О возможности управления динамикой развития хлореллы (Chlorella vulgaris) в пресноводных акваториях под воздействием инфракрасных лазеров

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Интенсивная сельскохозяйственная деятельность ведет к загрязнению и цианобактериальному цветению пресноводных акваторий, что угрожает не только здоровью людей, но и флоре и фауне водной среды. В работе рассмотрены результаты исследований воздействия на развитие Chlorella vulgarisэлектромагнитных излучений различных длин волн. С этой целью было проведено облучение выращенной суспензии Chlorella vulgarisв питательном растворе с помощью ЭМИ различных диапазонов длин волн: в ультрафиолетовом (UV) с длиной волны 220 и 253 нм, в зеленом (Gr) с длиной воны 520 нм, в красном (R) с диапазоном излучения 625 нм и в инфракрасном (IR) в диапазоне 1200–1400 нм. В результате проведенных экспериментов было установлено, что воздействие UV излучения в обоих диапазонах длин волн 220 и 253 нм, а также действие Gr при длине волны 520 нм не привело к изменению показателя концентрации клеток хлореллы в тестируемых образцах по сравнению с контрольными образцами в течение 6 сут измерений после облучения. В то же время в образцах, облученных R и IR соответственно при длинах волн 625 и 1200–1400 нм, наблюдался рост концентрации клеток хлореллы в суспензии примерно вдвое по сравнению с контрольным образцом. Авторы считают наиболее перспективным применение именно инфракрасного диапазона электромагнитного спектра при воздействии на хлореллу с целью активизации ее роста. Между тем при подборе длины волны в ИК диапазоне рекомендуется учитывать оптические окна прозрачности атмосферы над водоемами.

Об авторах

Э. Н. Халилов

Университет Вэньчжоу

Автор, ответственный за переписку.
Email: prof.khalilov@qq.com
Вэньчжоу, Китайская Народная Республика

Д. Мин

Университет Вэньчжоу

Email: zhaomin-zmcn@tom.com
Вэньчжоу, Китайская Народная Республика

З. Ма

Университет Вэньчжоу

Email: mazengling@wzu.edu.cn
Вэньчжоу, Китайская Народная Республика

О. Я. Глибко

Санкт-Петербургский федеральный исследовательский центр РАН

Email: glibko.o@spcras.ru
Санкт-Петербург, Россия

М. Ванг

Университет Вэньчжоу

Email: minw@wzu.edu.cn
Вэньчжоу, Китайская Народная Республика

Ф. Э. Халилов

Университет Вэньчжоу

Email: farid.khalilov.87@mail.ru
Вэньчжоу, Китайская Народная Республика

Ю. Зоу

Университет Вэньчжоу

Email: 1941619785@qq.com
Вэньчжоу, Китайская Народная Республика

А. Л. Ронжин

Санкт-Петербургский федеральный исследовательский центр РАН

Email: ronzhin@iias.spb.su
Санкт-Петербург, Россия

Список литературы

  1. Клыков А.Г., Потенко Т.А., Мамай О.В. Оценка продовольственной безопасности Дальнего Востока России // Вестник ДВО РАН. 2023. № 3. С. 12–22.
  2. Жадько Е.А., Стеблевская Н.И., Полякова Н.В., Чусовитина С.В. Содержание некоторых элементов в тканях пурпурной асцидииHalocyntiaaurantiumиз Амурского залива (залив Петра Великого, Японское море) // Вестн. ДВО РАН. 2023. № 2. C. 124–134.
  3. Akhtar N., Iqbal M., Zafar S.I., Iqbal J. Biosorption characteristics of unicellular green algaChlorella sorokinianaimmobilized in loofa sponge for removal of Cr(III) // Journal of Environmental Sciences. 2008. Vol. 20, iss. 2. Р. 231–239.
  4. Ardila L., Godoy R., Montenegro L. Sorption capacity measurement of Chlorella vulgarisandScenedesmus acutusto remove chromium from tannery waste water // IOP Conference. Ser.: Earth and Environmental Science. 2017. Vol. 83. 012031.
  5. Moheimani N.R., McHenry M.P., de Boer K., Bahri P.A. Biomass and Biofuels from Microalgae. Advances in Engineering and Biology. New York; Dordrecht; London: Springer International Publishing, 2015. 373 p.
  6. Зибарев Н.В., Политаева Н.А., Андрианова М.Ю. Использование микроводорослейChlorella sorokiniana(Chlorellaceae, Chlorellales) для очистки сточных водпивоваренной промышленности // Поволжский экологический журнал. 2021. № 3. С. 262–271.
  7. Кирилина Т.В., Ханг Д.Т., Сироткин А.С. Оценка эффективности доочистки сточных вод с использованием одноклеточных и многоклеточных гидробионтов // Вестник Казанского технологического университета. 2013. № 8. С. 200–203.
  8. Dawah A.M., El-Naggar G., Mesalhy S. Field studies on prevention and biological control of the cyanobacterial blooms using chlorella and scenedesmus in the nile tilapia farms // Abbassa Int. J. Aqua. 2008. N1A. P. 151–175.
  9. Дудина Ю.А., Калашникова Е.А., Киракосян Р.Н. Создание фотобиореактора для эффективного роста хлореллы и изучение влияния спектрального состава света на ее биомассу // Тимирязевский биологический журнал. 2023. № 1. C. 15–22.
  10. Карпов М.В., Наумова О.В., Жиздюк А.А., Малышева А.А. Перспективы использования культивированных водорослей хлореллы при доочистке и обеззараживании сточных вод на очистных сооружениях // Аграрный научный журнал. 2023. № 1. C. 150–154.
  11. Новиков А.Е., Филимонов М.И., Торопов А.Ю., Фролова М.В. КультивированиеСhlorella vulgarisпри воздействии полного спектра естественных излучений // Орошаемое земледелие. 2020. № 2. C. 51–54.
  12. Корнева Л.Г., Шаров А.Н., Сиделев С.И., Зубишина А.А., Медведева Н.Г., Лазарева Г.А. «Цветение» воды цианобактериями и методы борьбы с их массовым развитием: учебное пособие. Дубна: Гос. ун-т «Дубна», 2023. 258 с. ISBN: 978-5-89847-695-3.
  13. Шаров А.Н. Фитопланктон холодноводных озерных экосистем под влиянием природных и антропогенных факторов // Вопросы современной альгологии.2021. № 1 (25).С. 42–49.
  14. Kurbatova S., Berezina N., Sharov A., Chernova E., Kurashov E., Krylova Yu., Yershov I., Mavrin A., Otyukova N., Borisovskaya E., Fedorov R.Effects of algicidal macrophyte metabolites on cyanobacteria, microcystins, other plankton and fish in microcosms // Toxins. 2023. Vol. 15, N9. P. 529.
  15. Sevostyanova N., Shkodina E., Trezorova O., Zhukova M. The effect of laser stimulation on the yield and quality of oat grain. Agriculture digitalization and organic production // Proceedings of the first international conference, ADOP 2021, St. Petersburg, Russia, June 7–9. Springer, SIST, 2021.Vol. 245. P. 113–115.
  16. Севостьянова Н.Н., Лебедев И.В., Лебедева В.В., Ватаманюк И.В. Инновационный подход к автоматизированной фотоактивации посевных площадей посредством БПЛА с целью стимуляции роста культур. Робототехника, автоматизация и системы управления // Информатика и автоматизация. 2021. Т. 20, № 6. C. 1395–1414.
  17. Кузнецов Д.Б. Молекулярные механизмы воздействия инфракрасного излучения на микроорганизмы // Фундаментальные исследования. 2013. № 4-2. С. 414–418.
  18. Малиновская С.Л., Другова О.В., Борзиков В.В., Баврина А.П. Фотобиомодуляция как альтернативный подход к коррекции физиологически измененных состояний живой ткани // Медицинский альманах. 2021. № 4 (69). C. 6–17.
  19. Ортенберг Ф.С. Методы инфракрасного зондирования Земли из космоса. М.: Знание, 1987. 64с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».