Динаміка клітинних популяцій раувольфії зміїної за зміни умов вирощування in vitro

Дослідження структури клітинної популяції штаму К-27 за вмістом ДНК у ядрі та площею ядерця протягом пасажу в різних умовах вирощування. Вплив зміни умов культивування на внесок виділених субпопуляцій клітин в динаміку показників продуктивності.

Рубрика Биология и естествознание
Вид автореферат
Язык украинский
Дата добавления 26.08.2015
Размер файла 80,9 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИ

ІНСТИТУТ КЛІТИННОЇ БІОЛОГІЇ І ГЕНЕТИЧНОЇ ІНЖЕНЕРІЇ

  • УДК 581.143.6:576.5+663.1576.53

ДИНАМІКА КЛІТИННИХ ПОПУЛЯЦІЙ РАУВОЛЬФІЇ ЗМІЇНОЇ ЗА ЗМІНИ УМОВ ВИРОЩУВАННЯ IN VITRO

03.00.11 - цитологія, клітинна біологія, гістологія

Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата біологічних наук

ПАРНІКОЗА Іван Юрійович

Київ 2009

Дисертацією є рукопис.

Роботу виконано на кафедрі загальної та молекулярної генетики біологічного факультету Київського національного університету імені Тараса Шевченка та у відділі генетики клітинних популяцій Інституту молекулярної біології і генетики НАН України

Науковий керівник: доктор біологічних наук, професор, член-кор. НАН України КУНАХ Віктор Анатолійович, Інститут молекулярної біології і генетики НАН України, завідувач відділу генетики клітинних популяцій

Офіційні опоненти: доктор біологічних наук, професор, член-кор. НАН України КОРДЮМ Єлизавета Львівна, Інститут ботаніки ім. М. Г. Холодного НАН України, завідувач відділу клітинної біології та анатомії

доктор біологічних наук, професор ОСТРОВСЬКА Галина Віталіївна, Київський національний університет імені Тараса Шевченка, професор кафедри цитології, гістології та біології розвитку

Захист дисертації відбудеться « 28 » травня 2009 р. о 14-00 год. на засіданні спеціалізованої вченої ради Д.26.202.01 Інституту клітинної біології і генетичної інженерії НАН України за адресою: 03680, Київ-143, вул. Акад. Заболотного, 148.

З дисертацією можна ознайомитися в бібліотеці Інституту клітинної біології і генетичної інженерії НАН України за адресою: 03680, м. Київ, вул. Акад. Заболотного, 148.

Автореферат розіслано «27 » квітня 2009 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради,

кандидат біологічних наук О.А. Кравець

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. В умовах виснаження природних популяцій рослин-продуцентів господарсько-цінних вторинних метаболітів (важливих для медицини, харчової та хімічної промисловості) все більшого значення набуває одержання біологічно-активних речовин на основі сучасних біотехнологій, зокрема з культивованих клітин, тканин та органів (Бутенко, 1986; Collin, 1988; Kreis, Reinhart, 1989; Zenk, 1978, 1990; Verpoorte et al., 1998, Кунах, 2005). Тому актуальним завданням біотехнології залишається отримання нових високопродуктивних клітинних штамів та пошук умов для найбільш повної реалізації їх генетичного потенціалу продуктивності.

Відомо, що зміни умов культивування можуть істотно впливати на продуктивність. Процеси адаптації високопродуктивних клітинних штамів до промислових умов вирощування є малодослідженим і актуальним питанням. Дослідження їх закономірностей надасть можливість оптимізувати процес переходу від лабораторного регламенту до промислових умов вирощування.

Культура тканин і клітин вищих рослин є новою експериментально створеною біологічною системою. Перенесення клітин у культуру in vitro приводить до істотних змін в системі регуляції клітинної активності, зокрема до виходу клітини з-під контролю корелятивних факторів, які спрямовують і регулюють діяльність різних органів, тканин і клітин як єдиного цілого (Кунах, 2005). Механізми регуляції процесів диференціації та проліферації клітин, тобто тих процесів, які визначають продуктивність культури, малодосліджені. Великою мірою саме тому культура тканин рослин є малокерованою та важкопрогнозованою системою. Це обумовлює важливість подальшого поглибленого вивчення змін цитогенетичної структури популяцій культивованих клітин та впливу цих змін на продуктивність клітинних штамів.

У відділі генетики клітинних популяцій Інституту молекулярної біології і генетики НАН України ведуться комплексні (біотехнологічні, біохімічні, фізіологічні, цитологічні, молекулярно-генетичні) дослідження з розробки технологій промислового вирощування клітинних штамів-продуцентів біологічно-активних речовин, зокрема штаму К-27 R. serpentina. Цей генетично стабільний варіант - штам К-27 - вже близько 20 років вирощується на агаризованому середовищі і є цінним продуцентом індолінових алкалоїдів, які знаходять широке застосування в лікуванні шлуночкових аритмій серця. У 1988-1998 р. його калюсний варіант вирощувався у промислових масштабах на Харківському хіміко-фармацевтичному об'єднанні “Здоров'я” (Кунах, 2005, Спиридонова и др., 2007). Однак, такі умови вирощування виявилися не технологічними, тому постало питання про адаптацію штаму до промислових умов вирощування в глибинній культурі.

Дана робота є частиною цих досліджень, вона була спрямована на вивчення впливу зміни умов культивування відповідно до пропонованої схеми промислового вирощування на цитологічні особливості штаму К-27.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота виконувалась на базі Київського національного університету імені Тараса Шевченка та Інституту молекулярної біології та генетики НАНУ в рамках науково-дослідних тем „Генетичний моніторинг: розробка підходів до оцінки впливу факторів зовнішнього середовища на геном” (№ держреєстрації 0106U005750, 2006-2010), “Дослідження структурно-функціональної мінливості геному в процесах диференціації та дедиференціації клітин вищих рослин в інтактному організмі та при культивуванні in vitro” (№ держреєстрації 0101U000007, 2001-2005 рр.), “Порівняльне вивчення геномної мінливості рослин в природі та в культурі in vitro (№ держреєстрації 0105U005344, 2006-2010 рр.).

Мета та завдання дослідження. Метою роботи було дослідити вплив зміни умов культивування на структуру клітинної популяції штаму К-27 Rauwolfia serpentina за основними цитологічними параметрами, пов'язаних з продуктивністю - вмістом ДНК в ядрах клітин, площею їх ядерця.

Для досягнення поставленої мети окреслено наступні завдання:

1. Дослідити структуру клітинної популяції штаму К-27 за вмістом ДНК у ядрі та площею ядерця протягом пасажу в різних умовах вирощування.

2. На основі кореляційних зв'язків морфометричних класів клітин з динамікою показників продуктивності виділити функціональні групи - субпопуляції клітин, які можуть впливати на продуктивність у різних умовах вирощування.

3. Вивчити вплив зміни умов культивування на внесок виділених субпопуляцій клітин в динаміку показників продуктивності протягом пасажу, а саме питомих швидкостей накопичення сухої біомаси, індолінових алкалоїдів, а також трахеїд.

4. Вивчити залежність добової динаміки частки клітин виділених субпопуляцій від динаміки проліферації за зміни умов культивування.

Об'єкт дослідження - динаміка популяцій культивованих клітин штаму К-27 Rauwolfia serpentina у різних умовах вирощування.

Предмет дослідження - особливості змін пасажної та добової динаміки структури клітинної популяції штаму К-27 за адаптації до промислових умов культивування.

Методи дослідження: фізіолого-біохімічні, цитологічні, математичні.

Наукова новизна одержаних результатів. Вперше досліджено вплив зміни умов культивування на пасажну та добову динаміку структури клітинної популяції культури тканин Rauwolfia serpentina - продуцента індолінових алкалоїдів за показниками вмісту ДНК в ядрі та площі ядерця. В цих же умовах вивчено зміну внесків динаміки груп клітин з певним значенням вмісту ДНК в ядрі чи площі ядерця - субпопуляцій - у динаміку показників питомої швидкості накопичення сухої біомаси, індолінових алкалоїдів та трахеїд. Встановлено особливості залежності добової динаміки кількісного складу субпопуляцій клітин за вмістом ДНК та площею ядерця від динаміки проліфераційної активності.

Практичне значення одержаних результатів. Робота є частиною комплексного експерименту, спрямованого на адаптацію штаму К-27 Rauwolfia serpentina до умов промислового виробництва, зокрема оптимізацію умов його вирощування в рідкому живильному середовищі. Результати роботи мають важливе практичне значення для біотехнології, оскільки демонструють участь цитологічних механізмів у забезпеченні продуктивності за зміни умов культивування та є корисними при розробці методів контролю продуктивності тканинних культур-продуцентів та критеріїв паспортизації клітинних штамів.

Особистий внесок здобувача. Дисертаційну роботу виконано під керівництвом д.б.н., професора, члена-кореспондента НАН України Кунаха В. А. Результати, викладені в дисертації, отримані та проаналізовані особисто дослідником чи за його безпосередньої участі. Усі дослідження проводилися за безпосередньої участі здобувача. Обробка та аналіз отриманих результатів виконані дослідником сумісно з к.б.н. Мірютою Н. Ю., частина експериментальної роботи з аналізу продуктивності виконана в співробітництві з к.б.н. Аль-Аммурі Ю., з якими автор має спільні публікації. Дисертант висловлює глибоку й щиру подяку за суттєву допомогу при проведенні досліджень д.б.н. Кунаху В. А., к.б.н. Мірюті Н. Ю. та м.н.с. Адоніну В. І., за критичні зауваження при аналізі результатів та оформленні роботи к.б.н. Андрєєву І. О., к.б.н. Спірідоновій К. В., к.б.н. Пороннік О. О. та к.б.н. Перерві Т. П., а також іншим співробітникам відділу за моральну підтримку і допомогу при виконанні та оформленні роботи.

Апробація результатів дисертації. Результати роботи доповідалися на Конференції молодих дослідників, аспірантів та студентів (Київ, 2003); на Міжнародній конференції “Генетика в XXI веке: современное состояние и перспективы развития” (Москва, 2004); на VI Міжнародній конференції “Молекулярная генетика соматических клеток” (Звенигород, Москва, 2005), Міжнародній конференції “Генетика в России и мире” присвяченій 40-річчю Інституту загальної генетики ім. М. І. Вавилова РАН (Москва, 2006), читаннях, присвячених 300-річчю з дня народження К. Ліннея (Луганськ, 2007), а також на наукових семінарах відділу генетики клітинних популяцій Інституту молекулярної біології та генетики НАН України.

Публікації. Результати досліджень представлені у вигляді 5 експериментальних статей, опублікованих в спеціалізованих наукових журналах, і 5 тез доповідей на наукових конференціях та з'їздах.

Структура та обсяг дисертації. Дисертація складається із списку умовних скорочень, вступу, огляду літератури, матеріалів і методів, результатів досліджень та їх обговорення, підсумків, висновків і списку літератури, що містить 242 посилання. Роботу викладено на 162 сторінках, вона включає 18 таблиць та 60 рисунків.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

клітинний ядро штам культивування

Матеріали і методи дослідження. Вивчали генетично стабільний впродовж понад 20 років вирощування (понад 150 пасажів), штам К-27 R. serpentina, детально описаний в роботах (Кунах, 2005; Мирюта и др., 2006). Досліджено три варіанти його вирощування, що відрізнялися способом культивування, вмістом сахарози та макро- і мікросолей у живильному середовищі, а саме: 1) К-27(10С) - вирощується в стандартних умовах на агаризованому середовищі 10С (Воллосович и др., 1985); 2) К-27(5С) - вирощується на збідненому агаризованому середовищі 5С (Воллосович та ін., 1979); 3) К-27(Рж) - глибинна культура, що культивується в рідкому середовищі Рж (Каухова та ін., 1981), рекомендованому до промислового вирощування (Кунах та ін., 2006 патент), (Рис.1).

Культуру тканин вирощували в колбах об'ємом 250 мл, які містили 50 мл середовища. Маса експланта - 4-5 г живої тканини на колбу. Глибинну культуру вирощували на шейкерах з частотою 60-70 коливань за хв. Усі варіанти культивували при температурі 25-27С, без освітлення та при відносній вологості повітря 70-80%. Тривалість пасажу до пересадки складала 35-40 діб, а до збирання врожаю - 60 діб.

Для одержання показників продуктивності кожну п'яту добу культивування відбирали 3-5 колб з середнім темпом росту тканин. Вихід свіжої та сухої біомаси після її висушування при 551С визначали зважуванням. Алкалоїди групи індоліну екстрагували хлороформом і визначали фотометричним методом за якісною реакцією з концентрованою азотною кислотою з утворенням нітрозопохідних сполук, що мають яскраво-пурпурове забарвлення (Воллосович и др., 1977).

Крім того, як характеристику одного з шляхів диференціації клітин, яка супроводжує диференціацію культури тканин до синтезу вторинних метаболітів, вивчали накопичення трахеїд.

Для цитологічного аналізу зразки відбирали кожної доби об 11 годині ранку протягом 40 діб. Для з'ясування впливу процесів проліферації на динаміку структури популяції культивованих клітин було вивчено добовий (циркадний) індекс клітин, що ділилися мітотично, та клітин, які щойно закінчили поділ, а також структуру клітинної популяції за вмістом ДНК та площею ядерця на короткому проміжку пасажу, а саме впродовж трьох діб: 12-15-ї діб пасажу для варіанту К-27(10С) та 9-11 добу - для варіанту К-27(Рж).

Вміст ДНК (відносний - ввДНК) та площу ядерця вивчали в препаратах інтерфазних клітин, забарвлених за Фьольгеном та імпрегнованих сріблом за (Kiernon, 1990; Архипчук, 1995). Для денситометрії застосовували оптичну систему, яка складалася з зеленого світлофільтра мікроскопа NU-2E (Carl Zeiss), червоного світлофільтра цифрової камери CCD Sac-410 PA, відеоадаптера Asus V 3000. Вимірювання щільності зображення у відносних одиницях проводили за допомогою програми Scion Image на цифрових фотографіях відносно забарвленої за Фьольгеном анафази. Вимірювання площі ядерця проводилося з використанням програми Corel Photo-Paint. Загалом для кожного параметру проаналізовано 14400 клітин.

Індекси проліферації та накопичення трахеїд оцінювали на давлених препаратах, забарвлених ацетоорсеїном. Для кожної точки аналізували по 5 тис. клітин, всього було вивчено понад 7 млн. клітин.

Для отримання кривих питомої швидкості накопичення сухої біомаси та індолінових алкалоїдів, що порівнювані з динамікою груп клітин за вмістом ДНК та площею ядерця, здійснювали чисельне диференціювання та підбір кривої, яка найкраще описує отримані результати методом найменших квадратів. Кореляцію динаміки параметрів, які порівнювалися, знаходили методом парної лінійної регресії. В роботі також застосовано елементи математичного моделювання на основі термодинамічного принципу.

РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕНЬ ТА ЇХ ОБГОВОРЕННЯ

Динаміка продуктивності, структура клітинної популяції за вмістом ДНК в ядрах та площею ядерця та їх зв'язок за зміни умов культивування. На пасажному рівні показники продуктивності вивчали кожні 5 діб впродовж 60 діб росту (звичайна тривалість пасажу до пересадки - 35-40 діб). Для аналізу динаміки шляхом математичного диференціювання визначали питому швидкість накопичення сухої біомаси, індолінових алкалоїдів та трахеїд. У варіантів К-27(10С) та К-27(Рж) в динаміці цих показників було виділено дві часові складові, а у варіанта К-27(5С) для усіх показників виділено одну часову складову (Рис. 2).

Гетерогенність клітинної популяції оцінювали за двома показниками: вмістом ДНК в ядрі та площею ядерця (рис. 3).

На відміну від підрахунку числа хромосом, дослідження кількості ДНК дозволяє охопити всю клітинну популяцію, адже більшість клітин калюсної тканини на момент дослідження перебуває в інтерфазі.

Вміст ДНК може характеризувати функціональну активність клітин, тому цей показник дозволяє виділити функціонально-відмінні частини із загальної клітинної популяції.

З цією ж метою можна використовувати площу ядерця, яка є показником білоксинтетичної активності клітин.

На дослідженому часовому відрізку культивування (0-40 доба) в усіх варіантів штаму К-27 розмах мінливості за ознакою “вміст ДНК” складав від 1C до 11С.

У вихідного варіанта культивування К-27(10С) розмах мінливості за ознакою “площа ядерця” складав від 3 до 19 мкм2, та від 0,9 до 11 мкм2 у варіантів К-27(5С) та К-27(Рж).

Клітини за обома ознаками групували у морфометричні класи, для кожного з яких будували криву динаміки. Окремі класи, для динамік яких виявлено кореляцію, об'єднували в групи, функціональне значення яких визначали на підставі наявності лінійної кореляції сумарної динаміки цих класів з динамікою першої чи другої складової показників продуктивності. Виділені функціональні групи клітин з певним вмістом ДНК чи площею ядерця розглядали як субпопуляції, які певним чином впливали на показники продуктивності.

У всіх досліджених варіантів за вмістом ДНК виділено дві субпопуляції клітин, які у варіантів К-27(10С) і К-27(5С) охоплювали клітини із вмістом ДНК 1,0-2,9С та 3,0-6,9С; а у К-27(Рж) - з 1,0-2,9С та з 3,0-8,9С. Варіанти відрізнялися за співвідношенням цих груп клітин. Так, у вихідного штаму К-27(10С) обидві субпопуляції клітин були представлені майже у рівних кількостях (45% та 52% популяції). У варіанту К-27(5С) домінували клітини з 1,0-2,9С ДНК (60%), тоді як у варіанту К-27(Рж) - клітини з 3,0-8,9С (75 %).

За площею ядерця (ПЯ) у кожного з варіантів культивування виділили по дві функціональні субпопуляції клітин, які були різними на першій та другій часових складових пасажної динаміки показників продуктивності. Зокрема, для К-27(10С) на першій складовій виділено субпопуляції клітин з ПЯ понад 17 мкм2 та 12,0-16,9 мкм2 (тут і далі друга субпопуляція домінуюча). На другій складовій - клітини з ПЯ 12,0-16,9 мкм2 та менше 10,9 мкм2. Для варіанту К_27(5С) виділено групи клітин з ПЯ менше 4 мкм2 та понад 5 мкм2. Для К-27(Рж) на першій складовій виділено лише одну субпопуляцію клітин з ПЯ понад 8 мкм2, а на другій складовій - дві субпопуляції клітин з ПЯ 2,0-4,9 мкм2 та понад 8 мкм2.

Внесок кожної з виділених субпопуляцій у динаміку відповідного показника продуктивності або диференціації в різних варіантах штаму визначали шляхом розрахунку коефіцієнтів кореляції методом парної лінійної регресії. При цьому, виходячи з посилання про лінійність залежності біологічної сили - динаміки частки клітин певної субпопуляції - з відповідним потоком (показником продуктивності або диференціації), матрицю коефіцієнтів кореляції Rmn (табл. 1) записували у вигляді 33 за принципом взаємності Онзагера). Такий запис з точки зору біології може свідчити про диференціацію внеску однієї субпопуляції клітин (ймовірно, за рахунок диференціації клітин різними шляхами) в динаміку питомих швидкостей накопичення біомаси, алкалоїдів та трахеїд.

Аналіз коефіцієнтів кореляції, розрахованих для пасажної динаміки питомої швидкості накопичення алкалоїдів, показує, що на першій часовій складовій пасажу у вихідного варіанту К-27(10С) динаміка частки клітин субпопуляції з вмістом ДНК 1,0-2,9 С має позитивний внесок в динаміку питомої швидкості накопичення алкалоїдів, тоді як динаміка частки клітин субпопуляції 3,0-6,9С впливає на нього негативно. У варіанту К-27(5С) ці дві субпопуляції мають протилежні внески.

У варіанту К-27(Рж) субпопуляція клітин з вмістом ДНК 1,0-2,9 С негативно впливає на динаміку накопичення алкалоїдів, а субпопуляція 3,0-6,9С розпадається на дві частини, одна з яких має позитивний внесок в динаміку цього показника, а інша - негативний. На другій складовій динаміки накопичення алкалоїдів картина внесків динамік виділених субпопуляцій клітин суттєво змінюється лише для варіанту К-27(Рж), у якого вони набувають протилежного значення. При розгляді питомої швидкості накопичення біомаси варіанти штаму відрізняються між собою за внеском окремих популяцій, крім того, цей внесок протилежний на різних часових складових пасажу у варіантів К-27(10С) та К-27(Рж). Найбільш стабільним є позитивний зв'язок між динамікою частки клітин субпопуляції з вмістом ДНК 3,0-6,9С та питомою швидкістю накопичення трахеїд, який виявлено у варіантів К-27(10С) та К-27(Рж) на обох часових складових пасажу, в той же час у варіанту К-27(5С) цей показник позитивно корелює з динамікою частки клітин субпопуляції з вмістом ДНК 1,0-2,9 С (див. табл.1).

Таблиця 1

Коефіцієнти кореляції Rmn динаміки окремих складових показників продуктивності і динаміки частки клітин певної субпопуляції різних варіантів культивування штаму К-27

Показники продуктивності

К-27 (10С)

К-27 (Рж)

К-27 (5С)

1 складова, вміст ДНК, С

та диференціації

3-6,9

3-6,9

1-2,9

1-2,9

3-8,9

3-8,9

1-2,9

1-2,9

3-6,9

m=g

0,58

0,65

-0,67

0,67

-0,79

-0,70

0,83

0,77

-0,65

m=dt

0,65

0,54

-0,56

-0,79

0,76

-0,68

0,77

0,75

-0,58

m=dc

-0,67

-0,56

0,63

-0,70

-0,68

0,67

-0,65

0,58

0,64

1 складова, площа ядерця, мкм2

>17

>17

12-16,9

>8

>8

>8

<4

<4

>5

m=g

0,66

-0,67

0,48

0,60

-0,55

-0,60

0,61

0,84

0,64

m=dt

0,67

0,68

0,79

-0,55

0,76

-0,75

-0,84

0,88

-0,82

m=dc

-0,48

-0,79

0,78

-0,60

-0,75

0,59

-0,64

0,82

0,72

2 складова, вміст ДНК, С

1-2,9

3-6,9

1-2,9

3-8,9

3-8,9

1-2,9

m=g

0,49

-0,82

0,65

0,58

-0,51

-0,53

-

-

-

m=dt

-0,82

0,71

-0,54

-0,51

0,46

-0,49

-

-

-

m=dc

-0,65

-0,54

0,57

-0,53

-0,49

0,61

-

-

-

2 складова, площа ядерця, мкм2

<10,9

<10,9

12-16,9

2-4,9

>8

>8

m=g

0,87

-0,55

-0,92

0,56

-0,59

-0,62

-

-

-

m=dt

-0,55

0,99

-0,93

-0,59

0,64

-0,75

-

-

-

m=dc

-0,92

0,93

0,77

-0,62

-0,75

0,60

-

-

-

Примітки. m - питома швидкість накопичення: g - сухої біомаси; dt - трахеїд; dc - індолінових алкалоїдів

У результаті аналізу внесків у показники продуктивності субпопуляцій, виділених за площею ядерця, виявлено відміну між варіантами за напрямком внеску субпопуляцій клітин з певною площею ядерця, а також зміни напрямку внеску на різних часових складових пасажу (див. табл.1). Виявлено, що в порівнянні з варіантом К-27(10С), в якого внески у динаміку всіх показників продуктивності роблять клітини з площею ядерця від 12 до понад 17 мкм2, в інших варіантів культивування внесок демонструють клітини порівняно менших класів: 1,0-3,9 та 4,0-10,9мкм2 у варіанту К-27(5С) та 2,0-4,9 та 8,0-10,9 мкм2 у К-27(Рж).

Вплив проліферації на динаміку структури популяції культивованих клітин за вмістом ДНК в ядрах та площею ядерця. В цій частині роботи вивчали залежність динаміки структури популяції культивованих клітин від процесів клітинної проліферації. Зважаючи на невелику тривалість процесів клітинного поділу, дослідження структури популяції проводили впродовж короткого проміжку часу. Було вивчено динаміку мітотичного індексу (МІ) та індексу клітин, які щойно закінчили поділ (КІ), а також структуру клітинної популяції за вмістом ДНК та площею ядерця. Для дослідження вибрано період, який характеризується максимальним приростом біомаси та продукцією індолінових алкалоїдів, а саме з 12-ї по 15-ту добу пасажу для варіанту К-27(10С) та 9-11-ї доба для варіанту К-27(Рж). Матеріал відбирали кожні 2 години.

Вивчали субпопуляції клітин за вмістом ДНК і площею ядерця, для яких було встановлено функціональну значимість на пасажному рівні. На дослідженому відрізку пасажу у структурі варіанту К-27(10С) домінувала субпопуляція клітин 3,0-6,9С (70,6%); а у варіанту К-27(Рж) - 3,0-8,9С (82%). За площею ядерця досліджували динаміку частки клітин таких субпопуляцій: у варіанту К-27(10С) - одна, з ПЯ більше 17 мкм2, та друга - 12,0-16,9 мкм2; у варіанту К-27(Рж) - клітини з ПЯ понад 8 мкм2 та ПЯ менше 8 мкм2.

Мітотичний індекс у % вираховували на різних ділянках тканини, при цьому окремо підраховували клітини, що знаходились на різних стадіях мітотичного циклу (Рис. 4).

Обидва варіанти культивування мали подібну циркадну ритміку мітозів, яка включала шість основних піків мітотичної активності (по два піки на добу), положення яких у часі змінювалось від доби до доби. Крім того, вони не відрізнялися і за значенням середньої величини мітотичного індексу, який становив 0,14%. У динаміці індексу клітин, які перебували в мітозі та клітин, які щойно закінчили поділ в обох варіантах також спостерігали шість основних піків (рис. 5).

Максимальне значення КІ було вищим у К-27(10С) - 2,5% проти 1,2% у К-27(Рж). На дослідженому часовому відрізку пасажу за величиною середнього значення індекс клітин, які щойно закінчили поділ перевищував мітотичний індекс: у варіанту К-27 (10С) середній КІ (1,1%) перевищував МІ (0,14%) майже на порядок, тоді як у варіанту К-27(Рж) він був 0,52%, і перевищував МІ (0,14%) майже в 3 рази.

За допомогою методу парної лінійної регресії вивчили залежність між динамікою індексів проліферації та динамікою частки клітин субпопуляцій з певним вмістом ДНК і площею ядерця. Визначали наявність лінійної залежності між динаміками показників проліферації (МІ та КІ) і досліджуваних субпопуляцій клітин. Встановлено лінійність цієї залежності.

З метою визначення впливу проліфераційних механізмів на структуру популяції культивованих клітин аналізували кореляційний зв'язок між динамікою мітотичного індексу, а також індексу клітин, які щойно закінчили поділ, з динамікою кількості клітин певних субпопуляцій. Формування клітин з певними значеннями площі ядерця та вмістом ДНК може відбуватися через деякий час після поділу. Щоб урахувати це явище, був додатково проведений розрахунок коефіцієнтів кореляції із послідовним зсувом динаміки поділів відносно динаміки відповідної субпопуляції вперед у часі із кроком, рівним двом годинам (див. приклад розрахунку на рис. 6, б, г). Визначені таким чином коефіцієнти кореляції наведено в табл. 2, 3.

Зважаючи на несинхронність процесів диференціації клітин, утворених тим чи іншим проліферативним шляхом, біологічне значення представленого в таблицях 2, 3 набору кореляцій полягає в тому, що він відображає часові проміжки, впродовж яких ці клітини можуть поповнювати відповідні субпопуляції як за вмістом ДНК, так і за площею ядерця.

Отримані внаслідок проведеного кореляційного аналізу дані (табл. 2), вказують на те, що у варіанту К-27(10С) зміни динаміки КІ можуть викликати відповідні зміни в структурі популяції культивованих клітин за вмістом ДНК із відставанням на 0-12 годин, тоді як зміни динаміки МІ - через 0, 22-26 і 32-36 годин. У варіанту К-27 (Рж) вплив динаміки КІ на структуру популяції може виявлятися із відставанням на 0-16 годин, а вплив динаміки МІ - із затримкою 0, 18-20 та 26-28 годин.

В різних умовах культивування спостерігали відмінності у спрямованості впливу динаміки проліфераційних процесів на структуру клітинної популяції. У варіанту К-27 (10С) відмічено позитивну кореляцію динаміки КІ та МІ із змінами частки клітин субпопуляції з вмістом ДНК 3,0-6,9С, що відбуваються із відставанням на 0-12 годин, та негативну - із змінами, що відбуваються із зсувом на 22-36 годин. Відповідний вплив на кількісні зміни субпопуляції з вмістом ДНК 1,0-2,9С має протилежну спрямованість. У варіанту К-27 (Рж) спостерігали протилежну картину: динаміка КІ та МІ позитивно корелювала із змінами кількості клітин з 1,0-2,9С, що відбуваються із зсувом у часі на 0-16 годин.

Таким чином, на невеликих часових зсувах новоутворені клітини можуть спеціалізуватися у ті субпопуляції за вмістом ДНК, що в обох варіантів культивування на першій часовій складовій пасажної динаміки показників продуктивності мають позитивний внесок у питому швидкість накопичення сухої біомаси і трахеїд (3,0-6,9С у варіанту К-27(10С)), або сухої біомаси (1,0-2,9С у варіанту К-27(Рж)).

На більших же часових зсувах новоутворені клітини спеціалізуються у субпопуляції, які в обох варіантів культивування на пасажному рівні мають внесок в питому швидкість накопичення індолінових алкалоїдів: 1,0-2,9С у варіанту К-27(10С) та 3,0-8,9С у варіанту К-27(Рж).

Подібні особливості внеску проліфераційних механізмів виявлені і для субпопуляцій, виділених за значенням площі ядерця (табл. 3). У вихідного варіанту культивування К-27 (10С) встановлено позитивну кореляцію динаміки МІ із змінами кількості клітин з площею ядерця понад 17 мкм2, що відбуваються одразу та із відставанням на 10-12 годин. У варіанту глибинного вирощування К-27 (Рж) виявлено позитивну кореляцію динаміки КІ із змінами частки субпопуляції клітин з площею ядерця понад 8 мкм2, що відбуваються із затримкою в часі на 2-8 годин та негативну із змінами, зсунутими на 26-28 годин.

Поряд з цим, спостерігається позитивна кореляція динаміки МІ зі змінами частки субпопуляції клітин з площею ядерця понад 8 мкм2, що відбуваються одразу або через 2 години та негативну із змінами, зсунутими на 10-12 годин. Для субпопуляції з площею ядерця менше 8 мкм2 зазначені кореляційні зв'язки мають протилежний знак.

Для вихідного варіанту культивування К-27(10С), при зсуві динаміки мітотичного індексу та індексу клітин, які щойно закінчили поділ, вздовж осі часу вправо відносно динаміки субпопуляцій клітин з певними значеннями площі ядерця більше, ніж на 16 годин, виявили позитивну кореляцію з динамікою субпопуляції клітин з площею ядерця понад 17 мкм2, яка свідчить про збільшення кількості цих клітин в зазначений часовий проміжок внаслідок проліферації.

Таблиця 2

Коефіцієнти кореляції R динаміки клітин з вмістом ДНК в ядрі 1,0-2,9С та 3,0-6,8С (К-27 (10С)) чи 3,0-8,9С (К-27 (Рж)) та динаміки часток клітин, які перебувають в мітозі (МІ) чи щойно закінчили поділ (КІ)

k

Величина зсуву, год.

Варіант К-27 (10С)

Варіант К-27 (Рж)

Субпопуляції за вмістом ДНК

Субпопуляції за вмістом ДНК

1,0-2,9 С

3,0-6,9 С

1,0-2,9 С

3,0-8,9 С

МІ

КІ

МІ

КІ

МІ

КІ

МІ

КІ

0

0

0

-0,40

0,42

0,49

0,42

0,53

0

0

1

2

0

-0,40

0

0,43

0

0,50

0

0

2

4

0

-0,47

0

0,41

0

0,52

0

0

3

6

0

-0,47

0

0,39

0

0,57

0

0

4

8

0

-0,44

0

0,37

0

0,56

0

0

5

10

-0,37

-0,52

0

0,42

0

0,63

0

0

6

12

-0,47

-0,50

0

0,37

0

0,69

0

-0,47

7

14

0

0

0

0

0

0,52

0

-0,49

8

16

0

0

0

0

0

0,38

0

0

9

18

0

0

0

0

0

0

0,41

0

10

20

0

0

0

0

0

0

0,41

0

11

22

0

0

-0,46

0

0

0

0

0

12

24

0

0,49

-0,70

-0,55

0

0

0

0

13

26

0

0,53

-0,43

-0,70

0

-0,59

-0,60

0

14

28

0

0

0

-0,58

0

0

-0,66

-0,49

16

32

0,63

0

-0,48

0

0

0

0

0

17

34

0,81

0

-0,71

0

0

0

0

0

18

36

0,61

0

-0,54

0

0

0

0

0

20

40

0

0,50

0

0

0

0

0

-0,60

21

42

0

0,55

0

0

0

0

0

-0,64

22

44

0

0

0

0

0

0

0

-0,64

25

50

0

0

0

0

0,71

0

0

0,63

30

60

0

0

0

0

-0,88

0,82

0

0

Примітка: k - величина зсуву (за кількістю точок) динаміки проліферації відносно динаміки частки клітин відповідної субпопуляції за вмістом ДНК в ядрі

При переході до культивування в рідкому середовищі (варіант К-27(Рж)) спостерігали набір як позитивних, так і негативних кореляцій динаміки МІ та КІ з динамікою частки клітин певної субпопуляції за значенням площі ядерця. Це є свідченням того, що клітинний матеріал, який утворюється внаслідок проліферації, на різних часових проміжках може поповнювати субпопуляції клітин з різною площею ядерця. В той час, коли реалізується спеціалізація в певний клітинний тип (наявність позитивної кореляції), спеціалізація в протилежний тип пригнічується (наявність негативної кореляції). Це добре помітно на прикладі клітин, які є результатом щойно закінчених клітинних поділів: на проміжку часу, що відповідає зсуву на 4-20 годин, КІ робить позитивний внесок в утворення клітин, які в подальшому характеризуються ядерцями площею понад 8 мкм2 та роблять внесок в динаміку всіх показників продуктивності на пасажному ієрархічному рівні. На більших же часових зсувах - навпаки, може поповнюватися субпопуляція з площею ядерця менше 8 мкм2, фізіологічна роль яких відповідає, напевно, клітинам пасажної субпопуляції 2-4,9 мкм2, що починають здійснювати вплив на другій часовій складовій динаміки показників продуктивності.

Таблиця 3

Коефіцієнти кореляції R динаміки клітин з площею ядерця 12,0-16,9 та понад 17 мкм2 для варіанту К-27 (10С), та менше 8 мкм2 або понад 8 мкм2 - для варіанту К-27 (Рж) і динаміки часток клітин, які перебувають в мітозі (МІ) чи щойно закінчили поділ (КІ)

k

Величина зсуву, год.

Варіант К-27 (10С)

Варіант К-27 (Рж)

Субпопуляції за площею ядерця

Субпопуляції за площею ядерця

12,0-16,9 мкм2

>17 мкм2

<8 мкм2

>8 мкм2

МІ

КІ

МІ

КІ

МІ

КІ

МІ

КІ

0

0

0

0

0,50

0

0

0

0,35

0

1

2

0

0

0

0

-0,39

0

0,42

0,36

2

4

0

0

0

0

0

-0,50

0

0,57

3

6

0

0

0

0

0

-0,59

0

0,62

4

8

0

0

0

0

0

-0,41

0

0,48

5

10

0

0

0,45

0

0,41

0

-0,38

0

6

12

0

0

0,38

0

0,46

0

-0,40

0

8

16

0

0

0

0

0

0

0

0

9

18

0

0

0

0

-0,39

-0,48

0

0,41

10

20

0

0

0

0

0

-0,43

0

0

13

26

0,41

0

0

0

0

0

0

-0,42

14

28

0,46

0

0

0

0

0

0

-0,54

17

34

0

0,56

0

0

0

0

0

0

20

40

0

0

0,52

0

0

0,60

0

-0,64

21

42

0

0

0

0

0

0,72

0

-0,73

22

44

0

0

0

0

0

0

0

-0,53

24

48

0

0

0

0,82

0

0

0

0

25

50

0

0,81

0

0,68

0

0

0

0

26

52

0

0,65

0

0

0

0

0

0

31

62

0

0

0

0

0

-0,91

0

0,92

Примітка: k - величина зсуву (за кількістю точок) динаміки проліферації відносно динаміки частки клітин відповідної субпопуляції за площею ядерця

Таким чином, на добовому рівні відбувається спеціалізація клітин у субпопуляції, які на пасажному рівні роблять гетерогенний внесок в динаміку питомих швидкостей показників продуктивності. На основі виявлених за добового дослідження залежностей динаміки частки клітин різних субпопуляцій за вмістом ДНК та площею ядерця від проліферації, з урахуванням даних пасажного дослідження та відомих з літератури цитологічних механізмів, ми зробили спробу побудувати схему процесів, які приводять до утворення функціональних субпопуляцій клітин за вмістом ДНК (рис. 7) та площею ядерця (рис. 8) для обох варіантів культивування.

Як видно з рис. 7-8, у культурі тканин новоутворені клітини впродовж певного проміжку часу (m+ki(kj)) можуть спеціалізуватися певними шляхами, деякі з яких передбачають можливість повторної дедиференціації, інші ж супроводжуються кінцевою спеціалізацією та згодом - загибеллю клітин. Сформовані субпопуляції клітин за вмістом ДНК та площею ядерця на пасажному рівні роблять внески в динаміку питомих швидкостей таких показників диференціювання, як накопичення індолінових алкалоїдів та трахеїд. Значна енерговитратність в результаті одночасної реалізації двох різних процесів диференціації для клітинної популяції може зумовлювати почерговий внесок одних і тих же субпопуляцій клітин за вмістом ДНК та площею ядерця в питомі швидкості досліджуваних процесів диференціації на пасажному рівні та відповідну почерговість внеску МІ та КІ в поповнення клітин певної субпопуляції на циркадному рівні.

В досліджуваній культурі підвищення вмісту ДНК, може відбуватися внаслідок ендоредуплікації чи ендомітозу, поряд з цим зменшення вмісту ДНК може забезпечуватися нерівномірним поділом ядра (Tucker et al., 1980; Biradar et al., 1993; Franklin, Amie, 1999).

Оскільки вивчення динаміки вмісту ДНК та площі ядерця проведено незалежно, ми не могли безпосередньо співставити їх між собою, але на основі подібності внесків обох параметрів в пасажну динаміку питомих швидкостей накопичення сухої біомаси, трахеїд та індолінових алкалоїдів, зробили спробу з'ясувати: якою площею ядерця можуть характеризуватися клітини тої чи іншої субпопуляції за вмістом ДНК.

Зокрема, у вихідного варіанту культивування К-27(10С) поділ клітинної популяції на дві субпопуляції за значенням вмісту ДНК супроводжується розподілом між двома субпопуляціями за площею ядерця. Субпопуляція клітин з вмістом ДНК 3,0-6,9С та ядерцями площею понад 17 мкм2 на пасажному рівні має позитивний внесок в динаміку накопичення сухої біомаси та трахеїд, а клітини з 1,0-2,9С ДНК та площею ядерця 12,0-16,9 мкм2 роблять внесок в динаміку потоку індолінових алкалоїдів. Частина ж субпопуляції клітин з 3,0-6,9С ДНК в процесі спеціалізації може набувати значень площі ядерця 12,0-16,9 мкм2 та має позитивний внесок в динаміку питомої швидкості накопичення трахеїд на першій складовій пасажу.

У варіанті К-27(Рж) на першій складовій пасажу можна говорити про існування субпопуляції клітин з вмістом ДНК 3,0-8,9С та площею ядерця понад 8 мкм2, яка має позитивний внесок в динаміку питомої швидкості накопичення трахеїд та індолінових алкалоїдів. Динаміка клітин з 1,0-2,9С ДНК та площею ядерця менше 8 мкм2 має внесок в накопичення сухої біомаси та індолінових алкалоїдів на їх другій часовій складовій, яка добовим вивченням не охоплена.

ВИСНОВКИ

На прикладі високопродуктивного клітинного штаму К-27 Rauwolfia serpentina, продуцента протиаритмічного алкалоїду аймаліну, за зміни умов вирощування досліджено динаміку структури клітинної популяції за вмістом ДНК в ядрах клітин та площею ядерця. Вивчено наступні варіанти: вихідний варіант К-27(10С) - стандартні умови вирощування колекційного та посівного матеріалу на агаризованому середовищі; К-27(5С) - вирощування на збідненому агаризованому середовищі, яке є претендентом на проміжну стадію при промисловому культивуванні; К-27(Рж) - вирощування в рідкому середовищі, що пропонується для промислового культивування.

1. Встановлено, що кожен з вивчених варіантів культивування представлений гетерогенною популяцією клітин, в якій розмах мінливості за ознакою “вміст ядерної ДНК” складав 1-11С. За ознакою “площа ядерця”, яка свідчить про біосинтетичну активність клітин, варіанти відрізнялися між собою. У вихідного варіанту розмах мінливості становив 3-19 мкм2, а в умовах вирощування на збідненому середовищі та глибинного культивування - 0,9-11 мкм2.

2. У досліджених варіантів культивування за вмістом ДНК в ядрі виділено наступні субпопуляції клітин: 1-2,9С та 3-6,9С в стандартних умовах та за культивування на збідненому агаризованому середовищі і 1-2,9С та 3-8,9С в умовах глибинного вирощування. В стандартних умовах культивування незначно домінувала субпопуляція клітин з 3-6,9С (52% популяції). На збідненому агаризованому середовищі домінували клітини з 1-2,9С (60%), а за глибинного вирощування - клітини з 3-8,9С (75%). За показником “площа ядерця” для кожного з варіантів виділено індивідуальний набір функціональних субпопуляцій, що зазнавав змін протягом пасажу.

3. Встановлено, що вплив умов вирощування викликає зміну внесків субпопуляцій клітин з різним вмістом ДНК та внесків субпопуляцій клітин з різною площею ядерця в динаміку показників продуктивності.

4. Як за стандартних умов, так і в умовах глибинної культури, ті субпопуляції клітин, які в першій половині пасажу роблять позитивний внесок у приріст сухої біомаси та трахеїд (3-6,9С за стандартних умов), або сухої біомаси (1-2,9С в умовах глибинного вирощування) поповнюються протягом 0-16-ї години після клітинного поділу.

5. На часових проміжках від 0 до 16-ї години після поділу новоутворені клітини поповнюють субпопуляції 1-2,9С в стандартних умовах, та 3-8,9С за глибинного вирощування, які протягом пасажу роблять внесок у накопичення індолінових алкалоїдів. При переході до умов глибинного вирощування виявлено також зміну складу набору субпопуляцій за площею ядерця та зміну часового інтервалу, протягом якого вони поповнюються внаслідок проліферації.

6. Перенесення високопродуктивного штаму К-27 з агаризованого середовища безпосередньо в умови глибинної культури, які пропонуються для промислового вирощування, супроводжується суттєвими змінами складу клітинної популяції та внеску окремих субпопуляцій клітин з різним вмістом ДНК та площею ядерця в динаміку показників продуктивності. Проміжне культивування на збідненому агаризованому середовищі дозволяє уникнути одночасного впливу стресу, пов'язаного зі зміною складу середовища та способу культивування, що сприяє адаптації клітинної популяції та збереженню високої продуктивності.

ПЕРЕЛІК НАУКОВИХ ПРАЦЬ, ОПУБЛІКОВАНИХ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

Мирюта Н. Ю. Применение термодинамического подхода для изучения динамики клеточных популяций in vitro на примере культуры тканей Rauwolfia serpentina Benth. продуцента индолиновых алкалоидов / Н. Ю. Мирюта, И. Ю. Парникоза, Ю. Аммури, В. А. Кунах // Биотехнология. 2006. №2. С. 78-95. Особистий внесок здобувача - проведено пасажне вивчення динаміки клітинної популяції за вмістом ДНК та площею ядерця варіанту культивування К-27(5С), здійснено інтерпретацію в рамках термодинамічного підходу.

Парнікоза І. Ю. Особливості процесів проліферації та диференціації в культурі тканин раувольфії зміїної Rauwolfia serpentinа Benth. / І. Ю. Парнікоза, Н. Ю. Мірюта, Ю. Ал-Аммурі, В. І. Адонін, В. А. Кунах // Вісн. Укр. тов-ва генетиків і селекціонерів. 2006. Т. 4., № 2. С. 210-216. Особистий внесок здобувача - виконано цитологічний аналіз показників проліферації та диференціації.

...

Подобные документы

  • Основні процеси, за допомогою якого окремі клітини прокаріотів і еукаріотів штучно вирощуються в контрольованих умовах. Здатність перещеплених клітин до нескінченного розмноженню. Культивування клітин поза організмом. Основні види культур клітин.

    презентация [1,3 M], добавлен 16.10.2015

  • Стовбурові клітини як прародительки всіх без винятку типів клітин в організмі, знайомство з функціями. Загальна характеристика методу виділення клітин, вирощування органів на поживних середовищах. Аналіз найвідоміших прикладів наукових досягнень.

    презентация [871,2 K], добавлен 02.02.2014

  • Характер зміни вмісту нітратів у фотоперіодичному циклі у листках довгоденних і короткоденних рослин за сприятливих фотоперіодичних умов. Фотохімічна активність хлоропластів, вміст никотинамидадениндинуклеотидфосфату у рослин різних фотоперіодичних груп.

    автореферат [47,7 K], добавлен 11.04.2009

  • Морфологічні та біохімічні зміни в організмі гідробіонтів за дії пестицидів. Залежність стійкості риб до токсикантів від температури середовища та пори року. Вплив гідрохімічних показників при визначенні токсичного ефекту. Патологоанатомічні зміни у риби.

    курсовая работа [71,5 K], добавлен 22.12.2014

  • Історичні дані та походження гладіолусів, їх ботанічні та біологічні особливості, сортові ознаки. Огляд різних технологій вирощування гладіолусів в умовах ННВК СНАУ, специфіка їх використання в озелененні. Особливості агротехніки вирощування лілій.

    дипломная работа [844,7 K], добавлен 02.05.2016

  • Дослідження морфологічних та екологічних особливостей, фармакологічного застосування пеларгонії. Вивчення способів розмноження, вирощування та догляду за рослиною. Характеристика хвороб та шкідників квітки, методів лікування, використання в озелененні.

    дипломная работа [1,5 M], добавлен 29.11.2011

  • Характеристика біотехнології отримання ембріонів in vitro, напрямки та перспективи її вдосконалення. Умови середовища культивування ооцит-кумулюсних комплексів. Впровадження біоритмічно осцилюючих параметрів культивування біологічних мікрооб’єктів.

    статья [150,5 K], добавлен 21.09.2017

  • Типи клітинної організації. Структурно-функціональна організація еукаріотичної клітини. Вплив антропогенних чинників на довкілля. Будова типових клітин багатоклітинного організму. Ракція клітин на зовнішні впливи. Подразливість та збудливість клітин.

    курсовая работа [4,0 M], добавлен 02.12.2012

  • Розвиток еволюційного вчення і еволюція людини. Властивості популяції як біологічної системи. Закономірності існування популяцій людини. Вплив елементарних еволюційних факторів на генофонд людських популяцій. Демографічні процеси в популяціях людини.

    дипломная работа [106,9 K], добавлен 06.09.2010

  • Лабораторні дослідження виділення вірусу на курячих ембріонах (КЕ). Можливость використання перепелиних ембріонів (ПЕ) для культивування МПВ на моделі вакцинного штаму 1062. В трахеї інфікованих ПЕ запальні та деструктивні процеси, слизової оболонки.

    статья [11,3 M], добавлен 26.09.2010

  • Популяція як одиниця еволюційного процесу. Панміктичні або менделівські популяції. Частоти генотипів та частоти алелів. Застосування закону Харди-Вайнберга у розрахунках частоти гетерозигот. Вивчення структури популяцій. Елементарна еволюційна подія.

    презентация [2,0 M], добавлен 04.10.2013

  • Різноманіття видового складу родини Arecaceae чи Palmaeасе, їх біоморфологічні та фізіологічні особливості, закономірності розподілу представників родини в різних природних зонах. Методика вирощування, розмножування та догляду за представниками у регіоні.

    курсовая работа [3,4 M], добавлен 31.01.2015

  • Особливості та основні способи іммобілізації. Характеристика носіїв іммобілізованих ферментів та клітин мікроорганізмів, сфери їх застосування. Принципи роботи ферментних і клітинних біосенсорів, їх використання для визначення концентрації різних сполук.

    реферат [398,4 K], добавлен 02.10.2013

  • Дослідження екологічних умов обстежуваної водойми, вмісту біогенних елементів в донних відкладах. Оцінка видового складу риб обстежуваного ставка та можливої конкуренції між видами. Результати біометричних та анатомічних спостережень білого амура.

    курсовая работа [4,4 M], добавлен 12.02.2016

  • Аналіз особливостей використання і вирощування субтропічних та тропічних плодових рослин в кімнатних умовах. Характеристика видового різноманіття таких рослин, методів вирощування і догляду за ними. Відмінні риси родини Рутових, Бромелієвих, Гранатових.

    курсовая работа [57,0 K], добавлен 21.09.2010

  • Вивчення механізмів зміни, розмноження та реплікації генетичної інформації. Особливості організації, будови та функції клітин. Забезпечення редуплікації ДНК, синтезу РНК і білка. Характеристика еукаріотів та прокаріотів. Кінцеві продукти обміну речовин.

    реферат [1,0 M], добавлен 19.10.2017

  • Екологічна й морфологічна характеристики рослини магнолія. Агротехніка вирощування квітів магнолії: період посадки, способи розмноження. Ботанічний опис різновидів та вимоги до вирощування магнолії зірчастої, магнолії Лебнера, магнолії оберненояйцевидної.

    реферат [31,4 K], добавлен 22.11.2011

  • Цитопатичні зміни інфікованих вірусом клітин. Неспецифічні ушкождення, причини цитопатичного ефекту і подальшої загибелі клітин. Характеристика та особливості цитолітичного ефекту. Виявлення біохімічних і цитохімічних змін при вірусних інфекціях.

    презентация [694,3 K], добавлен 27.05.2019

  • Дослідження властивостей гіберелінів, групи гормонів рослин, які регулюють ріст і різноманітні процеси розвитку. Характеристика етапів синтезу гіберелінів. Огляд методу зануреного культивування грибів фузарій. Вплив аерації та температури на біосинтез.

    реферат [961,4 K], добавлен 10.01.2014

  • Характеристика найбільш поширених представників родини Орхідних у природі, еколого-ценотичні властивості їх популяцій, основні заходи охорони та захисту. Особливості розмноження та вирощування орхідей. Колекція Орхідних в ботанічному саду м. Києва.

    курсовая работа [55,4 K], добавлен 21.09.2010

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.