Использование метода культуры ткани для исследования лихенизированных грибов (Lobariaceae Chevall., Parmeliaceae Zenker.) европейской части России

Autor: Dmitry N. Zontikov, Kseniya V. Malakhova, Roman V. Sergeev
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2022
Předmět:
Zdroj: Turczaninowia; Том 25 № 3 (2022): Turczaninowia; 177-188
Turczaninowia; Vol 25 No 3 (2022): Turczaninowia; 177-188
ISSN: 1560-7259
1560-7267
Popis: Lichenized fungi as a multicomponent biological system are an interesting but difficult research object. In view of the complex interaction of the myco- and photobiont, the slow growth of natural thalli, their exceptional exactingness to environmental factors, the study of the biological characteristics of lichens is significantly difficult. This article discusses the problem of studying the anatomical and morphological structure of the myco- and photobiont of lichenized fungi using the tissue culture method on the example of rare species (Lobaria pulmonaria) and species with pharmaceutical potential (Usnea dasopoga, Cetraria islandica). The authors proposed a method for cultivating of myco- and photobionts of these species on synthetic nutrient media for the purpose of further research on the characteristics of lichenized fungi. Fragments of thalli, apothecia (for C. islandica), and soredia (for U. dasopoga and L.pulmonaria) were used as donor material. For the introduction of the photobiont under sterile conditions, a homogenate of the thallus region was prepared. Pure cultures of the myco- and photobiont of L.pulmonaria, U.dasopoga, and C. islandica were obtained on three types of hormone-free nutrient media, namely MS nutrient medium, modified MS medium with a reduced nitrogen content, Czapek medium. The verification of the research results was carried out taking into account the microscopy of the obtained cultures of myco- and photobionts. Using microscopy, the dimensional characteristics of the obtained mycobionts were determined. The diameters of the hyphae of L. pulmonaria, U. dasopoga, and C. islandica were 4.3–4.4 µm, 4.6 µm, and 4.1–4.3 µm, respectively, which corresponds to the size of the hyphae in natural samples. The use of the tissue culture method makes it possible to study and analyze the biological characteristics of lichenized fungi as a multicomponent biological system, as well as to contribute to the preservation of rare species and their components in the Red Data Book; while optimizing the method of cultivating myco- and photobiont on synthetic nutrient media, to reduce the anthropogenic load on natural populations of lichens when using them as medicinal raw materials.
Лихенизированные грибы как многокомпонентная биологическая система представляют собой интересный, но непростой в изучении объект исследования. Ввиду сложного взаимодействия мико- и фотобионта, медленного роста природных талломов, исключительной требовательности их к факторам окружающей среды, изучение биологических особенностей лишайников значительно затруднено. В данной статье рассматривается проблема изучения анатомо-морфологического строения мико- и фотобионта лихенизированных грибов при помощи использования метода культуры тканей на примере редких (Lobaria pulmonaria и обладающих фармацевтическим потенциалом (Usnea dasopoga, Cetraria islandica видов. Авторами предложена методика культивирования мико- и фотобионта данных видов на синтетических питательных средах для целей дальнейшего исследования особенностей лихенизированных грибов. В качестве донорного материала использовали фрагменты талломов, апотеции (для C. islandica), соредии (для U. dasypoga и L.pulmonaria). Для введения фотобионта в стерильных условиях был приготовлен гомогенат участка таллома. Получены чистые культуры мико- и фотобионта L. pulmonaria, U. dasopoga и C.islandica на трех типах безгормональных питательных сред (питательная среда MS, модифицированная среда MS с пониженным содержанием азота, среда Чапека). Верификация результатов исследования произведена с учетом микроскопии полученных культур мико- и фотобионта. При помощи микроскопии определены размерные характеристики полученного микобионта (диаметры гифов L.pulmonaria, U.dasypoga и C.islandica составили 4,3–4,4 мкм, 4,6 мкм и 4,1–4,3 мкм соответственно), что соответствует размерам гифов в природных образцах. Использование метода культуры ткани позволяет исследовать и анализировать биологические особенности лихенизированных грибов как многокомпонентной биологической системы, а также внести вклад в сохранение редких краснокнижных видов и их компонентов, при оптимизации методики культивирования мико- и фотобионта на синтетических питательных средах снизить антропогенную нагрузку на природные популяции лишайников при использовании их в качестве лекарственного сырья.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: