Динамика численности клеток, интенсивность флуоресценции хлорофилла а и содержание фотосинтетических пигментов у Thalassiosira nordenskioeldii Cleve 1873 (Bacillariophyta) при загрязнении среды медью

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Изучено влияние меди в концентрациях 10, 20 и 50 мкг/л на рост популяции, флуоресценцию хлорофилла а и содержание фотосинтетических пигментов (хлорофилла а и каротиноидов) диатомовой водоросли Thalassiosira nordenskioeldii. Показано, что при концентрации металла 10 и 20 мкг/л численность клеток увеличивалась с первых дней опыта и к его завершению превышала таковую в контроле в 5.8 и 5.6 раза соответственно. Интенсивность флуоресценции хлорофилла а и содержание фотосинтетических пигментов при данных условиях были выше контрольных на всем протяжении опыта. При концентрации металла 50 мкг/л рост популяции клеток ингибировался в начале опыта, но к его завершению количество клеток превышало контрольное. Такая же тенденция отмечена и для других показателей. На основании полученных данных высказано предположение, что медь в изученных концентрациях может способствовать массовому развитию T. nordenskioeldii в природной среде.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Ж. В. Маркина

Национальный научный центр морской биологии им. А.В. Жирмунского (ННЦМБ) ДВО РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: zhannav@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-7135-1375
Россия, Владивосток, 690041

А. В. Подоба

Национальный научный центр морской биологии им. А.В. Жирмунского (ННЦМБ) ДВО РАН

Email: zhannav@mail.ru
ORCID iD: 0009-0007-4783-3471
Россия, Владивосток, 690041

Т. Ю. Орлова

Национальный научный центр морской биологии им. А.В. Жирмунского (ННЦМБ) ДВО РАН

Email: zhannav@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-5246-6967
Россия, Владивосток, 690041

Список литературы

  1. Акимов А.И., Соломонова Е.С., Шоман Н.Ю., Рылькова О.А. Сравнительная оценка влияния наночастиц оксида меди и сульфата меди на структурно-функциональные характеристики Thalassiosira weissflogii в условиях накопительного культивирования // Физиол. раст. 2023. T. 70. № 5. С. 494–505.
  2. Ильяш Л.В., Радченко И.Г., Шевченко В.П. и др. Контрастные сообщества летнего фитопланктона в стратифицированных и перемешанных водах Белого моря // Океанология. 2014. Т. 54. № 6. С. 781–781.
  3. Коршенко А.Н. Качество морских вод по гидрохимическим показателям. Ежегодник 2020. М.: Наука, 2021. 281 с.
  4. Маркина Ж.В. Ультраструктура и автотрофная функция клеток рафидофитовой микроводоросли Heterosigma akashiwo (Y. Hada) Y. Hada ex Y. Hara and M. Chihara, 1987 в загрязненной медью среде // Биол. моря. 2021. Т. 47. № 3. С. 196–201.
  5. Стоник И.В. Качественный и количественный состав фитопланктона бухты Золотой Рог Японского моря // Изв. ТИНРО. 2018. Т. 194. С. 167–174.
  6. Шевченко О.Г., Шульгина М.А., Шулькин В.М., Тевс К.О. Многолетняя динамика и морфология диатомовой водоросли Thalassiosira nordenskioeldii Cleve, 1873 (Bacillariophyta) в прибрежных водах залива Петра Великого Японского моря // Биол. моря. 2020. Т. 46. № 4. С. 277–284.
  7. Cavalletti E., Romano G., Palma Esposito F. et al. Copper effect on microalgae: toxicity and bioremediation strategies // Toxics. 2022. V. 10. № 9. P. 527.
  8. https://doi.org/10.3390/toxics10090527
  9. Guillard R.R.L., Ryther J.H. Studies of marine planktonic diatoms. 1. Cyclotella nana Hustedt and Detonula confervacea (Cleve) Gran. // Can. J. Microbiol. 1962. V. 8. № 2. P. 229–239.
  10. Harris A.S.D., Medlin L.K., Lewis J. et al. Thalassiosira species (Bacillariophyceae) from a Scottish sea-loch // Eur. J. Phycol. 1995. V. 30. № 2. P. 117–131.
  11. Jeffrey S.T., Humphrey G.F. New spectrophotometric equations for determining chlorophylls a, b, c1 and c2 in higher plants, algae and natural phytoplankton // Biochemie und Physiologie der Pflanzen. 1975. V. 167. № 2. Р. 191–194.
  12. Liu K., Liu S., Chen Y. et al. Complete mitochondrial genome of the harmful algal bloom species Thalassiosira nordenskioeldii (Mediophyceae, Bacillariophyta) from the East China Sea // Mitochondrial DNA. Part B. 2021. V. 6. № 4. P. 1421–1423.
  13. Muylaert K., Sabbe K. The diatom genus Thalassiosira (Bacillariophyta) in the estuaries of the Schelde (Belgium/The Netherlands) and the Elbe (Germany) // Bot. Mar. 1996. V. 39. № 1-6. P. 103–116.
  14. Maltsev Y., Maltseva S., Kulikovskiy M. Toxic effect of copper on soil microalgae: experimental data and critical review // Int. J. Environ. Sci. Technol. 2023. V. 20. P. 10903–10920.
  15. Miazek K., Iwanek W., Remacle C. et al. Effect of metals, metalloids and metallic nanoparticles on microalgae growth and industrial products biosynthesis: a review // Int. J. Mol. Sci. 2015. V. 16. № 10. P. 23929–23969.
  16. Wang X., Cao W., Du H. et al. Increasing temperature alters the effects of extracellular copper on Thalassiosira pseudonana physiology and transcription // J. Mar. Sci. Eng. 2021. V. 9. № 8. art. ID 816.
  17. https://doi.org/10.3390/jmse9080816
  18. Wang M.J., Wang W.X. Temperature-dependent sensitivity of a marine diatom to cadmium stress explained by subcellular distribution and thiol synthesis // Environ. Sci. Technol. 2008. V. 42. № 22. P. 8603–8608.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Влияние разных концентраций меди на численность клеток микроводоросли Thalassiosira nordenskioeldii (а) и флуоресценцию хлорофилла а в них (б).

Скачать (276KB)
3. Рис. 2. Изменение содержания фотосинтетических пигментов хлорофилла а (а) и каротиноидов (б) в клетках Thalassiosira nordenskioeldii под воздействием меди.

Скачать (255KB)

© Российская академия наук, 2024