Effect of inhibitors of two isoprenoid biosynthetic pathways on physiological and biosynthetic characteristics of Dioscorea deltoidea cell suspension culture


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

The effect of phosmidomycin and mevinolin, which inhibit MEP and MVA isoprenoid biosynthetic pathways, respectively, on the growth (biomass accumulation, growth index, specific growth rate), physiological (respiration intensity and ratio between the cytochrome and cyanide-resistant respiration types), and biosynthetic (steroid glycoside biosynthesis) characteristics of the cell suspension culture of Dioscorea deltoidea Wall. has been studied. Both inhibitors decreased the growth index of a cell culture by 20–25%, but their influence on the cell growth dynamics was different. Mevinolin treatment reduced the maximum biomass accumulation by 20% as against the control but did not change the character of a growth curve. Phosmidomycin treatment caused a significant growth delay (a 6-day lag phase) followed by a short active growth period (μ = 0.29 days-1). Treatment of cells with inhibitors did not significantly influence on their total oxygen uptake rate, whose average value at different growth phases was equal to 100–200 mg О2/g of dry cell weight per hour, but cardinally changed characteristics of respiratory metabolism. The inhibitors increased the activity of a cyanide-resistant respiration and decreased the intensity of a cytochrome respiration; each inhibitor worked in its specific manner. In the case of mevinolin, the maximum level of cyanide-resistant respiration (70% of the total respiration intensity) was observed at initial growth phases; during the further cell culture growth, this value gradually reduced to 6–8%. Phosmidomycin treatment caused a reverse dynamics: at the initial growth phases, the contribution of cyanide-resistant respiration was 30%, whereas at the stationary and degradation phases it increased to 50–60%. The treatment of cells with phosmidomycin resulted in a double increase in the content of furostanol glycosides at the stationary growth phase, whereas the use of mevinolin-containing medium reduced the content of these compounds as against the control. Inhibitors also influenced on the ratio of individual glycosides, such as protodioscin, deltoside, and their 26-S-isomers. The obtained results confirm the hypothesis of a possible intermediate exchange between the plastid (MEP) and cytosolic (MVA) isoprenoid biosynthetic pathways; this exchange is directed mainly from the plastids to the cytosol.

Об авторах

M. Titova

Timiryazev Institute of Plant Physiology; Biological Faculty

Автор, ответственный за переписку.
Email: titomirez@mail.ru
Россия, Moscow, 127276; Moscow, 119234

M. Khandy

Biological Faculty; Amosov Northeastern Federal University

Email: titomirez@mail.ru
Россия, Moscow, 119234; Yakutsk, 677000

S. Konstantinova

Timiryazev Institute of Plant Physiology; Biological Faculty

Email: titomirez@mail.ru
Россия, Moscow, 127276; Moscow, 119234

I. Kulichenko

Timiryazev Institute of Plant Physiology

Email: titomirez@mail.ru
Россия, Moscow, 127276

E. Sukhanova

Timiryazev Institute of Plant Physiology; Biological Faculty

Email: titomirez@mail.ru
Россия, Moscow, 127276; Moscow, 119234

D. Kochkin

Timiryazev Institute of Plant Physiology; Biological Faculty

Email: titomirez@mail.ru
Россия, Moscow, 127276; Moscow, 119234

A. Nosov

Timiryazev Institute of Plant Physiology; Biological Faculty

Email: titomirez@mail.ru
Россия, Moscow, 127276; Moscow, 119234

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Ltd., 2016

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».