{"title":"vitro系统中四种不同种类的Sphaeropleales微藻的抗激进活性评估","authors":"И. Н. Чубчикова, И. В. Дробецкая","doi":"10.21072/eco.2021.14.07","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Представлены новые данные по ростовым характеристикам, накоплению вторичных каротиноидов и их антирадикальной активности у 4-х видов зелёных микроводорослей порядка Sphaeropleales Pseudospongiococcum protococcoides, Bracteacoccus minor, Coelastrella rubescens и Cromochloris zofingiensis в условиях двухстадийной накопительной культуры с использованием мочевины в качестве единственного источника азота. Показано, что все исследуемые виды хорошо растут на среде с мочевиной. На первой стадии их удельные скорости роста (максимальные 0,28–0,37 сут–1 и средние 0,15–0,17 сут–1) и продуктивность по сухой биомассе (0,08–0,09 г·л–1·сут–1) различались незначительно. На второй стадии индукцию биосинтеза вторичных каротиноидов осуществляли при помощи стресс-комплекса, включавшего: 10кратное уменьшение азота и фосфора в среде, 12-кратное разбавление культур, удвоенное круглосуточное освещение, снабжение CO2, внесение на 8-е сутки NaCl до концентрации в среде 200 ммоль·л–1. Реакция культур на стресс-индукцию вторичного каротиногенеза была сходной: накопление биомассы, снижение уровня хлорофиллов и накопление вторичных каротиноидов. Продуктивность культур по биомассе за весь эксперимент составила 0,41–0,53 г·л–1·сут–1 при максимальных величинах у P. protococcoides и C. rubescens c конечным содержании суммарных каротиноидов в сухой биомассе 2,3–3,9 мг·г–1 при максимальных значениях у B. minor. Для всех видов был получен технологически значимый выход вторичных каротиноидов из литра исходной культуры (1,1–1,6 мг·л–1·сут–1). Антирадикальную активность экстрактов каротиноидов исследуемых видов оценивали по реакции со стабильным радикалом 2,2-дифенил-1пикрилгидразилом (DPPH•) по двум параметрам: «процент ингибирования DPPH•» (I%) и «эффективная концентрация» (EС50). Экстракты всех видов продемонстрировали более высокую aнтирадикальную активность (на 49,30–70,33%), чем синтетический антиоксидант 2,6- бутилгидрокситолуол (BHT, или ионол). Показано, что по совокупности продукционных и антирадикальных свойств C. rubescens и P. protococcoides, эти виды можно рассматривать в качестве наиболее перспективных потенциальных источников вторичных каротиноидов для пищевой и фармацевтической индустрии.","PeriodicalId":252740,"journal":{"name":"Труды Карадагской научной станции им. Т.И. Вяземского - природного заповедника РАН","volume":"6 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2021-04-21","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":"{\"title\":\"Оценка антирадикальной активности вторичных каротиноидов у четырёх видов зёленых микроводорослей порядка Sphaeropleales в системе in vitro\",\"authors\":\"И. Н. Чубчикова, И. В. Дробецкая\",\"doi\":\"10.21072/eco.2021.14.07\",\"DOIUrl\":null,\"url\":null,\"abstract\":\"Представлены новые данные по ростовым характеристикам, накоплению вторичных каротиноидов и их антирадикальной активности у 4-х видов зелёных микроводорослей порядка Sphaeropleales Pseudospongiococcum protococcoides, Bracteacoccus minor, Coelastrella rubescens и Cromochloris zofingiensis в условиях двухстадийной накопительной культуры с использованием мочевины в качестве единственного источника азота. Показано, что все исследуемые виды хорошо растут на среде с мочевиной. На первой стадии их удельные скорости роста (максимальные 0,28–0,37 сут–1 и средние 0,15–0,17 сут–1) и продуктивность по сухой биомассе (0,08–0,09 г·л–1·сут–1) различались незначительно. На второй стадии индукцию биосинтеза вторичных каротиноидов осуществляли при помощи стресс-комплекса, включавшего: 10кратное уменьшение азота и фосфора в среде, 12-кратное разбавление культур, удвоенное круглосуточное освещение, снабжение CO2, внесение на 8-е сутки NaCl до концентрации в среде 200 ммоль·л–1. Реакция культур на стресс-индукцию вторичного каротиногенеза была сходной: накопление биомассы, снижение уровня хлорофиллов и накопление вторичных каротиноидов. Продуктивность культур по биомассе за весь эксперимент составила 0,41–0,53 г·л–1·сут–1 при максимальных величинах у P. protococcoides и C. rubescens c конечным содержании суммарных каротиноидов в сухой биомассе 2,3–3,9 мг·г–1 при максимальных значениях у B. minor. Для всех видов был получен технологически значимый выход вторичных каротиноидов из литра исходной культуры (1,1–1,6 мг·л–1·сут–1). Антирадикальную активность экстрактов каротиноидов исследуемых видов оценивали по реакции со стабильным радикалом 2,2-дифенил-1пикрилгидразилом (DPPH•) по двум параметрам: «процент ингибирования DPPH•» (I%) и «эффективная концентрация» (EС50). Экстракты всех видов продемонстрировали более высокую aнтирадикальную активность (на 49,30–70,33%), чем синтетический антиоксидант 2,6- бутилгидрокситолуол (BHT, или ионол). Показано, что по совокупности продукционных и антирадикальных свойств C. rubescens и P. protococcoides, эти виды можно рассматривать в качестве наиболее перспективных потенциальных источников вторичных каротиноидов для пищевой и фармацевтической индустрии.\",\"PeriodicalId\":252740,\"journal\":{\"name\":\"Труды Карадагской научной станции им. Т.И. Вяземского - природного заповедника РАН\",\"volume\":\"6 1\",\"pages\":\"0\"},\"PeriodicalIF\":0.0000,\"publicationDate\":\"2021-04-21\",\"publicationTypes\":\"Journal Article\",\"fieldsOfStudy\":null,\"isOpenAccess\":false,\"openAccessPdf\":\"\",\"citationCount\":\"0\",\"resultStr\":null,\"platform\":\"Semanticscholar\",\"paperid\":null,\"PeriodicalName\":\"Труды Карадагской научной станции им. Т.И. Вяземского - природного заповедника РАН\",\"FirstCategoryId\":\"1085\",\"ListUrlMain\":\"https://doi.org/10.21072/eco.2021.14.07\",\"RegionNum\":0,\"RegionCategory\":null,\"ArticlePicture\":[],\"TitleCN\":null,\"AbstractTextCN\":null,\"PMCID\":null,\"EPubDate\":\"\",\"PubModel\":\"\",\"JCR\":\"\",\"JCRName\":\"\",\"Score\":null,\"Total\":0}","platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Труды Карадагской научной станции им. Т.И. Вяземского - природного заповедника РАН","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.21072/eco.2021.14.07","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
Оценка антирадикальной активности вторичных каротиноидов у четырёх видов зёленых микроводорослей порядка Sphaeropleales в системе in vitro
Представлены новые данные по ростовым характеристикам, накоплению вторичных каротиноидов и их антирадикальной активности у 4-х видов зелёных микроводорослей порядка Sphaeropleales Pseudospongiococcum protococcoides, Bracteacoccus minor, Coelastrella rubescens и Cromochloris zofingiensis в условиях двухстадийной накопительной культуры с использованием мочевины в качестве единственного источника азота. Показано, что все исследуемые виды хорошо растут на среде с мочевиной. На первой стадии их удельные скорости роста (максимальные 0,28–0,37 сут–1 и средние 0,15–0,17 сут–1) и продуктивность по сухой биомассе (0,08–0,09 г·л–1·сут–1) различались незначительно. На второй стадии индукцию биосинтеза вторичных каротиноидов осуществляли при помощи стресс-комплекса, включавшего: 10кратное уменьшение азота и фосфора в среде, 12-кратное разбавление культур, удвоенное круглосуточное освещение, снабжение CO2, внесение на 8-е сутки NaCl до концентрации в среде 200 ммоль·л–1. Реакция культур на стресс-индукцию вторичного каротиногенеза была сходной: накопление биомассы, снижение уровня хлорофиллов и накопление вторичных каротиноидов. Продуктивность культур по биомассе за весь эксперимент составила 0,41–0,53 г·л–1·сут–1 при максимальных величинах у P. protococcoides и C. rubescens c конечным содержании суммарных каротиноидов в сухой биомассе 2,3–3,9 мг·г–1 при максимальных значениях у B. minor. Для всех видов был получен технологически значимый выход вторичных каротиноидов из литра исходной культуры (1,1–1,6 мг·л–1·сут–1). Антирадикальную активность экстрактов каротиноидов исследуемых видов оценивали по реакции со стабильным радикалом 2,2-дифенил-1пикрилгидразилом (DPPH•) по двум параметрам: «процент ингибирования DPPH•» (I%) и «эффективная концентрация» (EС50). Экстракты всех видов продемонстрировали более высокую aнтирадикальную активность (на 49,30–70,33%), чем синтетический антиоксидант 2,6- бутилгидрокситолуол (BHT, или ионол). Показано, что по совокупности продукционных и антирадикальных свойств C. rubescens и P. protococcoides, эти виды можно рассматривать в качестве наиболее перспективных потенциальных источников вторичных каротиноидов для пищевой и фармацевтической индустрии.