Кривова З.В., Кезля Е.М., Куликовский М.С., Мальцев Е.И.

Zinaida V. Krivova, Elena M. Kezlya, Maxim S. Kulikovskiy, Yevhen I. Maltsev

Институт физиологии растений имени К.А. Тимирязева РАН (Москва, Россия)

УДК 561.26:612.397.23

Диатомовые водоросли считаются одной из самых разнообразных и широко распространённых групп микроводорослей. Несмотря на это количество работ посвящённых исследованию их жирнокислотного состава невелико. Текущая работа направлена на изучение профилей жирных кислот морских штаммов рода Psammodictyon. Штаммы были выделены из Южно-Китайского моря (Вьетнам). В ходе работы установлено, что доминантными для исследуемых объектов являются насыщенные пальмитиновая и стеариновая, также отмечены омега-3 полиненасыщенные эйкозапентаеновая и докозагексаеновая жирные кислоты.

Ключевые слова: Psammodictyon; Вьетнам; диатомовые водоросли; жирные кислоты

Диатомовые водоросли способны вырабатывать в среднем около 25% липидов от сухого веса (Elfituri et al., 2024), что делает их привлекательным объектом для изучения в области биотехнологических исследований. Для большинства видов Psammodictyon состав жирных кислот общих липидов неизвестен. В литературных источниках есть данные о профиле жирных кислот морского штамма MACC 35 P. panduriforme (W.Gregory) D.G.Mann, выделенного на западном побережье Индии. Для него отмечены насыщенные пальмитиновая, миристиновая, арахиновая и стеариновая кислоты и мононенасыщенная олеиновая (Krishnaswami et al., 2024).

Материалом для данной работы послужили штаммы Psammodictyon, выделенные из проб эпилитона и образцов песка, отобранных в прибрежной части Южно-Китайского моря (Вьетнам) в 2024 году. Изоляция отдельных клеток проводилась с помощью микропипетки под световым инвертированным микроскопом Zeiss AxioScope A1 (Германия) с очищением каждой клетки в нескольких каплях дистиллированной воды. Альгологически чистые монокультуры водорослей содержались в жидкой среде ESAW (Polyakova et al., 2018) в чашках Петри (90 мм) при 25°C и постоянном освещении 100 мкмоль фотонов м⁻²∙с⁻¹. Таксономическое положение штаммов определяли с помощью анализа морфологии и молекулярно-генетических исследований. Выделение ДНК из диатомовых водорослей проводили набором InstaGene Matrix (BIORAD, США) в соответствии с протоколом производителя. Последовательности, кодирующие баркодинговый регион V4 гена 18S рРНК (390–410 н.), были амплифицированы с использованием праймеров D512 и D978 (Zimmermann et al., 2015). Последовательности, кодирующие хлоропластный ген rbcL, были амплифицированы с помощью праймеров rbcL40+ (Ruck et al., 2011) и rbcL1444 (Alverson et al., 2007). Для получения жирнокислотных профилей использовался метод экстрагирования метиловых эфиров жирных кислот (МЭЖК) с помощью гексана. Состав МЭЖК определяли с использованием ГХ-МС (газовая хроматография/масс-спектрометрия) на приборе Agilent 7890A GC (Agilent Technologies, Inc., США) с 60-м капиллярной колонкой DB-23 с внутренним диаметром 0,25 мм. Штаммы были проанализированы после достижения стационарной фазы роста.

В работе сравнивали профили жирных кислот трёх морских штаммов: Psammodictyon sp. SVN 776, Psammodictyon sp. SVN 830, Psammodictyon sp. SVN 839. Для исследуемых штаммов показано, что доминантными жирными кислотами являются насыщенные пальмитиновая (52,01%; 49,28%; 55,24%) и стеариновая (37,06%; 37,03%; 35,68%) жирные кислоты. Также все штаммы накапливают невысокий процент полиненасыщенной длинноцепочечной омега-3 эйкозапентаеновой (6,25%; 10,86%; 6,19%) и докозагексаеновой (2,27%; 0,28%; 1,49%) и мононенасыщенной пальмитолеиновой (2,4%; 2,55%; 1,4%) кислот. Штаммы накапливают высокие концентрации насыщенных жирных кислот и практически не запасают мононенасыщенные и полиненасыщенные. Следовательно, при дальнейшем изучении данных штаммов стоит делать акцент на их практическом применении в качестве продуцентов насыщенных жирных кислот.

Финансирование. Работа выполнена при поддержке гранта Российского научного фонда (проект № 23-74-10081, https://rscf.ru/project/23-74-10081/).

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов, требующего раскрытия в данной статье.

Список литературы

1. Alverson A.J., Jansen R.K., Theriot E.C. Bridging the Rubicon: phylogenetic analysis reveals repeated colonizations of marine and fresh waters by thalassiosiroid diatoms // Molecular phylogenetics and evolution. 2007. V. 45, № 1. P. 193–210. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ympev.2007.03.024
2. Elfituri A. M., Rahman M. A., Yusoff F. M., Banerjee S., Dalhum E. Growth Rate, Lipid and Fatty Acids Content in Some Marine and Freshwater Diatoms // Journal of King Abdulaziz University: Marine Sciences. 2024. V. 34, №. 2. DOI:10.4197/Mar.34-2.5
3. Krishnaswami I., Sabu S., Singh I. B., Joseph V. Marine benthic diatom Psammodictyon panduriforme (MACC 35) as a potent producer of long chain hydrocarbons and fatty acids of biofuel significance // Algal Research. 2024. V. 79. ID 103492. DOI: https://doi.org/10.1016/j.algal.2024.103492
4. Polyakova S.L., Davidovich O.I., Podunay Yu.A., Davidovich N.A. Modification of the ESAW culture medium used for cultivation of marine diatoms // Marine Biological Journal. 2018. V.3, №2. P. 73–80. DOI: https://doi.org/10.21072/mbj.2018.03.2.06
5. Ruck E.C., Theriot E.C. Origin and evolution of the canal raphe system in diatoms // Protist. 2011. V.162, №5. P. 723–737. DOI: https://doi.org/10.1016/j.protis.2011.02.003
6. Zimmermann J., Glöckner G., Jahn R., Enke N., Gemeinholzer B. Metabarcoding vs. morphological identification to assess diatom diversity in environmental studies // Molecular ecology resources. 2015. V.15, №3. P. 526–542. DOI: https://doi.org/10.1111/1755-0998.12336

Статья поступила в редакцию 18.06.2025
Gосле доработки 10.09.2025
Статья принята к публикации 11.09.2025

Об авторах

Кривова Зинаида Викторовна – Zinaida V. Krivova

научный сотрудник, Институт физиологии растений им. К.А. Тимирязева РАН, Москва, Россия (Timiryazev Institute of Plant Physiology RAS, Moscow, Russia)

kosiapeya@mail.ru

Кезля Елена Михайловна – Elena M. Kezlya

кандидат биологических наук
старший научный сотрудник, Институт физиологии растений им. К.А. Тимирязева РАН, Москва, Россия (Timiryazev Institute of Plant Physiology RAS, Moscow, Russia)

melosira@mail.ru

Куликовский Максим Сергеевич – Maxim S. Kulikovskiy

доктор биологических наук
главный научный сотрудник, зав. Лабораторией молекулярной систематики водных растений, Институт физиологии растений им. К.А. Тимирязева РАН, Москва, Россия (Timiryazev Institute of Plant Physiology RAS, Moscow, Russia)

max-kulikovsky@yandex.ru

Мальцев Евгений Иванович – Yevhen I. Maltsev

доктор биологических наук
ведущий научный сотрудник, Институт физиологии растений им. К.А. Тимирязева РАН, Москва, Россия (Timiryazev Institute of Plant Physiology RAS, Moscow, Russia)

maltsev.ye@yandex.ru

Корреспондентский адрес: Россия, 127276, Москва, ул. Ботаническая, д. 35, ИФР РАН, тел. (499) 678-54-00.

ССЫЛКА НА СТАТЬЮ:

Кривова З.В., Кезля Е.М., Куликовский М.С., Мальцев Е.И. Особенности профилей жирных кислот морских диатомовых водорослей // Вопросы современной альгологии (Issues of modern algology). 2025. № 1–2(37–38). С. 377–379. URL: http://algology.ru/2227

DOI – https://doi.org/10.33624/2311-0147-2025-1(37)-377-379

EDN – CWWLRT

При перепечатке ссылка на сайт обязательна

Уважаемые коллеги! Если Вы хотите получить версию статьи в формате PDF, пожалуйста, напишите в редакцию, и мы ее вам с удовольствием пришлем бесплатно. 
Адрес - info@algology.ru

Characteristics of fatty acid profiles of marine diatoms

Zinaida V. Krivova, Elena M. Kezlya, Maxim S. Kulikovskiy, Yevhen I. Maltse 

Timiryazev Institute of Plant Physiology, RAS (Moscow, Russia)

Diatoms are considered one of the most diverse and widespread groups of microalgae. Despite this, the number of studies devoted to the study of their fatty acid composition is not big. The current work is aimed at studying the fatty acid profiles of marine strains of the genus Psammodictyon. The strains were isolated from South China Sea (Vietnam). In the course of the work, it was found that saturated palmitic and stearic acid are dominant for the studied objects, and omega-3 polyunsaturated eicosapentaenoic and docosahexaenoic fatty acids are also noted.

Key words: Psammodictyon; Vietnam; diatoms; fatty acids

References

1. Alverson A.J., Jansen R.K., Theriot E.C. Bridging the Rubicon: phylogenetic analysis reveals repeated colonizations of marine and fresh waters by thalassiosiroid diatoms. Molecular phylogenetics and evolution. 2007. V. 45, № 1. P. 193–210. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ympev.2007.03.024
2. Elfituri A. M., Rahman M. A., Yusoff F. M., Banerjee S., Dalhum E. Growth Rate, Lipid and Fatty Acids Content in Some Marine and Freshwater Diatoms. Journal of King Abdulaziz University: Marine Sciences. 2024. V. 34, №. 2. DOI:10.4197/Mar.34-2.5
3. Krishnaswami I., Sabu S., Singh I. B., Joseph V. Marine benthic diatom Psammodictyon panduriforme (MACC 35) as a potent producer of long chain hydrocarbons and fatty acids of biofuel significance. Algal Research. 2024. V. 79. ID 103492. DOI: https://doi.org/10.1016/j.algal.2024.103492
4. Polyakova S.L., Davidovich O.I., Podunay Yu.A., Davidovich N.A. Modification of the ESAW culture medium used for cultivation of marine diatoms. Marine Biological Journal. 2018. V.3, №2. P. 73–80. DOI: https://doi.org/10.21072/mbj.2018.03.2.06
5. Ruck E.C., Theriot E.C. Origin and evolution of the canal raphe system in diatoms. Protist. 2011. V.162, №5. P. 723–737. DOI: https://doi.org/10.1016/j.protis.2011.02.003
6. Zimmermann J., Glöckner G., Jahn R., Enke N., Gemeinholzer B. Metabarcoding vs. morphological identification to assess diatom diversity in environmental studies. Molecular ecology resources. 2015. V.15, №3. P. 526–542. DOI: https://doi.org/10.1111/1755-0998.12336

Authors

Krivova Zinaida V.

ORCID – https://orcid.org/0000-0002-9928-4810

Timiryazev Institute of Plant Physiology RAS, Moscow, Russia

kosiapeya@mail.ru

Kezlya Elena M.

ORCID – https://orcid.org/0000-0002-5263-9338

Timiryazev Institute of Plant Physiology RAS, Moscow, Russia

melosira@mail.ru

Kulikovskiy Maxim S.

ORCID – https://orcid.org/0000-0003-0999-9669

Timiryazev Institute of Plant Physiology RAS, Moscow, Russia

max-kulikovsky@yandex.ru

Maltsev Yevhen I.

ORCID – https://orcid.org/0000-0003-4710-319X

Timiryazev Institute of Plant Physiology RAS, Moscow, Russia

maltsev.ye@yandex.ru

ARTICLE LINK:

Krivova Z.V., Kezlya E.M., Kulikovskiy M.S., Maltsev Y.I. Characteristics of fatty acid profiles of marine diatoms. Voprosy sovremennoi algologii (Issues of modern algology). 2025. № 1–2(37–38). P. 377–379. URL: http://algology.ru/2227

DOI – https://doi.org/10.33624/2311-0147-2025-1(37)-377-379

EDN – CWWLRT

When reprinting a link to the site is required

Dear colleagues! If you want to receive the version of the article in PDF format, write to the editor, please and we send it to you with pleasure for free. 
Address - info@algology.ru

На ГЛАВНУЮ

Карта сайта

К разделу ОБЗОРЫ, СТАТЬИ И КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ

КОНТАКТЫ

Email: info@algology.ru

Изготовление интернет сайта
5Dmedia

ЛИЦЕНЗИЯ

Эл N ФС 77-22222 от 01 ноября 2005г.

ISSN 2311-0147