ВПЛИВ ЕТАНОЛУ НАДИХАННЯ І ФОТОСИНТЕЗ EUGLENA GRACILIS

Автор(и)

  • В. М. Мокросноп Інститут ботаніки ім. М.Г. Холодного НАН України, Ukraine
  • О. В. Поліщук Інститут ботаніки ім. М.Г. Холодного НАН України, Ukraine
  • О. К. Золотарьова Інститут ботаніки ім. М.Г. Холодного НАН України, Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.18524/2307-4663.2014.3(27).48291

Ключові слова:

Euglena gracilis, фотосинтез, дихання, етанол, варіабельна флуоресценція хлорофілу

Анотація

Метою роботи є вивчення впливу етанолу на швидкість фотосинтезу, дихання і ріст Euglena gracilis. Методи. Швидкість росту культури визначали за концентрацією клітин. Інтенсивність фотосинтезу розраховували за кількістю світлозалежного утворення О2, а інтенсивність дихання – за поглинанням розчинного кисню. Зміни концентрації О2 визначали за допомогою закритого платинового електроду Кларка. Ефективність фотосинтетичної трансформації енергії оцінювали за величиною ефективного квантового виходу фотосистеми 2, вимірюючи інтенсивність модульованої флуоресценції хлорофілу на флуориметрі ХЕ-РАМ (Walz, Німеччина). Результати. Ріст культури E. gracilis при освітленні значно стимулювався після додавання 100 мМ етанолу, при цьому втричі зростала швидкість темнового дихання, а інтенсивність фотосинтезу збільшувалася вдвічі. Метанол не викликав суттєвих змін. Висновки. Етиловий спирт ефективно асимілюється E. gracilis, яка культивується на світлі, що супроводжується активацією фотосинтезу та прискорює накопичення біомаси культури.

Біографії авторів

В. М. Мокросноп, Інститут ботаніки ім. М.Г. Холодного НАН України

V.M. Mokrosnop

О. В. Поліщук, Інститут ботаніки ім. М.Г. Холодного НАН України

O.V. Polishchuk

О. К. Золотарьова, Інститут ботаніки ім. М.Г. Холодного НАН України

O.K. Zolotareva

Посилання

Сиваш О.О., Михайленко Н.Ф., Золотарьова О.К. Цукри як ключова ланка в регуляції метаболізму фотосинтезуючих клітин // Укр. бот. журн. – 2001. – 58, № 1. – С. 121–127.

Степанов С.С., Золотарева Е.К. Фотосинтез, дыхание и рост микроводоросли Сhlamydomonas reinhardtii в присутствии этанола // Микробиология и биотехнология. – 2013. – № 4 . – С. 62–71.

Afiukwa C., Ogbonna J. Effects of mixed substrates on growth and vitamin production by Euglena gracilis// Afr. J. Biotech. – 2007. – 6, № 22. – P. 2612–2615.

Fujita T., Aoyagi H., Ogbonna J., Tanaka H. Effect of mixed organic substrate on α-tocopherol production by Euglena gracilis in photoheterotrophic culture // Appl. Microbiol. and Biotechnol. – 2008. – 79, № 3. – P. 371–378.

Garlaschi F., Garlaschi A., Lombardi A., Glorgio F. Effect of ethanol on the metabolism of Euglena gracilis // Plant. Sci. Lett. – 1974. – 2. – P. 29–39.

Genty B., Briantais J.M., Baker N.R. The relationship between the quantum yield of photosynthetic electron transport and quenching of chlorophyll fluorescence // Biochim. Biophys. Acta. – 1989. – 990. – P. 87–92.

Hoffmeister M., van der Klei A., Rotte C., van Grinsven K.W.A., van Hellemond J.J., Henze K., Tielens A.G.M., Martin W. Euglena gracilis Rhodoquinone:Ubiquinone Ratio and Mitochondrial Proteome Differ under Aerobic and Anaerobic Conditions // J. Biol. Chem. – 2004. – 279, № 21. – P. 22422–22429.

Horrum M., Schwartzbach S. Nutritional regulation of organelle biogenesis in Euglena // Plant Physiol. – 1980. – 65. – P. 382–386.

Matsuda F., Hayashi M., Kondo A. Comparative profiling analysis of central metabolites in Euglena gracilis under various cultivation conditions // Biosci. Biotechnol. Biochem. – 2011. – 75, № 11. – P. 2253–2256.

Monroy A.F., Schwartzbach S.D. Catabolite repression of chloroplast development in Euglena // Proc. Natl. Acad. Sci. USA – 1984. – 81, № 9. – P. 2786– 2790.

Ogbonna J., Ichige E., Tanaka H. Interactions between photoautotrophic and heterotrophic metabolism in photoheterotrophic cultures of Euglena gracilis // Appl. Microbiol. Biotechnol. – 2002. – 58. – P. 532–538.

Ono K., Kawanaka Y., Inui H., Miyatake K., Kitaoka S., Nakano Y. Mitochondrial alcohol dehydrogenase from ethanol-grown Euglena gracilis// J. Biochem. – 1995. –117. – P. 1178–1182.

Rodriguez-Zavala J., Ortiz-Cruz M., Moreno-Sanchez R. Characterization of an aldehyde dehydrogenase from Euglena gracilis// J. Eukaryot. Microbiol. – 2006. – 53, № 1. – P. 36–42.

Rodriguez-Zavala J., Ortiz-Cruz M., Mendoza-Hernandez G., Moreno-Sanchez R. Increased synthesis of α-tocopherol by Euglena gracilis under conditions of high biomass production // J. Appl. Microbiol. – 2010. – 109. – P. 2160–2172.

Yoval-Sánchez B., Jasso-Chávez R., Lira-Silva E., Moreno-Sanchez R., Rodriguez-Zavala J. Novel mitochondrial alcohol metabolizing enzymes of Euglena gracilis // J. Bioenerg. Biomembr. – 2011. – 43, № 1. – P. 519–530.

##submission.downloads##

Опубліковано

2014-09-15

Номер

Розділ

ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНІ ПРАЦІ