Y1 = 0.491x1 + 0.688x2 – 0.034x12 – 0.012x22 – 9.211 (R1 = 62.12)
Y2 = 41.060x1 + 76.093x2 – 2.651x12 – 1.436x22 - 932.400 (R2 = 71.18)
Y3 = 69.179x1 + 12.224x2 – 0.880x12 – 0.042x22 - 1979.790 (R3 = 62.91)
Y4 = 440.649x1 + 719.786x2 – 22.582x12 – 14.060x22 - 9975.260 (R4 = 69.26)
Получените стойности на коефициентите на корелация (R) са достатъчно високи за биологични системи с висока степен на диференциация и са маркер за адекватността на изведените регресионни уравнения.
С използването на Response optimizer функцията на статистическия пакет MINITAB 14 са получени следните стойности на изследваните независими променливи за максимален биосинтез на галантамин, норгалантамин и ликорин (Табл. 6).
Доколкото галантаминът е най-ценният алкалоид измежду изследваните, ние предлагаме следните оптимални условия за култивиране на L. aestivum shoot тип култури в системи с временно разбъркване тип RITA, както следва:
-
Период на ръзбъркване – 15 min;
-
Период на покой – 8 h;
-
Температура на култивиране – 26°С.
При тези условия разликата между теоретично изчисленото количество галантамин и експериментално полученото е само 149.72 μg/L – 11% .
Табл. 5. Експериментален дизайн и числени стойности на функциите на отклик, приложени за биосинтеза на галантамин и съпътстващи алкалоиди от L. aestivum shoot линия G 80, култивирана в система с временно разбъркване тип RITA.
|
Независими променливи
|
Числени стойности на функциите на отклик
|
|
X1
Период на разбъркване
15 min/h
|
X2
Тепмература
°C
|
Y1
АСБ,
g/RITA
|
Y2
Галантамин,
μg/RITA
|
Y3
Норгалантамин,
μg/RITA
|
Y4
Ликорин,
μg/RITA
|
1
|
8
|
18
|
1.50
|
147.9
|
253.9
|
602.6
|
2
|
8
|
18
|
0.75
|
139.0
|
169.4
|
523.1
|
3
|
8
|
18
|
1.24
|
147.3
|
218.4
|
626.7
|
4
|
8
|
22
|
1.76
|
168.2
|
376.7
|
763.8
|
5
|
8
|
22
|
1.38
|
162.0
|
361.9
|
742.4
|
6
|
8
|
22
|
1.30
|
208.8
|
423.8
|
777.2
|
7
|
4
|
26
|
1.86
|
157.2
|
11.9
|
479.5
|
8
|
4
|
26
|
1.95
|
183.3
|
12.1
|
650.4
|
9
|
4
|
26
|
2.37
|
200.2
|
11.8
|
364.7
|
10
|
6
|
26
|
1.50
|
213.0
|
71.4
|
1209.1
|
11
|
6
|
26
|
1.99
|
234.3
|
77.7
|
1035.2
|
12
|
6
|
26
|
1.15
|
222.5
|
167.2
|
1099.9
|
13
|
8
|
26
|
2.78
|
338.0
|
235.0
|
1207.8
|
14
|
8
|
26
|
1.78
|
217.0
|
169.0
|
1144.6
|
15
|
8
|
26
|
2.64
|
238.0
|
270.0
|
1046.1
|
16
|
10
|
26
|
2.13
|
252.4
|
19.2
|
1811.3
|
17
|
10
|
26
|
2.21
|
259.5
|
10.4
|
1603.5
|
18
|
10
|
26
|
2.19
|
254.0
|
17.0
|
1680.8
|
19
|
12
|
26
|
1.14
|
178.9
|
10.4
|
1004.3
|
20
|
12
|
26
|
1.20
|
182.6
|
15.3
|
1500.5
|
21
|
12
|
26
|
1,53
|
160.0
|
10.8
|
954.4
|
22
|
8
|
30
|
2.16
|
270.4
|
358.5
|
938.6
|
23
|
8
|
30
|
2.10
|
200.0
|
173.1
|
768.8
|
24
|
8
|
30
|
2.18
|
204.0
|
145.0
|
906.0
|
Табл. 6. Оптимални стойности на изследваните независими променливи за максимален биосинтез на галантамин, норгалантамин и ликорин от L. aestivum shoot линия G 80, култивирана в система с временно разбъркване тип RITA.
Алкалоид
|
X1*
|
X2*
|
Ŷ*max
|
Галантамин
|
7 h 43 min
|
26.5°С
|
1171.95 μg/L
|
Норгалантамин
|
7 h 47 min
|
21.1°С
|
1321.55 μg/L
|
Ликорин
|
9 h 44 min
|
25.5°С
|
6929.70 μg/L
|
X1*, X2* - теоретично получени оптимални нива на независимите променливи; Ŷ*max – теоретично изчислен максимален добив.
Алкалоидите от семейство Amaryllidaceae притежават висока антиацетилхолинестеразна активност. Към настоящия момент антиацетилхолинестеразната активност на повечето Amaryllidaceae алкалоиди, както и на екстракти от интактни растения, е изследвана в детайли, но данни относно активността на комплексни алкалоидни екстракти от Amaryllidaceae растителни in vitro системи липсват. Това насочи нашето внимание към анализа на антиацетилхолинестеразната активност на алкалоидните екстракти от L. aestivum shoot линия G 80, получени при култивирането й в система с временно разбъркване.
Табл.7. Ацетилхолинестераза инхибираща активност на алкалоидни екстракти от биомаса и културална течност на L. aestivum shoot линия G 80, култивирана в система с временно разбъркване.
Условия на култивиране
|
Вътреклетъчни алкалоидни фракции
IC50, mg
|
Външноклетъчни алкалоидни фракции
IC50, ml
|
Режим на култивиране,
min / h
|
Температура,
°C
|
15 / 8
|
18
|
6.6 ± 0.7
|
46.8 ± 8.2
|
15 / 8
|
22
|
4.6 ± 0.5
|
37.8 ± 7.9
|
15 / 4
|
26
|
7.5 ± 0.7
|
146.3 ± 46.1
|
15 / 6
|
26
|
5.0 ± 0.4
|
90.5 ± 25.8
|
15 / 8
|
26
|
4.8 ± 0.6
|
137.1 ± 31.0
|
15 / 10
|
26
|
5.1 ± 0.4
|
145.0 ± 75.0
|
15 / 12
|
26
|
4.8 ± 0.6
|
285.6 ± 33.0
|
15 / 8
|
30
|
6.2 ± 0.4
|
39.9 ± 2.0
|
Каталог: IMB%20web%20page -> pzrasrb -> Doctor -> Dokumenti zashtita Ivan Ivanov -> failovefailove -> Статии, публикувани в международни списания: Ivanov I., Georgiev V., Georgiev M., Ilieva M., Pavlov A. (2011)failove -> Биосинтез на галантамин от растителни in vitro системи на Leucojumfailove -> Лекция на shoot тип линии Leucojum aestivumfailove -> Асистент Иван Георгиев Иванов, докторант в Института по микробиология „Стефан Ангелов”failove -> Председателя на Научното жури определено със заповедpzrasrb -> На статиите на д-р Милка Милчева Милева, представени при кандидатстване за хабилитация I. Публикации, свързани с дисертационнатаpzrasrb -> Чл кор проф д-р Мила Власковска, дф., дмн., УниверситетскатаDoctor -> „Комбиниран ефект на елагитанини и ацикловир върху репликацията на вируси херпес симплекс
Сподели с приятели: |