На территории России впервые обнаружили штамм зеленой одноклеточной водоросли Coelastrella multistriata. Почти половину ее массы составляют жирные кислоты, которые перспективны для производства фармацевтических препаратов и биодизельного топлива.
Род Coelastrella объединяет одноклеточных зеленых водорослей, которые обитают на суше и в пресных водоемах Европы. Ученые из Института физиологии растений имени К. А. Тимирязева РАН с коллегами описали новый штамм водоросли Coelastrella multistriata, которую обнаружили в почве на территории Гуровского карьера в Тульской области.
Водоросль очистили от сопутствующих микроорганизмов и вырастили в колбах на минеральной среде, чтобы определить количество и тип жирных кислот, которые накапливаются в ее клетках.
Оказалось, что количественно преобладают ненасыщенные кислоты, в молекулах которых между некоторыми атомами углерода образуются двойные связи .Больше всего оказалось омега-3 и омега-6 жирных кислот: альфа-линоленовой — 38%, гексадекатриеновой — 19%, и линолевой — 12%.
Эти жирные кислоты очень полезны: на их основе в организме синтезируются многие биологически активные вещества и гормоны. Coelastrella может стать хорошим источником для их промышленного получения.
Кроме того, ученые провели эксперимент: поместили водоросль в среду, в которой не было азота или фосфора, то есть необходимого питания. Оказалось, что в таких условиях водоросли вместо омега-3 и омега-6 синтезируют преимущественно насыщенные и мононенасыщенные жирные кислоты — до 61% от общего количества.
«Наше исследование показало, что общее содержание жирных кислот в клетках Coelastrella multistriata MZ-Ch23 достигает 57% биомассы, что гораздо выше, чем у других видов этого рода водорослей. Поэтому этот штамм перспективен для получения омега-3 и омега-6 жирных кислот, которые в большом количестве накапливаются в клетках при выращивании на полной питательной среде. Кроме того, мы показали, что при голодании водоросль синтезирует насыщенные жирные кислоты, которые можно использовать для производства биодизельного топлива. В дальнейшем мы планируем исследовать влияние других стрессоров, например тяжелых металлов или избыточного освещения, на накопление липидов этим штаммом», — рассказал руководитель проекта по гранту РНФ Евгений Мальцев, кандидат биологических наук, доцент, ведущий научный сотрудник Лаборатории молекулярной систематики водных растений Института физиологии растений имени К. А. Тимирязева РАН.
Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Scientific Reports.