Increase of Taxol Production in Taxus globosa Shoot Callus by Chlorocholine Chloride

Abstract

Calluses from seasonal mature shoots of Taxus globosa Schltdl. were subcultured in new medium containing 1 mg l-1 NAA, 0.5 mg l-1 2, 4-D, 0.025 mg l-1 BA. Calluses growing for 30 and 40 days in a medium added with 0.1-5.0 mg l-1 of chlorocholine chloride (CCC) were harvested for determination of taxol, phenolic compounds, and for polyphenol oxidase (PPO) activity. The results showed that by increasing the CCC concentration, callus growth was decreased, phenolic level was raised up, but taxol content and PPO activity changed differently. The highest taxol production (0.0269 mg g-1 dry weight callus) and PPO activity (4.53 U g-1 fresh weight callus) were achieved at day 40 with a medium containing 0.5 mg l-1 CCC. Possible reason of higher taxol level stimulated by CCC is discussed in the text.

Producción de taxol y taxanos relacionados en cultivos de células en suspensión de Taxus globosa (Schltdl)

“…baccata (Correa et al 2006), T. chinensis (Pérez et al 2004), T. globosa (Barrios et al 2009), T. x media (Hirasuna et al 1996), T. baccata y T. x media (Wickremesinhe et al 1993). A partir de los cultivos de callos derivados de hojas de T. globosa cultivados tanto en el medio WPM como en B5 se logró estimular la producción por primera vez del taxol, así como de sus precursores la baccatina III y 10-deacetilbaccatina III y un taxano más el 10-deacetiltaxol.…”

“…La mayor producción de taxol se obtuvo en el medio B5 durante la primera semana de cultivo (50 µg/g PS), esta producción fue el doble y se obtuvo en menor tiempo que lo reportado por Barrios et al (2009) (26 µg/g PS) en cultivos de callos derivados de brotes de T. globosa y estimulados con cloruro de clorocolina a los 40 días del cultivo.…”

“…globosa. Es así que a partir del 2009 diferentes grupos en México se han interesado en el establecimiento de los cultivos in vitro de T. globosa, obteniéndose los cultivos de callos y células en suspensión a partir de la acículas y tallos jovenes, con la finalidad de producir taxol así como de los diferentes taxanos marcadores de la especie (Barrios et al 2009;Barradas-Dermitz et al 2010;Barrales et al 2011). A la fecha, la producción in vitro de taxanos en T. globosa que ha sido reportado, es muy baja con respecto a otras especies del género, obteniendo en algunos casos trazas del taxol y otros taxanos (Barrales et al 2011) o bien incluso líneas celulares que no producen taxol (Barradas-Dermitz et al 2010).…”

“…Simbología: B III: baccatina III; 10-DB III: 10-deacetilbaccatina III; 10-DT: 10-deacetiltaxol; Cef: cefalomanina; ND: no se detecto.La producción de taxol y taxanos relacionados obtenidos en cultivos de callos de T.globosa fue el doble (50 µg/g PS) que lo reportado porBarrios et al (2009) (27 µg/g PS), y significativamente más alto que lo reportado porBarrales et al (2011) (0.0133 µg).8.3. Establecimiento de cultivos de células en suspensión de T. globosa.Los cultivos de células en suspensión se establecieron a partir de callos friables derivados de hojas de T. globosa, los cuales fueron subcultivados en medio WPM añadido de PIC, CN y GA 3 , subcultivando cada 15 días, hasta que se obtuvo suficiente biomasa para las diferentes cinéticas.8.4.…”