Видоспецифические особенности роста зеленых водорослей при дополнительном углеродном питании. Сообщение 1. Скорость роста зеленых водорослей при максимальном насыщении среды СО₂ в открытой культивационной системе

Установлено влияние повышенной концентрации углекислого газа на ростовые показатели некоторых видов зеленых водорослей при выращивании на разных минеральных средах в культиваторах открытого типа. Показано, что наибольшей скоростью роста и способностью утилизировать СО₂ обладают водоросли Chlorella v...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Гидробиологический журнал
Date:2010
Main Authors: Романенко, В.Д., Кирпенко, Н.И., Коновец, И.Н., Крот, Ю.Г.
Format: Article
Language:Russian
Published: Інститут гідробіології НАН України 2010
Subjects:
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/65555
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:Видоспецифические особенности роста зеленых водорослей при дополнительном углеродном питании. Сообщение 1. Скорость роста зеленых водорослей при максимальном насыщении среды СО₂ в открытой культивационной системе / В.Д. Романенко, Н.И. Кирпенко, И.Н. Коновец, Ю.Г. Крот // Гидробиологический журнал. — 2010. — Т. 46, № 1. — С. 62-74. — Бібліогр.: 21 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1859646339927769088
author Романенко, В.Д.
Кирпенко, Н.И.
Коновец, И.Н.
Крот, Ю.Г.
author_facet Романенко, В.Д.
Кирпенко, Н.И.
Коновец, И.Н.
Крот, Ю.Г.
citation_txt Видоспецифические особенности роста зеленых водорослей при дополнительном углеродном питании. Сообщение 1. Скорость роста зеленых водорослей при максимальном насыщении среды СО₂ в открытой культивационной системе / В.Д. Романенко, Н.И. Кирпенко, И.Н. Коновец, Ю.Г. Крот // Гидробиологический журнал. — 2010. — Т. 46, № 1. — С. 62-74. — Бібліогр.: 21 назв. — рос.
collection DSpace DC
container_title Гидробиологический журнал
description Установлено влияние повышенной концентрации углекислого газа на ростовые показатели некоторых видов зеленых водорослей при выращивании на разных минеральных средах в культиваторах открытого типа. Показано, что наибольшей скоростью роста и способностью утилизировать СО₂ обладают водоросли Chlorella vulgaris Beijer. (штаммы HPDP-119, ЛАРГ-3 HPDP-120), Desmodesmus communis (Hegew.) Hegew. (штамм HPDP-109), D. armatus (Chod.) Hegew. (штамм HPDP-110). Додаткове вуглецеве живлення суттєво збільшує інтенсивність росту зелених водоростей рр. Chlorella та Desmodesmus. За цих умов вони характеризувалися значним потенціалом асиміляції вуглецю з вуглекислого газу, відзначалися високою швидкістю росту і виявляли толерантність до низького рівня рН. В умовах високого навантаження СО₂ найбільш придатним з досліджених культуральних середовищ виявилося середовище А-5 у модифікації Упітіса внаслідок його значної буферної ємності. Additional carbon nourishment considerably increases growth rate of green algae of genera Chlorella and Desmodesmus, which possess under these conditions high reproduction rate and tolerance to low pH levels. Among used cultivation media the most appropriate results are obtained with A-5 medium in Upitis modification due to its high buffer capacity.
first_indexed 2025-12-07T13:27:41Z
format Article
fulltext ÓÄÊ (581.19:582.263):001.891 Â. Ä. Ðîìàíåíêî, Í. È. Êèðïåíêî, È. Í. Êîíîâåö, Þ. Ã. Êðîò ÂÈÄÎÑÏÅÖÈÔÈ×ÅÑÊÈÅ ÎÑÎÁÅÍÍÎÑÒÈ ÐÎÑÒÀ ÇÅËÅÍÛÕ ÂÎÄÎÐÎÑËÅÉ ÏÐÈ ÄÎÏÎËÍÈÒÅËÜÍÎÌ ÓÃËÅÐÎÄÍÎÌ ÏÈÒÀÍÈÈ. ÑÎÎÁÙÅÍÈÅ 1. ÑÊÎÐÎÑÒÜ ÐÎÑÒÀ ÇÅËÅÍÛÕ ÂÎÄÎÐÎÑËÅÉ ÏÐÈ ÌÀÊÑÈÌÀËÜÍÎÌ ÍÀÑÛÙÅÍÈÈ ÑÐÅÄÛ ÑÎ2  ÎÒÊÐÛÒÎÉ ÊÓËÜÒÈÂÀÖÈÎÍÍÎÉ ÑÈÑÒÅÌÅ Óñòàíîâëåíî âëèÿíèå ïîâûøåííîé êîíöåíòðàöèè óãëåêèñëîãî ãàçà íà ðîñòî- âûå ïîêàçàòåëè íåêîòîðûõ âèäîâ çåëåíûõ âîäîðîñëåé ïðè âûðàùèâàíèè íà ðàç- íûõ ìèíåðàëüíûõ ñðåäàõ â êóëüòèâàòîðàõ îòêðûòîãî òèïà. Ïîêàçàíî, ÷òî íàèáî- ëüøåé ñêîðîñòüþ ðîñòà è ñïîñîáíîñòüþ óòèëèçèðîâàòü ÑÎ2 îáëàäàþò âîäîðîñ- ëè Chlorella vulgaris Beijer. (øòàììû HPDP-119, ËÀÐÃ-3 HPDP-120), Desmodes- mus communis (Hegew.) Hegew. (øòàìì HPDP-109), D. armatus (Chod.) Hegew. (øòàìì HPDP-110). Êëþ÷åâûå ñëîâà: çåëåíûå õëîðîêîêêîâûå è âîëüâîêñîâûå âîäîðîñëè, ñêî- ðîñòü ðîñòà, óãëåêèñëûé ãàç, ïèòàòåëüíûå ñðåäû, âåëè÷èíà ðÍ. Óãëåðîä, ÿâëÿþùèéñÿ íàðÿäó ñ àçîòîì îñíîâíûì êîìïîíåíòîì â æèçíå- äåÿòåëüíîñòè ðàñòåíèé, íàèáîëåå ýôôåêòèâíî àññèìèëèðóþò ìèêðîñêîïè- ÷åñêèå âîäîðîñëè. Ïîòðåáëÿÿ 1,8 ìã óãëåêèñëîòû è âûäåëÿÿ ïðè ýòîì ïðè- ìåðíî 1,6 ìã êèñëîðîäà, îíè ñèíòåçèðóþò îêîëî 1 ìã áèîìàññû [12]. Íåñìîòðÿ íà òî, ÷òî â îòäåëüíûõ ñëó÷àÿõ óâåëè÷åíèå êîíöåíòðàöèè ÑÎ2 ìîæåò âûçûâàòü îòðèöàòåëüíûé ýôôåêò [20, 21], ôèçèîëîãè÷åñêóþ ðîëü àñ- ñèìèëÿöèè óãëåêèñëîòû äëÿ ìèêðîâîäîðîñëåé òðóäíî ïåðåîöåíèòü. Òàê, ó Chlorella vulgaris ïðè äåôèöèòå CO2 ïðåêðàùàåòñÿ ôîòîñèíòåç, èçìåëü÷àþò- ñÿ êëåòêè, óìåíüøàåòñÿ êîëè÷åñòâî õëîðîôèëëà è çàïàñíûõ âåùåñòâ, â ÷àñò- íîñòè óãëåâîäîâ, áîëåå ÷åì â 1,5 ðàçà [3].  òî æå âðåìÿ ïðè èíòåíñèâíîì êó- ëüòèâèðîâàíèè íàñûùåíèå ñóñïåíçèè âîäîðîñëåé âîçäóõîì, îáîãàùåííûì óãëåêèñëûì ãàçîì äî 1,5—2,0%, ïîçâîëÿåò ïîâûøàòü åå ïðîäóêòèâíîñòü äî 25—27 ã ñóõîãî âåùåñòâà ñ 1 äì3 â ñóòêè [2]. Óâåëè÷åíèå ñîäåðæàíèÿ CO2 äî 2% ïðè îñâåùåííîñòè 10 000 ëê è òåìïåðàòóðå 35—37oÑ óâåëè÷èâàëî íàêîï- ëåíèå îðãàíè÷åñêîãî âåùåñòâà â êëåòêàõ Chlorella pyrenoidosa ñ 7,4-êðàòíîé äî 425-êðàòíîé âåëè÷èíû [9]. ÝÊÎËÎÃÈ×ÅÑÊÀß ÔÈÇÈÎËÎÃÈß È ÁÈÎÕÈÌÈß ÂÎÄÍÛÕ ÐÀÑÒÅÍÈÉ © Ðîìàíåíêî Â. Ä., Êèðïåíêî Í. È., Êîíîâåö È. Í., Êðîò Þ. Ã., 2010 62 ISSN 0375-8990 Ãèäðîáèîë. æóðí. — 2010. — Ò. 46, ¹ 1 Èçó÷åíèå îñîáåííîñòåé ðîñòà âîäîðîñëåé ïðè ïîâûøåííûõ êîíöåíòðà- öèÿõ óãëåêèñëîòû ïðåäñòàâëÿåò çíà÷èòåëüíûé èíòåðåñ â ñâÿçè ñ òåíäåíöèåé óâåëè÷åíèÿ ñîäåðæàíèÿ ÑÎ2 â àòìîñôåðå. Êðîìå òîãî, èññëåäîâàíèÿ ïîäîá- íîãî ðîäà âàæíû ïðè ñîçäàíèè òåõíîëîãèé ïðîìûøëåííîãî ôîòîñèíòåçà è àâòîíîìíûõ ñèñòåì æèçíåîáåñïå÷åíèÿ.  ñâÿçè ñ ýòèì öåëüþ èññëåäîâàíèé áûëî ïðîâåäåíèå ñðàâíèòåëüíîãî àíàëèçà ðîñòîâûõ õàðàêòåðèñòèê íåêîòîðûõ âèäîâ çåëåíûõ õëîðîêîêêîâûõ è âîëüâîêñîâûõ âîäîðîñëåé ïðè âûñîêèõ êîíöåíòðàöèÿõ ÑÎ2 â êóëüòóðàëü- íîé ñðåäå ðàçíîãî ñîñòàâà â ðåàêòîðàõ îòêðûòîãî òèïà. Ìàòåðèàë è ìåòîäèêà èññëåäîâàíèé. Èññëåäîâàíèÿ ïðîâîäèëè íà àëüãî- ëîãè÷åñêè ÷èñòûõ êóëüòóðàõ çåëåíûõ âîäîðîñëåé êîëëåêöèè Èíñòèòóòà ãèä- ðîáèîëîãèè ÍÀÍ Óêðàèíû: Chlorella vulgaris Beijer. HPDP-119, C. vulgaris øò. ËÀÐÃ-3 HPDP-120, Desmodesmus communis (Hegew.) Hegew. HPDP-109, D. ar- matus (Chod.) Hegew. HPDP-110, Chlamydomonas reinhardtii Dang. HPDP-128, Dunaliella salina Teod. HPDP-112, Selenastrum gracile Reinsch. HPDP-115. Äëÿ ïîëó÷åíèÿ èíîêóëÿòà âîäîðîñëè âûðàùèâàëè 4—5 ñóòîê äî äîñòèæå- íèÿ èìè ëîãàðèôìè÷åñêîé ôàçû ðîñòà.  íåêîòîðûõ âàðèàíòàõ èñïîëüçîâà- ëè C. vulgaris, ïðåäâàðèòåëüíî àäàïòèðîâàííóþ ê äîïîëíèòåëüíîé íàãðóçêå ÑÎ2. Äëÿ ýòîãî èíîêóëÿò ïîäðàùèâàëè â óñëîâèÿõ ïîäà÷è óãëåêèñëîãî ãàçà ïî ñõåìå, ïðèìåíåííîé â îïûòíûõ âàðèàíòàõ.  äàëüíåéøåì âîäîðîñëè âû- ðàùèâàëè â íàêîïèòåëüíîé êóëüòóðå ïðè òåìïåðàòóðå 31,5 ± 1,5oÑ, êðóãëî- ñóòî÷íîì îñâåùåíèè ëàìïàìè ÄÑ ñ èíòåíñèâíîñòüþ 5,5 êëê, íà ìèíåðàëü- íûõ ñðåäàõ Ôèòöäæåðàëüäà (¹11), Òàìèÿ è ÀÀ-8 (êëàññè÷åñêèå ñðåäû äëÿ âûðàùèâàíèÿ çåëåíûõ âîäîðîñëåé â ìèðîâîé ïðàêòèêå) [8, 14]. Êðîìå òîãî, èñïîëüçîâàíà ñðåäà À-5 â ìîäèôèêàöèè Óïèòèñà (À-5ì), ðàçðàáîòàííàÿ äëÿ èíòåíñèâíîãî âûðàùèâàíèÿ çåëåíûõ âîäîðîñëåé, â ÷àñòíîñòè õëîðåëëû [16].  îïûòíûå ðåàêòîðû ïîäàâàëè áàëëîííûé óãëåêèñëûé ãàç ïî 1 ìèí äâàæ- äû â äåíü ñî ñêîðîñòüþ 150 äì3/÷, à â êîíòðîëüíûå — ñæàòûé àòìîñôåðíûé âîçäóõ, ñîäåðæàùèé 0,03 îá.% ÑÎ2 [11]. Ãàçû ïîäàâàëè â òå÷åíèå ïÿòè äíåé, ïîñëåäíåå èçìåðåíèå ïîêàçàòåëåé ïðîèçâîäèëè íà 8-å ñóòêè, ò.å. ÷åðåç äâà äíÿ ïîñëå ïðåêðàùåíèÿ ïðîäóâêè. Ðàñõîä ãàçîâ îïðåäåëÿëè ðîòàìåòðîì ÐÌÀ-1. Ïîäñ÷åò êîëè÷åñòâà êëåòîê ïðîèçâîäèëè â êàìåðå Ãîðÿåâà ïðè ïîìî- ùè ñâåòîâîãî ìèêðîñêîïà ÌÁÁ-1À. Óäåëüíóþ ñêîðîñòü ðîñòà, êîòîðàÿ õàðàêòåðèçóåò êîëè÷åñòâî äåëåíèé êëåòîê â åäèíèöó âðåìåíè [18], ðàññ÷èòûâàëè ïî ôîðìóëå: � � � � N N N t t t t 1 2 1 � , ãäå Nt — êîëè÷åñòâî êëåòîê â ìîìåíò âðåìåíè t; t — ïðîìåæóòîê âðåìåíè ìåæäó èçìåðåíèÿìè, ÷. Äëÿ ñðàâíåíèÿ èíòåíñèâíîñòè ðîñòîâûõ ïðîöåññîâ âîäîðîñëåé â îïûò- íûõ è êîíòðîëüíûõ âàðèàíòàõ âû÷èñëÿëè êîýôôèöèåíòû ïðèðîñòà èõ ÷èñ- ëåííîñòè 63 Ýêîëîãè÷åñêàÿ ôèçèîëîãèÿ è áèîõèìèÿ âîäíûõ ðàñòåíèé k N N N t t � � îïûò êîíòðîëü 0 , ãäå N0 — èñõîäíîå êîëè÷åñòâî êëåòîê; Ntîïûò è Ntêîíòðîëü — êîëè÷åñòâî êëåòîê â îïûòíîì è êîíòðîëüíîì âàðèàíòå â ìîìåíò âðåìåíè t. Êîíòðîëü ñîäåðæàíèÿ îñíîâíûõ áèîãåííûõ ýëåìåíòîâ â ñðåäå ïðîâîäè- ëè îáùåïðèíÿòûìè ìåòîäàìè: àììîíèéíîãî àçîòà — ñ ðåàêòèâîì Íåññëåðà, àçîòà íèòðèòîâ — ñ ðåàêòèâîì Ãðèññà, íèòðàòîâ — ñ ñàëèöèëîâîé êèñëîòîé, ðàñòâîðåííîãî ôîñôîðà — ñ ìîëèáäàòîì àììîíèÿ [8]. Àêòèâíóþ ðåàêöèþ ñðåäû (ðÍ) êîíòðîëèðîâàëè ïðè ïîìîùè ïðèáîðà ðÍ-150Ì. Ðåçóëüòàòû èññëåäîâàíèé è èõ îáñóæäåíèå Èçó÷åíèå ðåàêöèè çåëåíûõ âîäîðîñëåé íà ïîâûøåííóþ êîíöåíòðàöèþ óãëåêèñëîãî ãàçà ïðîâîäèëè íà íåñêîëüêèõ âèäàõ è øòàììàõ Chlorophyta, êîòîðûå âûðàùèâàëè íà ðàçíûõ ïèòàòåëüíûõ ñðåäàõ (òàáë. 1). Ïðåñíîâîäíûå âîäîðîñëè, â îòëè÷èå îò ìîðñêèõ, ñïîñîáíû ïîãëîùàòü ñâîáîäíóþ óãëåêèñëîòó, êîòîðàÿ ÿâëÿåòñÿ ñóáñòðàòîì äëÿ ðèáóëîçîáèôîñ- ôàòêàðáîêñèëàçû. Äëÿ ðÿäà âîäîðîñëåé ïîêàçàíà ñïîñîáíîñòü óñâàèâàòü ãèäðîêàðáîíàòíûå èîíû, âîçìîæíî, â ðåçóëüòàòå îáðàçîâàíèÿ ÑÎ2 çà ñ÷åò äåãèäðàòàöèîííîé àêòèâíîñòè êàðáîàíãèäðàçû [13]. Ñóùåñòâóåò òàêæå ìíå- íèå, ÷òî îäíîêëåòî÷íûå âîäîðîñëè óñâàèâàþò óãëåêèñëîòó êàê â ñâîáîäíîì âèäå, òàê è â ôîðìå êàðáîíàòíûõ èîíîâ. Óñòàíîâëåíî, ÷òî â ñâîáîäíîì âèäå åå ìîãóò èñïîëüçîâàòü âñå øòàììû õëîðåëëû, à â ôîðìå HCO3 – — òîëüêî àäàïòèðîâàííûå ê íàëè÷èþ ýòèõ èîíîâ [17].  ðàñòâîðàõ ñ ðÍ ìåíåå 8,0—8,5 óãëåðîä ïðåäñòàâëåí â âèäå óãëåêèñëîòû è ãèäðîêàðáîíàòíûõ èîíîâ (ÍÑÎ3 –) â ðàçëè÷íîì ñîîòíîøåíèè [5]. Ïðè âå- ëè÷èíå ðÍ, ðàâíîé 8,0, áîëåå 97% îáùåãî óãëåðîäà ïðåäñòàâëåíî ãèäðîêàð- áîíàòíûìè èîíàìè, à íà ñâîáîäíûé ÑÎ2 ïðèõîäèòñÿ âñåãî 2,4% [7]. Ïðè óðîâíå ðÍ > 8,5 â ðàñòâîðàõ íàõîäÿòñÿ êàðáîíàòíûå è ãèäðîêàðáîíàòíûå èîíû, à äîëÿ ÑÎ2 ñîñòàâëÿåò ìåíåå 1% [6, 13]. Òàêèì îáðàçîì, ñîîòíîøåíèå ôîðì óãëåðîäà òåñíî ñâÿçàíî ñ ðÍ êóëüòóðàëüíîé ñðåäû. Àíàëèç èçìåíåíèÿ óðîâíÿ ðÍ â îïûòàõ ñâèäåòåëüñòâóåò, ÷òî ïîäà÷à óãëå- êèñëîãî ãàçà çíà÷èòåëüíî ñäâèãàåò êèñëîòíî-ùåëî÷íîå ðàâíîâåñèå â ñðåäàõ. Ïðè áàðáîòàöèè óãëåêèñëûì ãàçîì ñóñïåíçèè âîäîðîñëåé ðÍ ñíèæàëñÿ äî 4,8—5,5 (òàáë. 2, äàííûå çà 4-å ñóòêè). Ñëåäîâàòåëüíî, áóëüøàÿ ÷àñòü ïîäàþ- ùåãîñÿ ÑÎ2 íàêàïëèâàëàñü â ñðåäàõ â âèäå ñâîáîäíîé óãëåêèñëîòû. Ïîñëå ïðåêðàùåíèÿ ïîäà÷è ÑÎ2 â òå÷åíèå ïîñëåäóþùèõ äíåé ýêñïåðèìåíòà â ðå- çóëüòàòå îáìåíà ñ ãàçîâîé ôàçîé, à òàêæå ôîòîñèíòåçà âîäîðîñëåé âåëè÷èíà ðÍ ïîâûøàëàñü äî 7,0—11,3. Òàêèì îáðàçîì, ïîñëå ïðåêðàùåíèÿ ïîäà÷è ÑÎ2 óðîâåíü ðÍ ñóñïåíçèé âîäîðîñëåé âîññòàíàâëèâàëñÿ äî êîíòðîëüíûõ âåëè÷èí èëè íåñêîëüêî ïðå- âûøàë èõ. Ïðè ýòîì íàèáîëåå ñóùåñòâåííîå ïðåâûøåíèå ðÍ îïûòíûõ êóëü- òóð íàä êîíòðîëüíûìè îòìå÷åíî â òåõ âàðèàíòàõ, ãäå ðîñò âîäîðîñëåé îòëè- ÷àëñÿ ìàêñèìàëüíîé èíòåíñèâíîñòüþ. 64 Ýêîëîãè÷åñêàÿ ôèçèîëîãèÿ è áèîõèìèÿ âîäíûõ ðàñòåíèé Çíà÷èòåëüíîå ïîäêèñëåíèå êóëüòóðàëüíîé ñðåäû õàðàêòåðèçóåò íàëè÷èå â íåé áîëüøîãî êîëè÷åñòâà ñâîáîäíîãî CO2. Îäíàêî åñëè íà ñðåäàõ Ôèòö- äæåðàëüäà è ÀÀ-8 ïîä âëèÿíèåì óãëåêèñëîãî ãàçà ðÍ ñäâèãàåòñÿ â ñðåäíåì áîëåå ÷åì íà 4 åäèíèöû ïî ñðàâíåíèþ ñ êîíòðîëåì, òî íà ñðåäå À-5ì ïîäêèñ- ëåíèå âäâîå ñëàáåå, ÷òî ìîæåò áûòü ñâÿçàíî ñ åå áîëåå âûñîêîé áóôåðíîé 65 Ýêîëîãè÷åñêàÿ ôèçèîëîãèÿ è áèîõèìèÿ âîäíûõ ðàñòåíèé 1. Êóëüòóðû âîäîðîñëåé è ñðåäû, èñïîëüçîâàííûå â ýêñïåðèìåíòàëüíûõ èññëåäîâàíèÿõ Êóëüòóðû Ñðåäû* Chlorella vulgaris Ôèòöäæåðàëüäà, À-5ì, ÀÀ-8 Chlorella vulgaris (øòàìì ËÀÐÃ-3) Òàìèÿ, À-5ì Desmodesmus communis Ôèòöäæåðàëüäà, À-5ì, ÀÀ-8 Desmodesmus armatus À-5ì, ÀÀ-8 Selenastrum gracile À-5ì, ÀÀ-8 Chlamydomonas reinhardtii Ñïåöèàëüíàÿ Dunaliella salina Ñïåöèàëüíàÿ * Ñðåäû ãîòîâèëè ñîãëàñíî [14]. 2. Èçìåíåíèå âåëè÷èíû ðÍ êóëüòóðàëüíîé ñðåäû â óñëîâèÿõ ïîäà÷è ÑÎ2 Èñïîëüçóåìûå ñðåäû Êîíòðîëü Îïûò 4 ñóò 8 ñóò 4 ñóò 8 ñóòïåðåä ïîäà÷åé ÑÎ2 ïîñëå ïîäà÷è ÑÎ2 Chlorella vulgaris (íå àäàïòèðîâàííàÿ ê ÑÎ2) Ôèòöäæåðàëüäà 10,96 11,03 6,67 5,42 11,26 ÀÀ-8 10,34 10,61 6,93 5,38 11,11 À-5ì 7,41 7,83 6,60 5,43 8,46 Chlorella vulgaris (àäàïòèðîâàííàÿ ê ÑÎ2) À-5ì 7,11 7,14 5,97 5,13 7,19 Chlorella vulgaris ËÀÐÃ-3 (àäàïòèðîâàííàÿ ê ÑÎ2) À-5ì 7,09 7,07 6,26 5,42 7,12 Desmodesmus communis Ôèòöäæåðàëüäà 10,85 11,12 6,23 5,27 11,21 ÀÀ-8 10,42 11,02 6,31 5,25 11,13 À-5ì 8,58 8,85 5,99 5,53 8,81 Desmodesmus armatus ÀÀ-8 10,76 11,10 6,15 5,22 11,18 À-5ì 7,34 7,31 5,26 4,81 7,04 åìêîñòüþ. Íèçêèé óðîâåíü ðÍ, çàôèêñèðîâàííûé â îïûòíûõ âàðèàíòàõ íà 5-å ñóòêè, ïî ñðàâíåíèþ ñ âåëè÷èíîé ýòîãî ïîêàçàòåëÿ â êîíòðîëå, ñâèäåòå- ëüñòâóåò, ÷òî ïðè òàêîì ðåæèìå ïîäà÷è ÑÎ2 âîäîðîñëè íå óñïåâàëè àññèìè- ëèðîâàòü âåñü ïîñòóïèâøèé óãëåêèñëûé ãàç. Ýòî ïîäòâåðæäàåòñÿ òàêæå çíà- ÷èòåëüíûì ïîâûøåíèåì âåëè÷èíû ðÍ êóëüòóðàëüíûõ ñðåä ïîñëå ïðåêðàùå- íèÿ ïîäà÷è ÑÎ2. Äëÿ òàêèõ âèäîâ âîäîðîñëåé, êàê C. reinhardtii, D. salina è S. gracile, íàñû- ùåíèå ñðåäû ÑÎ2 ñîïðîâîæäàëîñü óãíåòåíèåì ðîñòà.  òî æå âðåìÿ ïî èìå- þùèìñÿ ëèòåðàòóðíûì äàííûì äâà ïåðâûõ âèäà õàðàêòåðèçóþòñÿ ïîëîæè- òåëüíûì îòêëèêîì íà äîïîëíèòåëüíóþ íàãðóçêó CO2. Òàê, ïîâûøåíèå åãî êîíöåíòðàöèè äî 5% óâåëè÷èâàëî áèîìàññó D. salina â 2 ðàçà [10, 15]. Ñêî- ðîñòü ïðèðîñòà áèîìàññû âîäîðîñëåé ðîäà Chlamydomonas ïðè ïîñòîÿííîì îñâåùåíèè 65 êëê è êîíöåíòðàöèè óãëåêèñëîòû 1,8—2,0% äîñòèãàëà â ñðåä- íåì 0,27 ã/äì3/÷àñ, ÷òî ñîñòàâëÿëî 65% îò ïðîäóêòèâíîñòè õëîðåëëû, êóëüòè- âèðóåìîé â àíàëîãè÷íûõ óñëîâèÿõ. Ïðè ýòîì âàæíî îòìåòèòü, ÷òî äàëüíåé- øåå ïîâûøåíèå êîíöåíòðàöèè óãëåêèñëîòû äî 5% íå îòðàæàëîñü íà ñêîðî- ñòè ðîñòà ýòîãî âèäà [6]. Îòñóòñòâèå â óñëîâèÿõ íàøèõ îïûòîâ ïîëîæèòåëü- íîãî îòêëèêà óêàçàííûõ âèäîâ íà ÑÎ2 ìîæåò áûòü ñëåäñòâèåì íåáëàãîïðè- ÿòíîãî âëèÿíèÿ èçáûòêà íåäèññîöèèðîâàííîãî óãëåêèñëîãî ãàçà ïðè íèçêèõ óðîâíÿõ ðÍ. Èçó÷åíèå ðåàêöèè íà äîïîëíèòåëüíîå óãëåðîäíîå ïèòàíèå C. vulgaris, êàê íàèáîëåå ïåðñïåêòèâíîãî âèäà, ïðîâîäèëè íà íåàäàïòèðîâàííîì è àäàï- òèðîâàííîì øòàììàõ âîäîðîñëè, à òàêæå øòàììå ËÀÐÃ-3, ñîçäàííîì äëÿ ïðîìûøëåííîãî êóëüòèâèðîâàíèÿ [1]. Íàñûùåíèå ñðåäû óãëåêèñëûì ãàçîì çíà÷èòåëüíî óñêîðÿëî ðîñò õëîðåë- ëû âî âñåõ âàðèàíòàõ îïûòà. Èñêëþ÷åíèå ñîñòàâèëà ëèøü êóëüòóðà C. vulga- ris øòàìì ËÀÐÃ-3, âûðàùèâàåìàÿ íà ñðåäå Òàìèÿ, ãäå íàáëþäàëîñü óãíåòå- íèå ðîñòà âîäîðîñëè (òàáë. 3). Ïî-âèäèìîìó, îíî áûëî âûçâàíî èçáûòêîì óã- ëåêèñëîãî ãàçà, ïîñêîëüêó ïîñëå ïðåêðàùåíèÿ åãî ïîäà÷è (íà 5-å ñóòêè ýêñ- ïåðèìåíòà) èíòåíñèâíûé ðîñò êóëüòóðû âîññòàíàâëèâàëñÿ. Î âîçìîæíîì óã- íåòàþùåì äåéñòâèè èçáûòêà ÑÎ2 ñâèäåòåëüñòâóåò òàêæå óâåëè÷åíèå ÷èñ- ëåííîñòè õëîðåëëû ïîñëå ïðåêðàùåíèÿ åãî ïîäà÷è åùå â òðåõ âàðèàíòàõ îïûòà. Íåîáõîäèìî îòìåòèòü, ÷òî ðîñò íåàäàïòèðîâàííîãî øòàììà õëîðåëëû â îïûòíîì âàðèàíòå íà ñðåäå Ôèòöäæåðàëüäà ê 7 ñóòêàì òàêæå çàìåäëèëñÿ, ÷òî ìîæåò áûòü ñâÿçàíî ñ ïðåêðàùåíèåì ïîäà÷è ÑÎ2, íî íå ñíèæåíèåì óðîâíÿ áèîãåííûõ ýëåìåíòîâ â ñðåäå, ïîñêîëüêó ïðè âûðàùèâàíèè ýòîé êó- ëüòóðû íà ñðåäå ÀÀ-8, ãäå óìåíüøåíèå êîëè÷åñòâà áèîãåííûõ ýëåìåíòîâ áûëî åùå áîëåå âûðàæåííûì (òàáë. 4), ÷èñëåííîñòü âîäîðîñëåé äîñòèãëà âäâîå áîëüøèõ çíà÷åíèé. Ïîòðåáëåíèå âîäîðîñëÿìè áèîãåííûõ ýëåìåíòîâ èç ñðåäû Ôèòöäæåðà- ëüäà, â ïåðâóþ î÷åðåäü ñîåäèíåíèé àçîòà, ïðîèñõîäèëî íå ïðîïîðöèîíàëüíî óâåëè÷åíèþ êîëè÷åñòâà êëåòîê. Ñîãëàñíî ëèòåðàòóðíûì äàííûì, ÑÎ2 ñòè- ìóëèðóåò àññèìèëÿöèþ íèòðàòà êëåòêàìè âîäîðîñëåé [4]. Íà ïðèìåðå õëî- ðåëëû ïîêàçàíî, ÷òî óãëåðîäíîå ñîñòîÿíèå êëåòêè êîíòðîëèðóåò ìåòàáîëèçì 66 Ýêîëîãè÷åñêàÿ ôèçèîëîãèÿ è áèîõèìèÿ âîäíûõ ðàñòåíèé 67 Ýêîëîãè÷åñêàÿ ôèçèîëîãèÿ è áèîõèìèÿ âîäíûõ ðàñòåíèé 3. Ïîêàçàòåëè ðîñòà Chlorella vulgaris ïðè äîïîëíèòåëüíîì óãëåðîäíîì ïèòàíèè Ýêñïîçèöèÿ, ÷ N, 104 êë/ñì3 Êîýôôèöèåíò ïðèðîñòà ÷èñëåííîñòè (k)êîíòðîëü îïûò Íåàäàïòèðîâàííàÿ êóëüòóðà, ñðåäà Ôèòöäæåðàëüäà 0 109 ± 9 109 ± 9 24 361 ± 13 118 ± 13 –2,23 48 442 ± 6 465 ± 30 0,21 72 533 ± 87 1090 ± 190 5,11 96 555 ± 55 1460 ± 50 8,30 162* 1130 ± 20 1330 ± 110 1,83 Íåàäàïòèðîâàííàÿ êóëüòóðà, ñðåäà ÀÀ-8 0 100 ± 11 100 ± 11 24 143 ± 6 124 ± 23 –0,19 48 178 ± 32 309 ± 35 1,31 72 380 ± 21 1345 ± 95 9,65 96 485 ± 55 1340 ± 160 8,55 162* 1115 ± 25 2640 ± 220 15,25 Íåàäàïòèðîâàííàÿ êóëüòóðà, ñðåäà À-5ì 0 37 ± 2 37 ± 2 24 70 ± 2 75 ± 3 0,14 48 120 ± 4 288 ± 12 4,54 72 152 ± 6 555 ± 15 10,89 96 280 ± 50 1080 ± 100 21,62 162* 320 ± 30 1215 ± 205 24,19 Àäàïòèðîâàííàÿ êóëüòóðà, ñðåäà À-5ì 0 105 ± 4 105 ± 4 24 155 ± 13 120 ± 8 –0,33 48 188,5 ± 23,5 550 ± 40 3,44 72 174 ± 9 790 ± 10 5,87 96 375 ± 75 710 ± 30 3,19 162* 485 ± 65 1830 ± 210 12,81 Øòàìì ËÀÐÃ-3, ñðåäà Òàìèÿ 0 76 ± 6 76 ± 6 24 217 ± 8 45 ± 7 –2,27 íèòðàòíîãî è àììîíèéíîãî àçîòà íà óðîâíå ïîñòóïëåíèÿ èîíîâ â êëåòêó, ïðè ýòîì ïóñêîâûì ìåõàíèçìîì äëÿ íåãî ñëóæèò àçîòíîå ñîñòîÿíèå êëåòêè [19]. 68 Ýêîëîãè÷åñêàÿ ôèçèîëîãèÿ è áèîõèìèÿ âîäíûõ ðàñòåíèé Ýêñïîçèöèÿ, ÷ N, 104 êë/ñì3 Êîýôôèöèåíò ïðèðîñòà ÷èñëåííîñòè (k)êîíòðîëü îïûò 48 274 ± 24 44 ± 8 –3,03 72 336 ± 14 38 ± 1 –3,92 96 302 ± 22 37 ± 1 –3,49 162* 360 ± 19 590 ± 32 3,03 Øòàìì ËÀÐÃ-3, ñðåäà À-5ì 0 115 ± 18 115 ± 18 24 119 ± 9 148 ± 7 0,25 48 177 ± 12 730 ± 70 4,81 72 225 ± 1 1080 ± 30 7,43 96 205 ± 1 990 ± 30 6,83 162* 315 ± 25 2235 ± 125 16,70 * Ïîêàçàòåëè ðîñòà íà òðåòüè ñóòêè ïîñëå ïðåêðàùåíèÿ ïîäà÷è ÑÎ2. 4. Êîíöåíòðàöèÿ ðàñòâîðåííûõ ôîðì àçîòà è ôîñôîðà ïðè âûðàùèâàíèè Chlorella vulgaris (íåàäàïòèðîâàííàÿ êóëüòóðà, 162 ÷ ýêñïîçèöèè) Êîíöåíòðàöèÿ, ìã/äì3 Ñðåäà Ôèòöäæåðàëüäà ÀÀ-8 N NH� � 4 Èñõîäíàÿ* Îòñóòñòâóåò Îòñóòñòâóåò Êîíòðîëü 1,08 1,81 Îïûò 1,01 1,45 N NO� � 2 Èñõîäíàÿ* Îòñóòñòâóåò Îòñóòñòâóåò Êîíòðîëü 0,05 0,20 Îïûò 0,08 0,06 N NO� � 3 Èñõîäíàÿ* 81,7 75,6 Êîíòðîëü 6,2 17,5 Îïûò 6,2 Ñëåäû P PO� � 4 3 Èñõîäíàÿ* 7,1 7,7 Êîíòðîëü 4,7 3,2 Îïûò 2,9 1,0 * Ðàñ÷åòíûå âåëè÷èíû. Ïðîäîëæåíèå òàáë. 2 Íèçêèé óðîâåíü àññèìèëÿöèè õëîðåëëîé â íàøèõ îïûòàõ êàê íèòðàòíîé, òàê è àììîíèéíîé ôîðì àçîòà ïðè ðîñòå íà ñðåäå Ôèòöäæåðàëüäà ñâèäåòåëüñò- âóåò î ðàññîãëàñîâàíèè àçîòíîãî è óãëåðîäíîãî îáìåíîâ, ÷òî, ïî-âèäèìîìó, è ïîñëóæèëî ïðè÷èíîé ïðåêðàùåíèÿ ðîñòà âîäîðîñëè â ýòîì âàðèàíòå ê ïÿ- òûì ñóòêàì.  îñíîâíîì, ïðè ïîäà÷å ÑÎ2 èíòåíñèâíîñòü ðîñòà õëîðåëëû óâåëè÷èâà- ëàñü áîëåå, ÷åì â 3 ðàçà — ñðåäíåñóòî÷íàÿ óäåëüíàÿ ñêîðîñòü åå ðîñòà ñî- ñòàâëÿëà 1,44—7,05 ïî ñðàâíåíèþ ñ 0,20—1,64 ñóò–1 â êîíòðîëå. Íàèáîëåå çíà÷èòåëüíîå óâåëè÷åíèå ÷èñëåííîñòè êëåòîê ïî ñðàâíåíèþ ñ êîíòðîëåì îòìå÷åíî ïðè âûðàùèâàíèè íåàäàïòèðîâàííîãî øòàììà õëîðåëëû íà âñåõ èñïîëüçóåìûõ ñðåäàõ, à òàêæå øòàììà ËÀÐÃ-3 íà ñðåäå À-5ì.  òî æå âðåìÿ â êîíòðîëüíûõ ðåàêòîðàõ áîëåå âûñîêèå àáñîëþòíûå ïî- êàçàòåëè ÷èñëåííîñòè õëîðåëëû îòìå÷åíû íà ñðåäå Ôèòöäæåðàëüäà, íåñêî- ëüêî íèæå — íà ñðåäå ÀÀ-8, â ïåðâûå òðîå ñóòîê.  îñòàëüíûõ âàðèàíòàõ óâåëè÷åíèå êîëè÷åñòâà êëåòîê C. vulgaris ïðîèñõîäèëî çíà÷èòåëüíî ìåäëåí- íåå (ñì. òàáë. 3). Äëÿ øòàììà ËÀÐÃ-3 è àäàïòèðîâàííîé êóëüòóðû íà ñðåäå À-5ì áåç ïîäà÷è ÑÎ2 áûëè ïîëó÷åíû áîëåå íèçêèå ïîêàçàòåëè ÷èñëåííîñòè êëåòîê. Èçìåíåíèÿ óäåëüíîé ñêîðîñòè ðîñòà íåàäàïòèðîâàííîãî øòàììà C. vul- garis ïðè äîïîëíèòåëüíîì óãëåðîäíîì ïèòàíèè íà âñåõ èçó÷åííûõ ñðåäàõ íîñÿò ñõîäíûé õàðàêòåð, ìàêñèìóìû ýòîãî ïîêàçàòåëÿ áëèçêè ïî âåëè÷èíå, íî ðàçëè÷àþòñÿ âî âðåìåíè (ðèñ. 1, 2). Äëÿ ñðåäû ÀÀ-8 ìàêñèìàëüíàÿ ñêî- ðîñòü ðîñòà îòìå÷åíà íà ñóòêè ïîçæå, ÷åì íà ñðåäàõ Ôèòöäæåðàëüäà è À-5ì. Âûñîêèå ïîêàçàòåëè óäåëüíîé ñêîðîñòè ðîñòà èñïîëüçóåìûõ øòàììîâ C. vulgaris íà ñðåäå À-5ì ïðè äîïîëíèòåëüíîì óãëåðîäíîì ïèòàíèè ñâèäåòå- ëüñòâóþò î çíà÷èòåëüíîì ðîñòîâîì ïîòåíöèàëå ýòîãî âèäà âîäîðîñëåé (ðèñ. 2). Ïðè èíòåíñèôèêàöèè óñëîâèé âûðàùèâàíèÿ ðàçëè÷èÿ â ìàêñèìàëüíîé óäåëüíîé ñêîðîñòè ðîñòà íåàäàïòèðîâàííîé êóëüòóðû è øòàììà ËÀÐÃ-3 íå ñòîëü âåëèêè, êàê ìîæíî áûëî áû îæèäàòü. Ê òîìó æå ýòè ðàçëè÷èÿ íèâåëè- ðóþòñÿ ïðè ïðåäâàðèòåëüíîé àäàïòàöèè âîäîðîñëåé. Êðèâûå èçìåíåíèÿ èõ óäåëüíîé ñêîðîñòè ðîñòà ïðàêòè÷åñêè ñîâïàäàþò, ÷òî ñâèäåòåëüñòâóåò î âû- ñîêèõ ïîòåíöèàëüíûõ âîçìîæíîñòÿõ âèäà, êîòîðûå ìîãóò áûòü ðåàëèçîâàíû ïðè îïòèìèçàöèè óñëîâèé âûðàùèâàíèÿ. Áîëåå íèçêèå ïîêàçàòåëè ïðèðîñòà áèîìàññû øòàììà ËÀÐÃ-3 ìîæíî òàêæå îáúÿñíèòü òåì, ÷òî ïðè èñïîëüçîâà- íèè ñðåä è øòàììîâ, ñîçäàííûõ äëÿ èíòåíñèâíîãî êóëüòèâèðîâàíèÿ, â ýê- ñòåíñèâíûõ óñëîâèÿõ âûðàùèâàíèÿ èõ óðîæàéíîñòü ìîæåò áûòü çíà÷èòåëü- íî íèæå, ÷åì ó îáû÷íûõ øòàììîâ âîäîðîñëåé [2]. Òàêèì îáðàçîì, àíàëèç èçìåíåíèé óäåëüíîé ñêîðîñòè ðîñòà C. vulgaris ñâèäåòåëüñòâóåò î ðåçêîì ïîâûøåíèè ýòîãî ïîêàçàòåëÿ ïðè ïîäà÷å äîïîëíè- òåëüíîãî óãëåðîäíîãî ïèòàíèÿ íåçàâèñèìî îò ñðåäû êóëüòèâèðîâàíèÿ. Èçó÷åíèå âëèÿíèÿ ïîâûøåííîé êîíöåíòðàöèè ÑÎ2 íà èçìåíåíèå ÷èñ- ëåííîñòè äâóõ âèäîâ âîäîðîñëåé, îòíîñÿùèõñÿ ê ðîäó Desmodesmus ïîêàçà- 69 Ýêîëîãè÷åñêàÿ ôèçèîëîãèÿ è áèîõèìèÿ âîäíûõ ðàñòåíèé ëî, ÷òî äèíàìèêà èõ ðîñòà â îáùèõ ÷åðòàõ áûëà ñõîäíà ñ òàêîâîé C. vulgaris (òàáë. 5). Ïðè ïîäà÷å óãëåêèñëîãî ãàçà â ñðåäó êóëüòèâèðîâàíèÿ Desmodesmus, âî âñåõ âàðèàíòàõ îïûòà íà÷àëüíàÿ ñêîðîñòü ðîñòà âîäîðîñëåé áûëà íèæå, ÷åì â êîíòðîëå, ÷òî ìîæåò áûòü ñâÿçàíî ñ ïðîöåññîì èõ àäàïòàöèè ê íîâûì óñëîâèÿì. Èñêëþ÷åíèå ñîñòàâèëà êóëüòóðà D. armatus, âûðàùèâàåìàÿ íà ñðåäå À-5ì è ÀÀ-8, ïðè ýòîì íà ñðåäå À-5ì çàôèêñèðîâàíà ìàêñèìàëüíàÿ ñðåäè âñåõ âàðèàíòîâ íà÷àëüíàÿ óäåëüíàÿ ñêîðîñòü ðîñòà (ðèñ. 3). Óâåëè÷åíèå ÷èñëåííîñòè D. communis õàðàêòåðèçîâàëîñü áîëåå íèçêîé ñêîðîñòüþ ïî ñðàâíåíèþ ñ ïðåäûäóùåé êóëüòóðîé. Äëÿ ýòîãî âèäà âëèÿíèå äîïîëíèòåëüíîãî óãëåðîäíîãî ïèòàíèÿ îêàçàëîñü ìåíåå ñóùåñòâåííûì, à íà ñðåäå Ôèòöäæåðàëüäà â óñëîâèÿõ ïîäà÷è ÑÎ2 çàôèêñèðîâàíî äàæå óãíåòå- íèå ðîñòà ïî ñðàâíåíèþ ñ êîíòðîëåì. Îá ýòîì ñâèäåòåëüñòâóþò è âåëè÷èíû óäåëüíîé ñêîðîñòè ðîñòà, êîòîðûå â îïûòå òàêæå áûëè íèæå â òå÷åíèå âñåãî ýêñïåðèìåíòà (ðèñ. 4). Íà ñðåäå ÀÀ-8 ó êóëüòóðû D. communis çàôèêñèðîâà- íî íåáîëüøîå óâåëè÷åíèå ñêîðîñòè ðîñòà íà òðåòüè ñóòêè ýêñïåðèìåíòà, à òàêæå ïîñëå ïðåêðàùåíèÿ ïîäà÷è ÑÎ2, à íàèáîëåå ñóùåñòâåííîå îäíîêðàò- íîå óâåëè÷åíèå ñêîðîñòè ðîñòà ýòîãî âèäà îòìå÷åíî íà ñðåäå À-5ì. 70 Ýêîëîãè÷åñêàÿ ôèçèîëîãèÿ è áèîõèìèÿ âîäíûõ ðàñòåíèé 1. Óäåëüíàÿ ñêîðîñòü ðîñòà íåàäàïòèðîâàííîé êóëüòóðû Chlorella vulgaris â êîíòðîëå (à) è ïðè äîïîë- íèòåëüíîì óãëåðîäíîì ïèòàíèè (á) íà ðàçíûõ ñðåäàõ: 1 — Ôèòöäæåðàëüäà; 2 — ÀÀ-8. 2. Óäåëüíàÿ ñêîðîñòü ðîñòà êóëüòóðû Chlorella vulgaris íà ñðåäå À-5ì â êîíòðîëå (à) è ïðè äîïîëíèòå- ëüíîì óãëåðîäíîì ïèòàíèè (á): 1 — íåàäàïòèðîâàííàÿ; 2 — àäàïòèðîâàííàÿ; 3 — øòàìì ËÀÐÃ-3. 71 Ýêîëîãè÷åñêàÿ ôèçèîëîãèÿ è áèîõèìèÿ âîäíûõ ðàñòåíèé 5. Ïîêàçàòåëè ðîñòà âîäîðîñëåé ðîäà Desmodesmus ïðè äîïîëíèòåëüíîì óãëåðîäíîì ïèòàíèè Ýêñïîçèöèÿ, ÷ N, ·104 êë/ñì3 Êîýôôèöèåíò ïðèðîñòà ÷èñëåííîñòè (k)êîíòðîëü îïûò Desmodesmus communis, ñðåäà Ôèòöäæåðàëüäà 0 74 ± 9 74 ± 9 24 90 ± 14 67 ± 12 –0,31 48 168 ± 38 135 ± 17 –0,45 72 440 ± 9 288 ± 43 –2,05 96 1028 ± 8 425 ± 15 –8,15 162* 650 ± 50 495 ± 65 –2,09 Desmodesmus communis, ñðåäà ÀÀ-8 0 43 ± 5 43 ± 5 24 66 ± 10 63 ± 10 –0,07 48 135 ± 11 116 ± 21 –0,44 72 222 ± 6 300 ± 40 1,81 96 330 ± 30 370 ± 60 0,93 162* 680 ± 20 1110 ± 130 10,00 Desmodesmus communis, ñðåäà À-5ì 0 33 ± 1 33 ± 1 24 97 ± 9 84 ± 16 –0,39 48 153 ± 3 415 ± 65 7,94 72 142 ± 10 480 ± 40 10,24 96 185 ± 45 585 ± 75 12,12 162* 248 ± 5 500 ± 60 7,64 Desmodesmus armatus, ñðåäà ÀÀ-8 0 34 ± 6 34 ± 6 24 86 ± 14 71 ± 21 –0,44 48 256 ± 44 178 ± 2 –2,29 72 665 ± 35 795 ± 45 3,82 96 700 ± 70 1170 ± 203 13,82 162* 1700 ± 130 1520 ± 80 –5,29 Desmodesmus armatus, ñðåäà À-5ì 0 38 ± 2 38 ± 2 24 177 ± 23 234 ± 2 1,50 Ñòîëü ñóùåñòâåííûå ðàçëè÷èÿ â èíòåíñèâíîñòè ðîñòà äâóõ ïðåäñòàâèòå- ëåé îäíîãî ðîäà ñâèäåòåëüñòâóþò î âèäîñïåöèôè÷íîñòè îòêëèêà âîäîðîñëåé íà òàêîé âàæíûé êîìïîíåíò ìèíåðàëüíîãî ïèòàíèÿ, êàê óãëåðîä. Òàêèì îáðàçîì, ïîëó÷åííûå äàííûå ñâèäåòåëüñòâóþò î òîì, ÷òî ïðè äî- ïîëíèòåëüíîì óãëåðîäíîì ïèòàíèè â êóëüòèâàòîðàõ îòêðûòîãî òèïà ó ðÿäà èçó÷åííûõ âèäîâ Chlorophyta ïðîèñõîäèò óâåëè÷åíèå èíòåíñèâíîñòè ðîñòà, êîòîðîå çàâèñèò îò ôèçèîëîãè÷åñêèõ îñîáåííîñòåé âîäîðîñëåé è ïðèìåíÿå- 72 Ýêîëîãè÷åñêàÿ ôèçèîëîãèÿ è áèîõèìèÿ âîäíûõ ðàñòåíèé Ýêñïîçèöèÿ, ÷ N, ·104 êë/ñì3 Êîýôôèöèåíò ïðèðîñòà ÷èñëåííîñòè (k)êîíòðîëü îïûò 48 221 ± 14 405 ± 15 4,84 72 323 ± 27 1505 ± 25 31,11 96 285 ± 5 1620 ± 60 35,13 162* 353 ± 37 1930 ± 250 41,50 * Ïîêàçàòåëè ðîñòà íà òðåòüè ñóòêè ïîñëå ïðåêðàùåíèÿ ïîäà÷è ÑÎ2. Ïðîäîëæåíèå òàáë. 2 3. Óäåëüíàÿ ñêîðîñòü ðîñòà Desmodesmus armatus â êîíòðîëå (à) è ïðè äîïîëíèòåëüíîì óãëåðîäíîì ïèòàíèè (á) íà ðàçíûõ ñðåäàõ: 1 — ÀÀ-8; 2 — À-5ì. 4. Óäåëüíàÿ ñêîðîñòü ðîñòà Desmodesmus communis â êîíòðîëå (à) è ïðè äîïîëíèòåëüíîì óãëåðîäíîì ïèòàíèè (á) íà ðàçíûõ ñðåäàõ: 1— Ôèòöäæåðàëüäà; 2— ÀÀ-8; 3— À-5ì. ìûõ êóëüòóðàëüíûõ ñðåä. Ïðåäñòàâèòåëè ðð. Chlorella è Desmodesmus îòëè- ÷àþòñÿ çíà÷èòåëüíûì ïîëîæèòåëüíûì îòëèêîì íà ïîâûøåíèå êîíöåíòðà- öèè ÑÎ2. Çàêëþ÷åíèå  óñëîâèÿõ íàñûùåíèÿ êóëüòóðàëüíûõ ñðåä ÑÎ2 ñóùåñòâåííî óâåëè÷èâàëàñü èíòåíñèâíîñòü ðîñòà çåëåíûõ âîäîðîñëåé, îòíîñÿùèõñÿ ê ðð. Chlorella è Desmo- desmus.  äàííûõ óñëîâèÿõ îíè õàðàêòåðèçîâàëèñü çíà÷èòåëüíûì ïîòåíöèàëîì ê àññèìèëÿöèè óãëåðîäà óãëåêèñëîãî ãàçà, îòëè÷àëèñü âûñîêîé ñêîðîñòüþ ðîñòà è ïðîÿâëÿëè òîëåðàíòíîñòü ê íèçêèì âåëè÷èíàì ðÍ. Ïðè ýòîì íàèáîëåå îïòèìàëü- íîé ñðåäîé êóëüòèâèðîâàíèÿ âîäîðîñëåé ÿâëÿëàñü ñðåäà À-5 â ìîäèôèêàöèè Óïè- òèñà. ** Äîäàòêîâå âóãëåöåâå æèâëåííÿ ñóòòºâî çá³ëüøóº ³íòåíñèâí³ñòü ðîñòó çåëåíèõ âîäîðîñòåé ðð. Chlorella òà Desmodesmus. Çà öèõ óìîâ âîíè õàðàêòåðèçóâàëèñÿ çíà÷- íèì ïîòåíö³àëîì àñèì³ëÿö³¿ âóãëåöþ ç âóãëåêèñëîãî ãàçó, â³äçíà÷àëèñÿ âèñîêîþ øâèäê³ñòþ ðîñòó ³ âèÿâëÿëè òîëåðàíòí³ñòü äî íèçüêîãî ð³âíÿ ðÍ.  óìîâàõ âèñîêîãî íàâàíòàæåííÿ ÑÎ2 íàéá³ëüø ïðèäàòíèì ç äîñë³äæåíèõ êóëüòóðàëüíèõ ñåðåäîâèù âèÿâèëîñÿ ñåðåäîâèùå À-5 ó ìîäèô³êàö³¿ Óï³ò³ñà âíàñë³äîê éîãî çíà÷íî¿ áóôåðíî¿ ºìíîñò³. ** Additional carbon nourishment considerably increases growth rate of green algae of genera Chlorella and Desmodesmus, which possess under these conditions high reproducti- on rate and tolerance to low pH levels. Among used cultivation media the most appropriate results are obtained with A-5 medium in Upitis modification due to its high buffer capacity. ** 1. À. ñ. 1530637 Al. Øòàìì âîäîðîñëè Chlorella vulgaris — ïðîäóöåíò çåëåíîé áèîìàññû / Â. Å. Ñåìåíåíêî, Ì. Ã. Âëàäèìèðîâà, Ç.Ì. Ðàìàçàíîâ, Ì.Ý. Ëîéäå // Áþë. èçîáðåòåíèé ïðîìûøëåííûõ îáðàçöîâ è òîâàðíûõ çíàêîâ. — 1989. — ¹47. — Ñ. 123. 2. Âëàäèìèðîâà Ì.Ã., Òàóòñ Ì.È., Ôåîêòèñòîâà Î.È., Ñåìåíåíêî Â.Å. Ôèçèî- ëîãè÷åñêèå îñîáåííîñòè Chlorella â ñâÿçè ñ äëèòåëüíûì èíòåíñèâíûì êó- ëüòèâèðîâàíèåì âîäîðîñëåé // Òð. ÌÎÈÏ. — 1966. — Ò. 24. — Ñ. 142—153. 3. Äåìèäîâ Ý.Ä., Ïàâëîâà Å.À., Ðîìàíîâà À.Ê. Ó÷àñòèå ÑÎ2 â âîññòàíîâëåíèè íèòðàòà è àññèìèëÿöèè àììîíèÿ êëåòêàìè õëîðåëëû // Ôèçèîëîãèÿ ðàñ- òåíèé. — 1989. — Ò. 36, âûï. 6. — Ñ. 1164—1171. 4. Äåìèäîâ Ý.Ä., Ïàâëîâà Å.À., Ðîìàíîâà À.Ê. Ó÷àñòèå ôîòîñèíòåçà è äûõà- íèÿ â àññèìèëÿöèè ìèíåðàëüíîãî àçîòà êëåòêàìè õëîðåëëû â íîðìå è ïðè àçîòíîì ãîëîäàíèè // Òàì æå. — 1992. — Ò. 32, âûï. 4. — Ñ. 796—805. 5. Ìàñþê Í.Ï. Êàðáîíàòè òà á³êàðáîíàòè ÿê ñòèìóëÿòîðè ðîñòó ³ íàãðîìàä- æåííÿ êàðîòèíó â êóëüòóð³ Dunaliella salina Teod. // Óêð. áîòàí. æóðí. — 1965. — Ò. 23, âûï. 6. — Ñ. 18—22. 73 Ýêîëîãè÷åñêàÿ ôèçèîëîãèÿ è áèîõèìèÿ âîäíûõ ðàñòåíèé 6. Ìåëåøêî Ã.È., Ëåáåäåâà Å.Ê., Àíòîíÿí À.À., Ñèäîðåíêî Ë.À. Chlamydomo- nas reinchardtii 499 â èíòåíñèâíîé êóëüòóðå // Ýêñïåðèìåíòàëüíàÿ àëüãî- ëîãèÿ. — Ë.: Èçä-âî Ëåíèíãð. óí-òà, 1977. — Ñ. 47—67. 7. Ìåðåæêî À.È., Øèÿí Ï.Í. Èñòî÷íèêè óãëåðîäà äëÿ ôîòîñèíòåçà ïîãðó- æåííûõ âîäíûõ ðàñòåíèé // Ãèäðîáèîë. æóðí. — 1974. — Ò. 10, ¹ 1. — Ñ. 103—115. 8. Ìåòîäû ôèçèîëîãî-áèîõèìè÷åñêîãî èññëåäîâàíèÿ âîäîðîñëåé â ãèäðî- áèîëîãè÷åñêîé ïðàêòèêå. — Êèåâ: Íàóê. äóìêà, 1975. — 256 ñ. 9. Ïèìåíîâà Ì.Í., Ìàêñèìîâà È.Â. Íàêîïëåíèå îðãàíè÷åñêîãî âåùåñòâà â àâòîòðîôíûõ êóëüòóðàõ âîäîðîñëåé // Òð. ÌÎÈÏ. — 1966. — Ò. 24. — Ñ. 131—141. 10. Ðàáîòíîâà È.Ë., Ìèëüêî Å.Ñ. Âëèÿíèå óñëîâèé êóëüòèâèðîâàíèÿ íà îáðà- çîâàíèå êàðîòèíà âîäîðîñëüþ Dunaliella salina // Òàì æå. — 1966. — Ò. 24. — Ñ. 115—123. 11. Ðîìàíåíêî Â.Ä. Îñíîâû ãèäðîýêîëîãèè. — Ê.: Ãåíåçà, 2004. — 664 ñ. 12. Ðóñèíà Î.Í. Ìàññîâîå êóëüòèâèðîâàíèå ìèêðîâîäîðîñëåé // Âîäîñíàá- æåíèå è ñàíòåõíèêà, 1980. — ¹ 7. — Ñ. 6—8. 13. Ñàóò Ð., Óèòòèê À. Îñíîâû àëüãîëîãèè: Ïåð. ñ àíãë. — Ì.: Ìèð, 1990. —597 ñ. 14. Ñèðåíêî Ë.À., Ðûáàê Í.Â., Ïàðøèêîâà Ò.Â., Ïàõîìîâà Ì.Í. Êîëëåêöèÿ æè- âûõ êóëüòóð ìèêðîñêîïè÷åñêèõ âîäîðîñëåé (Àêðîíèì êîëëåêöèè — HPDP).— Ê.: Ôèòîñîöèîöåíòð, 2005. — 53 ñ. 15. Ñïåêòîðîâà Ë.Â., Àëüáèöêàÿ Î.Í. Óñòàíîâêà äëÿ ïðîèçâîäñòâà ìîðñêèõ ìèêðîâîäîðîñëåé // Ðûá. õîç-âî. — 1985. — ¹ 4. — Ñ. 35—37. 16. Óïèò Â.Â. Ìèêðîýëåìåíòû â ìèíåðàëüíîì ïèòàíèè õëîðåëëû: Àâòîðåô. äèñ. … äîêò. áèîë. íàóê. — Êèåâ: 1979. — 40 ñ. 17. ×îðèê Ô.Ï., Íàáåðåæíûé À.È., Øóáåðíåöêèé È.Â. Ñîâðåìåííîå ñîñòîÿ- íèå è ïåðñïåêòèâû ïðîìûøëåííîãî êóëüòèâèðîâàíèÿ âîäíûõ îðãàíèç- ìîâ // Êóëüòèâèðîâàíèå âîäíûõ îðãàíèçìîâ. — Êèøèíåâ: Øòèèíöà, 1983. — Ñ. 6—26. 18. Ýêîëîãè÷åñêàÿ ôèçèîëîãèÿ ìîðñêèõ ïëàíêòîííûõ âîäîðîñëåé (â óñëîâè- ÿõ êóëüòóð) / Ïîä îáù. ðåä. Ê. Ì. Õàéëîâà. — Êèåâ: Íàóê äóìêà, 1971. — 207 ñ. 19. Di Martino R.V., Martello A., Di Martino C., Rigano C. Effect of ÑÎ2 and phosphatase deprivation on the control of nitrate, nitrite and ammonium me- tabolism in Chlorella // Physiol. Plant. — 1985. — Vol. 63, N 3. — P. 241—246. 20. Dixon G.K., Holligan P.M. Studies on the growth and nitrogen assimilation of the bloom dinoflagellate Gyrodinium aureolum Hulburt // J. Plankton Res. — 1989. — Vol. 11, N 1. — P. 105—118. 21. Poskuta J.W. Toxicity of heavy metals to growth, photosynthesis and respira- tion of Chlorella pyrenoidosa cells, growth either in air or 1% CO2 // Photo- synthetica. — 1991. — Vol. 25, N 2. — P. 181—188. Èíñòèòóò ãèäðîáèîëîãèè ÍÀÍ Óêðàèíû, Êèåâ Ïîñòóïèëà 08.05.09 74 Ýêîëîãè÷åñêàÿ ôèçèîëîãèÿ è áèîõèìèÿ âîäíûõ ðàñòåíèé
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-65555
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 0375-8990
language Russian
last_indexed 2025-12-07T13:27:41Z
publishDate 2010
publisher Інститут гідробіології НАН України
record_format dspace
spelling Романенко, В.Д.
Кирпенко, Н.И.
Коновец, И.Н.
Крот, Ю.Г.
2014-06-28T05:22:25Z
2014-06-28T05:22:25Z
2010
Видоспецифические особенности роста зеленых водорослей при дополнительном углеродном питании. Сообщение 1. Скорость роста зеленых водорослей при максимальном насыщении среды СО₂ в открытой культивационной системе / В.Д. Романенко, Н.И. Кирпенко, И.Н. Коновец, Ю.Г. Крот // Гидробиологический журнал. — 2010. — Т. 46, № 1. — С. 62-74. — Бібліогр.: 21 назв. — рос.
0375-8990
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/65555
(581.19:582.263):001.891
Установлено влияние повышенной концентрации углекислого газа на ростовые показатели некоторых видов зеленых водорослей при выращивании на разных минеральных средах в культиваторах открытого типа. Показано, что наибольшей скоростью роста и способностью утилизировать СО₂ обладают водоросли Chlorella vulgaris Beijer. (штаммы HPDP-119, ЛАРГ-3 HPDP-120), Desmodesmus communis (Hegew.) Hegew. (штамм HPDP-109), D. armatus (Chod.) Hegew. (штамм HPDP-110).
Додаткове вуглецеве живлення суттєво збільшує інтенсивність росту зелених водоростей рр. Chlorella та Desmodesmus. За цих умов вони характеризувалися значним потенціалом асиміляції вуглецю з вуглекислого газу, відзначалися високою швидкістю росту і виявляли толерантність до низького рівня рН. В умовах високого навантаження СО₂ найбільш придатним з досліджених культуральних середовищ виявилося середовище А-5 у модифікації Упітіса внаслідок його значної буферної ємності.
Additional carbon nourishment considerably increases growth rate of green algae of genera Chlorella and Desmodesmus, which possess under these conditions high reproduction rate and tolerance to low pH levels. Among used cultivation media the most appropriate results are obtained with A-5 medium in Upitis modification due to its high buffer capacity.
ru
Інститут гідробіології НАН України
Гидробиологический журнал
Экологическая физиология и биохимия водных растений
Видоспецифические особенности роста зеленых водорослей при дополнительном углеродном питании. Сообщение 1. Скорость роста зеленых водорослей при максимальном насыщении среды СО₂ в открытой культивационной системе
Article
published earlier
spellingShingle Видоспецифические особенности роста зеленых водорослей при дополнительном углеродном питании. Сообщение 1. Скорость роста зеленых водорослей при максимальном насыщении среды СО₂ в открытой культивационной системе
Романенко, В.Д.
Кирпенко, Н.И.
Коновец, И.Н.
Крот, Ю.Г.
Экологическая физиология и биохимия водных растений
title Видоспецифические особенности роста зеленых водорослей при дополнительном углеродном питании. Сообщение 1. Скорость роста зеленых водорослей при максимальном насыщении среды СО₂ в открытой культивационной системе
title_full Видоспецифические особенности роста зеленых водорослей при дополнительном углеродном питании. Сообщение 1. Скорость роста зеленых водорослей при максимальном насыщении среды СО₂ в открытой культивационной системе
title_fullStr Видоспецифические особенности роста зеленых водорослей при дополнительном углеродном питании. Сообщение 1. Скорость роста зеленых водорослей при максимальном насыщении среды СО₂ в открытой культивационной системе
title_full_unstemmed Видоспецифические особенности роста зеленых водорослей при дополнительном углеродном питании. Сообщение 1. Скорость роста зеленых водорослей при максимальном насыщении среды СО₂ в открытой культивационной системе
title_short Видоспецифические особенности роста зеленых водорослей при дополнительном углеродном питании. Сообщение 1. Скорость роста зеленых водорослей при максимальном насыщении среды СО₂ в открытой культивационной системе
title_sort видоспецифические особенности роста зеленых водорослей при дополнительном углеродном питании. сообщение 1. скорость роста зеленых водорослей при максимальном насыщении среды со₂ в открытой культивационной системе
topic Экологическая физиология и биохимия водных растений
topic_facet Экологическая физиология и биохимия водных растений
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/65555
work_keys_str_mv AT romanenkovd vidospecifičeskieosobennostirostazelenyhvodorosleipridopolnitelʹnomuglerodnompitaniisoobŝenie1skorostʹrostazelenyhvodorosleiprimaksimalʹnomnasyŝeniisredyso2votkrytoikulʹtivacionnoisisteme
AT kirpenkoni vidospecifičeskieosobennostirostazelenyhvodorosleipridopolnitelʹnomuglerodnompitaniisoobŝenie1skorostʹrostazelenyhvodorosleiprimaksimalʹnomnasyŝeniisredyso2votkrytoikulʹtivacionnoisisteme
AT konovecin vidospecifičeskieosobennostirostazelenyhvodorosleipridopolnitelʹnomuglerodnompitaniisoobŝenie1skorostʹrostazelenyhvodorosleiprimaksimalʹnomnasyŝeniisredyso2votkrytoikulʹtivacionnoisisteme
AT krotûg vidospecifičeskieosobennostirostazelenyhvodorosleipridopolnitelʹnomuglerodnompitaniisoobŝenie1skorostʹrostazelenyhvodorosleiprimaksimalʹnomnasyŝeniisredyso2votkrytoikulʹtivacionnoisisteme