БИОХИМИЯ, 2015, том 80, вып. 11, с. 1724–1730
УДК 581.174.1/2;582.263;577.344
Индукция вторичного каротиногенеза у новых галофильных микроводорослей из рода Dunaliella (Chlorophyceae)
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: галотолерантность, жирные кислоты, каротиноиды, молекулярная идентификация, стресс, хлорофиллы, фотоадаптация.
Аннотация
Исследовали влияние света высокой интенсивности (480 мкмоль квантов/(м2 · с)) и солености (160 и 200 г/л NaCl) на рост, состав пигментов и жирных кислот (ЖК), суммарных липидов клеток трех новых штаммов галофильных одноклеточных зеленых водорослей рода Dunaliella. По нуклеотидной последовательности кластера рибосомальных генов ITS1–5.8S рРНК–ITS2, а также по наличию способности к накоплению вторичного (не связанного с фотосинтетическим аппаратом) β-каротина штаммы Dunaliella sp. BS1 и BS2 идентифицированы как D. salina, штамм Dunaliella sp. R5 – как D. viridis. В оптимальных условиях среди пигментов у изученных организмов преобладали хлорофиллы и первичные каротиноиды (главным образом лютеин), основными ЖК были ненасыщенные С18-ЖК, характерные для структурных липидов мембран тилакоидов. У всех изученных организмов стрессоры вызывали снижение содержания хлорофиллов и рост доли ненасыщенных С16- и С18-ЖК, характерных для запасных липидов. У каротиногенного вида D. salina наблюдали 10-кратный рост содержания каротиноидов в клетках при снижении пропорции лютеина и росте доли β-каротина до 75% суммы этих пигментов. У D. viridis содержание каротиноидов увеличивалось в 1,5 раза без изменения соотношения доминирующих каротиноидов. Обсуждаются механизмы устойчивости к стрессам у видов Dunaliella с различной способностью к каротиногенезу в связи с устойчивостью галофильных микроводорослей к фотоокислительному повреждению, а также перспективы использования новых штаммов Dunaliella для биотехнологического получения β-каротина.