ФОТОСИНТЕЗ, ДИХАННЯ ТА РIСТ МIКРОВОДОРОСТI СHLAMYDOMONAS REINHARDTII В ПРИСУТНО СТIЕТАНОЛУ
DOI:
https://doi.org/10.18524/2307-4663.2013.4(24).48977Ключові слова:
Chlamydomonas reinhardtii, фотосинтез, дихання, етанол, міксотрофіяАнотація
Мета. Метою даної роботи було вивчення впливу етанолу на швидкість фотосинтезу, дихання і продуктивність Chlamydomonas reinhartdii. Методи. Концентрацію хлорофілу визначали в спиртових екстрактах клітин спектрофотометричним методом. Швидкість накопичення біомаси оцінювали по зміні об’єму ущільнених клітин. Iнтенсивність фотосинтезу, максимальну інтенсивність дихання і інтенсивність темнового дихання визначали методом інфрачервоного газового аналізу. Результати. За присутності етанолу ріст культури в показнику зміни об’єму ущільнених клітин пригнічується, також знижується накопичення хлорофілу в клітинах культури і спостерігається загибель клітин і на світлі і в темряві. Це супроводжується зниженням рН середовища культивування від 7,2 до 3,5. Iнтенсивність темнового дихання зростає вдвічі після додавання 50 мМ етанолу до середовища культивування. Iнтенсивність фотосинтезу знижується в присутності 50 мМ етанолу на 25% порівняно з контролем. Висновки. Зроблений висновок, що причина гальмування росту C. reinhartdii пов’язана з неповним окисленням етанолу, внаслідок чого в клітинах накопичуються проміжні сполуки його обміну, що супроводжується зниженням рН середовища культивування на кілька одиниць.
Посилання
Божков А.И., Мензянова Н.Г. Влияние этилового спирта на метаболизм водорослей. Метаболизм нуклеиновых кислот и белка в клетках Dunaliella viridis Teod // Альгология. – 2002. – 12, 3. – С. 300–308. 2. Степанов С. С., Золотарева Е. К. Метаболічний шлях метанолу у рослин // Альгология. – 2011. – т. 21, № 2. – С. 178–190. 3. Bishop N.I., Senger H. Preparation and photosynthetic properties of synchronous cultures of Scenedesmus // Meth. Enzymol. – 1971. – V. 23, part A. –P. 53–66. 4. El J. A Effects of organic solvents and solvent-atrazine interactions on two algae, Chlorella vulgaris and Selenastrum capricornutum // Arch. Environ. Contam. Toxicol. – 1996. – V. 31, No. 1. – P. 84–90. 5. Farquhar G.D., von Caemmerer S., Berry J.A. A biochemical model of photosynthetic assimilation in leaves of species // Planta. – 1980. – V. 149. – P. 78–90. 6. Gitelson A., Grits Y., Etzion D. Optimal properties of Nannochloropsis sp and application to remote estimation of cell mass // Biotech. Bioengineering. – 2000. – V. 69, No. 5. – Р. 516–525. 7. Johnson X., Alric J. Interaction between Starch Breakdown, Acetate Assimilation, and Photosynthetic Cyclic Electron Flow in Chlamydomonas reinhardtii // J. Biol. Chem. – 2012. – V. 287, No. 31. – P. 26445–26452. 8. Hemschemeier A., Jacobs J., Happe T. Biochemical and physiological characterization of the pyruvate formate-lyase Pfl1 of Chlamydomonas reinhardtii, a typically bacterial enzyme in a eukaryotic alga // Eukaryot. Cell. – 2008. – V. 7, No. 3. – Р. 518–526. 9. Lee D., Fiehn O. High quality metabolomic data for Chlamydomonas reinhardtii // Plant Meth. – 2008. – V. 4, 7. 10. Leegood R.C., Sharkey T.D., S. von Caemmerer (eds.) Advances in Photosynthesis: Physiology and Metabolism. – Dordrecht: Kluwer Acad. Publ. – 2000. – P. 165. 11. May P., Wienkoop S., Kempa S., Usadel B., Christian N., Rupprecht J., Weiss J., Recuenco-Munoz L., Ebenhöh O., Weckwerth W., Walther D. Metabolomics- and proteomics-assisted genome annotation and analysis of the draft metabolic network of Chlamydomonas reinhardtii // Genetics. – 2008. – V. 179. – P. 157–166. 12. Nonomura A., Benson A. The path of carbon in photosynthesis: Improved crop yields with methanol // Proc. Natl. Acad.Sci. USA. – 1992. – V. 89, No. 20. – P. 9794–9798. 13. Perata P., Alpi A., LoSchiavo F. Influence of ethanol on plant cells and tissues // J. Plant Physiol. – 1986. – V. 126. – P. 181–188. 14. Roach T., Sedoud A. Krieger-Liszkay A. Acetate in mixotrophic growth medium affects photosystem II in Chlamydomonas reinhardtii and protects against photoinhibition // Biochim. Biophys.Acta. – 2013. – V. 1827, No.10. – P. 1183–1190. 15. Theodoridou A., Dörnemann D., Kotzabasis K. Light dependent induction of strongly increased microalgal growth by methanol // Biochim. Biophys. Acta – 2002. – V. 1573, No. 2. – P. 189–198. 16. Yoval-Sánchez B., Jasso-Chávez R., Lira-Silva E., Moreno-Sánchez R., Rodríguez-Zavala J.S. Novel mitochondrial alcohol metabolizing enzymes of Euglena gracilis // J. Bioenerg. Biomembr. – 2011. – V. 43, No.5. – P. 519–530. 17. Wang Z.T., Ullrich N., Joo S., Waffenschmidt S., Goodenough U. Algal Lipid Bodies: Stress Induction, Purification, and Biochemical Characterization in Wild-Type and Starchless Chlamydomonas reinhardtii // Eukar. Cell. – 2009. – V. 8. – P. 1856–1868. 18. Wickliff J.L. Aronoff S. Degradation of chlorophyll a to pheophytin a, pheophorbide a, and pyrroporphine XV for tracer studies // Anal. Biochem.– 1963. – V. 6. – P. 39–46. 19. Wintermans F.G., De Mots A. Chlorophyll determination. A suitable method for Chlamydomonas // Biochim. Biophys. Acta. – 1965. – V. 109. – P. 448–453.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2013 Мікробіологія і біотехнологія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Автор передає журналу (університету) на безоплатній основі невиключні права на використання статті (на весь строк дії авторського права починаючи з моменту публікації, розміщення статті на веб-сторінці журналу, в репозитарії відкритого доступу) без одержання прибутку; на відтворення статті чи її частин в електронній формі (включаючи цифрову); виготовлення ії електронних копій для постійного архівного зберігання; виготовлення електронних копій статті для некомерційного розповсюдження; внесення статті до бази даних репозитарію; надання електронних копій статті в доступі мережі інтернет.
Автор гарантує, що у статті не використовувалися статті або авторські права, які належать третім особам; гарантує, що на момент розміщення статті на веб-сторінці, в репозитарії ОНУ лише йому належать виключні майнові права на статтю, що розміщується; майнові права на статтю ні повністю, ні в частині нікому не передано (не відчуджено), майнові права на статтю ні повністю, ні в частині не є предметом застави, судового спору або претензій з боку третіх осіб.
Автор зберігає за собою право використовувати самостійно чи передавати права на використання статті третім особам.
Автор надає журналу право на використання статті такими способами:
переробляти, адаптувати або іншим чином змінювати її за погодженням з автором; перекладати статтю у випадку, коли стаття викладена мовою іншою, ніж мова, якою передбачена публікація у виданні. Якщо журнал виявить бажання використовувати статтю іншими способами: перекладати, розміщувати повністю або частково у мережі інтернет, публікувати статтю в інших, в тому числі іноземних виданнях, включати статтю як складову частину до інших збірників, антологій, енциклопедій тощо, умови оформлюються додатковою угодою.
Автор підтверджує, що він є автором (співавтором) цієї статті; авторські права на дану статтю не передані іншому видавцю; дана стаття не була раніше опублікована у будь-якому іншому виданні до публікації її журналом.
Публікація праць в Журналі здійснюється на некомерційній основі. Комісійна плата за оформлення статті не стягується.
