Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Красный цвет в этих прудах от Dunaliella salina. Южный залив Сан-Франциско , Калифорния.
Dunaliella salina оранжевая вода соленого озера Сиваш .

Dunaliella salina - это разновидность галофильных зеленых микроводорослей, особенно встречающихся на месторождениях морской соли. Известный своей антиоксидантной активностью из-за способности создавать большое количество каротиноидов , он используется в косметике и пищевых добавках . Немногие организмы могут выжить, как D. salina , в таких сильно засоленных условиях, как солевые пруды-испарители . Чтобы выжить, эти организмы имеют высокие концентрации β-каротина для защиты от яркого света и высокие концентрации глицерина для защиты от осмотического давления.. Это дает возможность для коммерческого биологического производства этих веществ.

История [ править ]

Дуналиелла салина была названа Эманойлом К. Теодореско из Бухареста, Румыния, в честь ее первооткрывателя, Мишеля Феликса Дунала , который впервые с научной точки зрения сообщил о наблюдении этого организма в солевых прудах-испарителях в Монпелье, Франция, в 1838 году. Он первоначально назвал организм Haematococcus salinus и Protococcus . Организм был полностью описан как новый отдельный род одновременно Теодореско и Кларой Гамбургер из Гейдельберга, Германия, в 1905 году. Теодореско был первым, кто опубликовал свою работу, поэтому ему обычно приписывают эту категоризацию. [1]

Морфология [ править ]

Виды рода Dunaliella морфологически сходны с Chlamydomonas reinhardtii, за исключением того, что у Dunaliella отсутствуют как клеточная стенка, так и сократительная вакуоль . Dunaliella имеет два жгутика одинаковой длины и один чашевидный хлоропласт , часто содержащий центральный пиреноид . Хлоропласт может содержать большое количество бета-каротина , который делает вид , оранжево-красный цвет. Β-каротин , кажется, защищает организм от длительного УФ - излучения , что Д. заИпаподвергается воздействию в его типичных условиях. D. salina бывает разной формы и симметрии в зависимости от условий окружающей среды. [2]

Воспроизведение и жизненный цикл [ править ]

D. salina может размножаться бесполым путем путем деления подвижных вегетативных клеток и половым путем путем слияния двух равных гамет в единую зиготу . Хотя D. salina может выжить в соленой среде, Martinez et al. определили, что сексуальная активность D. salina значительно снижается при более высоких концентрациях соли (> 10%) и вызывается при более низких концентрациях соли. [3] Половое размножение начинается, когда два жгутика D. salina соприкасаются друг с другом, что приводит к слиянию гамет. ЗаИпа Д. зиготычрезвычайно вынослив и может выдерживать воздействие пресной воды и засухи. После прорастания зиготы выделяют до 32 гаплоидных дочерних клеток. [4]

Коммерческое производство β-каротина [ править ]

Начиная с первой экспериментальной установки по выращиванию D. salina для производства β-каротина, созданной в СССР в 1966 году, коммерческое выращивание D. salina для производства β-каротина во всем мире теперь является одной из историй успеха галофильной биотехнологии . [5] [6] [7] Используются различные технологии, от низкотехнологичного экстенсивного культивирования в лагунах до интенсивного культивирования с высокой плотностью клеток в тщательно контролируемых условиях. [8]

Антиоксиданты и пищевая добавка [ править ]

Из-за обилия β-каротина , который является антиоксидантом, а также предшественником витамина А , D. salina является популярной пищевой добавкой с провитамином А и косметической добавкой. [9] D. salina также может быть источником витамина B12 . [10]

Глицерин [ править ]

D. salina не имеет жесткой клеточной стенки , что делает организм восприимчивым к осмотическому давлению . Глицерин используется как средство для поддержания как осмотического баланса, так и ферментативной активности. [11] D. salina сохраняет высокую концентрацию глицерина, поддерживая клеточную мембрану с низкой проницаемостью для глицерина и синтезируя большие количества глицерина из крахмала в ответ на высокую концентрацию внеклеточной соли, поэтому он имеет тенденцию процветать в сильно засоленных средах. . Были предприняты попытки использовать высокие концентрации глицерина, накопленные D. salina.в качестве основы для промышленного производства этого соединения. Хотя технически было показано, что производство глицерина из D. salina возможно, экономическая осуществимость низка, и не существует биотехнологических операций по использованию водорослей для производства глицерина. [12]

См. Также [ править ]

  • Озеро Ретба
  • Lake Hillier
  • Водоросли

Ссылки [ править ]

  1. ^ Орен, Аарон (2005). «Сто лет исследований Дуналиеллы: 1905-2005» . Солевые системы . 1 : 2. дои : 10,1186 / 1746-1448-1-2 . PMC  1224875 . PMID  16176593 .
  2. ^ БОРОВИЦКА, МАЙКЛ А. "МАССОВАЯ КУЛЬТУРА ДУНАЛИЕЛЛЫ САЛИНЫ" . fao.org . Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций: Департамент рыболовства и аквакультуры . Дата обращения 7 мая 2016 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  3. ^ Мартинес, G .; Cifuentes, A .; Gonzalez, M .; Парра, О. (1995). «Влияние засоления на половую активность Dunaliella salina (Dunal) Teodoresco, штамм CONC-006». Revista Chilena de Historia Natural .
  4. ^ Lerche W. Untersuchungen über Entwicklung und Fortpflanzung in der Gattung Dunaliella. Arch f Protistenkd. 1937; 88: 236–268.
  5. ^ Бен-Амоц А. Производство глицерина, β-каротина и сухой водорослевой муки путем коммерческого выращивания Dunaliella. В: Shelef G, Soeder CJ, редактор. Биомасса водорослей. Амстердам: Эльзевир; 1980. С. 603–610.
  6. ^ Бен-Амоц А., Аврон М. Накопление метаболитов галотолерантными водорослями и его промышленный потенциал. Annu Rev Microbiol. 1983; 37: 95–119. DOI: 10.1146 / annurev.mi.37.100183.000523.
  7. ^ Borowitzka LJ, Borowitzka М.А., Мултон TP. Массовое культивирование Dunaliella для тонких химикатов: от лаборатории до опытной установки. Hydrobiologia. 1984; 116/117: 115–121. DOI: 10.1007 / BF00027649.
  8. ^ Бен-Амотц А., Аврон М. Биотехнология массового культивирования Dunaliella для продуктов, представляющих коммерческий интерес. В: Cresswell RC, Rees TAV, Shah, N, редактор. Биотехнология водорослей и цианобактерий. Харлоу: Научно-техническая пресса Longman; 1989. С. 91–114.
  9. ^ Mokady S, Abramovici A, Cogau U. Оценка безопасности Dunaliella bardawil в качестве потенциальной пищевой добавки. Food Chem Toxicol. 1989. 27: 221–226.
  10. ^ Кумудха А, Сарада Р. Характеристика витамина B12 в Dunaliella salina . J Food Sci Technol. 2016; 53: 888-894.
  11. ^ Craigie JS, McLachlan J. Глицерин как фотосинтетический продукт в мясе Dunaliella tertiolecta. Может J Bot. 1964; 42: 777–778.
  12. ^ Chen BJ, Chi CH. Разработка и оценка процесса производства глицерина из водорослей. Биотехнология Биоенгин. 1981; 23: 1267–1287. DOI: 10.1002 / бит.260230608.

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Боровицка, MJ и Сива, CJ (2007). Таксономия рода Dunaliella (Chlorophyta, Dunaliellales) с акцентом на морские и галофильные виды. Журнал прикладной психологии 19: 567-590.
  • Чен Х., Лу Ю. и Цзян Дж. «Сравнительный анализ ключевых ферментов метаболического пути глицеринового цикла у Dunaliella salina при осмотических стрессах». PLoS ONE, 2012, DOI: 10.1371 / journal.pone.0037578
  • Массюк, Н.П., Лилицкая, Г.Г. (2011). Dunaliellales. В кн .: Водоросли Украины: разнообразие, номенклатура, систематика, экология и география. Том 3: Chlorophyta. (Царенко П.М., Вассер С.П., Нево Е. Ред.), Стр. 152–157. Руггель: ARA Gantner Verlag K.-G ..
  • Смешанные каротиноиды. Омолаживающее и здоровое старение, nd Web. 22 ноя 2012.
  • Смит Д., Ли Р., Кушман Дж., Магнусон Дж., Тран Д. и Полл Дж. " Геномы органелл Dunaliella salina: большие последовательности, наполненные интронной и межгенной ДНК ». BMA Plant Biology, 2010. DOI: 10.1186 / 1471-2229-10-83
  • Чжао Р., Цао Ю., Сюй, Х., Львов, Л., Цяо, Д. и Цао, Ю. (2011). Анализ экспрессируемых меток последовательностей зеленой водоросли Dunaliella salina (Chlorophyta). Журнал психологии 47 (6): 1454-1460.

Внешние ссылки [ править ]

  • Guiry, MD; Гайри, GM (2008). « Дуналиелла салина » . AlgaeBase . Всемирное электронное издание, Национальный университет Ирландии, Голуэй.
  • Ссылка MicrobeWiki на Dunaliella salina