EFFECT OF MEDIUM COMPOSITION ON THE CONTENT OF SECONDARY CAROTENOIDS IN MICROALGAE SCOTIELLOPSIS RUBESCENS (CHLOROPHYCEAE)
Keywords:
Scotiellopsis rubescens, secondary carotenogenesis, astaxanthin, adonixanthin, canthaxanthinAbstract
The features of ketocarotenoid accumulation in cells of green microalgae Scotiellopsis rubescens Vinatz depending on the medium composition during secondary carotenogenesis stage at cultivation, using a two-stage batch culture, have been revealed. Тhe presence of small amounts of nitrogen and phosphorus in the medium (4 – 5 mg·l-1) reduced the loss of cell number after stress-impact, initiating the secondary carotenogenesis by 1 – 2 orders of magnitude, accelerated the accumulation of total carotenoids by 3 – 4 fold, enhanced its content in cells and culture by 2 fold and more, and also increased the percentage of astaxanthin and its predecessors (adonixanthin and canthaxanthin) in total carotenoids pool.
References
Андреева В. М. Почвенные и аэрофильные зеленые водоросли (Chlorophyta: Tetrasporales, Chlorococcales, Chlorocarcinales). – СПб.: Наука, 1998. – 351 с.
Дробецкая И. В., Чубчикова И. Н., Боровков А. Б., Минюк Г. С. Определение содержания астаксантина и кантаксантина у зелёных микроводорослей методом тонкослойной хроматографии // Экология моря. – 2009. – Вып. 79. – С. 50 – 56.
Минюк Г. С., Дробецкая И. В., Чубчикова И. Н. и др. Скрининг зелёных микроводорослей как потенциальных источников природных кетокаротиноидов. Актуальность, стратегия и тактика исследований // Экология моря. – 2010. – Спец. вып. 80: Биотехнология водорослей. – С. 67 – 78.
Чубчикова И. Н., Минюк Г. С. Дробецкая И. В. Вторичный каротиногенез у зелёной микроводоросли Scotiellopsis rubescens Vinatz. в условиях природных освещённости и температуры // Экология моря. – 2010. – Спец. вып. 81: Управление биосинтезом гидробионтов. – С. 77 – 81.
Чубчикова И. Н., Минюк Г. С. Дробецкая И. В., Данцюк Н. В. Хлорококковые микроводоросли как потенциальный источник природных кетокаротиноидов // Экология моря. – 2009. – Вып. 77. – С. 77 – 83.
Bold H. C. The cultivation of algae // Bot. Rev. – 1942. – 8. – P. 69 – 138.
Boussiba S., Vonshak A. Astaxanthin accumulation in the green alga Haematococcus pluvialis // Plant Cell Physiol. – 1991. – 32, No 7. – P. 1077 – 1082.
Boussiba S., Vonshak A., Cohen Z., Richmond A. Procedure for large-scale production of astaxanthin from Haematococcus. – US Patent: 6022701 A. – 2000.
Chapman D. J. Formation and analysis of secondary carotenoids // Experimental phycology. A laboratory manual. – Cambridge Univ. Press, 1988. – P. 104 – 110.
Deviation of astaxanthin light absorption coefficients in different solvents // Technical report 1004.001. – Aquasearch Inc., 1999. – http://www.fda.gov.
Jeffrey S.W., Mantoura R.F.C., Bjørnland T. Data for identification of 47 key phytoplankton pigments / Phytoplankton pigments in oceanography: guidelines to modern methods. – UNESCO Publishing: Paris, France, 1997. – P. 493 – 553.
Kobayashi M. K., Toshihide N. M., Nagai S. Effects of light intensity, light quality and illumination cycle on astaxanthin formation in a green alga, Haematococcus pluvialis // J. Ferment. Bioeng. – 1992. – 74. – Р. 61 – 63.
Lichtenthaler H. K. Chlorophylls and carotenoids: pigments of photosynthetic membranes // Methods Enzym. – 1987. – 148. – P. 350 – 382.
Tripathi U., Sarada R., Ramachandra Rao S., Ravishankar G. A. Production of astaxanthin in Haematococcus pluvialis cultured in various media // Biores. Technol. – 1999. – 68, No 2. – Р. 197 – 199.