БІОТЕХНОЛОГІЯ - В. Г. Герасименко - 2006

Частина ІІ. Спеціальні біотехнології

Розділ 24. БІОТЕХНОЛОГІЯ ОТРИМАННЯ БІОМАСИ ОДНОКЛІТИННОЇ ВОДОРОСТІ СПІРУЛІНИ

24.1.ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА СПІРУЛІНИ

На відміну від вищих рослин середовищем для існування синьо-зеленої спіралевидної одноклітинної водорості спіруліни є вода, і тому вона має іншу анатомічну будову. Спіруліна належить до прокаріотів і має низький рівень клітинної диференціації. Характерною ознакою є відсутність організованого ядра, ядерець, апарату Гольджі та інших органел. Основною ознакою спіруліни є здатність фіксувати в аеробних умовах вуглекислоту та азотовмісні сполуки.

Фотосинтез у водорості проходить у видимій частині спектру (400-700 нм) і залежить від накопичення енергії. Трансформація енергії фотонів у органічну речовину проходить за участю хлорофілу, біліпротеїнів (фікоціанін і фікоеритрин) та каротиноїдів.

Запасні речовини у спіруліни відкладаються у вигляді фікоціанінових гранул, аргініну і аспарагінової кислоти. Водорості цього класу не мають хлоропластів. їх фотосинтезуючі ламели (тилакоїди) вільно розміщені в цитоплазмі по периферії. Клітинна стінка чотирирядна, основним компонентом якої є пептидоглюкан (муреїн). Розмір спіруліни приблизно у 100 разів більший, ніж хлорели та сценодесмуса, і становить 500 мкм.

У природі зустрічаються різноманітні штами Spirulina: S. рlatensis, S. fenneri, S. massartil, S. maxima тощо. Але найбільш розповсюдженими є S. рlatensis та S. maxima, які найбільш придатні для культивування в штучних умовах. В біотехнології найбільш широко використовується Spirulina рlatensis.

Дослідженнями доведено, що на інтенсивність росту спіруліни та швидкість нагромадження біомаси впливає інтенсивність освітлення та температура середовища, причому спостерігається чітка пряма кореляційна залежність. Оптимальним для спіруліни є температурний режим у межах 30-42 ^оС.