Экологические особенности, химический и элементный состав биомассы цианобактерии Nostoc commune Vauch, возможности накопления некоторых микроэлементов

А.Х. Тамбиев; С.Г. Васильева; И.М. Седых; А.А. Лукьянов; Н.Н. Кирикова

Экологические особенности, химический и элементный состав биомассы цианобактерии Nostoc commune Vauch, возможности накопления некоторых микроэлементов

А.Х. Тамбиев¹, С.Г. Васильева², И.М. Седых³, А.А. Лукьянов⁴, Н.Н. Кирикова⁵

научная статья Страницы: 43-51

¹ д.б.н., профессор, гл. науч. сотрудник, кафедра биоинженерии, биологический факультет, МГУ им. М.В. Ломоносова
² аспирант, кафедра биоинженерии, биологический факультет, МГУ им. М.В. Ломоносова
³ к.б.н., ст. науч. сотрудник, руководитель сектора атомно-абсорбционного анализа, лаборатория анализа вещества, Институт геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского РАН
⁴ к.б.н., науч. сотрудник, кафедра биоинженерии, биологический факультет, МГУ им. М.В. Ломоносова
⁵ к.б.н

Ключевые слова: цианобактерии микроэлементы атомно-абсорбционная спектроскопия оптимальные концентрации полисахаридный чехол элементный фон клеток

Аннотация

Описаны некоторые экологические особенности цианобактерии Nostoc commune Vauch., как представителя порядка Nostocales, ее распространение от северных до южных широт, строение слоевища, слизистый чехол, возможности накопления биомассы в различных природных условиях. Приводятся первые исторические сведения о пищевой ценности представителей рода Nostoc, в том числе Nostoc commune, и его широком использовании в различных регионах планеты. Исследован химический состав биомассы N. commune (клетки вместе с чехлом) ? общее содержание компонентов, витаминов, аминокислот, жирных кислот, в том числе незаменимых. Современными методами атомно-абсорбционной спектроскопии определено содержание 13 макро- и микроэлементов в биомассе N. commune. Изучены возможности накопления биомассой N. commune таких эссенциальных микроэлементов, как бор, молибден, селен и цинк, а также изменения в элементном фоне клеток при введении указанных микроэлементов в питательную среду в оптимальных и повышенных концентрациях.

Для цитирования

Тамбиев А.Х., Васильева С.Г., Седых И.М., Лукьянов А.А., Кирикова Н.Н. Экологические особенности, химический и элементный состав биомассы цианобактерии Nostoc commune Vauch, возможности накопления некоторых микроэлементов // Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. 2012. № 5. С. 43–51.

Список источников

Авцын А.П., Жаворонков А.А., Риш М.А., Строчкова Л.С. Микроэлементозы человека: этиология, классификация, органопатология. М.: Медицина. 1991. 496 с.
Битюцкий Н.П. Микроэлементы и растения. Изд-во СПб. университета. 1999. 230 с.
Бычек И.А., Бычек Е.А. Изменения липидного и жирнокислотного состава цианобактерииNostoccommuneпри высы-
хании // Физиология растений. 1997. Т. 44. № 3. С. 347 - 351.
Воронихин Н.Н. Растительный мир континентальных водоемов. М.-Л. Изд. АН СССР. 1953. С.408.
Голлербах М.М. Водоросли, их строение, жизнь и значение. М.: Изд. МОИП. 1951. 175 с.
Гусев М.В., Никитина К.А. Цианобактерии. М.: Наука. 1979. 228 с.
Ермаков В.В., Ковальский В.В. Биологическое значение селена. М.: Наука. 1974. 297 с.
Ермолаев В.И. Экологические особенности и значение NostoccommuneF. Ulvaseum. Elenk// Экология. 1979. № 2. С. 94-96.
Кондратьева Е.Н., Максимова И.В., Самуилов В.Д. Фототрофные организмы. Изд-во Моск. ун-та. 1989. 375 с.
Миддендорф А.Ф. Съедаемые растения глубоко северной флоры // В кн. Путешествие на север и восток Сибири. Отд. IV. Растительность Сибири. СПб. 1867.
Седых Э.М., Лябушева О.А., Тамбиев А.Х., Банных Л.Н. Определение элементного состава клеток цианобактерий и отдельных клеточных фракций методами атомно-эмиссионной и атомно-абсорбционной спектрометрии // Журнал аналитической химии. 2005. Т. 60. № 1. С.35 - 40.
Скальный А.В., Кудрин А.В. Радиация, микроэлементы, антиоксиданты и иммунитет. М.: Изд. КМК. 2000. 422 с.
Тамбиев А.Х., Кирикова Н.Н. Аккумуляция селена микроводорослями и цианобактериями // Экология моря. 2000. Вып. 54. С. 38-41.
Тамбиев А.Х., Кирикова Н.Н., Лябушева О.А., Скальный А.В. Изменение концентрации некоторых микроэлементов в клетках Spirulinaplatensisпри добавлении в среду селена // Микроэлементы в медицине. 2003. Т. 4. Вып. 2. С. 19-23.
Тамбиев А.Х., Кирикова Н.Н., Лябушева О.А., Седых Э.М., Банных Л.Н., Румш Л.Д. Влияние добавления в среду цинка и действие КВЧ-излучения на изменение макро- и микроэлементного состава клеток цианобактерии Spirulinaplatensis // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. 2003. № 10. С. 43 - 49.
Чернавина И.А.Физиология и биохимия микроэлементов. М. 1970. 310 с.
Borowitzka M.A. Algal media and sources of algal cultures in: Micro-algal biotechnology / ed. by M.A. Borowitzka, M.A. Borowitzka. Cambridge University press. Cambridge. New York. New Rochell. Melbourn. Sydney. 1988. P. 457-468.
Brown P.H., Bellaloui N., Wimmer M.A., Bassil E.S., Ruiz H.Hu., Pfeffer H., Dannel F., Romheld V. Boron in plant biology // Plant Biol. 2002. V. 4. P. 205-223.
De Philippis R., Vincenzini M. Exocellular polysaccharides from cyanobacteria and their possible application // Microbiol. Rev. 1998. V. 22. P. 151-172.
Dodds W.K.,Gudder D.A.,Mollenhauer D. The ecology of Nostoc // Phycol. 1995. V. 31. P. 2-18.
Hori K., Ueno-Mori T., Okita T. Chemical composition, in vitro protein digestibility and in vitro available iron of blue-green alga, Nostoc commune // Plant. Foods. Hum. Nutr. 1990. V. 40. P.223-229.
Kajiyama S., Kanzaki H., Kawazu K., Kobayashi A. Nosctofungicidine, an Antifungal Lipopeptide from the field-grown terrestrial blue-green alga Nostoc commune // Tetrahedron lett. 1998. V. 39. P. 3737-3740.
Martinez M.R. Nostoc commune Vauch., a nitrogen fixing blue-green alga, as source of food on the Philippines // The Phil. Agri. 1998. V. 71. P. 295 - 307.
Qiu B., Liu J., Liu Z., Liu S. Distribution and ecology of the edible cyanobacterium Ge-Xian - Mi (Nostoc) in rise flieds of Hefeng County in China // J. Appl. Phycol. 2002. Р. 423-429.
Vargasa M.A., Morenoa J., Olivaresa H., Campoa J.A., Rivasa J., Guerreroa M.G. Biochemical composition and fatty acid content of filamentous nitrogen-fixing Cyanobacteria // J.
Phycol. 1998. V. 34. P. 812-817.
Wong D., Oliveira L. Effects of selenite and selenate on the growth and motility of seven species of marine microalgae // Can. J. Fish. Aquat. Sci. 1991. V. 48. № 7. P. 1193-1200.

[1] Авцын А.П., Жаворонков А.А., Риш М.А., Строчкова Л.С. Микроэлементозы человека: этиология, классификация, органопатология. М.: Медицина. 1991. 496 с.

[2] Битюцкий Н.П. Микроэлементы и растения. Изд-во СПб. университета. 1999. 230 с.

[3] Бычек И.А., Бычек Е.А. Изменения липидного и жирнокислотного состава цианобактерииNostoccommuneпри высы-
хании // Физиология растений. 1997. Т. 44. № 3. С. 347 - 351.

[4] Воронихин Н.Н. Растительный мир континентальных водоемов. М.-Л. Изд. АН СССР. 1953. С.408.

[5] Голлербах М.М. Водоросли, их строение, жизнь и значение. М.: Изд. МОИП. 1951. 175 с.

[6] Гусев М.В., Никитина К.А. Цианобактерии. М.: Наука. 1979. 228 с.

[7] Ермаков В.В., Ковальский В.В. Биологическое значение селена. М.: Наука. 1974. 297 с.

[8] Ермолаев В.И. Экологические особенности и значение NostoccommuneF. Ulvaseum. Elenk// Экология. 1979. № 2. С. 94-96.

[9] Кондратьева Е.Н., Максимова И.В., Самуилов В.Д. Фототрофные организмы. Изд-во Моск. ун-та. 1989. 375 с.

[10] Миддендорф А.Ф. Съедаемые растения глубоко северной флоры // В кн. Путешествие на север и восток Сибири. Отд. IV. Растительность Сибири. СПб. 1867.

[11] Седых Э.М., Лябушева О.А., Тамбиев А.Х., Банных Л.Н. Определение элементного состава клеток цианобактерий и отдельных клеточных фракций методами атомно-эмиссионной и атомно-абсорбционной спектрометрии // Журнал аналитической химии. 2005. Т. 60. № 1. С.35 - 40.

[12] Скальный А.В., Кудрин А.В. Радиация, микроэлементы, антиоксиданты и иммунитет. М.: Изд. КМК. 2000. 422 с.

[13] Тамбиев А.Х., Кирикова Н.Н. Аккумуляция селена микроводорослями и цианобактериями // Экология моря. 2000. Вып. 54. С. 38-41.

[14] Тамбиев А.Х., Кирикова Н.Н., Лябушева О.А., Скальный А.В. Изменение концентрации некоторых микроэлементов в клетках Spirulinaplatensisпри добавлении в среду селена // Микроэлементы в медицине. 2003. Т. 4. Вып. 2. С. 19-23.

[15] Тамбиев А.Х., Кирикова Н.Н., Лябушева О.А., Седых Э.М., Банных Л.Н., Румш Л.Д. Влияние добавления в среду цинка и действие КВЧ-излучения на изменение макро- и микроэлементного состава клеток цианобактерии Spirulinaplatensis // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. 2003. № 10. С. 43 - 49.

[16] Чернавина И.А.Физиология и биохимия микроэлементов. М. 1970. 310 с.

[17] Borowitzka M.A. Algal media and sources of algal cultures in: Micro-algal biotechnology / ed. by M.A. Borowitzka, M.A. Borowitzka. Cambridge University press. Cambridge. New York. New Rochell. Melbourn. Sydney. 1988. P. 457-468.

[18] Brown P.H., Bellaloui N., Wimmer M.A., Bassil E.S., Ruiz H.Hu., Pfeffer H., Dannel F., Romheld V. Boron in plant biology // Plant Biol. 2002. V. 4. P. 205-223.

[19] De Philippis R., Vincenzini M. Exocellular polysaccharides from cyanobacteria and their possible application // Microbiol. Rev. 1998. V. 22. P. 151-172.

[20] Dodds W.K.,Gudder D.A.,Mollenhauer D. The ecology of Nostoc // Phycol. 1995. V. 31. P. 2-18.

[21] Hori K., Ueno-Mori T., Okita T. Chemical composition, in vitro protein digestibility and in vitro available iron of blue-green alga, Nostoc commune // Plant. Foods. Hum. Nutr. 1990. V. 40. P.223-229.

[22] Kajiyama S., Kanzaki H., Kawazu K., Kobayashi A. Nosctofungicidine, an Antifungal Lipopeptide from the field-grown terrestrial blue-green alga Nostoc commune // Tetrahedron lett. 1998. V. 39. P. 3737-3740.

[23] Martinez M.R. Nostoc commune Vauch., a nitrogen fixing blue-green alga, as source of food on the Philippines // The Phil. Agri. 1998. V. 71. P. 295 - 307.

[24] Qiu B., Liu J., Liu Z., Liu S. Distribution and ecology of the edible cyanobacterium Ge-Xian - Mi (Nostoc) in rise flieds of Hefeng County in China // J. Appl. Phycol. 2002. Р. 423-429.

[25] Vargasa M.A., Morenoa J., Olivaresa H., Campoa J.A., Rivasa J., Guerreroa M.G. Biochemical composition and fatty acid content of filamentous nitrogen-fixing Cyanobacteria // J.
Phycol. 1998. V. 34. P. 812-817.

[26] Wong D., Oliveira L. Effects of selenite and selenate on the growth and motility of seven species of marine microalgae // Can. J. Fish. Aquat. Sci. 1991. V. 48. № 7. P. 1193-1200.

Аннотация

Для цитирования

Похожие статьи