Мікроводорості як об’єкт біоенергетики (Види колекції IBASU-A — перспективні продуценти біомаси як джерела сировини для біопалива)
Проведено скринінг колекції культур мікроводоростей Інституту ботаніки ім. М.Г. Холодного НАН України (IBASU-A) щодо видів-гіперпродуцентів біома си як сировини для біопалива. Відібрано 18 видів (33 штами) з родів Acutodesmus (E. Hegew.) P. Tsarenko, Desmodesmus (Chodat) An et al., Botryococcus Kütz...
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Вісник НАН України |
|---|---|
| Datum: | 2011 |
| Hauptverfasser: | , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainian |
| Veröffentlicht: |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
2011
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/28772 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Мікроводорості як об’єкт біоенергетики (Види колекції IBASU-A — перспективні продуценти біомаси як джерела сировини для біопалива) / П. Царенко, О. Борисова, Я. Блюм // Вісн. НАН України. — 2011. — № 5. — С. 49-54. — Бібліогр.: 22 назв. — укр. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-28772 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Царенко, П. Борисова, О. Блюм, Я. 2011-11-22T21:36:20Z 2011-11-22T21:36:20Z 2011 Мікроводорості як об’єкт біоенергетики (Види колекції IBASU-A — перспективні продуценти біомаси як джерела сировини для біопалива) / П. Царенко, О. Борисова, Я. Блюм // Вісн. НАН України. — 2011. — № 5. — С. 49-54. — Бібліогр.: 22 назв. — укр. 0372-6436 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/28772 Проведено скринінг колекції культур мікроводоростей Інституту ботаніки ім. М.Г. Холодного НАН України (IBASU-A) щодо видів-гіперпродуцентів біома си як сировини для біопалива. Відібрано 18 видів (33 штами) з родів Acutodesmus (E. Hegew.) P. Tsarenko, Desmodesmus (Chodat) An et al., Botryococcus Kütz., Chloroidium Nadson, Chlorella Beijer., Monoraphidium Komárk.-Legn., Parachlorella Krienitz et al., Euglena Ehrenb. Критеріями до відбору слугували: здатність водоростей до накопичення значної кількості ліпідів, висока продуктивність культур, їхня стійкість до стресових чинників і біологічної контамінації. Сформована колекція становить базу для подальших біотехнологічних досліджень. The screening of microalgas cultures collection of Mykola H. Kholodnyj Botanic institute of Ukrainian NAS (IBASU-A) is hold in regard to species hyperproducting biomass as the raw stuff for biofuel. From genera Acutodesmus (E. Hegew.) P. Tsarenko, Desmodesmus (Chodat) An et al., Botryococcus Kütz., Chloroidium Nadson, Chlorella Beijer., Monoraphidium Komárk.-Legn., Parachlorella Krienitz et al., Euglena Ehrenb. 18 species (33 breeds) are chosen. The algas’ ability to accumulate a significant number of lipins, high productiveness of cultures, their durability to stress factors and biology contamination were the choice criteria. That collection is a base for further biotechnology studies. uk Видавничий дім "Академперіодика" НАН України Вісник НАН України Енергоресурс Мікроводорості як об’єкт біоенергетики (Види колекції IBASU-A — перспективні продуценти біомаси як джерела сировини для біопалива) Microalgas as bioenergetics object ibasu (A collection species — perspective producers of biomass as the source of raw stuff for biofuel) Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Мікроводорості як об’єкт біоенергетики (Види колекції IBASU-A — перспективні продуценти біомаси як джерела сировини для біопалива) |
| spellingShingle |
Мікроводорості як об’єкт біоенергетики (Види колекції IBASU-A — перспективні продуценти біомаси як джерела сировини для біопалива) Царенко, П. Борисова, О. Блюм, Я. Енергоресурс |
| title_short |
Мікроводорості як об’єкт біоенергетики (Види колекції IBASU-A — перспективні продуценти біомаси як джерела сировини для біопалива) |
| title_full |
Мікроводорості як об’єкт біоенергетики (Види колекції IBASU-A — перспективні продуценти біомаси як джерела сировини для біопалива) |
| title_fullStr |
Мікроводорості як об’єкт біоенергетики (Види колекції IBASU-A — перспективні продуценти біомаси як джерела сировини для біопалива) |
| title_full_unstemmed |
Мікроводорості як об’єкт біоенергетики (Види колекції IBASU-A — перспективні продуценти біомаси як джерела сировини для біопалива) |
| title_sort |
мікроводорості як об’єкт біоенергетики (види колекції ibasu-a — перспективні продуценти біомаси як джерела сировини для біопалива) |
| author |
Царенко, П. Борисова, О. Блюм, Я. |
| author_facet |
Царенко, П. Борисова, О. Блюм, Я. |
| topic |
Енергоресурс |
| topic_facet |
Енергоресурс |
| publishDate |
2011 |
| language |
Ukrainian |
| container_title |
Вісник НАН України |
| publisher |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
| format |
Article |
| title_alt |
Microalgas as bioenergetics object ibasu (A collection species — perspective producers of biomass as the source of raw stuff for biofuel) |
| description |
Проведено скринінг колекції культур мікроводоростей Інституту ботаніки ім. М.Г. Холодного НАН України (IBASU-A) щодо видів-гіперпродуцентів біома си як сировини для біопалива. Відібрано 18 видів (33 штами) з родів Acutodesmus (E. Hegew.) P. Tsarenko, Desmodesmus (Chodat) An et al., Botryococcus Kütz., Chloroidium Nadson, Chlorella Beijer., Monoraphidium Komárk.-Legn., Parachlorella Krienitz et al., Euglena Ehrenb. Критеріями до відбору слугували: здатність водоростей до накопичення значної кількості ліпідів, висока продуктивність культур, їхня стійкість до стресових чинників і біологічної контамінації. Сформована колекція становить базу для подальших біотехнологічних досліджень.
The screening of microalgas cultures collection of Mykola H. Kholodnyj Botanic institute of Ukrainian NAS (IBASU-A) is hold in regard to species hyperproducting biomass as the raw stuff for biofuel. From genera Acutodesmus (E. Hegew.) P. Tsarenko, Desmodesmus (Chodat) An et al., Botryococcus Kütz., Chloroidium Nadson, Chlorella Beijer., Monoraphidium Komárk.-Legn., Parachlorella Krienitz et al., Euglena Ehrenb. 18 species (33 breeds) are chosen. The algas’ ability to accumulate a significant number of lipins, high productiveness of cultures, their durability to stress factors and biology contamination were the choice criteria. That collection is a base for further biotechnology studies.
|
| issn |
0372-6436 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/28772 |
| citation_txt |
Мікроводорості як об’єкт біоенергетики (Види колекції IBASU-A — перспективні продуценти біомаси як джерела сировини для біопалива) / П. Царенко, О. Борисова, Я. Блюм // Вісн. НАН України. — 2011. — № 5. — С. 49-54. — Бібліогр.: 22 назв. — укр. |
| work_keys_str_mv |
AT carenkop míkrovodorostíâkobêktbíoenergetikividikolekcííibasuaperspektivníproducentibíomasiâkdžerelasirovinidlâbíopaliva AT borisovao míkrovodorostíâkobêktbíoenergetikividikolekcííibasuaperspektivníproducentibíomasiâkdžerelasirovinidlâbíopaliva AT blûmâ míkrovodorostíâkobêktbíoenergetikividikolekcííibasuaperspektivníproducentibíomasiâkdžerelasirovinidlâbíopaliva AT carenkop microalgasasbioenergeticsobjectibasuacollectionspeciesperspectiveproducersofbiomassasthesourceofrawstuffforbiofuel AT borisovao microalgasasbioenergeticsobjectibasuacollectionspeciesperspectiveproducersofbiomassasthesourceofrawstuffforbiofuel AT blûmâ microalgasasbioenergeticsobjectibasuacollectionspeciesperspectiveproducersofbiomassasthesourceofrawstuffforbiofuel |
| first_indexed |
2025-11-24T07:24:55Z |
| last_indexed |
2025-11-24T07:24:55Z |
| _version_ |
1850843524834000896 |
| fulltext |
ISSN 0372-6436. Вісн. НАН України, 2011, № 5 49
П. Царенко, О. Борисова, Я. Блюм
МІКРОВОДОРОСТІ ЯК ОБ’ЄКТ БІОЕНЕРГЕТИКИ
Види колекції IBASU-A – перспективні продуценти біомаси як
джерела сировини для біопалива
Пошук джерел сировини для виробництва біодизельного палива становить
загальновизнану світову проблему, на подолання якої спрямовано зусилля
біологів різного профілю і промисловців низки індустріально розвинених кра-
їн. Мікроводорості розглядають як перспективні об’єкти для біоенергети-
ки, а скринінг колекцій живих культур зі світових альгологічних зібрань, що
дасть можливість виявити види-гіперпродуценти біомаси, які здатні бути
сировиною для виробництва біопалива, зробить промислові дослідження ре-
зультативними. Такі роботи розпочато в Україні на базі однієї з найбільших
колекцій водоростей — колекції культур мікроводоростей Інституту бота-
ніки ім. М.Г. Холодного НАН України (IBASU-A).
© ЦАРЕНКО Петро Михайлович. Доктор біологічних наук, професор. Завідувач відділу фікології Інститу-
ту ботаніки ім. М.Г. Холодного НАН України.
БОРИСОВА Олена Володимирівна. Кандидат біологічних наук. Старший науковий співробітник відділу
фікології Інституту ботаніки ім. М.Г. Холодного НАН України.
БЛЮМ Ярослав Борисович. Академік НАН України. Директор ДУ «Інститут харчової біотехнології та
геноміки НАН України» (Київ). 2011.
Б іодизельне паливо виготовляють шля-
хом хімічного процесу із сировини біо-
логічного походження. У Європі нею слу-
гує переважно ріпакова олія, у США — соя,
в Індонезії та на Філіппінах — плоди олій-
ної пальми, у Бразилії — рицинова олія. За-
стосовують також відпрацьовану рослинну
олію, риб’ячий і тваринний жир тощо. Од-
нак, вирощування сировини для виробни-
цтва біопалива потребує відчуження вели-
ких земельних площ, інтенсивна експлуа-
тація котрих, у свою чергу, чинитиме вели-
чезне навантаження на ґрунти, підриваючи
їх родючість. Крім того, вважають, що ви-
користання врожаю сільськогосподарських
культур як сировини для випуску біопали-
ва в перспективі може призвести до гло-
бальної продовольчої кризи [7]. Тому
останнім часом у пошуках енергомістких
екологічних і природо-економічних об’єктів
увагу дослідників і промисловців зосеред-
жено на мікроскопічних водоростях. По-
тенційно висока продуктивна здатність
окремих видів, швидке накопичення біома-
си, відносна простота вирощування, висо-
кий (до десятка разів більший, ніж у квіт-
кових (вищих) рослин) вміст ліпідної
фракції — лише деякі з привабливих сторін
і переваг використання мікроводоростей як
об’єктів для виробництва біопаливної си-
ровини [7, 13–17, 21].
Більше ніж півсторіччя у різних країнах
мікроводорості вирощують в індустріаль-
них масштабах, щоб одержати біомасу і ви-
користати її в сільському господарстві, хар-
човій промисловості, парфумерії, фармако-
логії, медицині тощо. Але в цілому культи-
вовані види водоростей — це лише незначна
частина світової альгофлори, яка нараховує
близько 40 тис. видів (понад 5 тис. в Украї-
50 ISSN 0372-6436. Вісн. НАН України, 2011, № 5
ні) [10, 11, 22]. Найрентабельнішими вва-
жають представників родів Chlorella Beijer.
s.l., Dunaliella Teod., Scenedesmus Meyen s.l.,
Spirulina Turpin ex Gomont [6]. Перспектив-
ні види і штами одноклітинних водоростей
вивчають і застосовують у багатьох країнах
(США, Німеччина, Китай, Індія, Японія).
Для пошуків та аналізу об’єктів промисло-
вого культивування, важливе значення має
використання матеріалу з великих колекцій
водоростевих культур.
Саме тому ця робота має на меті прове-
дення скринінгу колекції культур мікрово-
доростей Інституту ботаніки ім. М.Г. Хо-
лодного НАН України (IBASU-A), щоб ви-
явити види-гіперпродуценти біомаси як
потенційні джерела сировини для вироб-
ництва біопалива.
Колекція IBASU-A — це найбільша віт-
чизняна колекція галофільних і прісновод-
них мікроводоростей, яка нараховує бли-
зько 500 штамів 86 видів, що належать до
6 класів, 9 порядків, 40 родів. Її започат-
кували понад 50 років тому для проведен-
ня таксономічних, біохімічних, екологічних,
біогеографічних досліджень галофільних
видів роду Dunaliella — гіперпродуцентів
β-ка ротину, а з часом значно розширили
культурами прісноводних кокоїд них зеле-
них водоростей, представників флори Ук-
раїни, а також Росії, Грузії, Німеччини, Ізра-
їлю та ін. До 75% культур оригінальні, ізо-
льовані з різних місцезростань і біотопів, а
решту, одержану з колекцій зарубіжних уста-
нов, представлено типовими, мутантними,
цінними для виробництва штамами. Культу-
ри водоростей альгологічно чисті або аксе-
нічні. Деякі види зберігаються одночасно у
вигляді альгологічно чистих і аксенічних
культур. За умов колекційного зберігання
культури водоростей підтримують на рідких
і агаризованих живильних середовищах різ-
ного мінерального складу залежно від таксо-
номічної належності організму, його фізіо-
лого-екологічних особливостей [2, 3, 12].
Відбір штамів-продуцентів біомаси здій-
снювали на підставі літературних та оригі-
нальних даних за такими критеріями: здат-
ність накопичувати ліпіди, інтенсивність
росту, стійкість до стресових чинників і
контамінації різного виду. Експерименталь-
ні дослідження ростових характеристик ві-
дібраних штамів проводили за умов екс-
тенсивного й інтенсивного культивування.
В екстенсивних умовах водорості вирощу-
вали з використанням стандартних методів
протягом 30–40 діб [5]. Інтенсивне культи-
вування відбувалося 10 діб на люміностаті
з цілодобовим освітленням лампами ЛБ-40
(3–4 тис. лк), контролем температурного
фактора (28–30°С), барботуванням.
Водорості вирощували в конічних колбах
об’ємом 1000 мл за напівстерильних умов.
Використовували живильні середовища Та-
мія, Чу-13, Бурреллі, Болда [5]. Для видів
роду Euglena Ehrenb. — мінеральне середо-
вище з ацетатом і дріжджовим екстрактом
[7]. Приріст біомаси водоростей оцінюва-
ли підраховуючи кількість клітин у каме-
рі Горяєва і за допомогою вагового методу
[5]. Продуктивність досліджуваних штамів
водоростей порівнювали з відомим висо-
копродуктивним штамом Chlorella vulgaris
Beijer. CALU 246 (Chlorella sp. k) [11].
Оскільки для відбору штамів-продуцентів
біомаси важливий високий уміст ліпідів у біо-
масі (не менш ніж 20% від сухої речовини), з
урахуванням цього чинника було складено
список 33 штамів 12 видів родів Acutodesmus
(E. Hegew.) P. Tsarenko (6), Botryococcus Kütz.
(1), Chlorella Beijer. (6), Chloroidium Nadson
(2), Desmodesmus (Chodat) An et al. (7), Enalax
Pascher (1), Monoraphidium Komárk.-Legn. (2),
Parachlorella Krienitz et al. (6), Euglena Ehrenb.
(2) (див. табл.).
За літературними даними найвищий уміст
ліпідів притаманний колоніальній водорості
Botryococcus braunii Kütz., яка може накопичу-
вати понад 70% рідких вуглеводнів від сухої
речовини [7]. Цей вид трапляється в різних
ISSN 0372-6436. Вісн. НАН України, 2011, № 5 51
кліматичних зонах (від помірних до тропі-
ків) і має відносно широку екологічну амплі-
туду. В Україні досить поширений у водоймах
Полісся і Лісостепу, де масово розвивається й
інколи викликає «цвітіння» води. Для видів
Botryococcus характерна ботриоїдна організа-
ція клітин, поєднаних променезаломним ма-
триксом, що містить ліпіди. Проте за природ-
них умов та в лабораторних культурах спо-
стерігають значну мінливість морфологічних
ознак, особливо за розмірами і формою клі-
тин [16]. Вони також відзначаються біохіміч-
ною варіабельністю. Зокрема, для B. braunii
відомо три хімічні раси (A, B, L), які відрізня-
ються вмістом і структурою вуглеводнів. Во-
дорості раси A містять 0,4–61% вуглеводнів
[4, 18], раси B — 30–40% [19], раси L — 0,1–
8% від сухої речовини.
Серед одноклітинних водоростей най-
більший уміст ліпідів мають примнезієві,
Список перспективних високопродуктивних штамів біомаси
№ Вид
Ш
та
м
(I
B
A
SU
-A
)
Сприятливі умови культивування
П
ри
рі
ст
а
.с
.б
./
до
ба
, г
/л
Ж
ив
ил
ьн
е
се
ре
до
ви
щ
е
pH
с
ер
ед
ов
ищ
а
Те
м
пе
ра
ту
ра
, С
°
1 2 3 4 5 6 7
1–5 Acutodesmus dimorphus (Turp.)
P. Tsarenko
251–254,
344
Бурреллі 6,5–8,5 26–30 0,6–1,2
6 A. obliquus (Turp.) P. Tsarenko 473 Бурреллі 6,5–8,5 26–30 0,34
7 Botryococcus braunii Kütz. 504 Чу-13 8,5–9 26–30 1,3
8 «Chlorella» mirabilis V. Andr. 445 Тамія 6,5–8,5 30–32 0,56
9–13 Chlorella vulgaris Beijer. 189–190,
192, 452,
326
Тамія 6,5–8,5 30–32 0,5–1,6
14–15 Chloroidium saccharophilum
(W. Krüger) Darienko et al.
186, 187 Тамія 6,5–8,5 30–32 0,48–0,86
16 Desmodesmus armatus (Chodat)
E. Hegew.
270 Бурреллі 6,5–8,5 26–30 0,39
17 D. lunatus (West et G.S. West)
E. Hegew.
341 Бурреллі 6,5–8,5 26–30 0,44
18 D. pannonicus (Hortob.) E. Hegew. 381 Бурреллі 6,5–8,5 26–30 0,34
19 D. curvatocornis (Proschk.-Lavr.
E. He gew.
384 Бурреллі 6,5–8,5 26–30 0,38
20 Desmodesmus sp. 398 Бурреллі 6,5–8,5 26–30 0,58
21–22 D. magnus (Meyen) P. Tsarenko 401, 402 Бурреллі 6,5–7,5 26–30 0,98–1,2
23 Enallax costatus (Schmidle) Pascher 342 Бурреллі 6,5–8,5 26–30 0,72
24 Euglena viridis Ehrenb. 489 А.10.2 7–8 30–32 0,3
25 Euglena sp. 490 А.10.2 7–8 30–32 0,38
26 Monoraphidium contortum Komárk.-
Legn.
365 Болда 6–7,5 26–30 0,29
27 Monoraphidium sp. 165 Болда 6–7,5 26–30 0,31
28–33 Parachlorella kessleri (Fott et
Novák.) Krienitz et al.
197–201,
444
Тамія 6,5–8,5 30–32 0,95
52 ISSN 0372-6436. Вісн. НАН України, 2011, № 5
зелені, евгленові. Найбагатші на ці речо-
вини Prymnesium parvum Carter (22–38%),
Acutodesmus (=Scenedesmus) dimorphus (Tur-
pin) P. Tsarenko (16–40%), Chlorella vulgaris
(14–22%), Chlamydomonas reinhardtii Dang.
(21%), Euglena gracilis G.A. Klebs (14–20%
від сухої речовини). Доречно зазначити,
що, незважаючи на значний уміст ліпідів у
біомасі й високу продуктивність, види роду
Chlamydomonas не включено до списку пер-
спективних штамів, тому що вони вияви-
лися схильними до контамінації іншими
видами водоростей та грибів.
Туди, як свідчить таблиця, потрапили
культури, котрі можна оцінити як про-
дуктивні перспективні штами. За сприят-
ливих умов культивування (цілодобове
освітлення, температура — 30–32°С, освіт-
лення — 3–4 тис. лк, барботування тощо)
приріст біомаси різних видів водоростей
за добу дорівнював 0,34–1,6 г/л абсолют-
но сухої маси (а.с.б.). Більшість культур
відзначалась укороченими періодами лаг-
фази (1–2 доби), найшвидшим збільшен-
ням обсягу в період активного росту. Най-
більш продуктивними з досліджуваних
водоростей були A. dimorphus шт. 251,
D. magnus шт. 401, Ch. vulgaris шт. 189,
P. kessleri шт. 444 з приростом біомаси 0,9–
1,6 г/л а.с.б. за добу.
Рис. 1. Характер росту деяких видів водоростей за
стандартних умов культивування
Рис. 2. Вплив різних концентрацій азоту на ріст во-
доростей: а — Acutodesmus dimorphus шт. 251; б —
Desmodesmus armatus шт. 270
Рис. 3. Вплив значення pH на ріст водоростей Acu to-
des mus dimorphus шт. 251
ISSN 0372-6436. Вісн. НАН України, 2011, № 5 53
Відомо, що для отримання високопро-
дуктивних культур водоростей за трива-
лого інтенсивного культивування необ-
хідно стабілізувати умови їх фотосинтезу
і росту (склад поживних середовищ, тем-
пературу, рН, освітленість, перемішуван-
ня тощо). Для вирощування прісноводних
зелених та евгленових водоростей вико-
ристовують різні поживні середовища, зо-
крема для зелених кокоїдних водоростей
удалим вибором стануть мінеральні се-
редовища Болда, Бурреллі, Тамія. Перше
з них [1] використовують для екстенсив-
ного культивування більшості прісновод-
них зелених нерухливих водоростей, а з
додаванням вітамінів — і діатомових. Се-
редовище Тамія з оптимізованим мікрое-
лементним складом еталонне, наприклад,
відносно штамів Chlorella vulgaris [8], а се-
редовище Бурреллі, збагачене вітамінами,
найбільш придатне для вирощування сце-
недесмусових водоростей [20].
Але під час уведення в інтенсивну куль-
туру певних видів цих організмів постає
питання про підбір оптимального поживно-
го середовища. Разом з цим, велике значен-
ня має здатність водоростей розвиватися
за високих концентрацій солей, толерант-
ність до змін хімічного складу і рН. Тому на
прикладі водоростей A. dimorphus шт. 251 і
D. armatus шт. 270 ми зробили порівняльне
дослідження приросту біомаси на середовищі
з різним умістом нітратного азоту (20, 200,
2000 мг/л KNO3). Виявлено, що обидва шта-
ми ростуть за всіх трьох концентрацій, але
найінтенсивніше — на середовищі, яке містить
200 мг/л KNO3 (рис. 1).
Максимальна кількість клітин при цьо-
му досягає 10,4 млн/мл, а за концентрації
2000 мг/л — 5,8 млн/мл. Ріст водорості за
концентрації 20 мг/л порівняно з ростом у
присутності 200 мг/л KNO3 на 7-му добу
практично однаковий за кількістю клітин,
далі вповільнюється, що відповідає літера-
турним даним [20].
Для культивації зелених водоростей на
середовищі з нітратним азотом, а також під
час використання в ролі середовища стіч-
них вод деяких виробництв важливе зна-
чення має рН. Тому досліджено вплив цьо-
го фактора на ріст A. dimorphus шт. 251. У
ході порівняння приросту біомаси на се-
редовищі Бурреллі з різним рН (4,5–8,5)
встановлено, що рН 6,5–8,5 оптимальний
для росту A. dimorphus 251, і тільки коли
рН 4,5–5,5, спостерігають інгібування во-
дорості (рис. 2).
Таким чином, за результатами скринінгу
колекції культур мікроводоростей Інститу-
ту ботаніки ім. М.Г. Холодного НАН Украї-
ни (IBASU-A) сформовано попередній спи-
сок 33 штамів водоростей — перспективних
видів-продуцентів біомаси як джерела си-
ровини для біопалива. Для відбору штамів
використано такі критерії, як здатність на-
копичувати значну кількість ліпідів, висо-
ка продуктивність, стійкість до стресових
чинників і біологічної контамінації. Сфор-
мована колекція стане базою для подаль-
ших досліджень, націлених на вивчення
потенціалу мікроводоростей для виробни-
цтва біодизельного палива.
Роботу виконано за проектами № 50-09
і № 19-10 цільової комплексної програми
наукових досліджень НАН України «Біо-
маса як паливна сировина» («Біопаливо»).
1. Андреева В.М. Почвенные и аэрофильные зе ле-
ные водоросли (Chlorophyta: Tetrasporales, Chlo ro -
coccales, Chlorosarcinales). — СПб.: Наука, 1998. —
352 с.
2. Борисова О.В., Царенко П.М. Колекція культур
водоростей Інституту ботаніки ім. М.Г. Холодного
(IBASU-A) // Укр. ботан. журн. — 2001. — № 5. —
С. 627–633.
3. Водоросли. Справочник / Отв. ред. С.П. Вас-
сер. — К.: Наук. думка, 1989. — 608 с.
4. Волова Т.Г., Калачева Г.С., Жила Н.О., Плотни-
кова В.Ф. Исследование физиолого-био хи ми-
ческих свойств зеленой водоросли Bot ry ococcus
braunii // Докл. РАН. — 1998. — № 2. — С. 256–
259.
54 ISSN 0372-6436. Вісн. НАН України, 2011, № 5
5. Методы физиолого-биохимического исследования
во дорослей в гидробиологической практике / Отв.
ред. А.В. Топачевский. — К.: Наук. думка, 1975. —
247 с.
6. Музафаров А.М., Таубаев Т.Т. Культивирование и
применение микроводорослей. — Ташкент: ФАН,
1984. — 136 с.
7. Перспективи використання мікроводоростей у
біотехнології / Під ред. О.К. Золотарьової. — К.:
Альтерпрес, 2008. — 234 с.
8. Упитис В.В. Макро- и микроэлементы в оптими-
зации минерального питания микроводорослей. —
Рига: Зинатне, 1983. — 240 с.
9. Урмыч Е.М., Бердыкулов Х.А., Эшпулатова М.Б.
Продуктивность микроводорослей в интенсив-
ных условиях культивирования // Альгология. —
2008. — № 3. — С. 347–352.
10. Царенко П.М., Вассер С.П. Краткий анализ альго-
флоры Украины / Разнообразие водорослей Укра-
ины (под ред. С.П. Вассер, П.М. Царенко). — К.,
2000. — 309 с.
11. Цоглин Л.Н., Пульц О., Шторандт Р., Акыев А.
Выбор продуктивных форм микроводорослей
для массового культивирования // Альгология. —
1999. — № 3. — С. 73–81.
12. Borisova E.V., Tsarenko P.M. Microalgae Culture
Col lection of Ukraine (IBASU-A): traditions and
modern directions // Nova Hedwigia. — 2004. —
№ 1–2. — P. 127–134.
13. Chisti Y. Biodiesel from microalgae // Biotechnol
Adv. — 2007. — № 25. — P. 294–306.
14. Dismukes G.Ch., Carrieri D., Bennette N., Ana ny-
e y G.M., Posewitz M.C. Aquatic phototrophs: ef fi-
cient alternatives to land-based crops for biofuels //
Current Opinion in Biotechnology. — 2008. —
№ 19. — P. 235–240.
15. Huang G.H., Chen F., Wei D., Zhang X.W., Chen G.
Biodiesel production by microalgal biotechnology //
Appl. Energy. — 2010. — № 87(1). — P. 38–46.
16. Komárek J., Marvan P. Morphological differences in
natural populations of the genus Botryococcus (Chlo-
rophyceae) // Arch. Protistenkd. — 1992. — № 141. —
P. 65–100.
17. Xin M., Yang J., Xu X., Zhang L., Nie Q., Xian M. Bio-
diesel production from oleaginous microorganisms //
Renewable Energy. — 2009. — № 34. — P. 1–5.
18. Metzger P., Allard B., Casadevall E., Berkaloff C.
Structure and chemistry of a new chemical race of
Botryococcus braunii that produces lycopadiene, a
tetraterpenoid hydrocarbon // J. Phycol. — 1990. —
№ 2. — P. 258–266.
19. Okada S., Murakami M., Yamaguchi K. Hydrocarbon
composition of newly isolated strains of the green
microalga Botryococcus braunii, rase B // J. Appl.
Phycol. — 1995. — № 6. — P. 555–559.
20. Soeder C.J., Hegewald E. Scenedesmus / Micro-algal
biotechnology. — New-York: Cambridge Univ. Press,
1988. — P. 59–84.
21. Spoloare P., Joannis-Cassan C., Duran E., Isamberi A.
Commercial application of microalgae // Biosci.
Bioeng. — 2006. — № 101. — P. 87–96.
22. Tsarenko P.M., Wasser S.P., Nevo E. Brief analysis of
diversity of algae of Ukraine / Algae of Ukraine: di-
versity, nomenclature, taxonomy, ecology and
geo graphy. Vol. 1 (Eds. P.M. Tsarenko, S.P. Wasser,
E. Nevo). — Ruggell: Gantner Verlag, 2006. — P. 17–
25.
П. Царенко, О. Борисова, Я. Блюм
МІКРОВОДОРОСТІ
ЯК ОБ’ЄКТ БІОЕНЕРГЕТИКИ
Види колекції IBASU-A — перспективні продуценти
біомаси як джерела сировини для біопалива
Р е з ю м е
Проведено скринінг колекції культур мікроводорос-
тей Інституту ботаніки ім. М.Г. Холодного НАН
Украї ни (IBASU-A) щодо видів-гіперпродуцентів
біома си як сировини для біопалива. Відібрано 18 ви-
дів (33 штами) з родів Acutodesmus (E. Hegew.) P. Tsa-
renko, Desmodesmus (Chodat) An et al., Botryococcus
Kütz., Chloroidium Nadson, Chlorella Beijer., Monoraphi-
dium Komárk.-Legn., Parachlorella Krienitz et al., Eugle-
na Ehrenb. Критеріями до відбору слугували: здат-
ність водоростей до накопичення значної кількості
ліпідів, висока продуктивність культур, їхня стійкість
до стресових чинників і біологічної контамінації.
Сформована колекція становить базу для подальших
біотехнологічних досліджень.
Ключові слова: мікроводорості, колекція культур, шта-
ми, біомаса, біопаливо.
P. Tsarenko, O. Borysova, Ya. Blium
MICROALGAS AS BIOENERGETICS OBJECT
IBASU-A collection species — perspective producers
of biomass as the source of raw stuff for biofuel
A b s t r a c t
The screening of microalgas cultures collection of Myko-
la H. Kholodnyj Botanic institute of Ukrainian NAS
(IBASU-A) is hold in regard to species hyperproducting
biomass as the raw stuff for biofuel. From genera Acu-
todesmus (E. Hegew.) P. Tsarenko, Desmodesmus (Cho-
dat) An et al., Botryococcus Kütz., Chloroidium Nad-
son, Chlorella Beijer., Monoraphidium Komárk.-Legn.,
Parachlorella Krienitz et al., Euglena Ehrenb. 18 species
(33 breeds) are chosen. The algas’ ability to accumulate a
significant number of lipins, high productiveness of cul-
tures, their durability to stress factors and biology con-
tamination were the choice criteria. That collection is a
base for further biotechnology studies.
Keywords: microalgas, culture collection, breeds, bio-
mass, biofuel.
|