Barotņu sastāva un augšanas temperatūru variāciju ietekme uz krūmmelleņu Vaccinium corymbosum kallusu ekstraktu antioksidatīvo un antimikrobiālo aktivitāti.

Abstract

Šajā darbā pārbaudītas un salīdzinātas antioksidatīvās un antimikrobiālās aktivitātes krūmmelleņu Vaccinium corymbosum (šķirnes “Duke” un “Bluecrop”) ekstraktiem, kas iegūti no kallusu kultūrām, kas audzētas uz piecām līdzīgām barotnēm un trīs dažādos temperatūru režīmos. Ekstraktiem noteiktas antioksidatīvās īpašības, kopējo fenolu un flavonoīdu saturs, organisko un fenolskābju koncentrācija, kā arī antimikrobiālā aktivitāte pret Escherichia coli, Staphylococcus aureus un Cutibacterium acnes. Domājot par potenciālo pielietojumu, atsevišķiem ekstraktiem veikts arī citotoksicitātes tests. Testu rezultāti parādīja, ka kallusu bioloģisko aktivitāti un ķīmisko saturu ietekmē gan barotne, gan audzēšanas temperatūras režīmi, kā arī auga šķirne. Atsevišķu kallusu ekstrakti uzrādīja lapu ekstraktiem tuvas antioksidatīvās īpašības un kopējo fenolu vērtības, kas bija ievērojami augstākas par ogu ekstraktiem. Pārbaudītajās koncentrācijās antimikrobiālu aktivitāti pret baktēriju kultūrām uzrādīja tikai daļa ekstraktu. Aktivitāti pret E.coli uzrādīja lielāks skaits ekstraktu nekā pret S.aureus. Viszemākā efektivitāte tika uzrādīta pret C.acnes baktērijām. Iegūtie rezultāti norādīja uz krūmmellenes V.corymbosum kallusu kultūru piemērotību paaugstinātai sekundāro metabolītu ražošanai laboratorijas apstākļos. Augstā ekstraktu bioloģiskā aktivitāte norādīja uz to potenciālo izmantošanu pārtikas rūpniecībā, farmācijā un citās jomās.

Vaccinium corymbosum (cultivars “Duke” and “Bluecrop”) extracts made from callus cultures grown on five similar media in three different temperature settings. Extracts were tested for their antioxidative activity, total phenolic and flavonoid content, organic and phenolic acid content and antimicrobial activity against Escherichia coli, Staphylococcus aureus and Cutibacterium acnes cultures. In regard to potential practical application some of the extracts were tested for cytotoxicity. The results show that the biological activity and chemical composition of calli are affected by both media and growth temperature, as well as the cultivar itself. Several calli extracts showed antioxidative activity and total phenolics content close to those of leaf extracts, higher than those for berries. At the assayed concentrations only some of the extracts showed antimicrobial activity. More extracts showed some activity against E.coli compared to S.aureus. The lowest activity was seen against P.acnes. The results point to suitability of high-bush blueberry V.corymbosum callus cultures for enhanced secondary metabolite production in laboratory settings. The high biological activity of the extracts indicates to their potential use in food industry, pharmacology and other fields.