 |
ФИЗИОЛОГИЯ И БИОХИМИЯ ВОДОРОСЛЕЙ
| Основные типы питания водорослей (краткий глоссарий)
Стуколова И.В., Тренкеншу Р.П. – Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова (Москва, Россия); ФИЦ «Институт биологии южных морей имени А.О. Ковалевского РАН» (Севастополь, Россия) – Систематизированы литературные данные по использованию водорослями различных источников энергетического и минерального питания. Рассматривается широкий диапазон возможностей водорослей по обеспечению необходимыми для роста и развития веществами и энергией: от облигатно фотолитотрофного до фаготрофного типов питания. Составлен краткий глоссарий типов питания с указанием английских эквивалентов
№ 1 (22), 2020
|
| Влияние суточного светового режима на продуктивность культуры Arthrospira platensis Gomont
Авсиян А.Л. – Институт морских биологических исследований им. А.О.Ковалевского РАН (Севастополь, Россия) – Показано, что в накопительной культуре Arthrospira platensis при свето-темновом режиме продуктивность была в 1,57 раз ниже, чем при постоянном освещении, однако в 1,22 раз выше при расчете продуктивности за световые периоды. Ночная потеря биомассы составила от 2,76% до 11,64% от биомассы или от 5,34% до 70,61% от продуктивности на разных стадиях роста
№ 3 (18), 2018
|
| Зависимость удельной скорости эндогенного расхода и валовой продуктивности культуры микроводорослей от облучённости
Авсиян А.Л., Лелеков А.С. – ФИЦ «Институт биологии южных морей имени А.О. Ковалевского РАН» (Севастополь, Россия) – В работе предложены выражения для расчёта валовой продуктивности и удельной скорости расхода культуры микроводорослей на основании продукционных характеристик. Проведена верификация полученных выражений для Arthrospira platensis и Dunaliella salina, и показано, что валовая продуктивность и удельная скорость расхода линейно возрастают при увеличении облучённости. Определена удельная скорость дыхания поддержания (0,01 ч-1 для A. platensis и 0,01–0,04 сут-1 для D. salina)
№ 1 (22), 2020
|
| Влияние освещенности на продуктивность и удельную скорость поддержания Arthrospira platensis Gomont
Авсиян А.Л., Тренкеншу Р.П. – Институт морских биологических исследований имени А.О.Ковалевского РАН (Севастополь, Россия) – Предложены простые уравнения, позволяющие количественно описать снижение продуктивности и плотности культуры микроводорослей после достижения стационарной фазы роста. Уравнения учитывают эндогенный расход биомассы при лимитировании роста светом. Приведены экспериментальные данные и результаты оценки влияния освещенности на продуктивность и удельную скорость поддержания Arthrospira platensis
№ 1 (13), 2017
|
| Морфометрические показатели и химический состав Saccharina japonica, культивируемой в Японском море (Приморский край)
Аминина Н.М., Гурулева О.Н. – Тихоокеанский научно-исследовательский рыбохозяйственный центр (ТИНРО-Центр, г. Владивосток) – Показана сезонная изменчивость морфометрических показателей слоевищ культивируемой сахарины японской, а также химического состава как целого слоевища, так и отдельных его частей. Накопление максимальной длины и массы слоевища у двухлетних водорослей приходится на июнь. В этот же период отмечено увеличение концентрации белка и минеральных веществ в талломах. Наибольшее содержание альгиновой кислоты обнаружено в июле-августе. С мая по июнь больше всего органических веществ определяется в верхней части пластины, в августе же их, особенно белка, накапливается больше в нижней части растения. Маннита, и альгиновой кислоты больше определяется в зоне интенсивного биосинтеза – по краям слоевища; фукоидана – в центральной части. Установлено, что содержание фукоидана и альгиновой кислоты увеличивается в зоне образования спороносной ткани.
№ 2 (6), 2014
|
| Химический состав бурых водорослей Авачинского залива (побережье п-ова Камчатка)
Аминина Н.М., Гурулева О.Н. - Тихоокеанский научно-исследовательский рыбохозяйственный центр (ТИНРО-Центр, г. Владивосток) - Исследован химический состав четырех видов бурых водорослей из семейств Laminariaceae и Alariaceae побережья п-ва Камчатка (Авачинский залив). Больше всего водоросли отличаются по количеству минеральных веществ и маннита. При этом в однолетних водорослях обычно содержание минеральных веществ и белка выше, а полисахаридов меньше, чем в двулетних растениях. Установлена также зависимость химического состава от морфологических показателей и времени сбора образцов водорослей. Исследован макро- и микроэлементный состав макрофитов, установлена зависимость его от вида водорослей и места их произрастания.
№ 2 (2), 2012
|
| Влияние скорости разбавления и уровня поверхностной освещенности на продукционные характеристики культуры Porphyridium purpureum (Bory) Ross.
Боровков А.Б., Гудвилович И.Н. – Институт морских биологических исследований имени А.О.Ковалевского РАН (Севастополь, Россия) – Определен характер изменения продукционных характеристик полупроточной культуры P. purpureum при варьировании удельной скорости протока среды и уровня поверхностной освещенности. Экспериментально показано, что количество биогенных элементов, поступающих в культуру P. purpureum при удельной скорости протока среды 0,2 сут-1, а также поверхностной освещенности 50 Вт/м2 достаточно для обеспечения более высокой продуктивности по В-фикоэритрину, которая составляет 52 мг•л-1•сут-1, что на 30% выше, чем для других вариантов эксперимента. Дальнейшее повышение концентрации элементов минерального питания в культуре P. purpureum (увеличение скорости обмена среды) малоэффективно, так как фактором, определявшим продукционные характеристики исследованной культуры в эксперименте, являлся световой, что подтверждается полученными экспериментальными данными
№ 3 (18), 2018
|
| Ультраструктурное исследование водорослевого слоя листоватых лишайников
Власова Т.А. – Московский государственный университет им.М.В.Ломоносова, биологический факультет – Ультраструктуру водорослевых слоев листоватых лишайников родов Peltigera, Parmelia, Cetraria, Xanthoria исследовали методом сканирующей электронной микроскопии. Было обнаружено, что характер распределения водорослей-фикобионтов в талломах лишайников заметно варьировал. Результаты обсуждаются.
№ 1 (11), 2016
|
| Влияние условий культивирования на ультраструктуру зеленой водоросли Trebouxia, фикобионта лишайника Hypogymnia physodes.
Власова Т.А., Жевлачкова И.К. - Московский Государственный Университет им.М.В.Ломоносова, биологический факультет - Зеленую водоросль Trebouxia , фикобионт эпифитного листоватого лишайника Hypogymnia physodes , выделенную из лишайника, культивировали на средах различного состава и в различных условиях освещения. Ультраструктура водоросли значительно варьировала в зависимости от условий. Наибольшее сходство с фикобионтом в составе таллома лишайника проявляла автотрофная культура водоросли. Вероятно, большинство изменений имеют адаптивный характер.
№ 2 (2), 2012
|
| Особенности аминокислотного и жирнокислотного составов
Saccharina japonica Охотского и Японского морей
Гурулёва О.Н., Конева Е.Л., Вишневская Т.И., Кадникова И.А., Павель К.Г., Аминина Н.М. – Тихоокеанский научно-исследовательский рыбохозяйственный центр (ТИНРО-Центр, г. Владивосток) – Основными ЖК общих липидов сахарины японской из Японского и Охотского морей являются С16:0, С18:1n-9 жирные кислоты. В водорослях Японского моря также преобладают С18:2n-6, С20:4n-6 ЖК, в сахарине японской Охотского моря – С14:0 ЖК. В водорослях Японского моря определено до 8,9% эйкозапентаеновой кислоты (С20:5n-3). В зависимости от места сбора водорослей доля ПНЖК n-3 серии варьирует от 1,4 до 21,0%, n-6 серии – от 2,0 до 26,9%. Соотношение n-6/ n-3 ПНЖК в водорослях составило 1,0:1 – 2,4:1. На основании проведенных исследований отмечены районы произрастания сахарины японской с высоким содержанием в ней НЖК, МНЖК, ПНЖК, в том числе n-3 серии.
В составе белка исследованных водорослей определено 17 аминокислот, в том числе 7 незаменимых: валин, изолейцин, лейцин, лизин, метионин, треонин, фенилаланин. Отмечено, что в водорослях Охотского моря содержание незаменимых аминокислот выше, чем в сахарине японской Японского моря. Среди заменимых аминокислот преобладают аспарагиновая и глутаминовая кислоты, а также пролин
№ 2 (6), 2014
|
| Интенсивная культура диатомовой водоросли Cylindrotheca closterium (Ehrenb.) Reimann et Lewin
Железнова С.Н., Геворгиз Р.Г. - Институт биологии южных морей им. А.О. Ковалевского (г. Севастополь) - Исследованы ростовые характеристики диатомовой водоросли Cylindrotheca closterium, культивируемой на питательных средах, полученных при разных концентрациях биогенных элементов. Показано, что продуктивность культуры возрастает при пропорциональном увеличении биогенных элементов в питательной среде. Максимальная продуктивность микроводоросли получена при культивировании на питательной среде 20 F и составила 1,54 гсух л -1сут -1
№ 1 (5), 2014
|
| Цианобактерии озера Байкал – продуценты эругинозинов
Ивачева М.А., Тихонова И.В., Кузьмин А.В., Сороковикова Е.Г., Потапов C.A., Краснопеев А.Ю., Чойдаш Б., Белых О.И. – Лимнологический институт СО РАН (Иркутск, Россия); Иркутский государственный университет (Иркутск, Россия); Национальный университет Монголии (Улан-Батор, Монголия); Иркутский национальный исследовательский технический университет (Иркутск, Россия) – Цианобактерии продуцируют широкий спектр биологически активных веществ, которые могут быть использованы в медицине и биологии в качестве ингибиторов различных ферментов. Одними из таких веществ являются эругинозины – ингибиторы сериновых (трипсиновых) протеаз. Помимо этого, эругинозины участвуют в противовоспалительной и антимикробной защите эпителия, поддержании барьерной функции эпидермиса и защите растений от вредителей. В настоящей работе исследованы культуры бентосных цианобактерий озера Байкал с целью выявления видов-продуцентов этих биологически активных веществ
№ 1(16), 2018
|
| Флуоресценция отдельных клеток водоросли Conticribra weissflogii при гиперосмотическом стрессе
Ильяш Л.В., Курочкина В.А., Белевич Т.А., Погосян С.И. - Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, биологический факультет - У диатомовой водоросли Conticribra
weissflogii, акклимированной к солености 17,5‰, прослежена динамика
относительной переменной флуоресценции отдельных клеток (Fvи/Fmи) и удельной (на клетку) фотосинтетической
фиксации углерода после пересева на среды с соленостью 35‰. Выявлена более
высокая степень изменчивости Fvи/Fmи
в условиях осмотического стресса.
№ 2 (2), 2012
|
| Химический состав красной водоросли Neorhodomela larix (Turn) Masuda залива Петра Великого
Кадникова И.А., Вишневская Т.И., Аминина Н.М. – Тихоокеанский научно-исследовательский рыбохозяйственный центр – ТИНРО-Центр (Владивосток, Россия) – Красная водоросль Neorhodomela larix порядка Ceramiales по химическому составу является типичным представителем отдела Rhodophyta. Установлен ее макро- и микроэлементный состав, в том числе токсичные элементы. Проведены исследования аминокислотного состава белка и жирнокислотного состава липидов неородомелы лиственничной
№ 1(16), 2018
|
| Возрастные изменения морфофункциональных характеристик представителей рода бурых водорослей Cystoseira Черного и Японского морей
Камнев А.Н., Мессинева Е.М., Рудченко М.Н., Силкин В.А. - Московский государственный университет им.М.В.Ломоносова,
Южное отделение Института океанологии им. П.П. Ширшова РАН (г. Геленджик-7), Институт космических исследований РАН (г. Москва), МАТИ-РГТУ им. К.Э.Циолковского (г. Москва) - Проанализированы возрастные изменения морфофункциональных параметров: удельной поверхности (SS) , ассимиляционного потенциала (PA) , индекса автотрофности (IA) для трех видов бурых водорослей рода Cystoseira. У всех исследованных видов максимальные значения SS характерны для наиболее мелких осей высоких порядков самых молодых растений. Показано, что PA является экспоненциальной функцией порядка оси, а IA – линейной. Зависимость PA и индекса автотрофности тканей от удельной поверхности носит универсальный характер и не зависит от вида водоросли. В осенний и зимний сезоны апикальный рост замедляется и преобладающим становится рост за счет увеличения радиуса ствола.
№ 2 (2), 2012
|
| Количественные закономерности изменения относительного содержания хлорофилла при совместном действии света и температуры у диатомовых водорослей
Ковалёва И. В., Финенко З. З. – ФИЦ «Институт биологии южных морей имени А.О. Ковалевского РАН» (Севастополь, Россия) – По экспериментальным данным для двух видов диатомовых водорослей Phaeodactylum tricornutum и Skeletonema costatum дано математическое описание совместного действия света и температуры на изменение внутриклеточного содержания хлорофилла а. Уравнение позволяет оценивать относительное содержание хлорофилла в водорослях в широком диапазоне температурных и световых условий. Описан степенной характер температурной зависимости отношения между органическим углеродом и хлорофиллом. Наиболее высокие значения относительного содержания хлорофилла наблюдаются при высокой интенсивности света и низкой температуре, минимальные – при высокой температуре и низкой интенсивности света. При высокой плотности светового потока действие температуры на удельное содержание хлорофилла в водорослях выражено сильнее, чем при низкой облученности.
№ 3 (21), 2019
|
| Участие круговых электрических токов в передаче сигнала о местном засолении в интернодальной клетке Chara corallina
Комарова А.В., Крупенина Н.А., Бибикова Т.Н., Булычев А.А. - Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, биологический факультет, кафедра биофизики, кафедра физиологии растений - В работе показано, что сигнал о местном засолении может передаваться на расстояние до 30 мм по длине интернодальных клеток Chara corallina. Выдвинуто предположение, что наблюдаемый сдвиг потенциала на плазматической мембране в отдаленных участках клетки опосредован изменениями в динамике и топологии протекания локальных круговых внеклеточных электрических токов между неоднородными доменами плазмалеммы.
№ 1 (5), 2014
|
| Ультраструктурные изменения морской микроводоросли Ostreopsis cf. ovata в условиях лабораторного культивирования
Крещеновская М.А., Орлова Т.Ю. – Институт биологии моря им. А.В. Жирмунского ДВО РАН (г. Владивосток) – Описаны изменения ультраструктуры морской микроводоросли Ostreopsis cf. ovata в течении двухмесячного лабораторного культивирования без пересевов и добавления питательной среды. В первую очередь изменения затрагивают фотосинтетический аппарат, строение оболочки клетки и гранулы запасных веществ. В поздней стационарной стадии роста отмечено появление структур, не описанных в литературе ранее и не характерных для предыдущих стадий роста.
№ 2 (6), 2014
|
| Моделирование динамики роста Arthrospira (Spirulina) platensis и рН среды
в закрытой по углероду системе
Лелеков А.С., Геворгиз Р. Г. – Институт морских биологических исследований имени А.О.Ковалевского РАН (Севастополь, Россия) – Предложена математическая модель роста накопительной культуры A. platensis в условиях закрытой по углероду системы. Модель позволяет объяснить остановку роста плотности культуры при наличии в среде около половины внесенного углерода и других биогенных элементов. Показано, что при экспоненциальном росте культуры молярная концентрация гидроксил-ионов в среде увеличивается экспоненциально, при этом концентрация гидрокарбонат ионов снижается не только экспоненциально, но и линейно. Модель основана на известных представлениях о метаболизме углерода в клетке и его ассимиляции из культуральной среды
№ 1 (13), 2017
|
| Динамическая модель субстратзависимого роста накопительной культуры микроводорослей
Лелеков А.С., Геворгиз Р. Г., Гаврилов П. Е. – Севастопольский государственный университет, Институт морских биологических исследований РАН (г. Севастополь) – Предложена модель динамики плотности непроточной по лимитирующему субстрату накопительной культуры микроводорослей. Модель основана на предположении о том, что наблюдаемая скорость роста есть разность скоростей биосинтеза и потерь биомассы, зависимость между удельной скоростью роста и концентрацией лимитирующего субстрата выбрана в виде ломаной. Получены зависимости продуктивности и удельной скорости роста от плотности культуры, а также аналитическое выражение динамики субстратзависимого роста накопительной культуры, лимитированной одним из минеральных компонентов среды, в виде гиперболического тангенса.
№ 2 (12), 2016
|
| Модифицированное уравнение содержания хлорофилла в биомассе микроводорослей при световом лимитировании
Лелеков А. С., Тренкеншу Р. П., Новикова Т. М. – ФИЦ «Институт морских биологических исследований имени А.О.Ковалевского РАН» (Севастополь, Россия) – В работе представлена модифицированная математическая модель зависимости относительного содержания хлорофилла а в биомассе микроводорослей от облучённости. Основой базовой модели служит представление биомассы как суммы резервных и структурных составляющих. Учитывая, что часть структурной биомассы может превращаться в резервную, в базовое уравнение добавлен параметр минимальной облучённости («компенсационный пункт»). Верификация модели на экспериментальных данных для плотностатных культур Tetraselmis viridis и Arthrospira platensis позволила оценить видоспецифичные коэффициенты. Полученные значения коэффициентов близки для обоих видов. Доля хлорофилла в структурной биомассе составляет около 2%, максимальная доля структурных форм биомассы 84%, экономический коэффициент перехода резервной биомассы в структурную 80–90%, максимальная удельная скорость фотосинтеза превышает скорость эндогенного расхода биомассы в 14–20 раз
№ 1 (22), 2020
|
| Морфометрические характеристики клеток микроводоросли Dunaliella viridis в накопительной культуре
Мальцева О. А. – Институт морских биологических исследований имени А.О.Ковалевского РАН (Севастополь, Россия) – Исследованы морфологические и количественные характеристики Dunaliella viridis при накопительном культивировании в условиях непрерывного освещения. Определены крайние значения максимальной биомассы, численности клеток и динамика их соотношения. Выявлено, что на протяжении линейной фазы роста средняя высота клеток и процентное содержание клеток с максимальной высотой остается неизменной, а средняя ширина клеток и содержание клеток с максимальной шириной уменьшается в 1,1 и 1,2 раза соответственно. Определено, что максимальный процент делящихся клеток на линейном участке составил 25%
№ 1 (13), 2017
|
| Влияние различных источников азота на рост динофитовых водорослей Черного моря
Мансурова И. М., Стельмах Л. В. – Институт биологии южных морей им. А.О. Ковалевского (г. Севастополь) – Исследовано влияние нитратов, аммония и мочевины на рост четырех видов черноморских динофитовых водорослей в условиях низкой (10 и 19 мкЭ×м-2×с-1) и высокой (95 и 105 мкЭ×м-2×с-1) интенсивности света. Показано, что только у Prorocentrum cordatum не наблюдается различий по росту на всех трех формах азота. Для большинства видов выявлена видоспецифичная реакция на различные источники азотного питания. При высокой интенсивности света у Gyrodinium fissum удельная скорость роста на мочевине снижалась в 1,5 раза по сравнению с ростом на нитратах и аммонии. При низкой интенсивности света у Heterocapsa triquetra и P. pusillum увеличивалась продолжительность лаг-фазы на аммонии, тогда как на нитратах и мочевине она была в 2–3 раза короче.
№ 2 (6), 2014
|
| Репродуктивная активность клеток Dunaliella viridis Teod. при разном углеродном обеспечении в накопительной культуре
Меметшаева О.А. – Институт морских биологических исследований им. А.О.Ковалевского РАН (Севастополь, Россия) – Исследована репродуктивная активность клеток микроводорослей Dunaliella viridis при накопительном культивировании. Установлено, что средняя доля делящихся клеток при дополнительном углеродном обеспечении была выше, чем при его отсутствии (в среднем в 1,7 раза), и менялась в зависимости от фазы роста культуры. При этом доля мертвых клеток преобладала в условиях углеродного лимитирования и по окончании эксперимента оказалась в 2,9 раз выше по сравнению с контрольным вариантом
№ 3(18), 2018
|
| Репродуктивная активность клеток Dunaliella viridis Teod. в накопительной культуре при непрерывном освещении и свето-темновых циклах
Меметшаева О.А., Боровков А.Б. – Институт морских биологических исследований имени А.О.Ковалевского РАН (Севастополь, Россия) – Экспериментальное исследование показало, что при свето-темновом режиме максимальная продуктивность по численности клеток оказалась в 1,6 раза выше, чем при постоянном освещении. Определено, что максимальный процент клеток, находящихся в репродуктивной фазе на линейном участке, при непрерывном освещения составил 25% и 33% –
при свето-темновом режиме, что в 1,3 раза выше
№ 1(16), 2018
|
| Влияние средней поверхностной освещенности на ростовые характеристики Tetraselmis viridis
Новикова Т.М. – Институт морских биологических исследований имени А.О.Ковалевского РАН (Севастополь, Россия) – В работе рассчитаны кинетические характеристики культуры Tetraselmis viridis в зависимости от величины освещенности клеток микроводоросли. Получены экспериментальные данные, подтверждающие характер влияния средней поверхностной облучённости на удельную скорость роста культуры
№ 1 (13), 2017
|
| Динамика полисахаридов в непрерывной культуре
микроводоросли Тetraselmis viridis
Новикова Т.М. – Институт морских биологических исследований им. А.О.Ковалевского РАН (Севастополь, Россия) – В работе сравниваются продукционные характеристики Teraselmis viridis при непрерывном (а именно плотностатном) и накопительном выращивании микроводоросли. Получены значения общих углеводов в культуре микроводоросли для семи стационарных состояний. Культура тетраселмис облучалась насыщающей интенсивностью, что привело к росту содержания полисахаридов в культуре микроводоросли
№ 3 (18), 2018
|
| Оценка спектров поглощения диатомовых водорослей на примере Chaetoceros protuberans
Парамонов Л.Е. – Южное отделение Института океанологии имени П.П.Ширшова РАН (Геленджик, Россия) – Оценивается спектр показателей поглощения диатомовой водоросли Chaetoceros protuberans. Исследуется влияние эффекта упаковки на спектры поглощения
№ 1 (13), 2017
|
| Оценка содержания хлорофилла по спектрам поглощения нативных клеток Spirulina platensis
Парамонов Л.Е. – Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН, Южное отделение (Геленджик, Россия) – Рассматривается способ восстановления коэффициентов поглощения пигментов Spirulina platensis с использованием спектров поглощения нативных клеток и исключающий использование экстрактов. Обсуждаются оценки внутриклеточной концентрации хлорофилла а, С-фикоэритрина, С-фикоцианина и аллофикоцианина в нативных клетках.
№ 1 (22), 2020
|
| Годовая динамика содержания растворимых флоротаннинов в клетках Fucus vesiculosus L. и возможное их участие в процессах репарации тканей
Рыжик И.В., Фисак Е.М. – Мурманский морской биологический институт КНЦ РАН (Мурманск, Россия); Мурманский арктический государственный университет (Мурманск, Россия); Санкт-Петербургский государственный университет (Санкт-Петербург, Россия) – Установлено наличие годовой динамики содержания флоротаннинов в клетках Fucus vesiculosus L.: максимальное их количество наблюдается весной и осенью, минимальное – летом и зимой. Экспериментально показано накопление растворимых флоротанинов в ответ на механическое повреждение тканей. Обсуждается возможная роль флоротаннинов в процессах репарации поврежденных тканей
№ 1(16), 2018
|
| Снижение pH океана, стехиометрия и динофлагелляты:
больше вопросов, чем ответов
Силкин В.А. – Южное отделение Института океанологии им. П.П. Ширшова РАН (г. Геленджик, Россия) – Чтобы предсказать структурные перестройки экосистем при изменении климата и снижении рН воды, необходимы фундаментальные знания влияния повышенных температур и повышения концентрации углекислоты на доминанты первично-продукционного звена. Накопленные экспериментальные данные касаются, прежде всего, изучения диатомового комплекса. Динофлагелляты – вторая по значимости группа фитопланктона, однако ей уделено значительно меньше внимания, что связано, прежде всего, с трудностями культивирования. В статье анализируются редкие работы по влиянию на физиолого-биохимические показатели динофлагеллят повышенных концентраций углекислоты и лимитирования элементами питания. Накопленный материал показывает, что реакция динофлагеллят на изменение указанных факторов не отличается существенно от реакции представителей других систематических групп
№ 2 (14), 2017
|
| Почему доминируют кокколитофориды, или Физиологические механизмы доминирования Emiliania huxleyi
Силкин В.А. – Южное отделение Института океанологии им. П.П. Ширшова РАН (г. Геленджик, Россия) – Цветения кокколитофорид, которые в основном представлены одним видом Emiliania huxleyi, занимают большие площади в океане и происходят длительное время. Какие механизмы обеспечивают выигрыш в конкуренции с другими доминатами – диатомеями? Существуют две гипотезы: первая объясняет переход от преобладания диатомей к доминированию кокколитофорид исчерпанием кремния, что часто наблюдается в океане. Вторая связывает исход конкуренции со способностью кокколитофорид успешно существовать при низких концентрациях азота, что происходит в Черном море, когда кокколитофориды доминируют на фоне высоких концентрациях кремния. В работе рассмотрены физиологические механизмы, обеспечивающие доминирование кокколитофорид при низких концентрациях азота
№ 3 (15), 2017
|
| Изменение свойств питательной среды по мере роста культур микроводорослей
Спиркина Н.Е., Ипатова В.И., Дмитриева А.Г. - Московский Государственный Университет им. М.В. Ломоносова, биологический факультет, кафедра гидробиологии - Исследовано влияние фильтратов, полученных на разных фазах роста культур зеленых хлорококковых микроводорослей, на рост клеток тех же видов. Возможность водорослей расти на фильтратах зависит от фазы роста культуры, на которой он был получен. Наиболее благоприятными для роста культур были фильтраты, полученные до 10 суток роста. Такие фильтраты обладали большим питательным потенциалом и, скорее всего, содержали меньше метаболитов, способных ингибировать рост культуры. В фильтратах, выделенных в более поздние периоды, рост культур существенно замедлялся.
№ 2 (2), 2012
|
| Функциональное состояние и некоторые структурные характеристики морских планктонных водорослей при разном уровне обеспеченности биогенными веществами
Стельмах Л.В. – Институт морских биологических исследований имени А.О.Ковалевского РАН (Севастополь, Россия) – На культурах 10 видов черноморских планктонных водорослей исследовано влияние содержания биогенных веществ в среде на изменчивость внутриклеточного C/N отношения, удельной скорости роста культур, относительной переменной флуоресценции хлорофилла (Fv/Fm) и отношения C/Хл а. При изменении этих параметров наиболее тесная корреляция между ними наблюдается в пределах одного вида водорослей, а для разных видов она ослабевает или отсутствует
№ 1(16), 2018
|
| Унимодальная зависимость скорости роста от объема клеток в культурах черноморских видов микроводорослей
Стельмах Л.В., Мансурова И.М. – Институт морских биологических исследований имени А.О.Ковалевского РАН (Севастополь, Россия) – На основе сопоставления максимальных значений удельной скорости роста и объемов клеток 24 массовых видов черноморских планктонных микроводорослей получена унимодальная зависимость. Выявлены оптимальные размеры клеток, которые позволяют водорослям достигать самых высоких значений удельной скорости роста. При отклонении объема клеток от оптимальных значений, как в сторону его увеличения, так и снижения, удельная скорость роста водорослей постепенно снижается
№ 1 (13), 2017
|
| Влияние ионов свинца и РОВ на рост, развитие и аденилатный энергетический заряд микроводорослей в культурах
Сысоев А.А., Сысоева И.В. – Институт морских биологических исследований РАН (Севастополь, Россия) – В работе изучено влияние ионов свинца (Pb) и растворенного органического вещества (РОВ) на культуры микроводорослей. В эксперименте были использованы 3 культуры: Prorocenrum micans, Prorocentrum pusillum (Dinophyceae) и Platymonas viridis (Chlorophyceae). Влияния ионов Pb и РОВ на состояние культур оценивали по следующим параметрам: численность клеток, средние размеры клеток и аденилатный энергетический заряд (АЭЗ). Результаты показали различную толерантность видов микроводорослей к содержанию ионов Pb и присутствию РОВ. По скорости деления и средним размерам клеток отмечены разные стратегии адаптации к поллютантам у различных таксономических и размерных групп микроводорослей. Наибольшее сходство видов микроводорослей проявилось в репродуктивной активности клеток в соответствии с АЭЗ
№ 1 (13), 2017
|
| Динамическая модель биотрансформации резервных и структурных форм биомассы микроводорослей в темноте
Тренкеншу Р.П. – Институт морских биологических исследований РАН (г. Севастополь) – На основе представления о биомассе, как совокупности структурных и резервных форм, и кинетики темновых реакций фотобиосинтеза микроводорослей, предложена система уравнений, описывающая переходы резервных веществ в структурные компоненты клеток.
Показано, что в случае, когда скорость трансформации резервной составляющей не зависит от уровня структурной компоненты, кинетика трансформации определяется только удельной скоростью превращения резервных компонент в структурные. Со временем биомасса будет представлена только структурной компонентой.
Если процесс трансформации резервных компонент в структурные зависит от содержания последних в биомассе, то кинетика перехода одной формы в другую зависит также и от доли структурной компоненты. Со временем структурная компонента будет определять биомассу.
Если на процессы превращения одной формы в другую влияет процесс окисления структурной компоненты, то темновая потеря биомассы определяется двумя процессами: более быстрым процессом превращения резервной формы в структурную и процессом деструкции структурных форм в результате темнового дыхания. При этом биомасса культуры постоянно снижается во времени.
№ 2 (12), 2016
|
| Влияние света на макромолекулярный состав микроводорослей в непрерывной культуре невысокой плотности (Часть 1)
Тренкеншу Р.П. – Институт морских биологических исследований РАН (г. Севастополь, Россия) – Показано, что в динамически равновесной (непрерывной) культуре невысокой плотности
макромолекулярный состав биомассы микроводорослей существенно зависит поверхностной
освещенности культуры. Получены уравнения, позволяющие описать зависимость соотношения
ресурсных (резервных) и структурных форм биомассы от интенсивности света. Дана также
зависимость содержания структурных форм в биомассе от света. Граничные световые
условия находятся в диапазоне от компенсационного пункта до насыщающих значений
№ 2 (14), 2017
|
| Влияние света на макромолекулярный состав микроводорослей в непрерывной культуре невысокой плотности (Часть 2)
Тренкеншу Р.П. – Институт морских биологических исследований РАН (г. Севастополь, Россия) – Показано, что форма зависимости макромолекулярного состава биомассы микроводорослей от света определяется соотношением насыщающих значений фотосинтеза и синтеза структурных компонентов клеток. При ограничении скорости процессов в последовательности преобразования резервных веществ в структурные, если при этом не достигнуто световое насыщение, в клетках накапливаются запасные вещества в виде углеводов и, возможно, липидов. Получены уравнения, позволяющие описать зависимость соотношения ресурсных (резервных) и структурных форм биомассы от интенсивности света в динамически равновесной (непрерывной) культуре невысокой плотности
№ 3 (15), 2017
|
| Влияние света на рост микроводорослей в непрерывной культуре невысокой плотности
Тренкеншу Р.П. – Институт морских биологических исследований имени А.О.Ковалевского РАН (Севастополь, Россия) – Предложена математическая модель зависимости удельной скорости роста микроводорослей от интенсивности света для непрерывной культуры невысокой оптической плотности. В основе механизма светолимитированного роста лежит положение о разделении световой и темновой стадии фотобиосинтеза. Продуктом первой стадии являются углеводы, которые используются в темновой стадии в качестве источника энергии и углеродных скелетов для синтеза всех структурных компонентов клеток. Скорости процессов описываются линейными сплайнами. Получены уравнения, описывающие зависимость удельной скорости роста от интенсивности действующего света
№ 1 (19), 2019
|
| Рост микроводорослей при переходе от темноты к постоянному освещению
Тренкеншу Р.П. – Институт морских биологических исследований им. А.О.Ковалевского РАН (Севастополь, Россия) – В статье рассматривается биохимическая адаптация культуры микроводорослей к постоянному освещению после длительного содержания клеток в темноте. Начало лаг-фазы охарактеризовано отсутствием резервных форм биомассы, т.е. клеточное вещество представлено только структурными компонентами клеток. Предложены уравнения, описывающие изменения во времени концентраций резервных и структурных форм, а также биомассы (как их суммы). Показано, что их соотношения изменяются вплоть до перехода культуры к экспоненциальному росту, характеризующемуся постоянством соотношений. Приведены графические иллюстрации моделей для случая перехода от темноты к насыщающей интенсивности действующего света
№ 2 (17), 2018
|
| Лаг-период культуры Phaeodactylum tricornutum Bohlin при переходе на гетеротрофный тип питания
Тренкеншу Р.П., Жондарева Я.Д. – Институт морских биологических исследований имени А.О.Ковалевского РАН (Севастополь, Россия) – Исследованы кинетические характеристики роста культуры Phaeodactylum tricornutum при гетеротрофном питании на среде с глицерином в качестве углеродного и энергетического субстрата. Выявлен длительный лаг-период (4 суток) культуры к возобновлению роста в темноте после выращивания инокулята фотоавтотрофным методом. Культура достигла максимальной плотности 4 г/л на 10-е сутки выращивания со скоростью роста 0,5 г/л в сутки
№ 1 (13), 2017
|
| Модель трансформации форм азотистых соединений клетками микроводорослей
Тренкеншу Р.П., Лелеков А.С. – Институт морских биологических исследований имени А.О.Ковалевского РАН (Севастополь, Россия) – Предложена динамическая модель трансформации форм азотистых соединений в клетках микроводорослей. Внутриклеточная концентрация азота рассматривается в виде суммы структурных и резервных соединений. Скорость поступления азота в клетку и скорость его расхода на синтез структурной составляющей заданы в виде линейных сплайнов. Получена система дифференциальных уравнений позволяющая описать не только соотношения различных форм азота в клетке, но и их зависимость от его концентрации в среде
№ 1(16), 2018
|
| Механизмы регуляции числа клеток в клеточной цепи диатомей
Федоров А.В., Лифанчук А.В. – Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН, Южное отделение (Геленджик, Россия) – Предложена гипотеза, описывающая механизм формирования и распада цепочек клеток, по которой количество клеток в цепи определяется разницей скоростей деления клеток и разделения цепочек на отдельные клетки, а максимальное число клеток в цепочке достигается при наибольшей скорости деления. Показано, что добавка фосфора стимулирует образование более длинных цепочек. Разработана простая математическая модель динамики числа клеток в клеточных цепях
№ 1 (19), 2019
|
| Роль формы клетки диатомовых в конкуренции за энергию света
Федоров А.В., Парамонов Л.Е., Силкин В.А. – Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН, Южное отделение (Геленджик, Россия) – Предложен новый параметр, регулирующий распространение вида – среднесуточная поглощенная энергия ФАР единицей объема клеток фитопланктона, определяемый формой, размером и концентрацией пигментов. Параметр рассчитан для доминирующих видов диатомовых северо-восточной части Черного моря и нормирован по среднесуточной ФАР для периодов доминирования. Установлено, чтобы виды успешно конкурировали за экологическую нишу, данный параметр должен быть примерно на одном уровне в разные сезоны
№ 3 (19), 2019
|
| Влияние добавок элементов минерального питания на длину клеточных цепочек диатомей
Федоров А.В., Плотников Г.К. - Кубанский государственный университет, биологический фаукльтет - Рассматривается влияние нитратов и фосфатов на увеличение биомассы и длины клеточной цепи диатомей. Показано, что на прирост биомассы диатомовых водорослей влияет совместная добавка азота и фосфора. Увеличение числа клеток цепи у Skeletonema costatum происходило при совместной добавке нитратов и фосфатов. Для остальных диатомей влияние сравнимо с ошибкой эксперимента.
№ 2 (12), 2016
|
| Динамика жизнеспособности и компонентов биохимического состава Arthrospira (Spirulina) platensis (Nords) Gomont в зависимости от температуры дегидратации при переводе в состояние ангидробиоза
Харчук И.А. – Институт морских биологических исследований имени А.О.Ковалевского РАН (Севастополь, Россия) – Изучена жизнеспособность и биохимического состава клеток Arthrospira (Spirulina) platensis в зависимости от температуры обезвоживания, через год пребывания в состоянии ангидробиоза и после реактивации. Сравнительный анализ биохимических компонентов обезвоженных клеток А. platensis зафиксировал изменения в содержании пигментов с повышением температуры дегидратации от 30 до 70°С. Во время хранения (в течение одного года) количество всех биохимических показателей практически не изменялось, отмечена только деструкция ДНК. В процессе реактивации повреждения репарируются и клетки переходят к метаболизму. Установлено, что жизнеспособность сохраняемых образцов изменяется с увеличением температуры дегидратации
№ 1(16), 2018
|
| Оценка жизнеспособности трех видов микроводорослей после воздействия низких температур с криопротекторами
Харчук И.А. – Институт морских биологических исследований имени А.О.Ковалевского РАН (Севастополь, Россия) – Исследована жизнеспособность двух видов зеленых микроводорослей (Tetraselmis viridis и Chlorella vulgaris f. suboblonga) и одного вида красных микроводорослей (Porphyridium purpureum) после воздействия низких температур в течение длительного времени. Проведен анализ содержания биохимических компонентов клеток в зависимости от внесенного криопротектора. Были установлены типы криопротекторов и подобраны их концентрации, позволяющие сохранять максимальное количество жизнеспособных клеток исследованных видов микроводорослей после реактивации
№ 1 (13), 2017
|
| Антиоксидантная система ценозообразующих бурых черноморских макроводорослей Cystoseira crinita и C. barbata различных жизненных форм в акваториях с разным уровнем комплексного загрязнения
Шахматова О.А., Кравцова А.В. – Институт морских биологических исследований имени А.О.Ковалевского РАН (Севастополь, Россия); Объединённый институт ядерных исследований (Дубна, Россия) – Исследован процесс перекисного окисления липидов (ПОЛ) и активность каталазы (АК) черноморских ценозообразующих бурых макроводорослей Cystoseira crinita и C. barbata разного возраста в акваториях с различным уровнем комплексного загрязнения. Обнаружено, что показатели АК и ПОЛ у Cystoseira crinita в условно чистой акватории снижались с увеличением возраста макрофита. При усилении степени загрязнения прибрежных акваторий эта тенденция изменялась
№ 1 (13), 2017
|
|
|
|
