ВЛИЯНИЕ УСЛОВИЙ КУЛЬТИВИРОВАНИЯ НА КАЧЕСТВЕННЫЕ И КОЛИЧЕСТВЕННЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ CHLORELLA VULGARIS
УДК 636.086.783
Аннотация
Исследовано комплексное влияние двух факторов (оптимального соотношения питательных веществ среды и электростатического поля) на качественные и количественные показатели Chlorella vulgaris. Показано, что применение среды с оптимальными концентрациями минеральных веществ и электростатического поля с напряжением 15 кВ и временем воздействия 72 ч положительно влияют на ростовые показатели, размер клеток микроводоросли и их жизнеспособность, способствует получению культуры с плотностью 50 млн кл./мл на 18 ч быстрее в сравнении с культивированием по общепринятым методикам. Установлено, что при воздействии двух изучаемых факторов на клетки Chlorella мутагенный эффект не наблюдается. Анализ культуры микроводоросли, выращенной при воздействии исследуемых факторов, показал, что ее химический состав соответствовал и по ряду показателей превосходил таковой при культивировании хлореллы по классическим технологиям. Выявлено, что показатели активности каталазы и супероксиддисмутазы микроводоросли, выращенной в оптимальных условиях питательной среды и электростатического поля, достоверно превышали аналогичные значения C. vulgaris, не подвергавшейся стимулированию электростатическим полем. Показана большая активность исследуемых ферментов в клетках хлореллы по сравнению с высшими растениями – компонентами биоантиоксидантных препаратов, такими как Amaranthus paniculatus L. и Nicotiana tabacum L. По результатам токсикологического исследования установлено отсутствие содержания в Chlorella основных отравляющих организм животных и человека веществ (ртуть, мышьяк). В результате проведенных исследований предложено использование установленных оптимальных параметров обеих факторов в культивировании C. vulgaris.
Скачивания
Metrics
Литература
Spolaore P., Joannis-Cassan C., Duran E., Isambert A. Journal of bioscience and bioengineering, 2006, vol. 101, is-sue 2, pр. 87–96. DOI: 10.1263/jbb.101.87.
Borowitzka M.A. Journal of Applied Phycology, 2013, vol. 25, issue 3, pр. 743–756.
DOI: 10.1007/s10811-013-9983-9.
Wijffels R.H., Kruse O., Hellingwerf K.J. Current opinion in biotechnology, 2013, vol. 24, issue 3, pр. 405–413. DOI: 10.1016/j.copbio.2013.04.004.
Bogdanova A.A., Flerova E.A. Regulatory Mechanisms in Biosystems, 2018, vol .9, issue 2, pр. 244–249. DOI: 10.15421/021836.
Sal'nikova M.Ya. Khlorella – novyy vid korma [Chlorella is a new type of food], Moskva, 1977, 96 s. (in Russ).
Bishop W.M., Zubeck H.M. J. Nutr. Food. Sci., 2012, vol. 2, issue 5, pр. 1–6. DOI: 10.4172/2155-9600.1000147
Markou G., Nerantzis E. Biotechnology advances, 2013, vol. 31, issue 8, pр. 1532–1542. DOI: 10.1016/j.biotechadv.2013.07.011.
Oh S.T., Zheng L., Kwon H.J., Choo Y.K., Lee K.W., Kang C.W., An B.K. Asian-Australasian journal of animal sci-ences, 2015, vol. 28(1), pр. 95–101. DOI: 10.5713/ajas.14.0473.
Jorquera O., Kiperstok A., Sales E.A., Embirucu M., Ghirardi M.L. Bioresource technology, 2010, vol. 101, issue 4, pр. 1406–1413. DOI: 10.1016/j.biortech.2009.09.038.
Wong Y.K., Ho K.C., Tsang Y.F., Wang L., Yung K.K.L. Water Environment Research, 2016, vol. 88, issue 1, pр. 40–46. DOI: 10.2175/106143015X14362865227553.
Bodnar O.I., Burega N.V., Palchyk A.O., Viniarska H.B., Grubinko V.V. Biotechnologia Acta, 2016, vol. 9, no. 4, pр. 42–49. DOI: 10.15407/biotech9.04.042.
Fan Z., Qin L., Zheng W., Meng Q., Shen C., Zhang G. Bioresource technology, 2018, vol. 269, pp. 134–142. DOI: 10.1016/j.biortech.2018.08.093.
Suthar S., Verma R. Process Safety and Environmental Protection, 2018, vol. 113, pp. 141–148. DOI: 10.1016/j.psep.2017.09.018.
Glushchenko N.A. Vestnik Novgorodskogo gosudarstvennogo universiteta im. Yaroslava Mudrogo, 2013, no. 71, vol. 2, pp. 36–40. (in Russ.)
Gusbeth C.A., Eing C., Göttel M., Frey W. Abstracts IEEE International Conference on Plasma Science (ICOPS), 2013, San Francisco, CA, pр. 1–1. DOI: 10.1109/PLASMA.2013.6633325.
Nezammahalleh H., Ghanati F., Adams II T. A., Nosrati M., Shojaosadati S. A. Bioresource technology, 2016, vol. 218, pр. 700–711. DOI: 10.1016/j.biortech.2016.07.018.
Smart K.A., Chambers K.M., Lambert I., Jenkins C., Smart C.A. Journal of the American Society of Brewing Chemists, 1999, vol. 57, issue 1, pр. 18–23. DOI: 10.1094/ASBCJ-57-0018.
Shmigel' V.V., Flerova E.A., Bogdanova A.A., Suhovskij N.S., Figaro A.L., Kovaleva M.I. Mezhdunarodnyy tekhni-ko-ekonomicheskiy zhurnal, 2015. no. 1, pp. 64–68. (in Russ.)
Official methods of analysis of the Association of Official Analytical Chemists / ed. K. Helrich, Association of Official Analytical Chemists, Arlington, 1990, vol. 1, 800 р.
Chevari S., Chaba I., Sekey Y. Laboratornoye delo, 1985, no. 11, pp. 678–680. (in Russ.)
Korolyuk M.A., Ivanova L.K., Mayorova I.G., Tokareva V.A. Klinicheskaya laboratornaya diagnostika, 1988, no. 4, pp. 44–47. (in Russ.)
Tapiero H., Tew K.D. Biomedicine & Pharmacotherapy, 2003, vol. 57, issue 9, pp. 399–411. DOI: 10.1016/S0753-3322(03)00081-7.
Prashanth L., Kattapagari K.K., Chitturi R.T., Baddam V.R.R., Prasad L.K. Journal of Dr. NTR university of health sci-ences, 2015, vol. 4, issue 2, pр. 75–85. DOI: 10.4103/2277-8632.158577.
Kim S.J., Han D., Park M.H., Rhee J.S. Bioscience, biotechnology, and biochemistry, 1994, vol. 58, issue 12, pр. 2263–2265. DOI: 10.1271/bbb.58.2263.
Martínez-Álvarez R.M., Morales A.E., Sanz A. Reviews in Fish Biology and fisheries, 2005, vol. 15, issue 1-2, pр. 75–88. DOI: 10.1007/s11160-005-7846-4.
Rodriguez C., Mayo J.C., Sainz R.M., Antolín I., Herrera F., Martín V., Reiter R.J. Journal of pineal research, 2004, vol. 36, issue 1, pр. 1–9. DOI: 10.1046/j.1600-079X.2003.00092.x.
Xue Y.F., Liu Z.P. Russian Journal of Plant Physiology, 2008, vol. 55, issue 6, pр. 776–781. DOI: 10.1134/S102144370806006X.
Lv J.M., Cheng L.H., Xu X.H., Zhang L., Chen H.L. Bioresource technology, 2010, vol. 101, issue 17, pр. 6797–6804. DOI: 10.1016/j.biortech.2010.03.120.
Yeh K.L., Chang J.S. Bioresource technology, 2012, vol. 105, pр. 120–127. DOI: 10.1016/j.biortech.2011.11.103.
Mandalam R.K., Palsson B. Biotechnology and bioengineering, 1998, vol. 59, issue 5, pр. 605–611. DOI: 10.1002/(SICI)1097-0290(19980905)59:5<605::AID-BIT11>3.0.CO;2-8.
Abou-El-Souod G.W., Hassan L.H., Morsy E.M. Journal of American Science, 2016, vol. 12, issue 6, pр. 86–95. DOI: 10.7537/marsjas120616.11.
Patent 2558300 (RU). 2015. (in Russ.)
Silve A., Leray I., Poignard C., Mir L.M. Scientific reports, 2016, vol. 6, no. 19957. DOI: 10.1038/srep19957.
Hunt R., Zavalin A., Bhatnagar A., Chinnasamy S., Das K. International Journal of Molecular Sciences, 2009, vol. 10, issue 10, pp. 4515–4558. DOI: 10.3390/ijms10104515.
Cha K.H., Lee J.Y., Song D.G., Kim S.M., Lee D.U., Jeon J.Y., Pan C.H. Journal of agricultural and food chemistry, 2011, vol. 59, issue 16, pр. 8670–8674. DOI: 10.1021/jf2019243.
Bamba B.S.B., Lozano P., Adjé F., Ouattara A., Vian M.A., Tranchant C., Lozano Y. Applied biochemistry and bio-technology, 2015, vol. 177, issue 2, pр. 389–406. DOI: 10.1007/s12010-015-1751-7.
Sreelatha S., Dinesh E., Uma C. Asian Pacific Journal of Cancer Prevention, 2012, vol. 13, issue 6, pр. 2775–2780. DOI: 10.7314 / APJCP.2012.13.6.2775.
Popov V., Antipina O., Trunova T. Scientific Works of the Lithuanian, Institute of Horticulture and Lithuanian Univer-sity of Agriculture Sodininkyste Ir Daržininkyste, 2008, vol. 27, issue 2, pр. 121–127.
Copyright (c) 2019 Химия растительного сырья
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Авторы, которые публикуются в данном журнале, соглашаются со следующими условиями:
1. Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и передают журналу право первой публикации вместе с работой, одновременно лицензируя ее на условиях Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным указанием авторства данной работы и ссылкой на оригинальную публикацию в этом журнале.
2. Авторы сохраняют право заключать отдельные, дополнительные контрактные соглашения на неэксклюзивное распространение версии работы, опубликованной этим журналом (например, разместить ее в университетском хранилище или опубликовать ее в книге), со ссылкой на оригинальную публикацию в этом журнале.
3. Авторам разрешается размещать их работу в сети Интернет (например, в университетском хранилище или на их персональном веб-сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению, а также к большему количеству ссылок на данную опубликованную работу.
