انتاج الثايوفلافين T في طحلب  Coelastrella saipanensis : تأثير كلوريد الصوديوم واطوار النمو المختلفة على معاير النمو

المؤلفون

  • زينة غني فاضل قسم علوم الحياة, كلية التربية للعلوم الصرفة, جامعة ديالى, العراق
  • مثنى محمد ابراهيم قسم علوم الحياة, كلية التربية للعلوم الصرفة, جامعة ديالى, العراق.
  • فكرت مجيد حسن قسم علوم الحياة، كلية العلوم للبنات، جامعة بغداد، العراق

DOI:

https://doi.org/10.21123/bsj.2024.10737

الكلمات المفتاحية:

, C. saipanensis .الثايوفلافين T .كلوريد الصوديوم, معدل النمو, البرولين.

الملخص

هدفت الدراسة الحالية الى البحث عن امكانية انتاج مركب الثايوفلافين T  وتأثير تراكيز كلوريد الصوديوم NaCl  واختلاف اطوار النمو على معدل النمو وزمن التضاعف والبرولين لطحلب (C. saipanensis N.Hanagata (Scenedsmacese, Shaerophleales. تم تنمية الطحلب في وسط Bg 11 ضمن ست تراكيز مختلفة من NaCl خلال مراحل النمو المختلفة, وقد كشفت النتائج عن وجود مركب الثايوفلافين T في الطحالب, واظهرت نتائج الدراسة الحالية, ان جميع تراكيز NaCl ذاتا تأثير تثبيطي على معدل النمو عدا معاملة السيطرة, ولوحظ تأثير NaCl على زمن التضاعف والتي كانت اعلى قيمة 14 يوم عند التركيز 0.08 M, نتائج البرولين اظهرت ان هناك علاقة طردية بين تراكيز NaCl وقيم متوسط البرولين اذ بلغت اعلى قيمة 0.509 ملغم.لترˉ¹ عند التركيز 0.08 M. نتائج اختلاف اطوار النمو وجد ان اعلى قيمة لمتوسط البرولين بلغت 0.3 ملغم.لتر-1 في الطور الثاني اما نتائج التداخل بين التراكيز المختلفة من NaCl مع الاطوار المختلفة من النمو اعلى قيمة بلغت 0.695 ملغم.لتر-1 في التركيز 0.08 M عند الطور الثاني من النمو. ان انتاج اعلى قيمة من مركب الثايوفلافين T  بلغت 25.386 ملغم.لترˉ¹ عند التركيز 0.005 M. اما اختلاف اطوار النمو فوجد ان اعلى قيمة لمركب الثايوفلافين T بلغت 21.937 ملغم.لتر-1 عند الطور الثاني من النمو. في حين نتائج التداخل بين التراكيز المختلفة من NaCl مع اطوار النمو فوجد ان اعلى قيمة لصبغة الثايوفلافين T بلغت 27.335 ملغم.لتر-1 في التركيز 0.005 M للطور الثاني من النمو. من هذه التجربة نستنتج وجود صبغة الثايوفلافين T  في C. saipanensis, ان تركيزات كلوريد الصوديوم ومراحل النمو المختلفة لها تأثير على معدل النمو وانتاج البرولين ويسلط الضوء على امكانية استخدام الطحالب لانتاج صبغة الثايوفلافين T لاغراض مختلفة.

المراجع

Barera S, Forlani G. The role of proline in the adaptation of eukaryotic microalgae to environmental stress: An underestimated tool for the optimization of algal growth. J Appl Phycol. 2023 Jun 24; 35(4): 1635–48. https://doi.org/10.1007/s10811-023-03017-9

Krienitz L, Krienitz L. The Algae. Lesser Flamingos: Descendants of Phoenix. 2018:19-36. https://doi.org/10.1007/978-3-662-58163-6_2

AL-Rawi A, Hassan FM, Alwash BM. In Vitro Stiumlation of Ergosterol from Coelastrella Terrestris by Using Squalene and Studying Antioxidant Effect. Sys Rev Pharm. 2020 Nov 1; 11(11).‏

Vidya D, Nayana K, Sreelakshmi M, Keerthi KV, Mohan KS, Sudhakar MP, et al. A sustainable cultivation of microalgae using dairy and fish wastes for enhanced biomass and bio-product production. Biomass Convers. Biorefin. 2021 Aug 17: 1-5. https://doi.org/10.1007/s13399-021-01817-y

Luo L, He H, Yang C, Wen S, Zeng G, Wu M, et al. Nutrient removal and lipid production by Coelastrella sp. in anaerobically and aerobically treated swine wastewater. Bioresour Technol. 2016 Sep 1; 216: 135-41. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2016.05.059

Iyer G, Nagle V, Gupte YV, Desai S, Iyer M, Moramkar N, et al. Characterization of high carotenoid producing Coelastrella oocystiformis and its anti-cancer potential. Int J Curr Microbiol Appl Sci. 2015; 4(10): 527-36.

Rashad S, A El-Chaghaby G, A Elchaghaby M. Antibacterial activity of silver nanoparticles biosynthesized using Spirulina platensis microalgae extract against oral pathogens. Egypt J Aquat Biol Fish. 2019 Dec 23; 23(5 (Special Issue)): 261-6. https://dx.doi.org/10.21608/ejabf.2019.65907

Kaufnerová V, Eliáš M. The demise of the genus Scotiellopsis Vinatzer (Chlorophyta). Nova Hedwig. 2013 Nov 1; 97(3-4): 415-28. https://doi.org/10.1127/0029-5035/2013/0116

Abed IJ, Abdulhasan GA, Najem AM. Genotype versus phenotype to determine the definitive identification of the genera Chlorella beijerinck, 1890 (chlorellaceae) and Coelastrella chodat, 1922 (scendesmaceae). Bull Iraq Nat Hist Mus. 2018 Jul 1; 15(1): 101-11. ‏ http://dx.doi.org/10.26842/binhm.7.2018.15.1.0101

Al-rawi, A. Alwash BM J, Al-Essa NE, Hassan FM. A New Record Of coelastrella terrestris (reisigl) hegewald & n. Hanagata, 2002 (sphaeropleales, scenedesmaceae) in iraq. Bull Iraq Nat Hist Mus. 2018 Dec; 15(2): 153-61. http://dx.doi.org/10.26842/binhm.7.2018.15.2.0153

Toma JJ, Aziz FH. Antibacterial activity of three algal genera against some pathogenic bacteria. Baghdad Sci J. 2023 Feb 1; 20(1): 0032. https://doi.org/10.21123/bsj.2022.6818

Qader MQ, Shekha YA. Using microalga Coelastrella sp. to remove some nutrients from wastewater invitro. Baghdad Sci J. 2023. 20(4): 1218-1227. https://doi.org/10.21123/bsj.2023.7457

Nayana K, Vidya D, Soorya K, Dineshan A, Menon AS, Mambad R, et al. Effect of Volume and Surface Area on Growth and Productivity of Microalgae in Culture System. Bioenergy Res. 2023 Jun; 16(2): 1013-25. https://doi.org/10.1007/s12155-022-10498-y

Baenas N, García-Viguera C, Moreno DA. Elicitation: a tool for enriching the bioactive composition of foods. Molecules. 2014 Sep 1; 19(9): 13541-63. https://doi.org/10.3390/molecules190913541

Gorelick J, Bernstein N. Elicitation: an underutilized tool in the development of medicinal plants as a source of therapeutic secondary metabolites. Adv Agron. 2014 Jan 1; 124: 201-30. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-800138-7.00005-X

Hayat S, Hayat Q, Alyemeni MN, Wani AS, Pichtel J, Ahmad A. Role of proline under changing environments: a review. Plant Signal Behav. 2012 Nov 1; 7(11): 1456-66. https://doi.org/10.4161/psb.21949

Korzeniowska K, Łęska B, Wieczorek PP. Isolation and determination of phenolic compounds from freshwater Cladophora glomerata. Algal Res. 2020 Jun 1; 48: 101912. ‏ https://doi.org/10.1016/j.algal.2020.101912

Ramawat KG, Mérillon JM. Bioactive molecules and medicinal plants. Berlin: Springer; 2008 Oct 16. https://doi.org/10.1007/978-3-540-74603-4

Machu L, Misurcova L, Vavra Ambrozova J, Orsavova J, Mlcek J, Sochor J, et al. Phenolic content and antioxidant capacity in algal food products. Molecules. 2015 Jan 12; 20(1): 1118-33. https://doi.org/10.3390/molecules20011118

Jung SJ, Park YD, Park JH, Yang SD, Hur MG, Yu KH. Synthesis and evaluation of thioflavin-T analogs as potential imaging agents for amyloid plaques. Med Chem Res. 2013 Sep; 22: 4263-8. https://doi.org/10.1007/s00044-012-0414-2

PS V, CF C. Fluorescent stains, with special reference to amyloid and connective tissues. Arch Path. 1959 Nov 1; 68: 487-98.

Saeed SM, Fine G. Thioflavin-T for amyloid detection. Am J Clin Pathol. 1967 May 1; 47(5): 588-93. https://doi.org/10.1093/ajcp/47.5.588

Younan ND, Viles JH. A comparison of three fluorophores for the detection of amyloid fibers and prefibrillar oligomeric assemblies. ThT (thioflavin T); ANS (1-anilinonaphthalene-8-sulfonic acid); and bisANS (4, 4′-dianilino-1, 1′-binaphthyl-5, 5′-disulfonic acid). Biochem. 2015 Jul 21; 54(28): 4297-306. https://doi.org/10.1021/acs.biochem.5b00309

Stremski, Y. Statkova-Abeghe S. Ivanova A. Angelov P. Ivanov I. Structural analogues of Thioflavin T - New synthetic approach. J Int Sci Publ. 2019; 13: 118-127.

Qin L. Acids: Novel Perfluorinated Aromatic Amino Acids: Synthesis and Applications (II) Thioflavin T Dimers as Novel Amyloid Ligands. Doctoral dissertation, Boston College. Graduate School of Arts and Sciences. 2012, pp214.

Salman AD, Sadeq SM. Effect of spraying co2 and amino acid solutions on the proline content and total Yield of cherry tomatoes under field and protected cultivation. Zagazig J Agric Res. 2017; 44(4): 1217- 1236.

DaMatta FM, Grandis A, Arenque BC, Buckeridge MS. Impacts of climate changes on crop physiology and food quality. Food Res Int. 2010 Aug 1; 43(7): 1814-23. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2009.11.001

Huang X H, Li C L, Liu C W, Zeng D Q. Studies on the ecological factors of Oocystis borgei. J Zhanjiang Ocean Univ. 2002a; 22(3): 8-12. (In Chinese). https://doi.org/10.3969/j.issn.1673-9159.2002.03.003

Huang X H, Li CL, Liu CW, Wang ZD, Chen JJ: Studies on the N and P nutrient demand in Nannochloropsis oculata. Mar Sci (Chinese) 2002b, 26: 13–17.

Sandhya M. Thin layer chromatography and high pressure liquid chromatography profiling of plant extracts of Viola odorata Linn. Int J Pharma Bio Sci . 2013; 4(1): B-542-B-549. ‏ http://doi.org/10.22376/ijpbs

Marín Velázquez JA, Andreu Puyal P, Carrasco Miral A, Arbeloa Matute A. Determination of proline concentration, an abiotic stress marker, in root exudates of excised root cultures of fruit tree rootstocks under salt stress. Revue des Régions Arides – Numéro spécial – 24 (2/2010) Actes du 3ème Meeting International ‘’Aridoculture et Cultures Oasisennes : Gestion et Valorisation des Ressources et Applications Biotechnologiques dans les Agrosystèmes Arides et Sahariens’’Jerba (Tunisie) 15-16-17/12/2009.

Radovanović B, Mladenović J, Radovanović A, Pavlović R, Nikolić V. Phenolic composition, antioxidant, antimicrobial and cytotoxic activites of Allium porrum L. (Serbia) extracts. J Food Nutr Res. 2015; 3(9): 564-9.‏ https://doi.org/10.12691/jfnr-3-9-1

Zuo Z, Chen Z, Zhu Y, Bai Y, Wang Y. Effects of NaCl and Na 2 CO 3 stresses on photosynthetic ability of Chlamydomonas reinhardtii. Biologia. 2014 Oct; 69: 1314-22.‏ https://doi.org/10.2478/s11756-014-0437-x

Ishika T, Bahri PA, Laird DW, Moheimani NR. The effect of gradual increase in salinity on the biomass productivity and biochemical composition of several marine, halotolerant, and halophilic microalgae. J Appl Phycol. 2018 Jun; 30: 1453-64. https://doi.org/10.1007/s10811-017-1377-y

Zhila NO, Kalacheva GS, Volova TG. Effect of salinity on the biochemical composition of the alga Botryococcus braunii Kütz IPPAS H-252. J Appl Phycol. 2011 Feb; 23: 47-52.‏ https://doi.org/10.1007/s10811-010-9532-8

Annamalai J, Shanmugam J, Nallamuthu T. Salt stress enhancing the production of Phytochemicals in Chlorella vulgaris and Chlamydomonas reinhardtii. J A. J Algal Biomass Utln. 2016; 7(1): 37-44.‏

Salman JM, Majrashi N, Hassan FM, Al-Sabri A, Jabar EA, Ameen F. Cultivation of blue green algae (Arthrospira platensis Gomont, 1892) in wastewater for biodiesel production. Chemosphere. 2023 Jun 2:139107. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2023.139107

Salman JM, Grmasha RA, Stenger-Kovács C, Lengyel E, Al-Sareji OJ, Al-Cheban AM, et al. Influence of magnesium concentrations on the biomass and biochemical variations in the freshwater algae, Chlorella vulgaris. Heliyon. 2023 Jan 1; 9(1):1-12.‏ https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2023.e13072

Wang T, Chen Y, Zhang M, Chen J, Liu J, Han H, et al. Arabidopsis Amino Acid Permease1 contributes to salt stress-induced proline uptake from exogenous sources. Front Plant Sci. 2017 Dec 22; 8: 1-12. https://doi.org/10.3389/fpls.2017.02182

Dmitrieva OA, Fedotova MV, Buchner R. Evidence for cooperative Na+ and Cl− binding by strongly hydrated L-proline. Phys Chem Chem Phys. 2017; 19(31): 20474-83. https://doi.org/10.1039/C7CP04335J

Tian L, Zhang Z, Wang Z, Zhang P, Xiong C, Kuang Y, et al. Compositional variations in algal organic matter during distinct growth phases in karst water. Front Environ Sci. 2023 Feb 10; 11: 1112522. https://doi.org/10.3389/fenvs.2023.1112522

Ghosh UK, Islam MN, Siddiqui MN, Cao X, Khan MA. Proline, a multifaceted signalling molecule in plant responses to abiotic stress: understanding the physiological mechanisms. Plant Biol. 2022 Mar; 24(2): 227-39. https://doi.org/10.1111/plb.13363

Ahmad SD. Dina YM. Adel HA, Siham NL. Anti-dermatophytes activity of Macroalgal extracts (Chara vulgaris) isolated from Baghdad City-Iraq. J Glob Pharma Technol. 2018. 10(03): 759-766.

Chen Y, Lin F, Yang H, Yue L, Hu F, Wang J, et al. Effect of varying NaCl doses on flavonoid production in suspension cells of Ginkgo biloba: relationship to chlorophyll fluorescence, ion homeostasis, antioxidant system and ultrastructure. Acta Physiol Plant. 2014 Dec; 36: 3173-87. https://doi.org/10.1007/s11738-014-1684-8

Tiwari S, Dhakal N. Analysis of Variations in Biomolecules during Various Growth Phases of Freshwater Microalgae Chlorella sp. APPLI Appl Food Biotechnol. 2023; 10 (1): 73-84. http://dx.doi.org/10.22037/afb.v10i1.39796

التنزيلات

إصدار

القسم

article

كيفية الاقتباس

1.
انتاج الثايوفلافين T في طحلب  Coelastrella saipanensis : تأثير كلوريد الصوديوم واطوار النمو المختلفة على معاير النمو. Baghdad Sci.J [انترنت]. [وثق 22 يوليو، 2024];22(1). موجود في: https://bsj.uobaghdad.edu.iq/index.php/BSJ/article/view/10737