Идентификация и комплексная характеристика нового почвенного штамма каротиногенной микроводоросли Chlorosarcinopsis sp. VKM Al-296 (Chlorophyta)

Аннотация

Проведено комплексное исследование нового штамма зеленых микроводорослей VKM Al-296, выделенного из пахотной почвы. На основе молекулярно-филогенетического анализа последовательностей 18S рДНК и ITS2, а также данных световой и сканирующей электронной микроскопии штамм идентифицирован как Chlorosarcinopsis sp. (Chlamydomonadales, Chlorophyta). Изучены его морфология, рост и каротиногенез в условиях двухстадийного накопительного культивирования. Установлено, что в жидкой среде клетки размером 3-6 мкм присутствовали поодиночке или в пакетах, окруженных внеклеточной слизью. К концу «зеленой» стадии (вегетативный рост) преобладающим пигментом был лютеин, составляющий более 60% от общего количества каротиноидов. Также присутствовали другие первичные каротиноиды: бета-каротин (14,6%), неоксантин (11,1%) и антераксантин (7,1%). В конце «красной» стадии (вторичного каротиногенеза) содержание сухой биомассы в культуре составляло 1,92±0,04 г/л, при этом каротиноиды составляли 0,3% от сухой биомассы. В пигментном профиле преобладали кетокаротиноиды: астаксантин (моно- и диэфиры), кантаксантин и моноэфиры адониксантина (35%, 21% и 20% от общего содержания каротиноидов, соответственно). За весь период культивирования (17 суток) средняя продуктивность культур по биомассе и общая продуктивность по каротиноидам составляли 0,10 г/л/сут и 0,2 мг/л/сут, соответственно. Chlorosarcinopsis sp. штамм VKM Al-296 может стать перспективным объектом дальнейших исследований, направленных на оптимизацию условий культивирования, в качестве источника лютеина на «зеленой» стадии, а также кантаксантина и эфиров астаксантина и адониксантина на «красной» стадии.