WWW.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 

Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |
-- [ Страница 1 ] --

МИНИСТЕРСТВО  ОБРАЗОВАНИЯ  И  НАУКИ  РОССИЙСКОЙ  ФЕДЕРАЦИИ 

СИБИРСКИЙ  ФЕДЕРАЛЬНЫЙ  УНИВЕРСИТЕТ 

ИНСТИТУТ  ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОГО  МОДЕЛИРОВАНИЯ  СО  РАН 

Е. Н. Заворуева, В. В. Заворуев, С. П. Крум 

ЛАБИЛЬНОСТЬ ПЕРВОЙ ФОТОСИСТЕМЫ ФОТОТРОФОВ  

В РАЗЛИЧНЫХ УСЛОВИЯХ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ 

Монография 

Красноярск 

СФУ 

2011  УДК  574.24  ББК  28.073  З-13        Рецензенты:   Р. А. Карначук, зав. кафедрой физиологии растений и биотехнологии,  доктор биологических наук, профессор Биологического института ТГУ;

  Д. Н. Маторин,  доктор  биологических  наук,  профессор  кафедры  био физики МГУ      Заворуева, Е. Н.  З-13   Лабильность  первой  фотосистемы  фототрофов  в  различных  условиях  окру жающей среды : монография / Е. Н. Заворуева, В. В. Заворуев, С. П. Крум. – Крас ноярск : Сибирский федеральный университет, 2011. – 152 c.  ISBN 9785763821536    Представлены  результаты  многолетних  исследований  действия  факторов  внешней  среды,  в  том  числе  антропогенных,  на  реакцию  первой  фотосистемы  низших  и  высших  фототрофов.  Выявлена  лабильность  первой  фотосистемы  фо тотрофов  на  изменение  интенсивности  и  спектрального  состава  света,  фотопе риода, а также на антропогенные факторы.   Книга  предназначена  экологам,  фотобиологам,  физиологам  растений,  за нимающимся проблемами фотосинтеза и изучения поведения и выживания рас тений в различных условиях окружающей среды.         УДК  574.24  ББК  28.073            Печатается по решению редакционноиздательского совета  университета                  ISBN 9785763821536           Сибирский федеральный университет, 2011  ВВЕДЕНИЕ  Фотосинтез – один из важнейших процессов в живой природе.

Он занимает центральное место в круговороте вещества и энергии на Земле, делая солнечную энергию и диоксид углерода доступными для гетеротрофных организмов. Его роль в глобальных процессах столь велика и разнообразна, а природа столь уникальна, что проблема фото синтеза считается одной из наиболее важных и актуальных в современ ной науке.

Фотосинтезирующие организмы характеризуются высокой эффек тивностью преобразования солнечной энергии, а также способностью адаптироваться к изменяющимся условиям окружающей среды и неблаго приятным внешним воздействиям. Это обеспечивается за счет регуляции интенсивности фотосинтеза на различных уровнях: генетическом, метабо лическом, морфологическом, структурном и некоторых других. В связи с тем что фотосинтез является начальным звеном сложной и разветвлен ной последовательности реакций метаболизма, обеспечивающим в ко нечном итоге рост и развитие растений в соответствии с генетической программой, все уровни его регуляции интенсивно изучаются как с це лью получения фундаментальных знаний, так и в связи с решением ши рокого спектра самых насущных прикладных задач. В исследовании ре гуляторных механизмов фотосинтеза достигнуты фантастические успе хи, а их обобщение дано в ряде блестящих работ (Chitnis, 2001;

Karape tyan et al., 1999;

Gobets, van Grondelle, 2001;

Ke, 2001;

Scheller et al., 2001;

Xu et al., 2001;

Бойченко, 2004;

Lichtenthaler, 2007;

Bjrn, Govindjee, 2009;

Cheng, Fleming, 2009).

Наряду с этими достижениями некоторые аспекты регуляции фото синтетических процессов мало изучены. Такое положение дел наблюдает ся в исследованиях на уровне количественной регуляции реакционных центров (РЦ) первой фотосистемы (ФС I) фототрофов.

В световой стадии фотосинтеза можно выделить две основные груп пы регуляторных факторов. Первая группа факторов характеризует ско рость и активность функционирования электронно-транспортной цепи, удельную активность переносчиков электронов и ферментов. Вторая – со держание основных компонентов фотосистемы, таких как хлорофиллы, ка ротиноиды, фикобилины, реакционные центры и переносчики электронов.

Сами же механизмы регуляции условно разделяются на «медленные»

и «быстрые» (Рубин, Кренделева, 2003). В физиологии фотосинтеза под «медленными» механизмами подразумевают перестройку изменения структуры и содержания хлоропластов, хлорофилла и других компонентов фотосинтеза. Действие таких механизмов связано с активацией генетиче ского аппарата, синтезом новых белков, пигментов и других веществ. Для этого требуется время от десятков минут до нескольких часов. Такие про цессы зависят от работы регуляторных белков, которые активируются (ин гибируются) под действием света, температуры и других факторов окру жающей среды. Механизмы «быстрой» регуляции ответственны за дина мические изменения в функционировании фотосинтетической цепи. Они основаны на изменении констант взаимодействия переносчиков (Тихонов, 1999;

Рубин, Кренделева, 2003;

Бухов, 2004).

Согласно классификации Ленинжера, «быстрые» механизмы относят ся к простому, или первому, типу регуляции, а «медленные» механизмы – к более сложной регуляции метаболических процессов (Ленинжер, 1974).

Изучение механизмов сложной регуляции позволяет глубже понять потенциальные возможности фототрофов адаптироваться к условиям окружающей среды и экологической ситуации. В связи с этим такие иссле дования являются актуальными.

Хорошо известно, что в фототрофах – организмах, синтезирующих из неорганических веществ, главным образом воды и диоксида углерода, все необходимые для жизни органические вещества, соотношение фото систем I и II меняется в зависимости от факторов внешней среды. Более того, установлены закономерности изменения количества реакционных центров фотосистемы II (РЦ ФС II) при воздействии света, температуры, антропогенных веществ, засухи и т. п. А вот про количественные пере стройки фотосистемы I под действием факторов окружающей среды до не давнего времени было мало известно. Это связано с тем, что в ряде работ, выполненных в 1960–80 гг., была показана стабильность фотосистемы I фитопланктона и растений при их вегетации в заданных эксперименталь ных условиях. Более того, на основании сравнения степени реакции обеих фотосистем на действие факторов внешней среды фотосистему I назвали консервативной (Powles, 1984;





Бухов и др., 1986). Другие обстоятельства, объясняющие невнимание исследователей к изучению количественных пе рестроек в фотосистеме I, подробно разбираются в работах (Falkowski, Owens, 1980;

Leong, Anderson, 1984, 1986;

Manodori, Melis, 1986;

Wild et al., 1986;

Smith et al., 1990;

Sonoike, 1995, 1998;

Yordanov, Velikova, 2000).

В начале 90-х гг. ХХ в. проблема исследования соотношения струк турных компонентов фотосистемы I возникла в связи с разработкой основ параметрического управления культивированием микроводорослей (Беля нин, 1984). Анализ литературных данных показал, что при исследовании низших фототрофов количество пигментов-сборщиков, приходящихся на один реакционный центр фотосистемы I (Р700), определялось не во всем диапазоне изменений факторов окружающей среды (Falkowski, Owens, 1980;

Falkowski et al., 1981;

Gerber, Burris, 1981;

Raps et al., 1983;

Manodori, Melis, 1986).

Практически такая же ситуация была выявлена относительно высшей растительности (Patterson et al., 1977;

Teeri et al., 1977;

Clough et al., 1979;

Lee, Whitmarsh, 1989). Было установлено, что селекционные сорта высоко продуктивных сельскохозяйственных культур характеризуются высокой концентрацией реакционных центров первой фотосистемы по сравнению с дикими сортами (Рубин и др., 1988). Однако закономерности регуляции содержания этого компонента фотосистемы не были известны.

Публикуемые в монографии материалы получены авторами в ре зультате многолетних исследований, проводимых на фототрофах раз личного уровня организации. Некоторые результаты изложены в ряде работ, вызвавших интерес у экологов и фотобиологов. Данная моногра фия посвящена вопросам регуляции концентрации реакционных центров первой фотосистемы фототрофов. В качестве основных факторов, влияющих на фотосинтетические процессы, были выбраны свет (интен сивность, спектральный состав, фотопериод), температура и антропо генные факторы.

Глава 1. ИЗМЕНЕНИЕ  КОНЦЕНТРАЦИИ  ПИГМЕНТОВ  

И РЕАКЦИОННЫХ ЦЕНТРОВ ПЕРВОЙ ФОТОСИСТЕМЫ 

В  КЛЕТКАХ  МИКРОВОДОРОСЛЕЙ    ПРИ  РАЗЛИЧНЫХ  РЕЖИМАХ  КУЛЬТИВИРОВАНИЯ  Микроводоросли представляют собой обширную группу фототрофов с относительно простой структурной, биохимической и метаболической организацией. Структурно-функциональные закономерности развития некоторых видов микроводорослей достаточно хорошо изучены в лабора торных условиях.

Синезеленые водоросли (цианобактерии) относятся к наиболее древ ним и организационно к относительно простым из всех существующих хлорофилл-содержащих организмов. В отличие от зеленых водорослей и высших растений цианобактерии лишены хлорофилл-содержащих све тособирающих комплексов, а весь хлорофилл локализован в кор комплексах ФС I и ФС II (Blankenship, 1992). Роль основного светосбор щика в цианобактериях выполняют фикобилисомы, содержащие фико эритрин, фикоцианин и аллофикоцианин (Biggins, Bruce, 1989;

Gantt, 1994;

Rakhimberdieva, 2001). Поглощенную энергию фикобилисомы пере дают хлорофиллу антенны обеих фотосистем, ее передача зависит от со стояния фотосинтетического аппарата (Biggins, Bruce, 1989;

Карапетян, 2001, Nelson, Yocum, 2006).

Зеленые микроводоросли имеют более сложное строение и относятся к эукариотам. Их фотосинтетический аппарат весьма сходен с аналогич ным аппаратом высших растений. Клетки зеленых микроводорослей содержат две фотосистемы, которые локализованы в хлоропластах.

В настоящее время хорошо отработаны методы культивирования фо тотрофов, подобраны питательные среды, световые условия и температур ные режимы для выращивания тех и других видов микроводорослей. Более того, в Красноярске была разработана методика параметрического управ ления непрерывной культурой различных видов синезеленых и зеленых микроводорослей. Показано, что в плотностатном (турбидостатном) режи ме удельная скорость роста определяется только интенсивностью света (Белянин и др., 1980).

Относительная простота строения и возможность культивирования низших фототрофов в управляемых условиях позволили использовать их для изучения связи ростовых характеристик с изменениями концентрации пигментов-сборщиков и реакционных центров фотосистемы I. Иначе гово ря, может ли концентрация РЦ ФС I являться узким местом в биосинтезе биомассы микроводорослей.

1.1. Исследование концентрации пигментов   и реакционных центров фотосистемы I синезеленой   водоросли спирулины в периодической культуре  Цианобактерии – группа фототрофных прокариотных организмов, названная синезелеными водорослями. Она включает одноклеточные и многоклеточные формы, образующие трихомы. Основанием для отнесе ния синезеленых водорослей к бактериям послужили сходство в организа ции их клеток с клетками других бактерий (прокариотный тип), присутст вие общих специфичных соединений и близость генетических свойств. Но цианобактерии подобно высшим растениям и водорослям осуществляют фотосинтез с выделением молекулярного кислорода. Название цианобак терии широко применяется в микробиологической литературе, тогда как в ботанической чаще сохраняется название синезеленые водоросли (Конд ратьева и др., 1989).

Известно, что пигмент-белковые комплексы ФС I цианобактерий, зе леных водорослей и высших растений имеют принципиально сходную ор ганизацию и выполняют одинаковые функции (Jensen et al., 2007). При этом, однако, комплексы ФС I синезеленых водорослей характеризуются рядом существенных отличий от аналогичных комплексов других фото трофов. Наиболее важное различие состоит в том, что комплекс ФС I в цианобактериях организован в виде мономера и тримера, тогда как в дру гих фотосинтезирующих организмах этот комплекс представлен в виде только мономеров. Мономер – это вещество, молекулы которого способны реагировать между собой или с молекулами других веществ с образовани ем полимера (Биологический…, 1986). Каждый мономер в тримере пред ставляет собой эллипсоид длиной 130 и шириной 105 и содержит 12 белковых субъединиц, 127 кофакторов, P700 и около 100 молекул хлоро филла (Jordan et al., 2001, Amunts et al., 2007). В цианобактериях тримеров больше, чем мономеров (Boekema et al., 1987;

Shubin et al., 1992, 1993;

Kruip et al., 1994). Соотношение тримеров и мономеров в комплексе ФС I in vivo достигает 120 (Rakhimberdieva et al., 2001). Обмен энергией между антеннами мономеров в тримере ФС I стимулирует диссипацию энергии электронного возбуждения, защищая комплекс от фотодеструкции, поэто му тримеры ФС I цианобактерий гораздо более устойчивы к фотодеструк ции по сравнению с мономерами. Тримеризация мономерных комплексов ФС I влияет на состояние не только периферически локализованных хло рофиллов антенны, но и некоторых каротиноидов, которые в большом ко личестве содержатся в пигмент-белковом комплексе ФС I. Тримеры ФС I отличаются от мономеров высокой активностью каротиноидов (Shubin et al., 1993). Хотя в комплекс ФС I включено много каротиноидов, они не иг рают структурной роли для нее и служат в основном для светосбора или защиты комплекса. Таким образом, тримеризация мономерных комплексов ФС I влияет на состояние не только хлорофилла, но и каротиноидов. Мо номеры и тримеры у изучаемой цианобактерии Spirulina platensis содержат примерно 10 молекул -каротина на Р700 или на 100 молекул хлорофилла (Karapetyan et al., 1999).

Существенным отличием ядерного комплекса ФС I цианобактерий от соответствующего комплекса высших растений (как и от комплекса ФС II и светособирающих комплексов) является наличие в их пигментной ан тенне форм хлорофилла, которые поглощают в более длинноволновой об ласти спектра, чем Р700 (Карапетян, 2001). Длинноволновые хлорофиллы ФС I не оказывают существенного влияния на миграцию энергии в гетеро генной антенне ФС I, но замедляют захват энергии Р700. Важность этих форм хлорофилла определяется тем, что они могут функционировать как конечные акцепторы энергии на последних стадиях миграции энергии от антенных хлорофиллов к Р700. Разделение зарядов в реакционных центрах ФС I цианобактерий происходит быстрее, чем у других представителей фототрофов (Карапетян, 1998, 2001). Соотношение хлорофилл/Р700 у изо лированных мономеров и тримеров ФС I цианобактерий составляет при мерно 100 (Shubin et al., 1993;

Mimuro et al., 2010), тогда как в комплексе высших растений оно приблизительно равно 200 (Jansson, 1994). В циано бактериальной мембране комплексов ФС I в 3–5 раз больше, чем ФС II.

Так, у цианобактерии спирулины соотношение ФС I (триммеры и мономе ры) к ФС II (димеры) составляет 4.5 (Campbell et al., 1998). Предполагает ся, что у цианобактерий большая часть ФС I участвует в циклическом пе реносе электрона вокруг ФС I (Krauss et al., 1993).

Микроводоросли можно выращивать как в периодических культурах, так и методами непрерывного культивирования. Исследования закономер ностей изменения фотосистемы I и ростовых характеристик были начаты на Spirulina platensis в периодической культуре. Эта водоросль в лабора торных условиях растет с максимальной скоростью при освещенности около 100 Вт/м2 ФАР*, а при 40 Вт/м2 ФАР удельная скорость роста со ставляет приблизительно половину от максимальной (Белянин, 1984).

Рост и увеличение биомассы периодической культуры микроводо рослей наступает с момента перенесения небольшой ее части на свежую культуральную среду. Развитие микроводорослей делится на следующие фазы: лаг-фазу, фазу экспоненциального роста, фазу замедления, стацио нарную фазу и т. д. Фактически рост культуры протекает с различными скоростями. Были исследованы динамики биомассы, концентрации хлоро филла, реакционных центров ФС I при изменяющихся скоростях роста в периодической культуре спирулины. Увеличение биомассы (Б) и содер жание хлорофилла а в ней приведены на рис. 1.1.

ФАР – фотосинтетическая активная радиация Рис. 1.1. Динамика изменения концентраций биомассы Б, мг/л (1) и хлорофилла Хл, мг/л (2) в периодической культуре Spirulina platensis, выращенной под излучением лампы ЛЦ-40 (освещенность 40 Вт/м2 ФАР). Пунктиром показана линия тренда, соот ветствующая экспоненциальному росту микроводоросли Кривая 1 на рис 1.1 показывает изменение логорифма биомассы Ln Б и характеризует удельную скорость роста биомассы. Удельная скорость роста биомассы является мерой продукции и может быть использована для сопоставления продуктивности разных видов фототрофов. Максимальный наклон этой кривой соответствует экспоненциальному росту культуры.

Пунктирной прямой экстраполирована фаза максимальной скорости роста.

Участки вне экспоненциального роста соответствуют лаг-фазе и фазе за медления, переходящей в стационарную фазу.

В некоторых работах скорость роста в периодической культуре оце нивается по динамике концентрации хлорофилла. Кривая 2 на рис. 1.1 ото бражает такую зависимость для спирулины. Видно, что основные фазы развития культуры, оцениваемые по концентрации пигмента, аналогичны таковым для биомассы. Между тем имеются отличия. Различаются макси мальные удельные скорости роста, что видно по наклону пунктирных пря мых, экстраполирующих кривые 1 и 2. Другое существенное отличие – это более короткая лаг-фаза при оценке скорости роста спирулины по концен трации хлорофилла. Наступление фазы замедления и стационарной фазы практически совпадает при оценке по концентрации пигмента и биомассы.

В выбранных условиях выращивания спирулины отношение концен трации хлорофилла и количества реакционных центров ФС I (Хл/Р700) ос тавалось неизменным (на уровне 121.6±4.6) и не зависело от фазы роста (рис. 1.2). Известно, что у цианобактерий, кроме хлорофилла а, имеются фикобилины, содержание которых может достигать 50 % от концентрации хлорофилла а. Фикобилины, как и каротиноиды, являются вспомогатель ными фотосинтетическими пигментами, так как поглощенная ими энергия света затем передается хлорофиллу, который непосредственно участвует в фотохимических реакциях. Передача поглощенной фикобилинами энергии хлорофиллам антенны ФС II или ФС I зависит от состояния фотосинтети ческого аппарата (Biggins, Bruce, 1989;

Rutherford et al., 1996). В сине зеленых водорослях фикобилины в большей степени обслуживают ФС II, чем ФС I, а на долю первой фотосистемы у них приходится 90–95 % хло рофилла а (Campbell et al., 1998).

Как показано выше, в периодической культуре Spirulina platensis отношение Хл/Р700 не зависит от фазы роста. Представляло интерес ис следовать отношение всех пигментов светособирающей антенны к коли честву реакционных центров первой фотосистемы. Оказалось, что это отношение также не зависит от фаз роста спирулины в периодической культуре (рис. 1.2). В среднем отношение суммарной концентрации хло рофилла а и фикобилинов к концентрации пигмента Р700 составляло 172.8±6.2.

Рис. 1.2. Отношение суммарной концентрации хлорофилла а и фикобилинов к концентрации реакционных центров ФС I (1) и отношение концентраций хлорофилла а и пигмента Р700 (2) в периодической культуре Spirulina platensis, выращенной под из лучением лампы ЛЦ-40 (освещенность – 40 Вт/м2 ФАР) Если же рассматривать динамику концентрации Р700 в биомассе водо росли, то она претерпевает существенные изменения. С момента начала культивирования до достижения экспоненциальной фазы роста наблюдается увеличение концентрации этого пигмента в биомассе (рис. 1.3). На середине фазы экспоненциального роста достигается максимальная концентрация Р700, которая к концу этой фазы несколько снижается. Относительное посто янство количества реакционных центров ФС I наблюдается в фазе замедле ния, а затем резко уменьшается в два раза в стационарной фазе.

Далее исследования концентрации фотосинтетических пигментов и биомассы спирулины в периодической культуре были выполнены при ос вещенности, которая позволяет достичь максимальной удельной скорости роста микроводоросли. Эта освещенность, как было сказано выше, состав ляет более 100 Вт/м2 ФАР. Культуру спирулины выращивали под лампой КГ 220-1000-3, которая обеспечивала освещенность 105 Вт/м2 ФАР. Было уста новлено, что закономерности изучаемых параметров были аналогичны вы явленным ранее при изучении спирулины при 40 Вт/м2 ФАР (лампа ЛЦ-40).

Однако имелось существенное отличие. Отношения концентраций Хл/Р700 и (Хл+Фб)/Р700 при оптимальной освещенности были выше, чем при 40 Вт/м ФАР, и в среднем составляли 170±11 и 266±23 соответственно.

Таким образом, отношение концентраций хлорофилла а и реакцион ных центров Р700 ФС I в суспензии клеток спирулины, выращенной в нако пительной культуре, не зависело от фазы роста и изменялось с увеличени ем освещенности, при которой они культивировались (Заворуева, Завору ев, 1984а;

Заворуева, Белянин, 1985).

Рис. 1.3 Концентрация Р700 в сухой биомассе микроводоросли Spirulina platensis в периодической культуре, выращенной под излучением лампы ЛЦ-40 (освещенность 40 Вт/м2 ФАР) На начало приведенных выше исследований уже имелись результаты по изучению устойчивости фотосистемы I микроводорослей Anabaena cy lindrica и Anabaena variabilis при периодическом выращивании (Kawamura et al., 1979) в условиях низкой освещенности, которая составляла всего 1000 лк. Если использовать для перевода люксов в единицы ФАР коэффи циент 0.004 (Фотосинтез …, 1989), то освещенность света, при которой проводились исследования, составляла всего 4 Вт/м2 ФАР, что, по крайней мере, на порядок меньше, чем при культивировании спирулины.

Японскими учеными было установлено, что в условиях низкой осве щенности (4 Вт/м2 ФАР) у изученных ими видов цианобактерий отноше ние концентрации хлорофилла а, суммарной концентрации хлорофилла а и фикоцианина к концентрации пигмента Р700 и отношение суммарной концентрации хлорофилла а и фикоцианина к количеству О2 не зависело от фазы роста (Kawamura et al., 1979). Кроме того, для шести видов сине зеленых водорослей, выращенных в периодической культуре, они опреде лили отношение концентраций хлорофилла к Р700 и отношение суммы кон центраций фикобилинов и хлорофилла к концентрации Р700. Эти результаты приведены в табл. 1.1. Из их анализа можно сделать заключение, что соот ношения Хл/Р700 и (Хл+Фб)/Р700 определяются видовыми особенностями.

Из работы (Kawamura et al., 1979) также следует, что влияние различ ных освещенностей, используемых для выращивания синезеленых водорос лей, на отношение суммарной концентрации пигментов-сборщиков к Р700 неоднозначно. Так, при выращивании Anabaena cylindrica при 750 и 1000 лк отношение (Хл+Фб)/Р700 составляло 163±7 и 194±31 соответственно.

Для Anabaena variabilis в этих же условиях выращивания данные параметры составляют 233±7 и 234±28. Фактически для одного вида синезеленых во дорослей наблюдается тенденция к увеличению отношения суммарной кон центрации хлорофилла и фикобилинов к концентрации реакционных цен тров ФС I, а для другого вида – этой закономерности не прослеживается.

Соотношения между пигментами и реакционными центрами ФС I в синезеленых водорослях, выращенных в периодической культуре Anabaena cylindrica Anabaena variabilis Anacystis nidulans Fremyella diplosiphon Plectonema boryanum Tolypothrix tenuis На основании собственных и литературных данных можно сделать заключение, что в периодической культуре синезеленых водорослей отно шение суммарной концентрации хлорофилла и фикобилинов к концентра ции реакционных центров ФС I и отношение хлорофилла к пигменту Р остаются постоянными независимо от фазы роста. Однако для некоторых видов цианобактерий эти соотношения увеличиваются с возрастанием уровня освещенности, при котором они культивируются.

Исследования периодической культуры не позволили получить одно значный ответ о существовании лимитирующего действия фотосистемы I на рост синезеленых водорослей. Поэтому аналогичные исследования бы ли продолжены на непрерывной культуре в режиме турбидостата.

1.2. Световая адаптация фотосистемы I синезеленых водорослей  к различным освещенностям ФАР в непрерывной культуре  При турбидостатном выращивании микроводорослей в культиваторе поддерживается постоянный (заданный экспериментатором) уровень био массы, который по оптической плотности культуры регистрируется специ альным прибором, снабженным фотоэлементом. Как только уровень био массы в культуре поднимается выше некоторого заранее выбранного уров ня, сигнал фотоэлемента приводит в действие насос, подающий свежую питательную среду. При этом объем жидкости в культиваторе поддержи вается неизменным при помощи специального сливного устройства. Таким образом, скорость накопления биомассы управляется скоростью притока питательной среды. Именно в этом и заключается главное отличие работы турбидостата от периодики. Рост микроводорослей в турбидостате осуще ствляется без лимитирования по питательным веществам и ограничивается только интенсивностью света (Белянин и др., 1967;

Белянин, 1984). При этом скорость роста микроводорослей приближается к максимальной удельной скорости роста (Ждан-Пушкина, 1983).

Как было сказано выше, при 40 Вт/м2 ФАР удельная скорость роста спирулины составляет половину от ее максимально возможной удельной скорости роста. На первом этапе была исследована связь удельной скорости роста в непрерывной культуре с отношением хлорофилла а к Р700 в зависимо сти от освещенности в диапазоне от 4 до 41.6 Вт/м2 ФАР. Верхний предел этого диапазона определялся возможностями люминесцентной лампы ЛЦ-40.

Использование данного источника света связано с обеспечением одинакового спектрального состава света в непрерывной и периодической культурах.

Характер изменения соотношения между пигментами-светосборщиками и количеством реакционных центров ФС I в непрерывной культуре Spirulina platensis изучали при освещенностях 4.4;

6.2;

13.6;

27.1;

41.6 Вт/м2 ФАР.

В результате исследования выяснилось, что действительно в этом диапазоне освещенностей отношение Хл/Р700 изменялось в пределах ошибки измерения, удельная скорость роста незначительно увеличивалась, а отношение суммар ной концентрации хлорофилла а и фикобилинов к концентрации пигмента Р700 оставалось постоянным (рис. 1.4).

Содержание хлорофилла а и Р700 в сухой биомассе клеток спирулины уменьшалось (рис. 1.5).

Рис. 1.4. Зависимости отношения суммарной концентрации хлорофилла и фико билинов к концентрации пигмента Р700 (1), отношения концентраций хлорофилла а и пигмента Р700 (2) и удельной скорости роста (3) от освещенности для непрерывной культуры Spirulina platensis (лампа ЛЦ-40) Рис. 1.5. Зависимости концентраций хлорофилла а (1), пигмента Р700 (2) в сухой биомассе от освещенности для непрерывной культуры Spirulina platensis (лампа ЛЦ-40) С увеличением освещенности возрастала скорость роста, но при этом отношения Хл/Р700 и (Хл+Фб)/Р700 оставались постоянными и со ставляли 122.5±3.8 и 177±6.9 соответственно (рис. 1.4). Почти такие же соотношения пигментов-сборщиков к количеству реакционных центров ФС I наблюдались в периодической культуре. Из этого можно сделать вывод, что в спектральных условиях, которые обеспечивает люминес центная лампа ЛЦ-40, в клетках спирулины синтезируется 122 молекулы хлорофилла и один реакционный центр фотосистемы I. Такое соотноше ние фотосинтетических компонентов не лимитирует скорость роста клеток Spirulina platensis при представленных выше режимах культиви рования.

При освещенностях до 40 Вт/м2 ФАР культура микроводорослей ли митирована по свету и растет со скоростью ниже максимальной. В этих условиях, как показано выше, отношение хлорофилла а к количеству реак ционных центров ФС I для спирулины практически не меняется. Для ос тальных участков световой кривой изменение отношения Хл/Р700 ранее не исследовалось.

Известно, что Spirulina platensis способна расти при освещенности около 400 Вт/м2 ФАР. С помощью люминесцентных ламп невозможно дос тичь такой освещенности. Поэтому дальнейшие исследования были вы полнены с применением лампы КГ 220-1000-3.

На рис. 1.6 представлены зависимости удельной скорости роста, отношения концентраций хлорофилла а к пигменту Р700 и суммарной концентрации хлорофилла а и фикобилинов к пигменту РЦ ФС I от освещенности лампой КГ 220-1000-3 непрерывной культуры Spirulina platensis.

Видно, что в интервале освещенности от 40 до 105 Вт/м2 ФАР про исходило возрастание удельной скорости роста и отношений Хл/Р и (Хл+Фб)/Р700. Максимальную скорость роста у спирулины, равную 0. ч–1, наблюдали при 105 Вт/м2 ФАР. При этой освещенности отношение Хл/Р700 и отношение суммарной концентрации хлорофилла а и фикоби линов к концентрации пигмента реакционного центра фотосистемы I бы ли наибольшими и составляли 168±7 и 240±11 соответственно. В интерва ле освещенностей 105–380 Вт/м2 ФАР отношения Хл/Р700 и (Хл+Фб)/Р уменьшались. Такое падение объясняется фотоингибированием. С увели чением освещенности более 100 Вт/м2 ФАР происходит снижение кон центрации хлорофилла а в клетках быстрее, чем падение концентрации Р700 (рис. 1.7).

Коэффициент корреляции между удельной скоростью роста и от ношением концентраций хлорофилла а и Р700 составлял 0.91, а между суммарной концентрацией хлорофилла и фикобилинов к содержанию Р700 – 0.97.

Рис. 1.6. Зависимости удельной скорости роста (1), отношения суммарной кон центрации хлорофилла а и фикобилинов к содержанию пигмента Р700 (2), отношения молярных концентраций хлорофилла а и пигмента Р700 (3) от освещенности для непре рывной культуры Spirulina platensis (лампа КГ 220-1000-3) Рис. 1.7. Зависимости концентраций хлорофилла а (1), реакционных центров ФС I, пигмента Р700 (2) в сухой биомассе суспензии Spirulina platensis, выращенной в непрерыв ном режиме, от освещенности (лампа КГ 220-1000-3) Из рис. 1.5 и 1.7 видно, что концентрация хлорофилла а и Р700 в еди нице биомассы падает с увеличением освещенности. Уменьшение концен трации хлорофилла на лампе ЛЦ-40 происходит с 29.4 до 13.3 мг/г в диапа зоне освещенностей от 4.4 до 41.6 Вт/м2 ФАР и с 17.4 до 8.0 мг/г на лампе КГ 220-1000-3 в диапазоне 40–380 Вт/м2 ФАР. Для концентрации Р700 в тех же условиях уменьшение было от 0.18 до 0.107 мг/г и от 0.14 до 0.067 мг/г соответственно. Следует заметить, что при 40 Вт/м2 ФАР культура выра щивалась с использованием двух типов ламп с различным спектральным составом света, и хотя отношения Хл/Р700 и (Хл+Фб)/Р700 были одинаковы ми, тем не менее концентрации хлорофилла и пигмента Р700 в единице биомассы были различными (Заворуева, Белянин, 1984). Позже было полу чено, что спектральный состав света не влияет на отношение Хл/Р в культуре цианобактерии Synechococcus sp. 6301 (Manodori, Melis, 1986).

Поскольку с увеличением освещенности наблюдалось уменьшение содержания фотосинтетических пигментов в единице биомассы спирули ны, то возникает вопрос: чем объясняется это уменьшение. С одной сторо ны, это может быть связано только с фотодеструкцией пигментов, а с дру гой на этот процесс накладываются физиологические особенности микро водорослей. В связи с этим провели сравнение ростовых и пигментных характеристик спирулины с таковыми же показателями термофильной синезеленой микроводоросли Synechococcus elongatus.

Известно, что интервал оптимальных для роста освещенностей у этой водоросли более широкий, чем у Spirulina platensis. Он ограничивается зна чением 800 Вт/м2 ФАР. Основные отличия световых зависимостей для двух видов водорослей состояли в сдвиге µmax в сторону высоких освещенностей и в расширении интервала их оптимальных значений у синехококкуса (Беля нин и др., 1980). Выход скорости роста на максимальный уровень происхо дил у Synechococcus elongatus при 600 Вт/м2 ФАР (рис. 1.8).

Рис. 1.8. Зависимости удельной скорости роста (1), отношения молярных кон центраций хлорофилла а к пигменту Р700 (2) от освещенности для непрерывной культу ры Synechococcus elongatus (лампа КГ 220-1000-3) Рис.к 1.9. Зависимости концентраций хлорофилла а (1), реакционных центров ФС I (2) в сухой биомассе суспензии микроводоросли Synechococcus elongatus от осве щенности (лампа КГ 220-1000-3) С увеличением освещенности от 100 до 600 Вт/м2 ФАР при культиви ровании синехококкуса, наряду со значительным возрастанием удельной скорости роста от 0.24±0.01 до 0.34±0.02 ч–1, наблюдалось возрастание от ношения Хл/Р700 от 246±16 до 550±21 (рис. 1.8). Коэффициент корреляции между удельной скоростью роста культуры в турбидостате и отношением хлорофилла к Р700 составлял 0.99.

Из рис. 1.7 и 1.9 видно, что уменьшение концентрации реакционных центров у исследованных микроводорослей происходит по-разному. У бо лее адаптированного к свету синехококкуса выход зависимости концен трации Р700 от освещенности на плато наблюдается при 600 Вт/м2 ФАР, а у спирулины – при 100 Вт/м2 ФАР. Из этого следует, что характер уменьше ния является видоспецифичной функцией. Если бы это было не так и все определялось только фотохимической деструкцией Р700, то характер изме нения реакционных центров от освещенности в биомассе был бы одинаков.

1.3. Исследование концентрации пигментов   и реакционных центров фотосистемы I зеленой водоросли  хлореллы в периодической культуре  Следующим этапом в изучении связи лабильности ФС I с ростовыми характеристиками фототрофов были исследования на эволюционно более сложном объекте – зеленых микроводорослях. Комплексы прокариот и эу кариот содержат одни и те же кофакторы реакционного центра и компонен ты цепи транспорта электрона и характеризуются сходной энергетикой и кинетикой переноса электрона. Их основное отличие от цианобактерий состоит в следующем. Во-первых, у зеленых микроводорослей более сложная морфология организации фотосинтетического аппарата, выра жающаяся в наличии хлоропластов. Во-вторых, в клетках этих микрово дорослей кроме хлорофилла а содержится другой хлорофилл – хлорофилл b. В-третьих, соотношение реакционных центров фотосистем в большин стве случаев равно единице (Blankenship, 1992;

Golbeck, 1994).

В-четвертых, ФС I зеленых водорослей состоит только из мономеров (Boekema et al., 1987;

Jansson, 1994).

В качестве объекта исследования выбрали Chlorella vulgaris, исходя из известных свойств ее клеток. Хлорелла обладает высокими адаптацион ными и продукционными показателями, биологической устойчивостью к различным условиям выращивания и регенерационной эффективностью ее в длительном и непрерывном процессе культивирования (Белянин, 1984).

В экспериментах с Chlorella vulgaris – типичным представителем зеленых водорослей, исследовали корреляцию между фазами роста и от ношением суммарной концентрации хлорофиллов к концентрации пиг мента Р700.

На рис. 1.10 показано изменение суммарной концентрации хлоро филлов а и b и концентрации биомассы при периодическом культивирова нии. По лаг-фазе видно, что в течение первых суток происходила адапта ция клеток хлореллы к условиям культивирования. Затем на протяжении 8 суток наблюдалась экспоненциальная фаза роста как по биомассе, так и хлорофиллу. В течение экспоненциальной фазы роста соотношение меж ду различными биохимическими компонентами клеток хлореллы остава лось постоянным, поэтому это состояние называется сбалансированным ростом (Фотосинтез …, 1989). Фазы замедления и выхода на стационар наблюдались на девятые сутки, если судить по биомассе, и на десятые су тки, если судить по концентрации хлорофилла. В этой фазе биомасса оста валась постоянной, а другие ее параметры, например концентрация хлоро филла, возрастали.

В любом случае фаза гибели наступала на одиннадцатые сутки куль тивирования клеток хлореллы. Снижение концентрации биомассы в этой фазе является результатом возрастания отношения дыхания к фотосинтезу за пределы единицы или следствием гибели клеток и их лизиса. Отноше ние суммы хлорофиллов а и b к концентрации реакционных центров ФС I, пигменту Р700 в клетках хлореллы при периодическом культивировании оставалось практически постоянным и составляло в среднем 278± (рис. 1.11).

Рис. 1.10. Динамика изменения концентрации хлорофилла Хл, мг/л, (1) и био массы Б, мг/л, (2) в периодической культуре Chlorella vulgaris, выращенной под излу чением лампы ЛЦ-40 (освещенность 40 Вт/м2 ФАР). Прямыми показаны линии тренда, соответствующие экспоненциальному росту микроводоросли Рисунок 1.11. Отношение суммарной концентрации хлорофилла а и b к концен трации реакционных центров ФС I в периодической культуре Chlorella vulgaris, выра щенной под излучением лампы ЛЦ-40 (освещенность 40 Вт/м2 ФАР) Отношение хлорофилла а к концентрации реакционных центров ФС I у синезеленых водорослей в периодике равнялось в среднем 121.6±4. при 40 Вт/м2 ФАР.

Различное соотношение между концентрациями хлорофиллов и пигмен том Р700 у разных представителей микроводорослей, вероятно, можно объяс нить существованием комплекса ФС I в виде мономеров и тримеров в фото синтетических мембранах. Известно, что комплекс ФС I в мембране цианобак терий организован преимущественно в виде тримера, а у зеленых водорослей и высших растений – в виде мономерного комплекса, связанного со светосо бирающими комплексами ФС I (ССКI) (Boekema et al., 1987;

Jansson, 1994).

Благодаря ССКI, антенна ФС I зеленой водоросли Chlorella vulgaris содержит больше хлорофиллов на один Р700, чем ФС I цианобактерии Spirulina platensis (Scheller, Moller, 1990;

Jansson, 1994;

Fujita, 1997), поэтому соотношение меж ду хлорофиллами и Р700 больше у зеленой водоросли.

Несмотря на постоянство отношения суммы хлорофиллов к концен трации Р700 при различных фазах роста, количество Р700 в единице биомас сы изменяется в процессе периодического культивирования (рис. 1.12).

Наибольшее содержание реакционных центров первой фотосистемы на блюдается в первые сутки культивирования, а затем оно монотонно снижа ется, достигая минимального значения на шестые сутки. После этого кон центрация Р700 не меняется до момента выхода культуры зеленой водорос ли Chlorella vulgaris на стационарный уровень. Из анализа рис. 1.10 и 1. следует, что в периодической культуре хлореллы изменение количества реакционных центров в единице биомассы не зависит от фазы роста.

Если количественно оценивать первую фотосистему зеленых водо рослей по концентрации реакционных центров, приходящихся на единицу биомассы, то на основании полученных данных можно сказать, что она ла бильна в процессе периодического культивирования.

Рис. 1.12. Концентрация Р700 в сухой биомассе микроводоросли Chlorella vulgaris в периодической культуре, выращенной под излучением лампы ЛЦ-40 (освещенность 40 Вт/м2 ФАР) Из представленных данных можно сделать следующее заключение.

В периодической культуре зеленой водоросли Chlorella vulgaris отношение суммарной концентрации хлорофиллов к концентрации Р700 не зависит от фазы роста. Поскольку такая же закономерность наблюдается и для сине зеленых водорослей, то можно утверждать, что полученная закономер ность справедлива как для прокариотических, так и эукариотических водо рослей.

1.4. Световая адаптация фотосистемы I хлореллы   к различным освещенностям ФАР в непрерывной культуре  Изучение световых зависимостей роста, связанного с процессом фо тосинтеза, у различных типов низших фототрофов имеет важное значение как в общебиологическом плане, так и в экологии для выяснения конкрет ных механизмов сопряжения процессов роста и фотосинтеза в клетках микроводорослей в различных условиях окружающей среды. Для сравни тельных исследований связи скорости роста и отношения антенных хло рофиллов к количеству реакционных центров ФС I цианобактерий и зеле ных водорослей очень важно применение единых методик и способов вы ращивания клеток и оценки их роста в культуре, особенно в отношении светового режима.

Термофильный штамм Chlorella vulgaris, как и синезеленые водорос ли, выращивали в условиях непрерывной культуры под излучением лампы КГ 220-1000-3. На рис. 1.13 представлены полученные экспериментальные результаты. Максимальная скорость роста хлореллы в суспензии в среднем составляла 0.37±0.03 ч–1. Эта скорость реализовалась при освещенностях культуры 225–250 Вт/м2 ФАР. Другие режимы культивирования хлореллы, включая складывающиеся в оптически плотных суспензиях, в результате дают меньшую величину µmax (Белянин и др., 1980). Скорость роста, полу ченная при непрерывном культивировании хлореллы, может быть охарак теризована как максимальная и близкая к предельной скорости роста для термофильных форм зеленых микроводорослей, так как аналогичные зна чения µmax есть и для другого штамма хлореллы (Цоглин, Владимирова, 1974).

Наибольшее значение отношения Хл/Р700, равное 486±34, наблюдали при 225–250 Вт/м2 ФАР. Так же, как и у синезеленых водорослей, у хлореллы отслеживалась прямая корреляция между отношениями концентрации хло рофилла а к пигменту Р700 и, суммарной концентрации хлорофиллов к количеству реакционных центров первой фотосистемы и удельной ско ростью роста, начиная с освещенности 70 Вт/м2 ФАР, с коэффициентами корреляции 0.69 и 0.95 соответственно (рис. 1.6, 1.8 и 1.13).

Рис. 1.13. Зависимости удельной скорости роста (1), отношения суммарной кон центрации хлорофиллов (2) и концентрации хлорофилла а (3) к концентрации пигмента Р700 в непрерывной культуре Chlorella vulgaris от освещенности (лампа КГ 220-1000-3) Рис. 1.14. Зависимости суммарной концентрации хлорофиллов а и b (1) и пиг мента Р700 (2) в непрерывной культуре Chlorella vulgaris от освещенности (лампа КГ 220-1000-3) У зеленой водоросли Chlorella vulgaris с повышением освещенности наблюдается снижение суммарной концентрации хлорофилла а и в и реак ционных центров ФС I (рис. 1.14). При изменении освещенности от 75 до 500 Вт/м2 ФАР суммарная концентрация хлорофиллов уменьшилась в 3. раза, а пигмента Р700 – в 3.8 раза.

Таким образом, представленные зависимости скоростей роста для синехококкуса (рис. 1.6) и хлореллы (рис. 1.13) позволяют сделать вывод, что увеличение термофильности и переход к прокариотическим водорос лям не вызывает возрастания максимальной скорости роста клеток (µmax0.34 ч–1) в условиях светового насыщения и оптимальных значений других параметров культивирования. Основные различия связаны со сдви гом и расширением диапазона освещенностей для максимального роста в сторону высоких освещенностей. Следует заметить, что у обоих видов микроводорослей при оптимальных освещенностях характер падения ско ростей роста одинаков, несмотря на большую разницу в значениях этих освещенностей. Это можно объяснить использованием в опытах одного и того же спектрального состава света. Такие же по характеру изменения, но вместе со снижением максимальной скорости роста, можно наблюдать и для каждого в отдельности термофильного штамма микроводорослей в других световых режимах культивирования (Белянин и др., 1980). Это указывает на то, что в этих двух случаях затрагиваются различные пара метры световой зависимости роста клеток.

Рассмотренные экспериментальные результаты дают основание пред положить, что удельная скорость роста у микроводорослей определяется скоростями фотохимических процессов в клетках, в силу чего наблюдалась прямая корреляция между удельной скоростью роста и отношением хлоро филла и количеством реакционных центров ФС I. То есть в условиях непре рывного культивирования фотосистема I лабильна и откликается на измене ние интенсивности света и величину поглощаемой лучистой энергии. Най денные значения µmax оказались одинаковыми у термофильных видов из раз личных групп водорослей и близкими к тем, которые, согласно сообщениям в литературе (Dyer, Gafford, 1961;

Peary, Castenholz, 1964), являются наиболь шими величинами роста у микроводорослей в условиях культивирования.

1.5. Анализ зависимостей отношения концентрации хлорофилла  к концентрации Р700 от освещенности, используемой   при выращивании  таксономически   различных видов водорослей  Параллельно этим исследованиям за рубежом изучали влияние различ ных уровней освещенности на фотосинтетический аппарат других видов водорослей. В частности, в этом аспекте изучали синезеленую водоросль Microcystis aeruginosa (Raps et al., 1983). В процессе выращивания авторы ис пользовали освещенности от 20 до 565 мкE·м2·с–1. Отношение концентраций хлорофилла и пигмента Р700 у этой водоросли практически оставалось неиз менным до 160 мкE·м2·с–1, в дальнейшем при увеличении освещенности света происходило уменьшение данного показателя (рис. 1.15).

Если использовать коэффициент перевода мкE·м2·с-1 в единицы Вт/м ФАР, равный 0.26 (Фотосинтез … 1989), то получится, что неизменное от ношение Хл/Р700 у микроцистиса наблюдается до 40 Вт/м2 ФАР. Точно такая же закономерность прослеживалась у спирулины. Различие зависи мости Хл/Р700 для двух видов синезеленых водорослей состоит в том, что с увеличением освещенности у спирулины происходило возрастание изу ченного отношения, а у микроцистиса – падение.

Изменение концентрации хлорофилла а и пигмента Р700 на клетку Microcystis aeruginosa показано на рис. 1.16.

В клетках Microcystis aeruginosa концентрация пигментов и реакци онных центров с увеличением освещенности падает. Такая же зависимость наблюдалась и у спирулины, и синехококкуса.

И хотя в работе (Raps et al., 1983) использовался турбидостатный режим, при котором можно измерить удельную скорость роста культуры, тем не менее корреляция между параметрами роста и фотосинтетическими параметрами не была исследована. Вывод из этой работы относительно первой фотосистемы можно сделать следующий: ФС I лабильна.

P.G. Falkowski с соавторами изучал зависимость изменения концен трации реакционных центров ФС I от освещенности в зеленых морских водорослях Dunaliella tertiolecta, выращенных в периодической культуре (Falkowski, Owens, 1980;

Falkowski et al., 1981).

Рис. 1.15. Зависимость отношения концентраций хлорофилла а и пигмента Р в турбидостатной культуре Microcystis aeruginosa от освещенности (лампа HO fluores cent). По материалам работы (Raps et al., 1983) Рис. 1.16. Зависимость концентрации хлорофилла а (1) и количества пигмента Р700 (2) от освещенности в культуре Microcystis aeruginosa (лампа HO fluorescent).

По материалам работы (Raps et al., 1983).

Рис. 1.17. Зависимость отношения суммарной концентрации хлорофиллов к пиг менту Р700 от освещенности в культуре Dunaliella tertiolecta. По материалам работы (Falkowski, Owens, 1980) В работе (Falkowski, Owens, 1980) установлено, что при изменении освещенности от 2 до 120 мкE·м2·с–1 в суспензии клеток зеленой водоросли Dunaliella tertiolecta наблюдалось увеличение отношения Хл/Р700 в 1.55 раза (рис. 1.17). При дальнейшем увеличении освещенности от 120 до 400 мкE·м2·с-1 происходило уменьшение данного отношения почти в 1.1 раза.

Рис. 1.18. Зависимость количества реакционных центров ФС I в клетке, моль х105, от освещенности в культуре Dunaliella tertiolecta. По материалам работы (Falkowski, Owens, 1980) В работе этих же авторов (Falkowski et al., 1981) показано, что при изменении освещенности культуры Dunaliella tertiolecta от 45 до 600 мкE·м2·с–1 величина отношения концентраций суммы хлорофиллов и Р700 изменялась от 732±106 до 612±45, концентрация хлорофилла а на клетку – от 33.4 до 11.3 моль х10-16, количество реакционных центров на клетку – от 61 до 22 моль х10-19. Фактически с увеличением освещенности концентрация реакционных центров ФС I изменялась относительно суммы хлорофиллов статистически недостоверно и достоверно на клетку (Fal kowski et al., 1981).

Практически такие же выводы следуют из работы Р.Г. Фалковского, Т.Г. Овенса, опубликованной в 1980 г., если рассчитать концентрацию ре акционных центров ФС I в одной клетке (рис. 1.18).

Для суспензии клеток Dunaliella tertiolecta прослеживается хорошая связь между интенсивностью фотосинтеза, отношениями концентраций суммы хлорофиллов и Р700 и хлорофилла а и Р700 (рис. 1.19).

Коэффициент корреляции между Хл а/Р700 и интенсивностью фото синтеза составлял 0.96, а между Хл (а + b)/Р700 – 0.98. Высокая корреляция продукции фотосинтеза с концентрацией реакционных центров ФС I, вы раженная относительно концентрации пигментов-сборщиков, свидетельст вует о связи ростовых и фотосинтетических процессов в клетках зеленых микроводорослей.

Рис. 1.19. Зависимости отношения концентраций суммы хлорофиллов к количе ству реакционных центров ФС I (1), отношения концентраций хлорофилла а к Р700 (2) и интенсивности фотосинтеза (3) от освещенности в периодической культуре Dunaliella tertiolecta (Falkowski, Owens, 1980) Из проведенного анализа литературных и полученных эксперимен тальных данных можно заключить, что внутри одного вида водорослей нет четкой тенденции в изменении отношения концентраций хлорофилла и ко личества реакционных центров первой фотосистемы при разных значениях интенсивности света. Скорее всего, для каждого рода, и даже вида водо рослей, существует своя закономерность в изменении изученного показа теля. Наиболее адекватные результаты можно получить в непрерывной культуре микроводорослей, так как этот режим выращивания позволяет наилучшим образом контролировать как скорость роста, так и световые ус ловия, при которых происходит рост низших фотоавтотрофов. В непрерыв ной культуре существует связь между отношением Хл/Р700, интенсивностью фотосинтеза и удельной скоростью роста. Из этого следует, что ФС I может быть узким местом в метаболизме синезеленых и зеленых микроводорослей и откликается на изменение интенсивности света, т. е. она лабильна.

1. В периодической культуре цианобактерий и зеленых водорослей соотношение между концентрациями пигментов-сборщиков энергии и ре акционных центров ФС I зависит от освещенности суспензии и не зависит от фазы роста.

2. Показано, что у синезеленых водорослей в непрерывной культуре при освещенностях до 40 Вт/м2 ФАР соотношение между концентрацией хлорофилла а и количеством реакционных центров ФС I остается постоян ным. При освещенности выше 40 Вт/м2 ФАР отношение Хл/Р700 изменяет ся и коррелирует с удельной скоростью роста. Максимальную скорость роста 0.100±0.007 ч–1 у Spirulina platensis наблюдали при освещенности 105 Вт/м2 ФАР, у Synechococcus elongatus – скорости роста 0.34±0.02 ч– при 600 Вт/м2 ФАР, у Chlorella vulgaris – скорости роста 0.37±0.03 ч–1 при 225–250 Вт/м2 ФАР. При указанных освещенностях наибольшие отношения концентраций хлорофилла а и пигмента Р700 ФС I составляли для спирулины 168±7, синехококкуса 550±21. У хлореллы отношение Хл (а + b)/Р700 состав ляло 486±34.

3. При увеличении освещенности света в непрерывной культуре микроводорослей наблюдали уменьшение концентрации хлорофиллов и количества реакционных центров ФС I, однако скорость снижения для них была различной.

4. В условиях турбидостата фотосистема I микроводорослей лабиль на и откликается на изменение освещенности.

ГЛАВА 2. ВЛИЯНИЕ СПЕКТРАЛЬНЫХ УСЛОВИЙ  

ВЫРАЩИВАНИЯ РАСТЕНИЙ НА КОЛИЧЕСТВО  

РЕАКЦИОННЫХ ЦЕНТРОВ ПЕРВОЙ ФОТОСИСТЕМЫ 

2.1. Концентрация пигментов и реакционных центров   первой фотосистемы у высших фототрофов,   выращенных под излучением различных спектральных  областей ФАР  Из литературных данных известно, что процесс развития растений разных видов ценозов имеет резко выраженную видовую специфику реак ций к спектру и интенсивности излучения различных областей ФАР (Вос кресенская, 1987;

Тихомиров и др., 1991). Исследования по выявлению специфики реакций растений разных видов на спектральный состав ФАР актуальны и связаны с расширением представлений о его роли в фотосин тетической продуктивности ценоза, использованием результатов таких ис следований для систематизации реакций растений на спектр и интенсив ность ФАР. Такая систематизация необходима для объединения близких по реакции на спектральный состав и интенсивность света растений в от дельные группы, проведения исследований по подбору спектра и интен сивности света, обеспечения оптимальной фотосинтетической продуктив ности растений, незначительно различающихся по спектральной чувстви тельности к фотосинтезу.

Принципиальная возможность использования излучения той или иной области ФАР при выращивании растений до получения хозяйственно полезного урожая определяется способностью прохождения всего процес са онтогенеза растений при данном спектре излучения ФАР (Тихомиров и др., 1991). В настоящее время растения можно разделить на две группы, одна из которых характеризуется нарушением роста на определенном эта пе онтогенеза (огурец, перец), другая – способностью пройти все этапы онтогенеза и дать урожай независимо от используемого при выращивании спектрального состава излучения исследованных областей ФАР (томаты, горох, салат). На растениях томатов показана возможность прохождения всех этапов онтогенеза от начальных стадий до накопления вегетативной биомассы и получения хозяйственно полезного урожая для отдельных областей ФАР в диапазоне освещенностей от 50 до 100 Вт/м2 ФАР (Тихо миров и др., 1987;

Тихомиров и др., 1991). Однако данных о пигментах сборщиках энергии и реакционных центрах первой фотосистемы во взаи мосвязи с указанными параметрами при использовании искусственных источников света практически не имеется.

Далее представлены экспериментальные результаты изменения кон центрации реакционных центров фотосистемы I в листьях растений тома тов, выращенных под излучением 100 Вт/м2 отдельных областей ФАР с использованием ламп ДРИ 2000-6. Выбор освещенности был связан с тем, что при этой или близких освещенностях обычно достигается мак симальная эффективность фотосинтеза растений. Кроме этого, такие уров ни освещенности часто используются при выращивании как отдельных растений, так и фитоценозов в условиях светокультуры (Лисовский и др., 1987;

Тихомиров и др., 1991).

Количество пигментов, их соотношение являются важными показа телями работы фотосинтетического аппарата растений. В табл. 2.1 пред ставлены указанные параметры для 14-суточных растений томатов. Мак симальную суммарную концентрацию хлорофиллов и реакционных центров ФС I наблюдали в листьях растений, сформировавшихся под излу чением синей области ФАР (400–500 нм). Хлорофилл a является компонен том как центральных комплексов, так и периферической антенны ФС I и ФС II, тогда как хлорофилл b – преимущественно компонентом периферической антенны обеих фотосистем. В связи с этим изменение отношения Хл а/b указывает на изменение соотношения между комплексами реакционных центров фотосистем и светособирающим комплексом (ССК). На синем све ту концентрации хлорофилла ССК и хлорофилла, связанного с обеими фотосистемами (ФС I+ФС II), были максимальными, что привело к умень шению отношения между хлорофиллами Хл ССК/Хл (ФС I+ФС II) в хлоро пластах томатов. Отношение суммарной концентрации хлорофиллов и кон центрацией пигмента Р700 ФС I зависело от спектрального режима выращи вания, и его значение на красном свету было в 1.6 раза выше по сравнению с таковым для растений, выросших на синем и зеленом свету (табл. 2.1).

Содержание пигментов (мг/дм ) и соотношение между ними в листьях 14-суточных растений томатов, выращенных в различных спектральных условиях при освещенности 100 Вт/м2 ФАР Хл (a+b)/каротиноиды 3.860.23 3.410.23 3.280. Хлорофилл (ФС I+ФС II) 2.800.18 1.930.13 1.780. К сорока суткам вегетации растений томатов в различных световых вариантах отношение Хл (a+b)/P700 первой фотосистемы оставалось мак симальным и практически неизменным на красном свету (табл. 2.2). Про исходило изменение данного соотношения на зеленом свету (в 1.6 раза).

Анализ пигментного аппарата растений томатов свидетельствует о том, что соотношение между концентрациями хлорофиллов и реакционных центров ФС I изменялось на синем и зеленом свету во время вегетации, т. е. зависело как от возраста, так и спектрального режима выращивания.

Содержание пигментов (мг/дм2) и соотношение между ними в листьях 40-суточных растений томатов, выращенных в различных спектральных условиях при освещенности 100 Вт/м2 ФАР В дальнейшем для того чтобы убедиться, что соотношение Хл (а+в)/Р700 зависит от спектрального состава света при культивировании, необходимо было изучить изменение данного параметра на одновозраст ных растениях после смены спектрального режима. Для этого растения первоначально выращивали под излучением какой-либо одной области ФАР, при которой происходил сбалансированный процесс формирования структуры и функций фотосинтетического аппарата, а затем осуществляли перевод 14-суточных растений на другую область ФАР, и они росли до суточного возраста. Растения, оставшиеся на красном, синем и зеленом свету, служили контролем. Анализ состояния фотосинтетического аппара та растений оценивали в сформировашихся взрослых листьях при данном спектральном режиме. Результаты приведены в табл. 2.3 и 2.4. При пере становке растений с красного на синий, с красного на зеленый и с зеленого на синий свет содержание хлорофиллов не изменялось, а при смене с сине го на красный и с синего на зеленый свет оно увеличивалось. Данные экс периментов по перемещению растений, выращенных на разном спектраль ном составе света, показали лабильность ФС I.

Содержание пигментов (мг/дм ) и соотношение между ними в листьях 40-суточных растений томатов после смены спектральных условий выращивания при освещенности 100 Вт/м2 ФАР Содержание пигментов (мг/дм ) и соотношение между ними в листьях 40-суточных растений томатов после смены спектральных условий выращивания при освещенности 100 Вт/м2 ФАР Хл (a+b)/каротиноиды 3.450.24 3.780.26 3.230. Хлорофилл (ФС I+ФC II) 3.500.24 2.850.15 3.400. В зависимости от спектрального состава света отношение концентра ций хлорофиллов и реакционных центров первой фотосистемы в листьях 14-суточных растений изменялось следующим образом: на красном свету синем зеленом, а 40-суточных растений – на красном синем зеленом (табл. 2.1, 2.2). Однако максимальное соотношение хлорофилл (a+b)/P700 на блюдали на красном свету для 14- и 40-суточных растений томатов.

Результаты, полученные для пигментов и их соотношений, указыва ют на то, что изменения в метаболизме листьев растений, вызываемые фотореакциями с различными спектрами поглощения, касаются и фото синтетического аппарата (Мокроносов, 1981;

Астафурова и др., 2001).

Данные по накоплению сухой биомассы растений и сырой биомассы пло дов томатов, приведенные в табл. 2.5, коррелировали с изменением соот ношения Хл (а+в)/Р700 для 40-суточных растений томатов.

Влияние излучения отдельных областей ФАР на накопление сухой массы растений томатов за 30 суток и урожая плодов за 100 суток вегетации Область спектра, нм Сухая биомасса 30-суточного Сырая биомасса плодов, Накопление вегетативной биомассы и хозяйственно полезный урожай томатов зависели от спектрального состава света. Для 30-суточных растений томатов, вступающих в фазу цветения, наиболее эффективным в накоплении биомассы было излучение красной области спектра при освещенности 100 Вт/м2 ФАР. Синие и зеленые лучи по своей спектральной эффективности в накоплении биомассы растений уступали красным. Синие лучи, хотя и ус тупали красным, но были заметно эффективнее зеленых. Кроме этого, про цесс формирования и созревания плодов наиболее интенсивно протекал при излучении красной области спектра, где раньше всего образовывались спе лые плоды (Тихомиров и др., 1991). Созревание плодов в синих лучах обес печивало в конце вегетации урожай плодов существенно больший, чем под зеленым светом. Согласно нашим данным, соотношение между концентра цией хлорофиллов и количеством реакционных центров ФС I у 40-суточных растений на синем свету было в 1.8 раза выше, чем на зеленом.



Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |
 


Похожие материалы:

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Алтайский государственный аграрный университет В.А. Завора, В.И. Толокольников, С.Н. Васильев ОСНОВЫ ТЕХНОЛОГИИ И РАСЧЕТА МОБИЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ РАСТЕНИЕВОДСТВА Учебное пособие Барнаул Издательство АГАУ 2008 УДК 631.332.7: 631.316.44 Завора В.А. Основы технологии и расчета мобильных процессов растениеводства: учебное пособие / В.А. Завора, В.И. ...»

«ISSN 0135-3705 РУП ”НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЙ ЦЕНТР НАН БЕЛАРУСИ ПО ЗЕМЛЕДЕЛИЮ” RUC ”SCIENTIFIC AND PRACTICAL CENTRE NAS OF BELARUS IN AGRICULTURE” РЕСПУБЛИКАНСКОЕ НАУЧНОЕ ДОЧЕРНЕЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ “ИНСТИТУТ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ” REPUBLICAN SCIENTIFIC BRANCH UNITARY ESTABLISHMENT OF PLANT PROTECTION” “INSTITUTE ЗАЩИТА РАСТЕНИЙ Сборник научных трудов Основан в 1976 г. Выпуск 35 PLANT PROTECTION Manual of Proceedings Founded in 1976 г. Issue 35 Несвиж: Несвижская укрупненная типография им. С. Будного ...»

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ АЛТАЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Л.Е. Царева ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА ПРОДУКЦИИ РАСТЕНИЕВОДСТВА В УСЛОВИЯХ АЛТАЙСКОГО КРАЯ Учебное пособие Барнаул Издательство АГАУ 2007 УДК 633/635:631.5(571.15) Технология производства продукции растениеводства в ус ловиях Алтайского края: учебное пособие / Л.Е. Царева. Барна ул: Изд-во АГАУ, 2007. 115 ...»

«Нужно понять, что сегодня исследование Солнечной системы, изучение внеземного вещества, химического строения Луны и планет, поиск внеземных форм жизни, понимание физики Вселенной — это передовая линия фундаментальной науки. Современные космические исследования следует рассматривать не как одно из направлений или разделов науки, а как этап развития науки. Без результатов, полученных в космических исследованиях, неполноценны ни физика, ни биология, ни химия, ни геологические науки. Отступление на ...»

«Российская академия сельскохозяйственных наук Всероссийский научно-исследовательский институт картофельного хозяйства имени А. Г. Лорха Биологический факультет Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова защита картофеля от болезней, вредителей и сорняков Москва Картофелевод 2009 УДК 635.21:632.93 ББК 42,15 З 08 ВВедение Б. В. Анисимов, Г. Л. Белов, Ю. А. Варицев, С. Н. Еланский, Г. К. Журомский, С. К. Завриев, В. Н. Зейрук, В. Г. Иванюк, Картофель – одна из самых ...»

«А. М. Изаксон СОВЕТСКОЕ ВЕРТОЛЕТО- СТРОЕНИЕ Второе издание, переработанное и дополненное МОСКВА • МАШИНОСТРОЕНИЕ • 1981 ББК 39.54 И32 УДК 629.735.45 Изаксон А. М. И32 Советское вертолетостроение. 2-е изд., перераб. и доп.—М.: Машиностроение, 1981. — 295 с, ил. В пер.: 1 р. 30 к. Книга посвящена истории советского вертолетостроения. Дается крат¬ кий обзор зарубежного вертолетостроения на основных этапах развития. Во втором издании (1-е изд. 1964 г.) внесены дополнения в соответствии с развитием ...»

«Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования ГОРНО-АЛТАЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Кафедра геоэкологии и природопользования ГЕОГРАФИЯ ПОЧВ С ОСНОВАМИ ПОЧВОВЕДЕНИЯ Учебно-методический комплекс Для студентов, обучающихся по специальностям 020401 География 020802 Природопользование Горно-Алтайск РИО Горно-Алтайского госуниверситета 2009 Печатается по решению методического совета Горно-Алтайского государственного ...»

« Яковлев Павел Юрьевич ПОВЫШЕНИЕ УПРАВЛЯЕМОСТИ И УСТОЙЧИВОСТИ ДВИЖЕНИЯ МАШИННО-ТРАКТОРНОГО АГРЕГАТА С ФРОНТАЛЬНО НАВЕШЕННЫМ ОРУДИЕМ ЗА СЧЕТ МОДЕРНИЗАЦИИ НАВЕСНОГО УСТРОЙСТВА Специальность 05.20.01 – Технологии и средства механизации сельского хозяйства Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук Научный руководитель кандидат технических наук, профессор Площаднов А.Н. ...»

«Г.А. Сидоров ХРОНОЛОГО-ЭЗОТЕРИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ РАЗВИТИЯ СОВРЕМЕННОЙ ЦИВИЛИЗАЦИИ Научно-популярное издание Книга 1 Москва 2009 УДК 008 ББК 60.55 С347 Адрес: http: //NetBook. Perm. Ru Сидоров Г.А. С347 Хронолого-эзотерический анализ развития современной ци­ вилизации. Научно-популярное издание. Книга 1. - М.: Ака­ демия управления, 2009. - 280 с. Цель книги - научить читателя самостоятельно мыслить и пони­ мать, что хронологические процессы на планете Земля - управляемы. Автору удалось убедительно ...»

«Станислав Алексеевич Дыренков Камчатский филиал ФГБУН Тихоокеанского института географии ДВО РАН Центр охраны дикой природы (ЦОДП) Русское ботаническое общество (РБО) Камчатская краевая научная библиотека имени С.П. Крашенинникова СОХРАНЕНИЕ БИОРАЗНООБРАЗИЯ КАМЧАТКИ И ПРИЛЕГАЮЩИХ МОРЕЙ Материалы ХIII международной научной конференции 14–15 ноября 2012 г. Conservation of biodiversity of Kamchatka and coastal waters Materials of ХIII international scientific conference Petropavlovsk-Kamchatsky, ...»

«Благотворительный фонд Путь В мире грехов Махачкала 2010 ББК УДК Благотворительный фонд Путь Любимая книга Руководитель проекта Любимая книга - Патимат Гамзатова Ответственный за выпуск - Ахмад Магомедов Редактор - Хаджи-Мурат Раджабов Корректор - Айна Леон Дизайн и вёрстка - Хадиджа Баймурзаева В мире грехов. Статьи о проблемах современности – Махач кала: Путь, 2010. – с. Данное издание представляет собой сборник статей о про блемах современности, оно призвано подтолкнуть человека к ...»

«Костромская земля Краеведческий альманах Костромского фонда культуры выпуск III Кострома 1995 год ББК 63.3(2)7-28 К 725 Издание осуществлено при финансовом участии АО ОРТАТ Главный редактор Ю. В. Лебедев Редакционная коллегия Л. С. Васильев, Т. В. Войтюк, Н. А. Зонтиков, о. Александр (Карягин), С. С. Смирнов, А. В. Соловьева Оформление Е. Ю. Перебаскиной КОСТРОМСКАЯ ЗЕМЛЯ. Краеведческий альманах Костромского фонда культуры. — Вып. 3. — Кострома, 1995. — 216 с. В этом выпуске публикуются ...»

«Экологические проблемы Арктики и северных территорий Выпуск 14 СЕВЕРНЫЙ (АРКТИЧЕСКИЙ ) ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИСТЕТ ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ АРКТИКИ И СЕВЕРНЫХ ТЕРРИТОРИЙ Межвузовский сборник научных трудов Выпуск 14 Архангельск 2011 УДК 581.5+630*18 ББК 43+28.58 Редакционная коллегия: Бызова Н.М.- канд.геогр.наук, профессор Евдокимов В.Н.- канд. биол.наук, доцент Феклистов П.А. – доктор с.-х. наук, профессор Шаврина Е.В.- канд.биол.наук, доцент Ответственный редактор доктор сельскохозяйственных ...»

«1 Саратовский государственный университет им. Н. Г. Чернышевского БЮЛЛЕТЕНЬ БОТАНИЧЕСКОГО САДА САРАТОВСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА ВЫПУСК 10 Саратов Издательство Саратовского университета 2012 УДК 58 ББК 28.0Я43 Б63 Бюллетень Ботанического сада Саратовского государст венного университета. – Саратов : Изд-во Сарат. ун-та, 2012. – Б63 Вып. 10. – 244 с. : ил. В 10-м выпуске Бюллетеня Ботанического сада Саратовского государственного университета опубликованы материалы научных исследований, ...»

«ISSN 1682-1637 БЮЛЛЕТЕНЬ БОТАНИЧЕСКОГО САДА САРАТОВСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА ВЫПУСК 9 1 Саратовский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского БЮЛЛЕТЕНЬ БОТАНИЧЕСКОГО САДА САРАТОВСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА ВЫПУСК 9 САРАТОВ ИЗДАТЕЛЬСТВО САРАТОВСКОГО УНИВЕРСИТЕТА 2010 2 УДК 58 ББК 28.0 Я 43 Б 63 Бюллетень Ботанического сада Саратовского государствен Б63 ного университета. – Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 2010. – Вып. 9. – 212 с.: ил. В девятом выпуске Бюллетеня ...»

«Федеральное агентство по образованию Российской Федерации Саратовский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского БЮЛЛЕТЕНЬ БОТАНИЧЕСКОГО САДА САРАТОВСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА ВЫПУСК 7 ИЗДАТЕЛЬСТВО САРАТОВСКОГО УНИВЕРСИТЕТА 2008 УДК 58 ББК 28.0Я43 Б 63 Бюллетень Ботанического сада Саратовского государствен- Б63 ного университета. - Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 2008. - Вып. 7. 276 е.: ил. В седьмом выпуске Бюллетеня Ботанического сада Саратовского государ ственного университета ...»

«Федеральное агентство по образованию Российской Федерации Саратовский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского БЮЛЛЕТЕНЬ БОТАНИЧЕСКОГО САДА САРАТОВСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА ВЫПУСК 6 Саратов 2007 2 УДК 58 ББК 28.0Я43 Б 63 Бюллетень Ботанического сада Саратовского государственного уни- верситета. – Саратов, 2007. – Вып. 6. – 160 с.: ил. В шестом выпуске Бюллетеня Ботанического сада Саратовского государственного университета опубликованы материалы исследований, проводимых ...»

«ПРЕДИСЛОВИЕ С незапамятных времен на Руси носили одежду, изготов- ленную из шубных и меховых овчин. Полушубки, тулупы, бор- чатки, душегрейки благодаря практичности, теплозащитным свойствам были распространены повсеместно. Пользова лись большим спросом и головные уборы из ягнячьих шкур: смушек, мерлушки, каракуля, каракульчи. Поэтому кустар ным промыслом по выделке овчин и пошиву полушубков за нималась значительная часть населения. К началу XX века в производстве меховой продукции в России было ...»

«Учебное издание Людмила Введенская Николай Колесников ОТ СОБСТВЕННЫХ ИМЕН К НАРИЦАТЕЛЬНЫМ ББК 81.2Р В24 Рецензенты: зав. кафедрой русского языка Пензенского педагогического института, доктор филологических наук, профессор В. Д. Бондалетов; кандидат филологических наук, доцент кафедры русского языка филологического факультета МГУ М. Н. Морозова; учитель средней школы Р. И. Лин (Москва) Введенская Л. А., Колесников Н. П. В24 От собственных имен к нарицательным: Кн. для учащихся ст. классов сред. ...»






 
© 2013 www.seluk.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.