Влияние Cr2(SO4)3 на состояние клеток культуры Chlorella vulgaris при различном содержании в питательной среде источника азота - KNO3

Abstract

Изучено влияние Cr2(SO4)3 в концентрации 10–2–10–8 М на урожай биомассы, концентрацию внутриклеточного белка, хлорофиллов а и b, каротиноидов в культуре Chlorella vulgaris штамма С 111 IBCE C-19. В отдельных сериях экспериментов концентрация источника азота – KNO3 была увеличена на 10 и 20%. Хром (III) оказал неоднозначное влияние на функционально-метаболическое состояние культуры хлореллы в зависимости от его концентрации и концентрации источника азота – KNO3. В целом, при концентрации KNO3 5,0 г/л в диапазоне концентраций 10–2–10–6 М сульфат хрома угнетал развитие культуры водоросли, а в максимальной его концентрации вызвал быструю гибель. В начальный период культивирования резко возрастал уровень хлорофиллов а и b, что, по-видимому, носило компенсаторно-приспособительный характер. Со стороны биомассы, уровня внутриклеточного белка, хлорофиллов не выявлено динамики колебательного характера, присущей контрольному варианту питательной среды. Увеличение концентрации KNO3 до 5,5 г/л при концентрации Cr2(SO4)3 10–4–10–8 М сопровождалось не только приростом биомассы, но и заметным (17–74%) увеличением уровня внутриклеточного белка, снижением «напряженности» фотосинтетического аппарата (судя по уровню пигментов) и восстановлением колебательной динамики фотосинтетических пигментов. Дальнейшее увеличение концентрации нитрата калия не дало положительного результата и вело к усугублению функционально-метаболического состояния культуры хлореллы. Возможно, катион Cr3+, в определенных условиях способствует мобилизации азотистого питания клеток водоросли, усилению биосинтеза белка. Полученные материалы создают основу для дальнейших исследований о путях влияния Cr3+ на обмен белков, а также для оптимизации состава питательных сред в целях обогащения клеток хлореллы белком.