Культивирование одноклеточной солоноводной водоросли вида Dunaliella salina в качестве источника бета-каротина

Работа победителя открытой городской научно-практической конференции «Старт в медицину» в секции «Биотехнология и биоинженерия» среди индивидуальных работ учащихся 8−9 классов

Направление работы: Микробиология

Авторы работы: ФГКОУ «МКК «Пансион воспитанниц МО РФ»

Предметы: Биология

Классы: 9 класс

Мероприятия: Открытая городская научно-практическая конференция «Старт в медицину», 12–14 апреля 2018 года

Актуальность

Культивирование экстремальных галотолерантных микроорганизмов является перспективным направлением технологий будущего. Культуры таких организмов достаточно хорошо изучены, но материалов и разработок по внедрению в современные технологии мало, поэтому в основу работы легла проблема их выращивания.

Цель

Исследование различных комплексов стрессирующих факторов воздействия на микроводоросль для получения наибольшего количества β-каротина и применения уже имеющихся методов анализа его количества с последующим выявлением наиболее эффективного.

Задачи исследования

Адаптировать водоросль штамма IBSS-2 к гипергалинной среде.
Выявить условия среды, положительно влияющие на синтез водорослью β-каротина.
Предложить методы анализа наличия и количества β-каротина.

Содержание работы

Проведено исследование эффективности различных стрессирующих факторов, направленных на получение наибольшего количества β-каротина. Также выявлены наиболее эффективные методы анализа количества данного каротиноида, накапливаемого водорослью вида Dunaliella salina. В результате тестирования методов анализа β-каротина получились хроматограммы, отражающие его количество в каждом из культивированных образцов водоросли. Методы анализа были сравнены по параметрам эффективности и практичности использования. На основе результатов анализа площадей пиков β-каротина выявлены факторы воздействия, способствующие наработке его наибольшего количества, и представленные в выводах исследования.

Выводы

1) Водоросль вида Dunaliella salina штамма IBSS-2 образца В2 синтезирует наибольшее количество β-каротина (7,2 мг/л) в условиях среды с повышенными концентрациями солей NaCl и MgSO4, содержанием цитрата натрия, при обеспечении интенсивного аэрирования с температурой 30 градусов и комбинированным освещением.

2) На основании полученных данных из таблицы, рост клеток одноклеточной солоноводной водоросли вида Dunaliella salina штамма IBSS-2 обратно пропорционален интенсивности выработки β-каротина.

3) Анализ наличия β-каротина методом тонкослойной хроматографии с элюентом ацетоном оказался неэффективным