Проведена оценка предельной продуктивности и коэффициента абсорбции углерода культурой Dunaliella viridis , выращиваемой при барботаже суспензии с помощью аквариумного распылителя. При условии, что содержание углекислого газа в воздухе составляет 0,04 %, предельная продуктивность культуры микроводорослей составляет 0,622 г СВ/(л∙сут), при этом минимальный объём воздуха, который необходимо подать в фотобиореактор для выращивания 1 г биомассы, составляет 2310 л. При увеличении доли углекислого газа в воздухе на 0,01 %, величина предельной продуктивности возрастает в 1,35 раза. Экспериментально показано, что при поверхностной освещённости фотобиореактора 10 клк, скорости продувки воздуха 1 л/л в минуту, коэффициент абсорбции углерода культурой D. viridis составляет 18 %, а количество клеток, которое может вырасти на одном грамме углерода - 0,74 млн./мл. Проведена сравнительная оценка коэффициента абсорбции углерода различными видами микроводорослей. Отмечены изменения величины данного параметра у D. viridis , P. purpureum и D. salina , что может быть объяснено не одинаковыми световыми условиями. Определённые в данной работе обобщённые параметры роста микроводорослей могут использоваться при оптимизации их выращивания при различных способах подачи углерода.
Dunaliella viridis, накопительная культура, максимальная продуктивность, углекислый газ, воздух
1. Боровков А.Б. Зеленая микроводоросль Dunaliella salina Teod. (обзор). Экология моря, 2005, т. 67, с. 5-17. @@[Borovkov A.B. Green microalga Dunaliella salina Teod. (review). Ecologiya morya, 2005, vol. 67, pp. 5-17. (In Russ.)]
2. Масюк Н.П. Морфология, систематика, экология, географическое распространение рода Dunaliella Teod. Киев: Наукова думка, 1973, 487 с. @@[Masuk N.P. Morphology, systematics, ecology, geographical distribution of the genus Dunaliella Teod. Kyev: Naukova dumka, 1973, 487 p. (In Russ.)]
3. Oren A. A hundred years of Dunaliella research: 1905-2005. Saline Systems, 2005, URL: http://www.salinesystems.org/content/1/1/2. DOI:https://doi.org/10.1186/1746-1448-1-2.
4. Ben-Amotz A., Shaish A., Avron M. Mode of action of the massively accumulated, β-carotene of Dunaliella bardawil in protecting the alga against damage by excess irradiation. Plant Physiol, 1989, vol. 91, no. 3, pp. 1040-1043.
5. Кожемяка А.Б. Зависимость концентрации органического вещества в клетке от её объёма для черномоских видов Bacillariophyta. Морской экологический журнал, 2014, т. 8, № 1, с. 35-43. @@[Kozhemyaka A.B. The dependence of the concentration of organic matter in the cell on its volume for the Black Sea species of Bacillariophyta, Morskoy ekologicheskiy zhurnal, 2014, vol. 8, no. 1, pp. 35-43. (In Russ.)]
6. Лелеков А.С., Гудвилович И.Н., Геворгиз Р.Г., Тренкеншу Р.П., Бадисова А.О. Оценка коэффициента абсорбции углерода культурой Porphyridium purpureum (Bory) Ross. Сборник материалов Всерос. науч.-практ. конф. к 145-летию Севастопольской биологической станции (Севастополь, 19-24 сент. 2016 г.). Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2016, т. 3, с. 404-407. @@[Lelekov A.S., Gudvilovich I.N., Gevorgiz R.G., Trenkenshu R.P., Badisova A.O. Estimation of carbon absorption coefficient by Porphyridium purpureum (Bory) Ross culture. Collection of materials Vseros. scientific-practical conf. to the 145th anniversary of the Sevastopol Biological Station (Sevastopol, September 19-24, 2016). Sevastopol: ECOSI-Hydrophysics, 2016, vol. 3, pp. 404-407. (In Russ.)]
7. Тренкеншу Р.П., Белянин В.Н. Влияние элементов минерального питания на продуктивность водоросли Platymonas viridis. Биология моря, 1979, т. 51, с. 41-46. @@[Trenkenshu R.P., Belyanin V.N. The effect of mineral nutrients on the productivity of the alga Platymonas viridis. Bioligiya morya, 1979, vol. 51, pp. 41-46. (In Russ.)]
8. Тренкеншу Р.П., Лелеков А.С., Боровков А.Б., Новикова Т.М. Унифицированная установка для лабораторных исследований микроводорослей. Вопросы современной альгологии, 2017, № 1 (13), URL: http://algology.ru/1097 @@[Trenkenshu R.P., Lelekov A.S., Borovkov A.B., Novikova T.M. The unified installation for laboratory research of microalgae. Issues of modern algology, 2017, no. 1 (13), URL: http://algology.ru/1097 (In Russ.)]
9. Меметшаева О.А. Репродуктивная активность клеток Dunaliella viridis Teod. при разном углеродном обеспечении в накопительной культуре. Вопросы современной альгологии, 2018, № 3 (18), URL: http://algology.ru/1369 @@[Memetshaeva O.A. Reproductive activity of Dunaliella viridis Teod cells. with different carbon supply in the funded culture. Issues of modern algology, 2018, no. 3 (18), URL: http://algology.ru/1369 (In Russ.)]
10. Doney S.C., Fabry V.J., Feely R.A., Kleypas J.A. Ocean Acidification: the other CO2 problem. Annu. Rev. Mar. Sci., 2009, vol. 1, pp. 169-192.
11. Гудвилович И.Н., Боровков А.Б. Продуктивность микроводоросли Dunaliella salina Teod. при различных способах внесения углекислого газа в культуру. Морской биологический журнал, 2017, т. 2, № 2. c. 34-40. DOI:https://doi.org/10.21072/mbj.2017.02.2.03. @@[Gudvilovich I.N., Borovkov A.B. Microalgae productivity Dunaliella salina Teod. with various methods of introducing carbon dioxide into the culture. Morskoy ekologicheskiy zhurnal, 2017, vol. 2, no. 2, pp. 34-40. DOI:https://doi.org/10.21072/mbj.2017.02.2.03. (In Russ.)]
12. Пронина Н.А. Организация и физиологическая роль СО2-концентрирующего механизма при фотосинтезе микроводорослей. Физиология растений, 2000, т. 47, № 5, с. 801-810. @@[Pronina N.A. Organization and physiological role of the CO2-concentrating mechanism in microalgae photosynthesis. Fiziologiya rasteniy, 2000, vol. 47, no. 5, pp. 801-810. (In Russ.)]
13. Геворгиз Р.Г., Железнова С.Н., Зозуля Ю.В., Уваров И.П., Лелеков А.С., Нехорошев М.В. Промышленная технология производства фукоксантина на основе интенсивной культуры морской диатомеи Cylindrotheca closterium (Ehrenberg) Reimann & Lewin в газовихревом фотобиореакторе. Российский биотерапевтический журнал, 2016, т. 15, № 1, с. 22. @@[Gevorgiz R.G., Zheleznova S.N., Zozulya U.V., Uvarov I.P., Lelekov A.S., Nekhoroshev M.N. Industrial technology for the production of fucoxanthin based on the intensive culture of the marine diatom Cylindrotheca closterium (Ehrenberg) Reimann & Lewin in a gas-vortex photobioreactor. Russian Journal of Biotherapy, 2016, vol. 14, no, 1, p. 22. (In Russ.)]