Japānas krūmcidonijas Chaenomeles japonica šūnu suspensiju kultūru optimizācija un mērogošana pielietošanai fenolu grupas savienojumu biotehnoloģiskai ražošanai.

Abstract

Darba mērķis bija optimizēt un mērogot Japānas krūmcidonijas Chaenomeles japonica šūnu suspensiju kultūru fenolu grupas savienojumu biotehnoloģiskai ražošanai. Tika veikta C. japonica šūnu suspensiju kultūru augšanas parametru un mērķa savienojumu raksturojums, kā arī mainīgas gaismas intensitātes un mērogošanas ietekme uz kultūras augšanu un kopējo fenolu, flavonoīdu un antocianīnu saturu. Lielākais sekundāro metabolītu saturs C. japonica šūnu suspensiju kultūrās tika novērots kultūras vēlā ekponenciālā fāzē un agrā stacionārajā fāzē. Japānas krūmcidonijas šūnu suspensiju biomasas augšanai un sekundāro metabolītu sintēzei piemērotākā gaismas intensitāte tika novērota pie 14 000 Lux. Veicot C. japonica suspensiju mērogošanu un optimizāciju, var panākt efektīvu fenola grupu savienojumu biotehnoloģisku ražošanu.

Thesis title: Optimization and scale-up of Japanese quince Chaenomeles japonica cell suspension culture for the use in biotechnological production of phenolic compounds. The thesis aims to optimize and scale-up cell suspension culture of Japanese quince Chaenomeles japonica for efficient biotechnological production of target metabolites. Characterization of growth parameters and phytochemical compunds of C. japonica cell suspension cultures, as well as the effects of variable light intensity and scaling on culture growth and total phenolic, flavonoid and anthocyanin content were performed. The highest content of secondary metabolites in C. japonica cell suspension cultures was observed in the late exponential phase and early stationary phase of the culture. The most suitable light intensity for biomass growth and synthesis of secondary metabolites of Japanese quince cell suspensions was observed at 14 000 Lux. By scaling up and optimizing C. japonica suspensions, efficient biotechnological production of phenolic compounds can be achieved.