Москва, г. Москва и Московская область, Россия
Москва, г. Москва и Московская область, Россия
Москва, г. Москва и Московская область, Россия
Москва, г. Москва и Московская область, Россия
Якутск, Республика Саха (Якутия), Россия
Раcсмотрена природа замедленной флуоресценции хлорофилла (ЗФ) в водорослях, которая возникает уже после прекращения освещения за счет энергии, выделяемой в ходе обратных реакций первичных фотопродуктов фотосинтеза в реакционном центре фотосистемы 2. Показана перспективность использования этой флуоресценции у водорослей для биотестирования загрязнений. К достоинствам использования ЗФ для экспресс-оценки токсичности вод и в особенности питьевой воды является короткая продолжительность испытаний и, соответственно, минимизация негативного влияния изменения физико-химических свойств среды на результаты, использование малых количеств тест-объектов. Преимущество ЗФ также в том, что измеряются только живые клетки с активными реакционными центрами фотосbнтеза, что увеличивает чувствительность тестов на токсичность. Этот метод несет дополнительную информацию о важнейшем процессе в клетке – энергизации фотосинтетических мембран и связанным с этим образованием АТФ.
замедленная флуоресценция, фотосинтез, биотестирование, микроводоросли
1. Strehler B.L., Arnold W. Light production by green plants. J. Gen. Phys., 1951, vol. 34, pp. 809-820.
2. Govindjee Jursinic P.A. Photosynthesis and fast changes in light emission by green plants. In Photochemical and Photobiological Reviews. (Edited by K. C. Smith). Plenum Press., New York, 1979, vol. 4, pp. 125-205.
3. Goltsev V., Zaharieva I., Chernev P., Strasser R.J., Delayed fluorescence in photosynthesis. Photosynth. Res., 2009, vol. 101, pp. 217-232.
4. Маторин Д.Н., Венедиктов П.С., Рубин А.Б. Замедленная флуоресценция и ее использование для оценки состояния растительного организма. Изд. АН СССР. Сер. биол., 1985, № 4, с. 508-520.
5. Маторин Д.Н., Осипов В.А., Венедиктов П.С., Рубин А.Б. Замедленная флуоресценция растений и водорослей. Теоретические и практические аспекты. М.: Изд-во Альтрекс, 2011, 202 с.
6. Berden-Zrimec M., Drinovec L., Zrimec A.M., Suggett D.J. et al. Delayed Fluorescence. Chlorophyll a fluorescence in aquatic sciences: methods and applications. Developments in applied/Phycology 4, Springer Science, 2011, pp. 293-309.
7. Krasnovsky A.A. Delayed fluorescence and phosphorescence of plant pigments. Photochem. Photobiol., 1982, vol. 36, pp. 773-774.
8. Маторин Д.Н., Яковлева О.В. Фотолюминесценция растений. М.: Изд-во Альтекс, 2019, 256 с.
9. Goltsev V.N., Ortoidze T.V., Sokolov J.N., Matorin D.N., Venediktov P.S. Delayed luminescence yield kinetics in flash illuminated green plants. Plant Sci. Lett., 1980, vol. 19, pp. 339-346.
10. Crofts A.R., Wright C.A., Fleischmann D.E. Energy conservation in the photochemical reactions of photosynthesis and its relation to delayed fluorescence. FEBS Lett., 1971, vol. 15, no. 1, pp. 89-100.
11. Ortoidze T.V., Borisevitch G.P., Venediktov P.S., Kononenko A.A., Matorin D.N., Rubin A.B. Electric field stimulation of the delayed fluorescence in dry films of chloroplasts and subchloroplast particles enriched in PS2. Biochim. Physiol. Pfanzen, 1979, vol. 174, no. 1, pp. 85-91.
12. Matorin D.N., Todorenko D.A., Seifullina N.Kh., Zayadan B.K., Rubin A.B. Effect of silver nanoparticles on the parameters of chlorophyll fluorescence and P700 reaction in the green alga Chlamydomonas reinhardtii. Microbiology, 2013, vol. 82, no. 6, pp. 862-867.
13. Matorin D.N., Plekhanov S.E., Bratkovskaia L.B., Iakovleva O.V., Alekseev A.A. The effect of phenols on the parameters of chlorophyll fluorescence and reaction of P700 in the green algae Scenedesmus quadricauda. Biofizika, 2014, vol. 59, no. 3, pp. 458-465.
14. Gabbasova D.T., Matorin D.N., Konyukhov I.V., Seifullina N.Kh, Zayadan B.K. Effect of chromate ions on marine microalgae Phaeodactylum tricornutum. Microbiology, 2017, vol. 86, no. 1, pp. 54-62.
15. Zayadan B.K., Sadvakasova A.K., Matorin D.N., Akmukhanova N.R., Kokocinski M., Timofeev N.P., Balouch Kh., Bauenova M.O. Effect of Cadmium Ions on Some Biophysical Parameters and Ultrastructure of Ankistrodesmus sp. В-11 Cells. Russian Journal of Plant Physiology, 2020, vol. 67, no. 5, pp. 845-854.
16. Vasil'ev I.R., Matorin D.N., Lyadsky V.V., Venediktov P.S. Multiple action sites for photosystem II herbicides as revealed by delayed fluorescence. Photosynth. Res., 1988, vol. 15, no. 1, pp. 33-39.
17. Dahse J., Matorin D.N., Liebermann В. A comparison of tentoxin action on the delayed fluorescence chloroplasts of Spinach, Chlorella and Anasystis. Biochem. Physiol. Pflanzen, 1986, vol. 181, pp. 137-146.
18. Григорьев Ю.С., Стравинскене Е.С. Методика измерений относительного показателя замедленной флуоресценции культуры водоросли хлорелла (Chlorella vulgaris Beijer) для определения токсичности питьевых, пресных природных и сточных вод, водных вытяжек из грунтов, почв, осадков сточных вод, отходов производства и потребления. ПНД Ф Т 14.1:2:4.16-09 ПНД Ф Т 16.1:2.3:3.14-09, 2014, 37 с.
