In vitro pavairojamo augu atlase un augu audu kultūru iegūšana un klonēšana

Projektā paredzētais Augu sugu atlase, balstoties uz zinātniski-tehniskās literatūras datiem par potenciāli augstu vērtīgo bioloģiski aktīvo savienojumu saturu, kuriem potenciāli piemīt ādas atjaunināšanos/reģenerāciju veicinošas, novecošanos kavējošas un UV kaitīgo ietekmi mazinošas īpašības, vai ādu balinošas īpašības. Augu audu kultūru iegūšana vismaz vienai augu sugai. Aktivitāte ietver sekojošus etapus – 1) eksplantu veida noskaidrošanu, ar mērķi sekmīgi inducēt in vitro kultūras attīstību, 2) eksplantu sterilizācijas paņēmiena izstrāde, lai iegūtu dzīvotspējīgus, bet sterilus eksplantus, 3) optimālu ķīmisko (barotnes sastāvs) un fizikālo (apgaismojums, temperatūra) kultivēšanas apstākļu noskaidrošana.   Projektā paveiktais Balstoties uz literatūras datiem par bioloģiski aktīvo savienojumu saturu augos, tika atlasītas 15 sugas. Sēklas un spraudeņu eksplanti eksperimentiem ir iegūtas 13 sugām (1. tabula).   1. tabula Eksperimentiem izmantoto sugu saraksts, eksplantu veids, to ieguves vieta un laiks.

Suga	Eksplanta veids	Eksplantu ieguves vieta un laiks
Pūkainā asinszāle Hypericum hirsutum	sēklas	Latvijas Universitātes Botāniskais dārzs, 2013.g.
Čemuru augstiņš Centaurium erythraea	sēklas	Ogres upes krasts, Ogresgala pagastā, 2013. g.
Pļavas zeltene Lysimachia nummularia	veģetatīvs spraudenis	Latvijas Universitātes Botāniskais dārzs, 2013.g.
Ruiša pūķgalve Dracocephalum ruyschiana	sēklas	Ogres zilie kalni, 2013. un 2014. g.
Jūrmalas dedestiņa Lathyrus maritimus	sēklas	Pāvilostas kāpas, 2014. g.
Melnējošā dedestiņa Lathyrus niger	sēklas	Ogrē, 2013. g. Latvijas Universitātes Botāniskais dārzs, 2013. g.
Piramidālais cekuliņš Ajuga piramidalis	sēklas	Ženēvas botāniskais dārzs, 2013. g.
Lēzela vīrcele  Linaria loeselii	sēklas	Kolka, 2009. g.
Tumšsarkanā dzeguzene Epipactis atrorubens	sēklas	Vecāķi, 2014.g. Latvijas Universitātes Botāniskais dārzs, 2013. g.
Fuksa dzegužpirkstīte Dactylorhiza fuchsii	sēklas	„Just seed” sēklu kompānija, 2014. g. Orhideju sēklu bankas projekts (OSBP), 2004. g.
Baltijas dzegužpirkstīte Dactylorhiza baltica	sēklas	Latvijas Universitātes Botāniskais dārzs, 2014. g.
Plankumainā dzegužpirkstīte Dactylorhiza maculata	sēklas	Turku Universitātes Botāniskais dārzs, 2013.g. OSBP, Nīderlande, 2000. g.
Stāvlapu dzegužpirkstīte Dactylorhiza incarnata	sēklas	OSBP, 2004. g.

  Pūkainajai asinszālei (H. hirsutum) un Čemuru augstiņam (C. erythraea) noteikta sēklu dīgtspēja, pusdīgšanas periods (laiks līdz 50% sēklu izdīgšanai - T₅₀) un sēklu dīgšanas intensitāte (1/T₅₀) (2. tabula)   2. tabula. Sēklu dīgšanu raksturojošie rādītāji divām projekta izvēlētām sugām.

Suga	Sēklu dīgtspēja  (%)	Pusdīgšanas periods (T50) (dienas)	Dīgšanas intensitāte (1/T50)
Pūkainā asinszāle (H. hirsutum)	88	5,7	0,18
Čemuru augstiņš (C. erythraea)	84	4,55	0,21

  Orhidejām noteikta sēklu dzīvotspēja ar tetrazolija testu (1. attēls). 1.attēls. Orhideju sugu sēklu krāsošanās ar TTC embrija dzīvotspējas noteikšanai. 1-attīstījusie, bet dzīvot nespējīga D.fuchsii sēkla ar sēklu sterilizācijas procesā atkrāsojušos sēklapvalku, 2-neattīstījusies sēkla, 3-dzīvot nespējīga E.atrorubens sēklas ar sēklu sterilizācijas procesā neatkrāsojušos sēklapvalku, 4- dzīvotspējīga D.fuchsii sēkla, 5- D.fuchsii embrija daļēja krāsošanās ar TTC, 6- D.fuchsii embrija nepilnīga krāsošanās ar TTC.   Orhideju diedzēšanā iegūti pirmie rezultāti ar Fuksa dzegužpirkstīti D. fuchsii un plankumaino dzegužpirkstīti D. maculata (2. attēls). 2.attēls. D.fuchsii un D.maculata sēklu dīgšana in vitro apstākļos. 1-nedīgstoša D.maculata sēkla, 2-piebriedusi D.maculata sēkla ar nepārrautu sēklapvalku, 3 – dīgstoša D.maculata sēkla ar pārrautu sēklapvalku– sācies dīgšanas process, 4 – D.maculata protokorms, 5 - piebriedusi D.fuchsii sēkla ar nepārrautu sēklapvalku, 6 – D.fuchsii protokorms, 7 – trīskārši dalījies D.fuchsii protokorms.   Piecām eksperimentā izmantotajām sugām ir izdevies iegūt in vitro dzinumu kultūru (3. attēls). 3.attēls. In vitro dzinumu kultūras. A - Pūkainā asinszāle (H. hirsutum). B - Čemuru augstiņš (C. erythraea). C – Pļavas zeltene (L. nummularia). D – Ruiša pūķgalve (D. ruyschiana). E – Jūrmalas dedestiņa (L. maritimus).