The analysis of the genetic polymorphism of Chlorella vulgaris Beyer. culture growing in the presence of sodium selenite, zinc sulfate and chromium chloride
The use of microalgae for the economic needs and the commercial goals determines the areas of the scientific researches that will make it possible to increase their productivity. It is also important to direct the metabolism of the algae to the activating of certain synthetic processes in order to o...
Збережено в:
| Дата: | 2021 |
|---|---|
| Автори: | , , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Ukrainian |
| Опубліковано: |
M.G. Kholodny Institute of Botany, NAS of Ukraine
2021
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://algologia.co.ua/journal/article/view/31.2.113 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Algologia |
Репозитарії
Algologia| id |
oai:algologia.co.ua:article-45 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Algologia |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| topic |
Chlorella vulgaris microelements ISSR- and IRAP-PCR genetic polymorphism Jacquard distance Chlorella vulgaris мікроелементи ISSR- та IRAP-маркери генетичний поліморфізм генетичні відстані за Жаккардом |
| spellingShingle |
Chlorella vulgaris microelements ISSR- and IRAP-PCR genetic polymorphism Jacquard distance Chlorella vulgaris мікроелементи ISSR- та IRAP-маркери генетичний поліморфізм генетичні відстані за Жаккардом Bodnar, O.I. Andreev, I.O. Prokopiak, M.Z. Drobyk, N.M. Grubinko, V.V. The analysis of the genetic polymorphism of Chlorella vulgaris Beyer. culture growing in the presence of sodium selenite, zinc sulfate and chromium chloride |
| topic_facet |
Chlorella vulgaris microelements ISSR- and IRAP-PCR genetic polymorphism Jacquard distance Chlorella vulgaris мікроелементи ISSR- та IRAP-маркери генетичний поліморфізм генетичні відстані за Жаккардом |
| format |
Article |
| author |
Bodnar, O.I. Andreev, I.O. Prokopiak, M.Z. Drobyk, N.M. Grubinko, V.V. |
| author_facet |
Bodnar, O.I. Andreev, I.O. Prokopiak, M.Z. Drobyk, N.M. Grubinko, V.V. |
| author_sort |
Bodnar, O.I. |
| title |
The analysis of the genetic polymorphism of Chlorella vulgaris Beyer. culture growing in the presence of sodium selenite, zinc sulfate and chromium chloride |
| title_short |
The analysis of the genetic polymorphism of Chlorella vulgaris Beyer. culture growing in the presence of sodium selenite, zinc sulfate and chromium chloride |
| title_full |
The analysis of the genetic polymorphism of Chlorella vulgaris Beyer. culture growing in the presence of sodium selenite, zinc sulfate and chromium chloride |
| title_fullStr |
The analysis of the genetic polymorphism of Chlorella vulgaris Beyer. culture growing in the presence of sodium selenite, zinc sulfate and chromium chloride |
| title_full_unstemmed |
The analysis of the genetic polymorphism of Chlorella vulgaris Beyer. culture growing in the presence of sodium selenite, zinc sulfate and chromium chloride |
| title_sort |
analysis of the genetic polymorphism of chlorella vulgaris beyer. culture growing in the presence of sodium selenite, zinc sulfate and chromium chloride |
| title_alt |
Аналіз генетичного поліморфізму культури Chlorella vulgaris Beyer. за вирощування в присутності селеніту натрію в комбінації з сульфатом цинку та хлоридом хрому |
| description |
The use of microalgae for the economic needs and the commercial goals determines the areas of the scientific researches that will make it possible to increase their productivity. It is also important to direct the metabolism of the algae to the activating of certain synthetic processes in order to obtain the desired compounds. The metals and non-metals, entering into the cell, have a high biochemical activity. These elements modify the metabolic reactions in general and the metabolic reactions related to the functioning of the genome of microalgae cells. Aim. The aim was to study the genetic polymorphism of Chlorella vulgaris under the action of such trace elements as selenium, zinc and chromium in order to optimize the methods of algae cultivation and the obtaining of the beneficial compounds. Methods. The hydrobiological methods of algae cultivation, DNA isolation method by Rogers S. and Bendich A. (1985), PCR-analysis with ISSR (inter simple sequence repeats)- and IRAP-markers (inter-retransposon amplified polymorphism) have been used. Results. For all samples of C. vulgaris 109 DNA-fragments were obtained and 42 of them were polymorphic (38.5%). Jacquard distances (DJ) between the samples of C. vulgaris culture (cultures are grown on the media with different elements compositions and control (standard conditions) were 0.232 (only selenite), 0.206 (selenite and zinc) and 0.300 (selenite and chromium). Conclusions. Probably the genetic modifications of C. vulgaris cells are caused by the additional introduction of the microelements into the culture medium. The genetic polymorphism of the algae grown on media with various trace elements and their combinations was like the genetic polymorphism of the unicellular green algae grown in the natural conditions. It indicates the absence of significant genotoxic effects of the trace elements and high metabolic and genetic plasticity of algal culture. |
| publisher |
M.G. Kholodny Institute of Botany, NAS of Ukraine |
| publishDate |
2021 |
| url |
https://algologia.co.ua/journal/article/view/31.2.113 |
| work_keys_str_mv |
AT bodnaroi theanalysisofthegeneticpolymorphismofchlorellavulgarisbeyerculturegrowinginthepresenceofsodiumselenitezincsulfateandchromiumchloride AT andreevio theanalysisofthegeneticpolymorphismofchlorellavulgarisbeyerculturegrowinginthepresenceofsodiumselenitezincsulfateandchromiumchloride AT prokopiakmz theanalysisofthegeneticpolymorphismofchlorellavulgarisbeyerculturegrowinginthepresenceofsodiumselenitezincsulfateandchromiumchloride AT drobyknm theanalysisofthegeneticpolymorphismofchlorellavulgarisbeyerculturegrowinginthepresenceofsodiumselenitezincsulfateandchromiumchloride AT grubinkovv theanalysisofthegeneticpolymorphismofchlorellavulgarisbeyerculturegrowinginthepresenceofsodiumselenitezincsulfateandchromiumchloride AT bodnaroi analízgenetičnogopolímorfízmukulʹturichlorellavulgarisbeyerzaviroŝuvannâvprisutnostíselenítunatríûvkombínacíízsulʹfatomcinkutahloridomhromu AT andreevio analízgenetičnogopolímorfízmukulʹturichlorellavulgarisbeyerzaviroŝuvannâvprisutnostíselenítunatríûvkombínacíízsulʹfatomcinkutahloridomhromu AT prokopiakmz analízgenetičnogopolímorfízmukulʹturichlorellavulgarisbeyerzaviroŝuvannâvprisutnostíselenítunatríûvkombínacíízsulʹfatomcinkutahloridomhromu AT drobyknm analízgenetičnogopolímorfízmukulʹturichlorellavulgarisbeyerzaviroŝuvannâvprisutnostíselenítunatríûvkombínacíízsulʹfatomcinkutahloridomhromu AT grubinkovv analízgenetičnogopolímorfízmukulʹturichlorellavulgarisbeyerzaviroŝuvannâvprisutnostíselenítunatríûvkombínacíízsulʹfatomcinkutahloridomhromu AT bodnaroi analysisofthegeneticpolymorphismofchlorellavulgarisbeyerculturegrowinginthepresenceofsodiumselenitezincsulfateandchromiumchloride AT andreevio analysisofthegeneticpolymorphismofchlorellavulgarisbeyerculturegrowinginthepresenceofsodiumselenitezincsulfateandchromiumchloride AT prokopiakmz analysisofthegeneticpolymorphismofchlorellavulgarisbeyerculturegrowinginthepresenceofsodiumselenitezincsulfateandchromiumchloride AT drobyknm analysisofthegeneticpolymorphismofchlorellavulgarisbeyerculturegrowinginthepresenceofsodiumselenitezincsulfateandchromiumchloride AT grubinkovv analysisofthegeneticpolymorphismofchlorellavulgarisbeyerculturegrowinginthepresenceofsodiumselenitezincsulfateandchromiumchloride |
| first_indexed |
2024-09-01T17:59:04Z |
| last_indexed |
2024-09-01T17:59:04Z |
| _version_ |
1809017517922844672 |
| spelling |
oai:algologia.co.ua:article-452023-09-07T14:37:02Z The analysis of the genetic polymorphism of Chlorella vulgaris Beyer. culture growing in the presence of sodium selenite, zinc sulfate and chromium chloride Аналіз генетичного поліморфізму культури Chlorella vulgaris Beyer. за вирощування в присутності селеніту натрію в комбінації з сульфатом цинку та хлоридом хрому Bodnar, O.I. Andreev, I.O. Prokopiak, M.Z. Drobyk, N.M. Grubinko, V.V. Chlorella vulgaris microelements ISSR- and IRAP-PCR genetic polymorphism Jacquard distance Chlorella vulgaris мікроелементи ISSR- та IRAP-маркери генетичний поліморфізм генетичні відстані за Жаккардом The use of microalgae for the economic needs and the commercial goals determines the areas of the scientific researches that will make it possible to increase their productivity. It is also important to direct the metabolism of the algae to the activating of certain synthetic processes in order to obtain the desired compounds. The metals and non-metals, entering into the cell, have a high biochemical activity. These elements modify the metabolic reactions in general and the metabolic reactions related to the functioning of the genome of microalgae cells. Aim. The aim was to study the genetic polymorphism of Chlorella vulgaris under the action of such trace elements as selenium, zinc and chromium in order to optimize the methods of algae cultivation and the obtaining of the beneficial compounds. Methods. The hydrobiological methods of algae cultivation, DNA isolation method by Rogers S. and Bendich A. (1985), PCR-analysis with ISSR (inter simple sequence repeats)- and IRAP-markers (inter-retransposon amplified polymorphism) have been used. Results. For all samples of C. vulgaris 109 DNA-fragments were obtained and 42 of them were polymorphic (38.5%). Jacquard distances (DJ) between the samples of C. vulgaris culture (cultures are grown on the media with different elements compositions and control (standard conditions) were 0.232 (only selenite), 0.206 (selenite and zinc) and 0.300 (selenite and chromium). Conclusions. Probably the genetic modifications of C. vulgaris cells are caused by the additional introduction of the microelements into the culture medium. The genetic polymorphism of the algae grown on media with various trace elements and their combinations was like the genetic polymorphism of the unicellular green algae grown in the natural conditions. It indicates the absence of significant genotoxic effects of the trace elements and high metabolic and genetic plasticity of algal culture. Досліджено генетичний поліморфізм Chlorella vulgaris за дії мікроелементів селену, цинку і хрому для оптимізації способу культивування водоростей та отримання корисних сполук. Метали та неметали, потрапляючи у клітину, проявляють високу біохімічну дію, модифікуючи метаболічні реакції, у т. ч. пов’язані з функціонуванням генетичного апарату клітин мікроводоростей. У роботі використані загальноприйняті гідробіологічні методи вирощування водоростей, метод виділення ДНК за Rogers, Bendich (1985); молекулярно-генетичний аналіз з використанням ISSR (inter simple sequence repeats) та IRAP (inter-retransposon amplified polymorphism) маркерів. Для всіх зразків C. vulgaris отримано 109 фрагментів, 42 з яких виявилися поліморфними (38,5%). Генетичні відстані за Жаккардом (Dj) між зразками культури C. vulgaris, отриманої за вирощування на середовищах різного складу та контролем (водорості, вирощені за стандартних умов), становили: 0,232 за дії селеніту окремо, 0,206 за спільної дії селеніту і цинку та 0,300 за спільної дії селеніту і хрому. Встановлено, що додаткове внесення мікроелементів у середовище культивування обумовлює певні модифікації генетичного апарату клітин водорості. Водночас виявлені зміни у водоростей, вирощених на середовищах із вмістом різних мікроелементів та їхніх поєднань, знаходяться в межах рівня генетичного поліморфізму одноклітинних зелених водоростей за природних умов росту, що свідчить про відсутність суттєвого генотоксичного впливу мікроелементів і високу метаболічну та генетичну пластичність культури водоростей. M.G. Kholodny Institute of Botany, NAS of Ukraine 2021-06-29 Article Article application/pdf https://algologia.co.ua/journal/article/view/31.2.113 10.15407/alg31.02.113 Algologia; Vol. 31 No. 2 (2021); 113–125 Альгологiя; Том 31 № 2 (2021); 113–125 Альгология; Том 31 № 2 (2021); 113–125 2413-5984 0868-8540 10.15407/alg31.02 uk https://algologia.co.ua/journal/article/view/31.2.113/49 Copyright (c) 2023 O.I. Bodnar, I.O. Andreev, M.Z. Prokopiak, N.M. Drobyk, V.V. Grubinko (Author) https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0 |