Отримання та культивування бородатих коренів рослин Bidens pilosa L.
Анотація
Мета. Метою роботи було отримання «бородатих» коренів рослин Bidens pilosa L. з використанням Agrobacterium rhizogenes-опосередкованої трансформації. Методи. Використовували A. rhizogenes з векторами рСВ161та рСВ124, які мали гени nptII (nos промотор та термінатор) та ifn-α2b (відповідно Mll або 35S промотор, ocs термінатор). Експланти кокультивували з агробактеріальною суспензією протягом 30 хв, переносили на агаризоване середовище 1/2МС. Трансгенну природу коренів підтверджували методом ПЛР із праймерами, специфічними до генів rolB, nptII, ifn-α2b. Результати. Ріст коренів розпочинався через 7-10 днів, причому на листових експлантах кількість утворених коренів була значно меншою, ніж на стеблових (2-8 та 12-22 відповідно). Частота коренеутворення становила 56,7±6,5 % та 84,4±5,8 % відповідно для листових та стеблових експлантів. Корені мали характерний фенотип – значне галуження, від’ємний геотропізм та росли на середовищі без регуляторів росту. Методом ПЛР було підтверджено наявність rolB, ifn-α2b, nptII генів. Висновки. Розроблено систему генетичної трансформації рослин B. рilosa з використанням A. rhizogenes та отримано культуру «бородатих» коренів. Методом ПЛР підтверджено наявність перенесених генів rolB, ifn-α2b, nptII. Отримані лінії коренів відрізнялися фенотипово та за швидкістю росту.
Ключові слова: Bidens pilosa L., Agrobacterium rhizogenes, трансформація, «бородаті» корені.
Посилання
Tobinaga S., Sharma M.K., Aalbersberg W.G. et al. Isolation and identification of a potent antimalarial and antibacterial polyacetylene from Bidens pilosa. Planta Med. 2009. Vol. 75(6). Р.624–628. doi: 10.1055/s-0029-1185377
Silva Junior J., Cerdeira C.D., Chavasco J.M. et al. In vitro screening antibacterial activity of Bidens pilosa Linné and Annona crassiflora Mart. against oxacillin resistant Staphylococcus aureus (ORSA) from the aerial environment at the dental clinic. Rev. Inst. Med. Trop. Sao Paulo. 2014. Vol. 56(4). Р. 333–340. doi: 10.1590/s0036-46652014000400011
Nakama S., Tamaki K., Ishikawa C. et al. Efficacy of Bidens pilosa extract against Herpes Simplex Virus infection in vitro and in vivo. Evid. Based Complement. Alternat. Med. 2012. Article ID 413453, doi: 10.1155/2012/413453
Mbogning T. G., Poné J. W., Komtangi M. C. et al. In vitro anthelmintic activity of Bidens pilosa Linn. (Asteraceae) leaf extracts against Haemonchus contortus eggs and larvae. Europ. J. of Med. Plants. 2014. Vol. 4(11). Р. 1282–1292.
Hsu Y.J., Lee T.H., Chang C.L. et al. Anti-hyperglycemic effects and mechanism of Bidens pilosa water extract. J. Ethnopharmacol. 2009. Vol. 122(2). Р. 379–383. doi: 10.1016/j.jep.2008.12.027
Yang W.C. Botanical, pharmacological, phytochemical, and toxicological aspects of the antidiabetic plant Bidens pilosa L. Evid. Based Complement. Alternat. Med. 2014. Article ID 698617. doi: 10.1155/2014/698617.-
Chang S.L., Chang C.L., Chiang,Y.M. et al. Polyacetylenic compounds and butanol fraction from Bidens pilosa can modulate the differentiation of helper T cells and prevent autoimmune diabetes in non-obese diabetic mice. Planta Med. 2004. Vol. 70(11). Р. 1045–1051. doi: 10.1055/s-2004-832645
Chien S.C., Young P.H., Hsu Y.J. et al. Anti-diabetic properties of three common Bidens pilosa variants in Taiwan. Phytochem. 2009. Vol. 70(10). Р. 1246–1254. doi: 10.1016/j.phytochem.2009.07.011
Sundararajan P., Dey A., Smith A. et al. Studies of anticancer and antipyretic activity of Bidens pilosa whole plant. African Health Sci. 2005. Vol. 6(1). Р. 27-30.
Kviecinski M.R., Benelli P., Felipe K.B. et al. SFE from Bidens pilosa Linné to obtain extracts rich in cytotoxic polyacetylenes with antitumor activity. J. of Supercritical Fluids. 2011. Vol. 56(3). P. 243–248. doi: 10.1016/j.supflu.2010.12.011
Chang J.S., Chiang L.C., Chen C.C. et al. Antileukemic activity of Bidens pilosa L. var. minor (Blume) Sherff and Houttuynia cordata Thunb. Amer. J. of Chinese Med. 2001. Vol. 29. P. 303–312. doi: 10.1142/S0192415X01000320
Fotso A.F., Longo F., Djomeni P.D., et al. Analgesic and antiinflammatory activities of the ethyl acetate fraction of Bidens pilosa (Asteraceae). Inflammopharmacol. 2014. Vol. 22(2). Р. 105–114. doi: 10.1007/s10787-013-0196-2
Yang H. L., Chen S. C., Chang N.W. et al. Protection from oxidative damage using Bidens pilosa Extracts in normal human erythrocytes. Food and Chem Toxicol. 2006. Vol. 44. Р. 1513–1521. doi: 10.1016/j.fct.2006.04.006
Dimo T., Rakotonirina S.V., Tan P.V. et al. Leaf methanol extract of Bidens pilosa prevents and attenuates the hypertension induced by high-fructose diet in Wistar rats. J. Ethnopharmacol. 2002. Vol. 83. Р. 183–191. doi: 10.1016/S0378-8741(02)00162-9
Oliveira F.Q., Andrade-Neto V., Krettli A.U. et al. New evidences of antimalarial activity of Bidens pilosa roots extract correlated with polyacetylene and flavonoids. J. Ethnopharmacol. 2004. Vol. 93(1). Р. 39–42. doi: 10.1016/j.jep.2004.03.026
Andrade-Neto V.F., Brandão M.G., Oliveira F.Q. et al. Antimalarial activity of Bidens pilosa L. (Asteraceae) ethanol extracts from wild plants collected in various localities or plants cultivated in humus soil. Phytother Res. 2004. Vol. 18(8). Р. 634–639. doi: 10.1002/ptr.1510
Chang S.L., Chiang Y.M., Chang Cicero L.T. et al. Flavonoids, centaurein and centaureidin, from Bidens pilosa, stimulate IFN-expression. J. Ethnopharmacol. 2007. Vol. 112. Р. 232–236. doi: 10.1016/j.jep.2007.03.001
Silva F.L., Fischer D.C., Tavares J.F. et al. Compilation of secondary metabolites from Bidens pilosa L. Molecules. 2011. Vol. 16(2). Р. 1070–1102. doi: 10.3390/molecules16021070
Wang C.K., Hsu S.Y., Chen P.Y., To K.Y. Transformation and characterization of transgenic Bidens pilosa L. Plant Cell Tiss. Organ. Cult. 2012. Vol. 109(3). Р. 457–464. doi: 10.1007/s11240-011-0110-9
Murashige T., Skoog F. A revised medium for rapid growth and bioassays with tobacco tissue culture. Physiol. Plantarum. 1962. Vol. 15. Р. 473–497. doi: 10.1111/j.1399-3054.1962.tb08052.x
Draper J., Scott R. The isolation of plant nucleic acids. plant genetic transformation and gene expression: a laboratory manual. Oxford, Great Britain: Blackwell Sci. Publ., 1988. 355 p.
