Альгология 2019, 29(1): 40–58

 

https://doi.org/10.15407/alg29.01.040

 

Аббасі Б., Шокраві Ш., Гольсефіді М.А., Сатей А., Кіaeі Е.

 

Вплив лужності, наднизької концентрації діоксиду вуглецю та інтенсивності випромінювання на спектральні властивості, фітобілісоми, фотосинтез фотосистеми й функціональні групи нативної ціанобактерії Сalothrix sp. ISC 65

 

Резюме

Досліджено фізіологічну відповідь штаму Calothrix sp. ISC 65 на культивування в умовах наднизької освітленості (2 µE•м-2•с-1) за різних значень рН (7, 9, 11) і низької концентрації вуглекислого газу (без аерації і збагачення вуглекислим газом). Спектроскопічний аналіз показав, що через 96 год культивування при рН 9 відбувається значне збільшення швидкості росту штаму, а також вироблення ним хлорофілу й фікоціаніну. Зниження до нормального рН (7) показало зменшення продукції фікобілісоми вже через 24 год, а лужне середовище при рН 9 – збудження світлозбирального комплексу й реакційного центру фотосистем. Фікоціанін, ймовірно, був основним елементом фікобілісоми, але при pH 9 збільшувалося продукування фікоеритрину і алофікоціанину в якості зовнішньої частини фотосинтетичної антени. Флуориметричний аналіз і аналіз кривих фотосинтезу та освітленості показали, що підвищення лужності до рН 9 (але не вище 11) призводить до підвищення ефективності фотосинтезу і зниження нефотохімічної флуоресценції, особливо через 96 год. Співвідношення ФС II : ФС I збільшувалося при зростанні лужності від рН 7 до 9 і досягало найвищого рівня через 96 год. Аналіз RSP показав, що навколо pH 9 і 96 год існує вузька межа з найвищими показниками співвідношення ФС II: ФС I. За даними інфрачервоної спектроскопії з перетворенням Фур’є (ІЧ-Фур’є), лужні умови викликають зміни конфігурації функціональних груп. Різниця в структурі функціональних груп між pH 7 та pH 11 була абсолютно очевидною, особливо через 24 год. Відмінності між асиметричною вібрацією вуглецю, розтягуванням ліпідів і згинанням ОН полісахаридів відзначалися як при pH 9, так і при рН 11. При вкрай обмеженому освітленні й концентрації вуглекислого газу лужність pH 9 сприяла найбільшій фізіологічній активності Calothrix sp. ISC 65.

 

На головну