Потенциал применения микроводорослей

Автор: Гогонин А.В., Щемелинина Т.Н., Анчугова Е.М.

Журнал: Известия Коми научного центра УрО РАН @izvestia-komisc

Статья в выпуске: 9 (75), 2024 года.

Бесплатный доступ

Исследована возможность устойчивого производства биомассы консорциума микроводорослей (Vischeria magna, Coelastrum proboscideum) с высоким содержанием аминокислот на сточной воде лесопромышленного комплекса ОАО «Сыктывкарский ЛПК» с одновременной очисткой сточной воды от основных загрязняющих веществ. Внесение консорциума микроводорослей приводит к снижению содержания кадмия, бария, алюминия, аммонийного и нитритного азота по сравнению с контрольным вариантом. Концентрация накопленных микроводорослями аминокислот в стерильной сточной воде составила 84,98 %, в нестерильной - 46,39 %.

Аминокислоты, микроводоросли, стерильная и нестерильная сточная вода, культивирование

Короткий адрес: https://sciup.org/149147254

IDR: 149147254 | DOI: 10.19110/1994-5655-2024-9-67-74

Список литературы Потенциал применения микроводорослей

A multidisciplinary review of Tetradesmus obliquus: a microalgae suitable for large-scale biomass production and emerging environmental applications / C. Y. B. Oliveira, C. D. L. Oliveira, R. Prasad [et al.] // Reviews in Aquaculture. – 2021. – Vol. 13. – P. 1594–1618. – DOI: 10.1111/raq.12536
Ahmad, F. The potential of Chlorella vulgaris for wastewater treatment and biodiesel production / F. Ahmad, A. U. Khan, A. Yaşar // Pakistan Journal of Botany. – 2013. – Vol. 45. – P. 461–465.
Бажукова, Н. В. Использование микроводорослей Eustigmatos magnus, Dictyococcus varians и Pseudococcomyxa simplex как объектов перспективных для биотехнологии / Н. В. Бажукова, И. В. Новаковская, Н. В. Матистов // Биотехнология. Взгляд в будущее: тезисы II-й Международной виртуальной интернет-конференции: Казань. – 2013. – С. 11–13. – http://www.paxgrid.ru/conference/index.php?c=biotech2013&lang=rus
Reuse of effluent water from municipal wastewater treatment plant in microalgae cultivation for biofuel production / S. Cho, T. T. Luong, D. Lee [et al.] // Bioresource Technology. – 2011. – Vol. 102. – P. 8639–8645. – DOI: 10.1016/j.biortech.2011.03.037
Choi, H.-J. Parametric study of brewery wastewater effluent treatment using Chlorella vulgaris microalgae / H.-J. Choi // Environmental Engineering Research. – 2016. – Vol. 21, is. 4. – P. 401–408. – DOI: 10.4491/eer.2016.024
Щемелинина, Т. Н. Комплексная биотехнология очистки нефтезагрязнённой почвы / Т. Н. Щемелинина, Е. М. Анчугова // Поволжский экологический журнал. – 2023. – № 2. – С. 246–256. – DOI: 10.35885/1684-7318-2023-2-246-256
Орлова, Т. Н. Химия природных и промышленных вод: учебное пособие / Т. Н. Орлова, Д. А. Базлов, В. Ю. Орлов. – Ярославль: ЯрГУ, 2013. – 120 с.
Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания: постановление от 28 января 2021 года № 2 Об утверждении санитарных правил и норм СанПиН 1.2.3685-21. – 2021. – 636 с.
Гогонин, А. В. Консорциум микроводорослей для очистки сточных вод лесопромышленного комплекса: автореф.... канд. биол. наук / А. В. Гогонин. – Оболенск, 2023. – 24 с.
Гогонин, А. В. Оценка использования сточной воды в качестве питательной среды для накопления биомассы микроводорослей / А. В. Гогонин, Т. Н. Щемелинина, Е. М. Анчугова // Теоретическая и прикладная экология. – 2022. – № 2. – С. 68–74. – DOI: 10.25750/1995-4301-2022-2-109-115
Rai, V. K. Role of amino acids in plant responses to stresses / V. K. Rai // Biologia Plantarum. – 2002. – Vol. 45, iss. 4. – P. 481–487. – DOI: 10.1023/A:1022308229759
Composting parameters and compost quality: a literature review / K. Azim, B. Soudi, S. Boukhari [et al.] // Organic Agriculture. – 2018. – Vol. 8. – P. 141–158. – DOI: 10.1007/s13165-017-0180-z
Давыдов, Д. А. Водоросли и цианопрокариоты на участках самозарастания золошлакоотвалов ТЭЦ города Апатиты (Мурманская область) / Д. А. Давыдов, В. В. Редькина // Труды Карельского научного центра Российской академии наук. – 2021. – С. 51–68. – DOI: 10.17076/bg1270
Сафиуллина, Л. М. Толерантность почвенных водорослей Eustigmatos magnus (B.Petersen) Hibberd (Eustigmatophyta) и Hantzschia amphioxys (Ehrenberg) Grunow in Cleve et Grunow (Bacillariophyta) к воздействию тяжелых металлов / Л. М. Сафиуллина, А. И. Фазлутдинова, Г. Р. Бакиева // Вестник Оренбургского государственного университета. – 2009. – С. 42–44.
Царенко, П. М. Краткий определитель хлорококковых водорослей Украинской ССР: учебное пособие / П. М. Царенко. – Киев: Изд-во «Наукова Думка», 1990. – 208 с.
Топачевский, А. В. Пресноводные водоросли Украинской ССР: учебное пособие / А. В. Топачевский, Н. П. Масюк. – Киев: Вища школа, 1984. – 336 с.
Методика выполнения измерений pH в водах потенциометрическим методом. ПНД Ф 14.1:2:3:4.121-97 (ФР.1.31.2007.03794). – Сыктывкар: ИБ Коми НЦ УрО РАН, 2004.
Методика измерений массовой концентрации аммиака и аммоний-ионов в питьевых, природных и сточных водах фотометрическим методом с реактивом Несслера. ПНД Ф 14.1:2:4.276-2013, (ФР.1.31.2013.16660). – Сыктывкар: ИБ Коми НЦ УрО РАН, 2013.
Методика выполнения измерений массовой концентрации элементов в пробах питьевой, природных, сточных вод и атмосферных осадков методом атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой. ПНД Ф 14.1:2:4.135-98. – Сыктывкар: ИБ Коми НЦ УрО РАН, 2008.
Методика выполнения измерений содержания аминокислот, входящих в состав белков растений, методом жидкостной хроматографии на ионообменных смолах, Методика измерений № 88-17641-97-2010 (AH/1/31/2014/17660). – Сыктывкар: ИБ Коми НЦ УрО РАН, 2010.
Гогонин, А. В. Создание консорциума микроводорослей с оптимальным составом и титром клеток / А. В. Гогонин, И. В. Новаковская // Материалы докладов III Всероссийской (XVIII) молодежной научной конференции «Молодежь и наука на Севере» (с элементами научной школы). – Сыктывкар, 2018. – С. 80–81.
Markou, G. Microalgal and cyanobacterial cultivation: the supply of nutrients / G. Markou, D. Vandamme, K. Muylaert // Water Research. – 2014. – Vol. 65. – P. 186–202. – DOI: 10.1016/j.watres.2014.07.025
Andersen, R. A. The microalgal cell. In A. Richmond & Q. Hu (Eds.) / R. A. Andersen // Handbook of Microalgal Culture: Applied Phycology and Biotechnology. – 2013. – P. 3–20.
Barsanti, L. Algae: anatomy, biochemistry, and biotechnology / L. Barsanti, P. Gualtieri // Boca Raton: CRC Press, 2006. – 301 p. – DOI: 10.1002/9781118567166.ch1
Priyadarshini, E. Heavy metal resistance in algae and its application for metal nanoparticle synthesis / E. Priyadarshini, S. S. Priyadarshini, N. Pradhan // Applied Microbiology and Biotechnology. – 2019. – Vol. 103. – P. 3297–3316. – DOI: 10.1007/s00253-019-09685-3
Microalgae: a potential alternative to health supplementation for humans / A. K. Koyande, K. W. Chew, K. Rambabu [et al.] // Food Science and Human Wellness. – 2019. – Vol. 8. – P. 16–24. – DOI: 10.1016/j.fshw.2019.03.001
FAO/WHO. Report of a Joint FAO/WHO Expert Committee. In: Food and Agriculture Organization (ed) Energy and Protein Requirements. 1973.
Amino acids, fatty acids, and peptides in microalgae biomass harvested from phycoremediation of swine wastewaters / W. Michelon, M. L. B. da Silva, A. Matthiensen [et al.] // Biomass Conversion and Biorefinery. – 2022. – Vol. 12. – P. 869–880. – DOI: 10.1007/s13399-020-01263-2
Chemical composition of cyanobacteria grown in diluted, aerated swine wastewater / R. O. Canizares-Villanueva, A. R. Dominguez, M. S. Cruz, E. Rios-Leal // Bioresource Technology. – 1995. – Vol. 51. – P. 111–116.
Microalgae, soil and plants: A critical review of microalgae as renewable resources for agriculture / A. L. Alvarez, S. L. Weyers, H. M. Goemann [et al.] // Algal Research. – 2021. – Vol. 54. – 102200. – DOI: 10.1016/j.algal.2021.102200
Effect of elements availability on the decomposition and utilization of S-containing amino acids by microorganisms in soil and soil solutions / Q. Ma, R. Yao, X. Liu [et al.] // Plant and Soil. – 2024. – DOI: 10.1007/s11104-024-06864-8
Competition for two sulphur containing amino acids (cysteine and methionine) by soil microbes and maize roots in the rhizosphere / D. Wang, J. Wang, D. R. T. Ge Chadwick, D. L. Jones // Biology and Fertility of Soils. – 2023. – Vol. 59. – P. 697–704. – DOI: 10.1007/s00374-023-01724-6
Amino acids in the root exudates of Agave lechuguilla Torr. Favor the recruitment and enzymatic activity of nutrient-improvement Rhizobacteria / G. M. la Rosa, F. García-Oliva, C. Ovando-Vázquez [et al.] // Microbial Ecology. – 2023. – Vol. 86. – P. 1176–1188. – DOI: 10.1007/s00248-022-02162-x
Protein-restricted diet balanced for lysine, methionine, threonine, and tryptophan for nursery pigs elicits subsequent compensatory growth and has long term effects on protein metabolism and organ development / Y. Sun, T. Teng, G. Bai, [et al.] // Animal Feed Science and Technology. – 2020. – Vol. 270. – 114712. – DOI: 10.1016/j.anifeedsci. 2020.114712
Siegert, W. The relevance of glycine and serine in poultry nutrition: a review / W. Siegert, M. Rodehutscord // British Poultry Science. – 2019. – Vol. 60, N 5. – P. 579–588. – DOI: 10.1080/00071668.2019.1622081
He, W. Amino acid nutrition and metabolism in chickens / W. He, P. Li, G. Wu // Advances in Experimental Medicine and Biology. – 2021. – Vol. 1285. – P. 109–131. – DOI: 10.1007/978-3-030-54462-1_7
Yang, Z. Physiological effects of dietary amino acids on gut health and functions of swine / Z. Yang, S. F. Liao // Frontiers in Veterinary Science. – 2019. – Vol. 6. – P. 1–13. – DOI: 10.3389/fvets.2019.00169

Еще

Статья научная