Фукоксантин и тяжёлые металлы в бурых водорослях рода Cystoseira C. Agardh из акваторий с различным антропогенным воздействием (Чёрное море)
##plugins.themes.bootstrap3.article.main##
Google Scholar
##plugins.themes.bootstrap3.article.details##
Аннотация
Бурые водоросли являются признанными биоиндикаторами загрязнения прибрежных морских вод тяжёлыми металлами. Сравнение морфологических и функциональных характеристик водорослей, обитающих в различных экологических условиях, необходимо для понимания механизмов адаптации гидробионтов к антропогенным изменениям окружающей среды. Цель исследования — определение количества фукоксантина и тяжёлых металлов в ветвях бурых водорослей Cystoseira barbata (Stackhouse) C. Agardh и Cystoseira crinita Duby в акваториях с различным уровнем антропогенной нагрузки. Содержание фукоксантина в пробах определяли методом тонкослойной хроматографии, тяжёлых металлов — атомно-абсорбционной спектрофотометрии. Максимальная концентрация фукоксантина (3 мг∙г-1 сухой массы), свинца (48.5 мкг∙г-1), цинка (62.6 мкг∙г-1) и кадмия (3.2 мкг∙г-1) содержится в ветвях водорослей возрастом от 2 до 3 месяцев. Концентрация каротиноида в ветвях C. barbata в 1.5 раза выше, чем у C. crinitа. Цистозиры, обитающие в эвтрофной бухте, содержат большее количество пигмента и цинка, чем макрофиты из открытых акваторий. Повышенное содержание фукоксантина в бурых водорослях, обитающих в эвтрофных и загрязнённых тяжёлыми металлами акваториях, свидетельствует о важной роли каротиноида в адаптации фотосинтетического аппарата водорослей к условиям антропогенных изменений окружающей среды.
Авторы
Библиографические ссылки
Burdin K. S., Zolotukhina E. Yu. Tyazhelye metally v vodnykh rasteniyakh (akkumulyatsiya i toksichnost’). Moscow: Dialog MGU, 1998, 202 p. (in Russ.).
GOST 26929-94. Syr’е i produkty pischevye. Podgotovka prob. Mineralizatsia dlja opredelenia soderzhanija toksichnyh elementov. Moscow: IPK Izdatel’stvo standartov. 2002. (in Russ.).
Gubanov V. I., Stelmakh L. V., Klimenko N. P. Complex assessments of the Sevastopol offshore water quality (the Black Sea). Ekologiya morya, 2002, iss. 62, pp. 76–80. (in Russ.).
Kuftarkova E. A., Rodionova N. Yu., Gubanov V. I., Bobko N. I. Hydrochemical characteristics of several bays of Sevastopol coast. Trudy YugNIRO, 2008, vol. 46, pp. 110–117. (in Russ.).
Prazukin A. V. A phenomenological description of Cystoseira barbata branches growth as a basis of their ontogeny division into periods. Ekologiya morya, 1983, iss. 13, pp. 49–58. (in Russ.).
Teyubova V. F. Features of the accumulation of heavy metals in thalli of different ages of species Cystoseira (the Novorossiysk Bay, the Black Sea). Morskoi ekologicheskij zhurnal, 2011, vol. 10, no. 3, pp. 67–75. (in Russ.).
Firsov Yu. K. Relation of physiological functions of Cystoseira Thallus morphological elements to their age and structure. Biologiya morya, 1978, iss. 44, pp. 68–74. (in Russ.).
Khaylov K. M., Kovardakov S. A., Prazukin A. V. Balansovye usloviya podderzhaniya kachestva morskoi sredy v rekreatsionnykh akvatoriyakh. Geopolitika i ekogeodinamika regionov, 2005, vol. 1, iss. 2, pp. 75–82. (in Russ.).
Yatsenko G. K. Fiziologitcheskie osobennosti chernomorskoy buroy vodorosli Cystoseira barbata (Good et Wood) Ag. : avtoref. diss. ... kand. biol. nauk. Odessa, 1963, 14 p. (in Russ.).
Campbell S. A. Seasonal cycles in the carotenoid content in Mytilus edulis. Marine Biology, 1969, vol. 4, pp. 227–232. doi: 10.1007/BF00393898.
Cock J. M., Sterck L., Rouze P., Scornet D., Allen A. E., Amoutzias G., Anthouard V., Artiguenave F., Aury J. M., Badger J. H., Beszteri B., Billiau K., Bonnet E., Bothwell J. H., Bowler C. The Ectocarpus genome and the independent evolution of multicellularity in brown algae. Nature, 2010, vol. 465, pp. 617–621. doi: 10.1038/nature09016.
Costa G., Felix M., Simioni C., Ramlov F., Oliveira E. Effects of copper and lead exposure on the ecophysiology of the brown seaweed Sargassum cymosum. Protoplasma, 2016, vol. 253, no. 1, pp. 111–125. doi: 10.1007/s00709-015-0795-4.
Kanazawa K., Ozak Y., Hashimoto T., Das S., Matsushita S., Hirano M., Okada T., Komoto A., Mori N., Nakatsuka M. Commercial-scale preparation of biofunctional fucoxanthin from waste parts of brown sea algae Laminaria japonica. Food Science and Technology Research, 2008, vol. 14, pp. 573–582. doi: 10.3390/md11072667.
Mikami K., Hosokawa M. Biosynthetic pathway and health benefits of fucoxanthin, an algae-specific xanthophyll in brown seaweeds. International Journal of Molecular Sciences, 2013, vol. 14, pp. 13763–13781. doi: 10.3390/ijms140713763.
Ryabushko V., Prazukin A., Popova E., Nekhoroshev M. Fucoxanthin of the brown alga Cystoseira barbata (Stackh.) C. Agardh from the Black Sea. Journal of Black Sea / Mediterranean Environment, 2014, vol. 20, no. 2, pp. 108–113.
Souza P., Ferreira L., Pires N., Filho P. Algae of economic importance that accumulate cadmium and lead: a review. Revista Brasileira de Farmacognosia, 2012, vol. 22, pp. 825–837.
Vollenweider R., Giovanardi F., Montanari G., Rinaldi A. Characterization of the trophic conditions of marine coastal waters with special reference to the NW Adriatic Sea: proposal for a trophic scale, turbidity and generalized water quality index. Environmetrics, 1998, vol. 9, pp. 329–357.
