Биологи МГУ обнаружили микроводоросли со значимым биотехнологическим потенциалом на побережье Белого моря. Поиск новых штаммов микроводорослей помогает продуцировать вещества с полезными для человека свойствами. Результаты работы представлены в журнале FEMS Microbiology Ecology и поддержаны грантом РНФ.
Зеленые микроводоросли применяются в биотехнологии как продуценты различных ценных соединений, при этом получение каротиноидов является одним из важнейших направлений. Штаммы микроводорослей, применяемые сегодня в промышленности для получения данных соединений, характеризуются низкой продуктивностью, в связи с этим поиск новых штаммов-продуцентов является актуальной задачей. Более того, культивирование микроводорослей, выделение которых проводили из северного региона, позволит выращивать данные организмы в условиях, близких к тем, что формируются в природном местообитании, что представляет особый интерес для российской науки.
Первый штамм каротиногенной микроводоросли вида Haematococcus lacustris был выделен учеными под руководством ведущего научного сотрудника биологического факультета МГУ Константина Чеканова вблизи Беломорской биологической станции МГУ. Данная работа описывает получение штаммов ряда видов микроводорослей-продуцентов каротиноидов, в частности виды, которые ранее не были описаны для беломорского региона: H. rubicundus, Coelastrella aeroterrestrica и Bracteacoccus aggregatus. Пигментный состав показал продуцирование таких каротиноидов, как астаксантин и β-каротин, ценных для биотехнологических разработок.
«Побережье Белого моря, где формируются неблагоприятные для многих живых организмов условия, является одним из наиболее подходящих мест для поиска микроорганизмов, способных продуцировать вещества с полезными для человека свойствами. Известно, что зеленые микроводоросли обладают гибким метаболизмом и способны синтезировать разнообразные вторичные метаболиты, защищающие их от избыточного солнечного излучения, колебаний солености, пересыхания и других неблагоприятных факторов среды, свойственных для зоны супралиторали Белого моря. Именно вторичные метаболиты и являются целью биотехнологических исследований и разработок, и особое место среди них занимают каротиноиды», – рассказал Константин Чеканов, кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник кафедры биоинженерии биологического факультета МГУ.
Ученые планируют продолжать исследования и составление коллекции уникальных штаммов-продуцентов среди микроводорослей побережья Белого моря. В дальнейшие планы группы входит изучение особенностей метаболизма данных организмов и оптимизация технологий их культивирования. В данный момент исследования по данной теме проводятся при поддержке Российского научного фонда в рамках проекта «Исследование новых для биотехнологии видов каротиногенных микроводорослей».
Рисунок 1. Места сбора образцов, содержащих каротиногенные микроводоросли: А – наскальные ванны с фрагментами биопленки (указано стрелкой) и фрагментами почвы; Б – ванны с водой красного оттенка; В – высохшая ванна, а также обнаруженные в ней сухие корочки, образованные колониями каротиногенных микроводорослей на поверхности прибрежной скалы и палочки, остров Оленевский; Г – высохшая соляная каменная ванна с каротиногенными водорослями, прикрепленными к поверхности кристаллов морской соли, остров Покормежный. Константин Чеканов/МГУ
Информация и фото предоставлены пресс-службой МГУ
