Науково-дослідна лабораторія

 ЕКОЛОГІЇ ТА БІОТЕХНОЛОГІЇ

 Тернопільський національний педагогічний університет імені Володимира Гнатюка

Встановлено основнi закономiрностi забруднення приземного шару повiтря ґрунтів та кори дерев важкими металами у різних районах м. Тернополя, агроландшафтах Тернопільської області та у природному заповiднику "Медобори" (Гусятинський район Тернопільської області).

Отриманi результати кiлькiсної оцiнки забруднення важкими металами не перевищують критичний рiвень для даного реґіону. Проведено оцінку кількісних характеристик важких металів в атмосферному повітрі, а також вивчення закономірностей розподілу цих елементів у системі «ґрунт-рослина».

Проведено комплексні дослідження популяцій видів родів Gentiana L. та Primula L. Українських Карпат; досліджено їх вікову структуру. На основі аналізу вмісту біологічно активних речовин у рослинах з різних популяцій видів роду Gentiana відібрано високопродуктивні рослини, що використовувалися як вихідні для введення в культуру invitro.

Відпрацьовано умови мікроклонального розмноження видів роду Gentiana та отримано життєздатні адвентивні пагони з стеблових живців рослин цих видів. Підібрано умови індукції та проліферації калюсу; отримано тривало культивовані калюси тирличів, здатні до синтезу флавоноїдів і ксантонів.

Розроблено спосіб тривалого культивування калюсних тканин тирличів у рідкому живильному середовищі на поролонових підкладках, а також метод одержання і вирощування культури ізольованих коренів тирличів. З використанням цитогенетичного методу, блот-гібридизації і RAPD-методу проведено дослідження калюсних культур та інтактних рослин тирличів і встановлено відносну стабільність їхнього геному в умовах invitro.

Встановлено низький рівень цитогенетичної та молекулярно-генетичної мінливості культури тканин цих рослин у підібраних умовах вирощування. При цьому калюсні культури зберігали здатність синтезувати вторинні метаболіти, вміст яких був близьким або перевищував такий у коренях інтактних рослинах.

Розроблено технології прискореного розмноження деяких генотипів тирличів для подальшої їхньої реінтродукції, вирощування калюсних тканин на агаризованому та у рідкому живильних середовищах, культури коренів із високою продуктивністю, які можуть бути використані для збереження генофонду цих цінних зникаючих видів, а також для отримання альтернативного джерела сировини для фармацевтики.

Запропонований спосіб мікроклонального розмноження видів роду Gentiana дозволяє мультиплікувати з однієї рослини за рік до 20–100 тис. ідентичних рослин-регенерантів тирличів, що в перспективі може бути використано для відновлення чисельності природних популяцій тирличів.

Розроблені способи культивування калюсних тканин тирличів у рідких живильних середовищах на поролонових підкладках та двоетапного вирощування культури ізольованих коренів тирличів відкривають перспективи використання отриманих культур in vitro як джерела сировини для фармацевтики. Підібрані склад живильних середовищ та умови вирощування, які забезпечують низький рівень геномних змін у культурах invitro тирличів, створюють передумови їхнього використання для збереження генофонду цих рідкісних зникаючих видів.

Визначені числа хромосом і підібрані молекулярно-генетичні маркери можуть застосовуватися для ідентифікації видів роду Gentiana та паспортизації клітинних ліній і штамів. Створено колекцію штамів і клітинних ліній культивованих тканин та органів, а також банк ДНК видів роду Gentiana флори України для подальшого використання у біотехнологічних, фізіолого-біохімічних, генетичних та інших дослідженнях.

Отримані результати можуть бути використані у науково-дослідницькій практиці для розробки методології отримання та вивчення культури тканин інших цінних лікарських рослин.

Наукові досягнення

Партнери