Представители клады Chlorella в техногенном озере Отстойник (Самарская область, Россия) в период самовосстановления
https://doi.org/10.55959/MSU0137-0952-16-80-3-1
Аннотация
Приведены результаты исследования видового разнообразия представителей клады Chlorella в озере Отстойник (город Тольятти, Самарская область). Данный водоем до 1996 г. использовался для утилизации отходов азотно-тукового производства, но в настоящее время находится на этапе самовосстановления. В ходе работы было исследовано 15 штаммов микроводорослей с Chlorella-подобной морфологией. По итогам молекулярно-генетического анализа с использованием внутренних транскрибируемых спейсеров ITS1 и ITS2 было установлено, что только три штамма являлись истинными представителями рода Chlorella. Также были обнаружены микроводоросли из родов Brachionococcus, Lobosphaeropsis, Micractinium, Meyerella. Кроме того, два штамма принадлежали к видам, которые пока формально относят к роду Chlorella, но их действительный таксономический статус нуждается в уточнении. Данное исследование еще раз наглядно показало, что валидная идентификация Chlorella-подобных микроводорослей невозможна с использованием только методов световой микроскопии. Для исследования истинного видового богатства обязательно должны быть задействованы методы молекулярно-генетического анализа.
Ключевые слова
микроводоросли,
криптическое разнообразие,
альгомониторинг,
культуральный подход,
фитопланктон,
ITS1–5.8S–ITS2
При поддержке: Работа выполнена при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации (Госзадание №FMRM-2022-2019, Росрид № 122040100065-3).
Об авторе
Е. С. Кривина
Всероссийская коллекция микроорганизмов;
Институт биохимии и физиологии микроорганизмов имени Г.К. Скрябина;
Пущинский научный центр биологических исследований;
Российская академия наук
Россия
Россия
Кривина Елена Сергеевна – канд. биол. наук, науч. сотр.
142290, Московская область, г. Пущино, проспект Науки, д. 5
Тел.: 8-4967-73-86-20
Список литературы
1. Babanazarova O.V. Northern expansion of Cylindrospermopsis raciborskii (Nostocales, Cyanoprokaryota) observed in shallow highly eutrophic Lake Nero (Russia). Int. J. Algae. 2015;17(2):131‒141.
2. Korneva L.G. Taxonomic composition and ecology of green algae (Chlorophyta and Streptophyta) in Shallow Weakly mineralized forest lakes. Int. J. Algae. 2012;14(4):331‒347.
3. Кривина Е.С., Тарасова Н.Г. Изменения таксономической структуры фитопланктона малых водоемов после прекращения техногенной эксплуатации. Учен. зап. Казан. ун-та. Сер. естеств. науки. 2018;160(2):292–307.
4. Blasio M., Balzano S. Fatty acids derivatives from eukaryotic microalgae, pathways and potential applications. Front. Microbiol. 2021;12:718933.
5. Sinetova M.A., Sidorov R.A., Starikov A.Y., Voronkov A.S., Medvedeva A.S., Krivova Z.V., Pakholkova M.S., Bachin D.V., Bedbenov V.S., Gabrielyan D.A., Zayadan B.K., Bolatkhan K., Los D.A. Assessment of biotechnological potential of cyanobacteria and microalgae strains from the IPPAS culture collection. Appl. Biochem. Microbiol. 2020;56(7):794–808.
6. Bock C., Krienitz L., Pröschold T. Taxonomic reassessment of the genus Chlorella (Trebouxiophyceae) using molecular signatures (barcodes), including description of seven new species. Fottea. 2011;11(2):293–312.
7. Karpagam R., Preeti R., Jawahar R.K., Saranya S., Ashokkumar B., Varalakshmi P. Fatty acid biosynthesis from a new isolate Meyerella sp. N4: molecular characterization, nutrient starvation, and fatty acid profiling for lipid enhancement. Energ. Fuel. 2015;29(1):143–149.
8. Suarez-Montes D., Borrell Y.J., Gonzalez J.M., Rico J.M. Isolation and identification of microalgal strains with potential as carotenoids producers from a municipal solid waste landfill. Sci. Total Environ. 2022;802:149755.
9. Копырина Л.И. Структура и видовой состав водорослей техногенных водоемов (бассейн р. Анабар, Северо-Западная Якутия). Совр. пробл. науки образов. 2016;4:207‒213.
10. Мустафаева М.И., Файзиева Ф.А. Преобладающие виды водорослей биологических прудов очистных сооружений. Нац. ассоц. уч. 2016;(4–1(20)):100‒101.
11. Spanner C., Darienko T., Biehler T., Sonntag B., Pröschold, T. Endosymbiotic green algae in Paramecium bursaria: a new isolation method and a simple diagnostic PCR approach for the identification. Diversity, 2020;12(6):240.
12. Guiry M.D., Guiry G.M. AlgaeBase. [Электронный ресурс]. World-wide electronic publication, National University of Ireland, Galway. 2025. URL: http://www.al-gaebase.org (дата обращения: 16.07.2025).
13. Johnson J.L., Fawley M.W., Fawley K.P. The diversity of Scenedesmus and Desmodesmus (Chlorophyceae) in Itasca State Park, Minnesota, USA. Phycologia. 2007;46(2):214–229.
14. Seibel P.N., Müller T., Dandekar T., Schultz J., Wolf M. 4SALE: a tool for synchronous RNA sequence and secondary structure alignment and editing. BMC Bioinform. 2006;7(1):498.
15. Coleman A.W. Nuclear rRNA transcript processing versus internal transcribed spacer secondary structure. Trends Genet. 2015;31(3):157–163.
16. Bock C., Proschold T., Krienitz L. Two new Dictyosphaerium-morphotype lineages of the Chlorellaceae (Trebouxiophyceae): Heynigia gen. nov. and Hindakia gen. nov. Eur. J. Phycol. 2010;45(3):267–277.
17. Hoshina R., Nakada T. Carolibrandtia nom. nov. as a replacement name for Brandtia Hoshina (Chlorellaceae, Trebouxiophyceae). Phycol. Res. 2018;66(1):82–83.
18. Krivina E.S., Sinetova M., Savchenko T., Degtyaryov E., Tebina E., Temraleeva, A. Micractinium lacustre and M. thermotolerans spp. nov. (Trebouxiophyceae, Chlorophyta): taxonomy, temperature-dependent growth, photosynthetic characteristics and fatty acid composition. Algal Res. 2023a;71(2):103042.
19. Krivina E.S., Boldina O.N., Bukin Y.S., Bykova S.V., Temraleeva, A.D. Species delimitation polyphasic approach reveals Meyerella similis sp. nov.: a new species of ‘small green balls” within the Chlorella-clade (Trebouxiophyceae, Chlorophyta). Org. Divers. Evol. 2023;23(1):25–40.
20. Minh B.Q., Schmidt H.A., Chernomor, O., Schrempf D., Woodhams M.D., von Haeseler A., Lanfear R. IQ-TREE 2: New models and efficient methods for phylogenetic inference in the genomic era. Mol. Biol. Evol. 2020;37(5):1530–1534.
21. Barido-Sottani J., Boskova V., Du Plessis L., Kuhnert D., Magnus C., Mitov V., Muller N.F., PecErska J., Rasmussen D.A., Zhan, C., Rasmussen D.A., Zhang C., Drummond A.J., Heath T.A., Pybus O.G., Vaughan T.G., Stadler T. Taming the BEAST—A community teaching material resource for BEAST2. Syst. Biol. 2018;67(1):170–174.
22. Tamura K., Stecher G., Kumar S. MEGA11: Molecular evolutionary genetics analysis version 11. Mol. Biol. Evol. 2021;38(7):3022–3027.
23. Krivina E., Portnov A., Temraleeva A. A description of Aliichlorella ignota gen. et sp. nov. and a comparison of the efficiency of species delimitation methods in the Chlorella-clade (Trebouxiophyceae, Chlorophyta). Phycol. Res. 2024;72(3):180‒190.
24. Krivina E.S., Temraleeva A.D. Identification problems and cryptic diversity of Chlorella-clade microalgae (Chlorophyta). Microbiology. 2020;89(6):720‒732.
25. Chae H., Kim E.J., Kim H.S., Choi H.-G., Kim S., Kim J.H. Morphology and phylogenetic relationships of two Antarctic strains within the genera Carolibrandtia and Chlorella (Chlorellaceae, Trebouxiophyceae). Algae. 2023;38(4):241–252.
26. Pröschold T., Darienko T., Silva P. C., Reisser W., Krienitz L. The systematics of “Zoochlorella” revisited employing an integrative approach. Environ. Microbiol. 2011;13(2):350–364.
27. Андеева В.М. Почвенные и аэрофильные зеленые водоросли (Chlorophyta: Tetrasporales, Chlorococcales, Chlorosarcinales). СПб.: Наука; 1998. 351 с.
28. Krivina E.S., Savchenko T.V., Tebina E.M., Shatilovich A.V., Temraleeva A.D. Morphology, phylogeny and fatty acid profiles of Meyerella similis from freshwater ponds and Meyerella krienitzii sp. nov. from soil (Trebouxiophyceae, Chlorophyta). J. Appl. Phycol. 2023;35(5):2295–2307.
29. Luo W., Pflugmacher S., Pröschold T., Walz N., Krienitz L. Genotype versus phenotype variability in Chlorella and Micractinium (Chlorophyta, Trebouxiophyceae). Protist. 2006;157(3):315–333.
30. Романенко В.Д. Основы гидроэкологии. К.: Генеза; 2004. 664 с.
Рецензия
Для цитирования:
Кривина Е.С. Представители клады Chlorella в техногенном озере Отстойник (Самарская область, Россия) в период самовосстановления. Вестник Московского университета. Серия 16. Биология. 2025;80(3):147-155. https://doi.org/10.55959/MSU0137-0952-16-80-3-1
For citation:
Krivina E.S. Representatives of the genus Chlorella in a technogenic lake Otstoynik (Samara region, Russia) during the self-healing period. Vestnik Moskovskogo universiteta. Seriya 16. Biologiya. 2025;80(3):147-155. (In Russ.) https://doi.org/10.55959/MSU0137-0952-16-80-3-1
Просмотров:
8
Послать статью по эл. почте 