martinez R. Effeccts of ATP and cyclic AMP on the in vitro assembly and stability of manimalian brain microtubules // Mol. and Cell. Biochemistry.- 1987.-V.74.-P.43-54.

135. Peschle V.M., Phillips R.L. Genetic aplication of somaclinal variation in plants // Adv. Genet.-1992.-V.30.-P.41-75.

136. Phillips R.L., Kaeppler S.M., Olhoft P. Genetic instability of plant ticcue cultures: Breakdown of normal controls // Proc. Natl. Acad. Sci. USA.-1994.-V.91.-P.5222-5226.

137. Piperno G., Fuller M.T. Monoclonal antibodies specific for an acetylated from of a-tubulin recognize the antigen in cilia and flagella from a variety of organisms //J. Cell. Biol.-1985.-V.101.-P.2085-2094.

138. Piperno G., LeDizet M., Chang X.-J. Microtubules containing acetylated a-tubulin in mammalian cells in culture // J. Cell. Biol. -1987.-V.104.-P.289-302.

139. Pring D.R., Levings C.S. Heterogenety of maize cytoplasmic genomes among male-sterile cytoplasm // Genetics.-1978.-V.89.-P. 121-136.

140. RaffE.C. Genetics of microtubule systems //J. Cell. Biol.-1984.-V.99-P.l10.

141. Reinert J., Clauss H., Ardenne R. Anthicyanbildung in Geweberulturen von Haplorarpus gracilis in Licht verschiedener Qualitat // Naturwissensehaften.-1964.-Bd.51.-S.87-88.

142. Rode A., Hartmann C., De Buyser J., Henry Y. Evidence for a direct relationship between mitochondrial genome organization and regeneration ability in hexap-loid wheat somatic tissue cultures // Curr. Genet.-1988.-V.14.-P.387-394.100

143. Sacristan M.D. and Melchers G. The caryological analysis of plants regenerated from tumourous and other callus cultures of tobacco // Mol. Gen. Genet.-1969.-V.105.-P.317-333.

144. Saffness M., Cordell G.A. Taxus alkoloids in: the alkoloids // Chemistry and pharmacology.-1985 .-P.6-18.

145. Sanderlend N. Nuclear cytology // Plant cell and tissue culture.-1977.-V.2.-P. 177-206.

146. Scheetz M.P., Vale R., Schnapp B. Different axoplasmic proteins generate movement in opposite directions along microtubules in vitro // Cell.-1986.-V.43.-P.623-632.

147. Schiff P.B., Fant J., Horwitz S.B. Promotion of microtubule assebmly in vitro by taxol //Nature.-1979.-V.227.-P.665-667.

148. Schiff P.B., Horwitz S.B. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA.-1980.-V.77.-P.15611565.

149. Schulze E., Kirschner M. Dynamic and stable populations of microtubules in cells // J.Cell. Biol.-1987.-V. 104.-P.277-288.

150. Scragg A.H., Fowler M.W. The mass culture of plant cells // Cell culture and somatic cell cenetisc of plants. Vol.2. Cell growth, nutrition, cytodifferentiation and cryopreservation (ed. I.K. Vasil).-London: Academic press.-1985-P.103-128.

151. Shah R.R., Subbaiah K.V., Mehta A.P. // Can. J. Bot.-1976.-V.54.-P.12401245.

152. Shamina Z.B., Schennert E.U., Koblitz H. // Plant Sci. Lett.-1978.-V.13.-P.177-184.

153. Spurck T.P., Pickelt-Heaps J.D. On the mechanism of anaphase A: evidence that ATP is needed for microtubule disassembly and not generation of polewards force. // J. Cell. Biol.-1987.-V.105.-P.1691-1705.101

154. Staba E J. Production of useful compounds from plant tissue cultures // Pros. V intern, congr. plant tissue and cell culture. Tokio.-1982.-P.25-30.

155. Stickland R.G., Sanderland N. Prodaction of anthocyanins, flavonols and chlirogenic acids by cultured cullus tissues of Haplopappus gracilis // Ann. Bot.-V.36.-P.443-457.

156. Strobel G.B., Stierle A.A., Stierle D.B. Taxol production by Taxomyces an-dreanae // The Research and Development Institute.-Патент 5322779 США, МКИ5С07Д 305,00; С 07Д 407/00/ (опубликовано 21.06.94).

157. Suzuki M., Makagawa К., Fukui H., Tabata M. Relatinship of berberin producing capability between Thalictrum plants and their tissues cultures callus culture and suspension cell culture //Plant. Cell Rep.-1987.-V.6.-P.260-263.

158. Tabata M. Recent advances in the production of medical substances by plant all cultures // Plant tissue culture and its biotechnological application. Springer.-1977.-P.3-16.

159. Tabata M., Mizurami H., Hirqora N., Konoshima M. // Phytochemistry.-1974.-V. 13 .-P.927-932.

160. Taxol process gets boost from National Cancer Institute // Ghem. Eng. Progr.-1991.-V.87.-P.24.

161. Thorpe T.A. Carbohydrate availatility and shoot formation in tobacco callus cultures // Physiol. Plantarum.-1974.-V.30.-P.77-81.

162. Villasante A., Wang D., Dobner P.Six mouse a-tubulin mRNAs encode five distinct isotypes. Testis-specific expression of two sister genes // Mol. Cell. Biol-1986.-V.6.-P.2309-2419.

163. Wani M.C., Taylor H.L., Wall M.E., Coggon P., Mc Phail A.T. Plant antitumor agents. VI. The isolation and structure of taxol, a novel-antileukemic and antitumor agent from Taxus brevifolia // J. Am. Chem. Soc-1971.-V.93.-P.2325-2327.

164. Widholm J.M. Differential expression of amino acid biosynthetic control isoenzymes in plants and cultured cell // Plant Cell Cultures: Results and Perspectives -Amsterdam: Elsevier.-1980a.-P. 157-159.

165. Widholm J.M. Selection of plant cell lines which accumulate compounds // Plant tissue culture us a source of biochemicals.-Flprida: CRC Press.-1980b.-P.99-114.

166. Wiechremesinhe E.R.M., Arteca R.N. J. Taxus cell suspension cultures: optimizing growth and production of taxol // Plant Physiol.-1994.-V.144.-P.183-188.

167. Woods M.C., Naranshi K. The NMR spectrs of taxinine and its derivatives.-Tatrahedron.-1966.-V.22.-P.243-258.

168. Zenk M.N., El-Shagi H., Schulte U. Anthraquinone production by cell suspension cultures of Morinda citrofolia // Planta Med. Suppl-1975.-P.79-101.