Физиолого-биохимическое состояние клеток культуры Chlorella vulgaris штамма IBCE C-19 при росте на питательной среде с карбонатом аммония

И.А. Ильючик (I.A. Ilyuchyk); Е.М. Кандыба (Е.М. Kandyba); В.Н. Никандров (V.N. Nikandrov)

Authors

И.А. Ильючик (I.A. Ilyuchyk), ст. преподаватель Polessky State University, Pinsk, Republic of Belarus
Е.М. Кандыба (Е.М. Kandyba), студент Polessky State University, Pinsk, Republic of Belarus
В.Н. Никандров (V.N. Nikandrov), д-р биол. наук, профессор Polessky State University, Pinsk, Republic of Belarus

Keywords:

chlorella, culture, nutrient media, nitrogen sources, biomass, protein, chlorophylls, carotenoids

Abstract

The dynamics of biomass, intracellular protein, chlorophylls a and b, carotenoids in Chlorella vulgaris strain IBCE C-19 cells, when cultured or 21 days on (1) the original Tamiya medium, (2) medium without KNO3, media without KNO3, but with addition of ammonium carbonate at concentrations (3)2.98, (4)3.58, (5)4.77 g/L, (6) without KNO3 but with 2.98 g/L ammonium carbonate and of potassium phosphate at concentration 25% greater than in original Tamiya medium were studied. The exclusion of nitrogen source from the medium slowed biomass accumulation, but at the experiment end the biomass level was not significantly lower than the maximum value on the whole composition medium. Growth on the nitrogen-free medium was associated with a gradual decrease in the content of intracellular protein, chlorophyll b and carotenoids, but chlorophyll a content was little different from the culture on original medium. The substitution of potassium nitrate with ammonium carbonate had negative effect on the development of the used Chlorella strain, judging by the dynamics of biomass, intracellular protein, chlorophylls a and b, carotenoids.

References

1. Ильючик, И. А. Рост культуры хлореллы (Chlorella vulgaris) и накопление белка при добавлении MnCl2 в питательную среду / И. А. Ильючик, В. Н. Никандров // Веснік Палескага дзяржаўнага ỳніверсітэта. Серыя прыродазнаўчых навук. – 2018. – № 1. – С. 53-64.

2. Упитис, В. В. Макро- и микроэлементы в оптимизации минерального питания микроводорослей / В. В. Упитис. – Рига: Зинатне, 1983. – 240 с.

3. Софьин, А. В. Глутаматдегидрогеназы и регуляция ферментов ассимиляции аммония у одноклеточных зеленых водорослей: дис. на соискание ученой степени канд. биол. наук по специальности 03.00.04 – Биохимия / Софьин Алексей Владимирович. – Москва, 1984. – 171 с.

4. Мансурова, И. М. Влияние различных источников азота на рост динофитовых водорослей Черного моря / И. М. Мансурова, Л. В. Стельмах // Вопросы современной альгологии. – 2014. – № 2 (6). URL: http://algology.ru/598.

5. Каталог генетического фонда хозяйственно полезных видов водорослей / сост. С.С. Мельников [и др.]. – Минск: Беларус. навука, 2011. – 101 с.

6. Сиренко, Л. А. Методы физиолого-биохимического исследования водорослей в гидробиологической практике / Л. А. Сиренко [и др.]; отв. ред. А.В. Топачевский; АН СССР, Ин-т гидробиологии. – Киев: Наукова думка, 1975. – 247 с.

7. Bradford, M. M. A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding / M. M. Bradford // Anal. Biochem. – 1976. – Vol. 72. – P. 248–254.

8. Гавриленко, В. Ф. Большой практикум по фотосинтезу / В. Ф. Гавриленко, Т. В. Жигалова; под ред. И.П. Ермакова. – М.: Издательский центр «Академия», 2003. – 256 с.

9. Елизарова, В. А. Содержание фотосинтетических пигментов в фитопланктоне водоемов разного типа : автореф. дис. … канд. биол. наук : 03.00.18 / В. А. Елизарова; Инс-т биологии внутренних вод АН СССР. – Москва, 1975. – 24 с.

References

1. Ilyuchik I.A., Nikandrov V.N. Rost kulturyi hlorellyi (Chlorella vulgaris) i nakoplenie belka pri dobavlenii MnCl2 v pitatelnuyu sredu [Chlorella vulgaris culture growth and protein accumulation at MnCl2 addition in nutrient medium]. Vesnik Paleskaga dzyarzhaўnaga unIversIteta. Seryiya pryirodaznaўchyih navuk [Bulletin of Pаlesky State University. Series in Natural Sciences], 2018, no. 1, pp. 53-64. (In Russian)

2. Upitis V.V. Makro- i mikroelementy v optimizacii mineral'nogo pitaniya mikrovodoroslej [Macro and micronutrients in the optimization of mineral nutrition of microalgae]. Riga, Zinatne, 1983, 240 р. (In Russian)

3. Sof'in A.V. Glutamatdegidrogenazy i regulyaciya fermentov assi-milyacii ammoniya u odnokletochnyh zelenyh vodoroslej [Glutamate dehydrogenase and regulation of ammonium assimilation enzymes in unicellular green algae]. Cand. sci. diss. Moskva, 1984, p. 171. (In Russian)

4. Mansurova I.M. Vliyanie razlichnyh istochnikov azota na rost di-nofitovyh vodoroslej CHernogo morya [The influence of various nitrogen sources on the growth of dinofit algae of the Black Sea]. Voprosy sovremennoj al'gologii. [Questions of modern algology.], 2014, no. 2. URL: http://algology.ru/598. (In Russian)

5. Mel'nikov S.S. et al. Katalog geneticheskogo fonda khoziaistvenno poleznykh vidov vodoroslei [Catalog of the genetic fund of economically useful species of algae]. Minsk, Belarusskaia navuka Publ, 2011, 101 р. (In Russian)

6. Sirenko L.A. et al. Metody fiziologo-biohimicheskogo issledovaniya vo-doroslej v gidrobiologicheskoj praktike [Methods of physiological and biochemical studies of algae in hydrobiological practice]. Ed. Topachevskij A.V. Kiev, AN SSSR, Institut gidrobiologii, Naukova dumka, 1975, 247 р. (In Russian)

7. Bradford M.M. A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding Anal. Biochem, 1976, vol. 72, pp. 248-254.

8. Gavrilenko V.F. Bol'shoj praktikum po fotosintezu [Large workshop on photosynthesis]. Ed. Ermakova I.P. Moscow. Izdatel'skij centr «Akademiya», 2003, 256 р. (In Russian)

9. Elizarova V.A. Soderzhanie fotosinteticheskih pigmentov v fitoplanktone vodoemov raznogo tipa [The content of photosynthetic pigments in phytoplankton of reservoirs of various types]. Abstract of Ph. D. thesis. Moscow, 1975, 24 p. (In Russian)