Вплив складу живильного середовища на вміст фенольних сполук в рослинах мяти перцевої (Mentha piperita L.) in vitro

Abstract

Загальний обсяг роботи 50 сторінок, кількість таблиць – 3, додатків – 1, використаних джерел – 55. Метою даної роботи було дослідити вплив складу живильного середовища на вміст фенольних сполук в рослинах м’яти перцевої (M. piperita L.) in vitro. Об’єктом дослідження є процес накопичення фенольних сполук у рослинах M. piperita L. в умовах культури in vitro. Предметом дослідження є вплив компонентного складу живильного середовища на ріст, розвиток та накопичення фенольних сполук у рослинах M. piperita L. in vitro. В роботі застосовано такі методи дослідження як біотехнологічні, біохімічні, а також статистичні. Встановлено, що склад живильного середовища суттєво впливає на ріст, морфогенез та накопичення фенольних сполук у рослинах M. piperita in vitro; найкращі показники росту та пагоноутворення забезпечувало середовище MS з ІОК (0,5 мг/л) і БАП (1,0 мг/л), тоді як найінтенсивніше коренеутворення спостерігалося на середовищі MS з НОК (1,0 мг/л) та кінетином (0,5 мг/л). Показано, що вміст загальних фенольних сполук залежить від концентрації мінеральних солей і сахарози та досягає максимальних значень на модифікованих середовищах B5 зі зниженою концентрацією сахарози й додаванням регуляторів росту. Отримані результати свідчать, що оптимальні умови для інтенсивного росту та накопичення фенольних сполук відрізняються, а культура in vitro є перспективним інструментом для керування ростовими процесами та біосинтезом біологічно активних речовин у Mentha piperita L. Практична значущість роботи полягає у визначенні оптимальних умов культивування Mentha piperita L. in vitro для підвищення накопичення фенольних сполук із цінними біологічно активними та антиоксидантними властивостями. Отримані результати можуть бути використані в біотехнології рослин, фармацевтичній та харчовій промисловості для одержання рослинної сировини з підвищеним вмістом біологічно активних речовин і розробки ефективних систем синтезу вторинних метаболітів.

Total length of the paper: 50 pages; number of tables: 3; number of appendices: 1; number of references: 55. The aim of this study was to investigate the effect of the composition of the culture medium on the content of phenolic compounds in peppermint (M. piperita L.) plants in vitro. The subject of the study is the process of phenolic compound accumulation in M. piperita L. plants under in vitro culture conditions. The subject of the study is the effect of the composition of the culture medium on the growth, development, and accumulation of phenolic compounds in M. piperita L. plants in vitro. The study employed biotechnological, biochemical, and statistical methods. It has been established that the composition of the culture medium significantly affects the growth, morphogenesis, and accumulation of phenolic compounds in M. piperita plants in vitro; the best growth and shoot formation were observed in MS medium with IBA (0.5 mg/L) and BAP (1.0 mg/L), while the most intense root formation was observed in MS medium with NBA (1.0 mg/L) and kinetin (0.5 mg/L). It was shown that the content of total phenolic compounds depends on the concentration of mineral salts and sucrose and reaches maximum values on modified B5 media with reduced sucrose concentration and the addition of growth regulators. The results obtained indicate that the optimal conditions for intensive growth and accumulation of phenolic compounds differ, and in vitro culture is a promising tool for controlling growth processes and the biosynthesis of biologically active substances in Mentha piperita L. The practical significance of this work lies in determining the optimal conditions for in vitro cultivation of Mentha piperita L. to increase the accumulation of phenolic compounds with valuable biologically active and antioxidant properties. The results obtained can be used in plant biotechnology, the pharmaceutical and food industries to obtain plant raw materials with an increased content of biologically active substances and to develop effective systems for the synthesis of secondary metabolites.