Научный журнал "Научные труды Дальрыбвтуза"
Владивосток
  • Архив выпусков /
  • 2026 /
  • Том 76. № 2. 2026 /
  • 18. Михеев Е. В., Лескова С. Е., Ковалев Н. Н. Синергетический эффект фитогормонов разных классов на рост и биохимический состав Chaetoceros muelleri (Lemmermann, 1898)

РЫБНОЕ ХОЗЯЙСТВО, АКВАКУЛЬТУРА И ПРОМЫШЛЕННОЕ РЫБОЛОВСТВО

Научная статья
УДК 639.2+639.3+574.58
DOI: doi.org/10.48612/dalrybvtuz/2026-76-18
EDN: RNBPVG

Синергетический эффект фитогормонов разных классов на рост и биохимический состав Chaetoceros muelleri (Lemmermann, 1898)

Евгений Валерьевич Михеев
Дальневосточный государственный технический рыбохозяйственный университет, Владивосток, Россия
кандидат технических наук, старший научный сотрудник НИИ инновационных биотехнологий, SPIN-код: 1244-4962
e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript., ORCID: 0000-0003-3433-5653

Светлана Евгеньевна Лескова
Дальневосточный федеральный университет, Владивосток, Россия
кандидат биологических наук, доцент кафедры биоразнообразия и морских биоресурсов, SPIN-код: 5124-2384
e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript., ORCID: 0000-0001-7058-3449

Николай Николаевич Ковалев
Дальневосточный государственный технический рыбохозяйственный университет, Владивосток, Россия
Дальневосточный федеральный университет, Владивосток, Россия
доктор биологических наук, главный научный сотрудник НИИ инновационных биотехнологий, профессор, Author ID: 96894
e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript., ORCID: 0000-0001-7100-7208

Аннотация. Приводится результат одновременного введения в культуральную среду, в процессе выращивания микроводоросли Chaetoceros muelleri, двух фитогормонов - салициловой и индол-3-масляной кислот. В ходе исследования рассмотрено воздействие использованных гормонов на содержание основных биохимических элементов, белка, углеводов, липидов и хлорофилла в культуре микроводоросли. Установлено, что введение смеси исследованных фитогормонов не приводило, в сравнении с контрольной группой, к увеличению пролиферации клеток. В работе показано, что одновременное внесение двух фитогормонов приводило как к росту, так и к снижению содержания рассмотренных биохимических компонентов в культуре Chaetoceros muelleri. Стимуляция синтеза углеводов отмечена на 3-и сутки культивирования. Дальнейшее культивирование приводило к снижению содержания углеводов в экспериментальной группе, по сравнению с контролем. Установлено, что внесение смеси фитогормонов приводило к увеличению содержания липидов в культуре микроводоросли в 1,7 раза по истечении 7 дней выращивания, по сравнению с контрольной группой. При этом содержание липидов в экспериментальной группе превышало их содержание в контрольной группе на протяжении всего времени эксперимента. Внесение фитогормонов ингибировало накопление белка и хлорофилла в течение всего времени культивирования. Также в статье проведено сравнение влияния введения как смеси рассмотренных гормонов, так и каждого гормона в отдельности на рост и константы продуктивности культуры микроводоросли Chaetoceros muelleri.

Ключевые слова:  Chaetoceros muelleri, биохимический состав, фитогормоны, салициловая кислота, индол-3-масляная кислота

СКАЧАТЬ СТАТЬЮ

Список источников

  1. Goksan T., Durmaz Y., Gokpinar S. Effects of light path lengths and initial culture density on the cultivation of Chaetoceros mueller (Lemmermann, 1898) // Aquaculture. 2003. Vol. 217. P. 431–436.
  2. Richmond A., Hu Q. Handbook of Microalgal Culture: Applied Phycology and Biotechnology, 2nd Edition. Wiley-Blackwell, 2013. 736 p.
  3. Wang X., Liang J. J., Luo C., Chen C., Gao Y. Biomass, total lipid production, and fatty acid composition of the marine diatom Chaetoceros muelleri in response to different CO2 levels // Bioresource Technology. 2014. Vol. 161. P. 124–130.
  4. Ладыгина Л. В., Пиркова А. В. Культивирование диатомовой водоросли Сhaetoceros Calcitrans F. Pumilus (Paulsen) TAKANO, 1968 – корма для личинок гигантской устрицы Crassostrea gigas (Thunberg) // Морской биологический журн. 2019. Т. 4. С. 34–40.
  5. Becerra-Dorame M., Lopez-Elias J. A., Martinez-Cordova L. R. An alternative outdoor production system for the microalgae Chaetoceros muelleri and Dunaliella sp. during winter and spring in Northwest Mexico // Aquacultural Engineering. 2010. Vol. 43. P. 24–28.
  6. Lopez-Elias J. A., Voltolina D., Enriquez-Ocana F., Gallegos-Simental G. Indoor and outdoor mass production of the diatom Chaetoceros muelleri in a mexican commercial hatchery // Aquacultural Engineering. 2005. Vol. 33. P. 181–191.
  7. Gonzalez-Garcinuno A., Sanchez-Alvarez J., Galan M., Martin del Valle E. Understanding and Optimizing the Addition of Phytohormones in the Culture of Microalgae for Lipid Production // Biotechnology Progress. 2016. Vol. 32. P. 1203–1211.
  8. Wang C., Guo J., Zhou C., Yan X., Ruan R., Cheng P. The Active Phytohormone in Microalgae: The Characteristics, Efficient Detection, and Their Adversity Resistance Applications // Molecules. 2021. Vol. 27. P. 46.
  9. Ковалев Н. Н, Лескова С. Е., Михеев Е. В. Хетоцерос: модуляция роста и состава под действием салициловой кислоты // Аграрная Россия. 2022. № 10. С 13–18.
  10. Ковалев Н., Лескова С., Михеев Е., Барсова Е. Оценка влияния ауксинов на рост и биохимические показатели Chaetoceros muelleri // Siberian Journal of Life Sciences and Agriculture. 2024. Vol. 16, № 3. P. 205–226.
  11. Shah S., Li X., Jiang Z., Fahad S., Hassan S. Exploration of the phytohormone regulation of energy, storage, compound accumulation in microalgae // Food and Energy Security. 2022. Vol. 11. P. 418–434.
  12. Nazir Y., Halim H., Prabhakaran P., Ren X., Naz T., Mohamed H., Nosheen S., Mustafa K., Yang W., Hamid A. A., Song Y. Different Classes of Phytohormones Act Synergistically to Enhance the Growth, Lipid and DHA Biosynthetic Capacity of Aurantiochytrium sp. SW1 // Biomolecules. 2020. Vol. 10. P. 755–773.
  13. Guillard, R. R. L. Culture of Phytoplankton for Feeding Marine Invertebrates. In: Smith, M. L. and Chanley, M. H., Eds., Culture of Marine Invertebrates Animals, Plenum Press, New York, 1975. P. 29–60.
  14. Laurens L. M. L., Dempster T. A., Jones H. D. T., Wolfrum E. J., Wychen S. V., McAllister J. S. P., Rencenberger M., Parchert K. J., Gloe L. M. Algal Biomass Constituent Analysis: Method Uncertainties and Investigation of the Underlying Measuring Chemistries // Journal of Analytical Chemistry. 2012. Vol. 84, № 4. P. 1879–1887.
  15. Herbert D., Phipps P. J., Strange R. E. Chemical analysis of microbial cells // Methods in Microbiology. 1971. № 5. P. 209–344.
  16. Lowry O., Rosenbrougt N., Parr A., Randall R. Protein measurement with the Folin phenol reagent // Journal of Biological Chemistry. 1951. Vol. 193, № 1. P. 265–276.
  17. Johnson K. R., Ellis G., Toothill C. The sulfophosphovanilin reaction for serum lipids: a reappraisal // Clinical Chemistry. 1977. Vol. 23. P. 1669–1673.
  18. Сarneiro M., Pojo V., Malcata F. X., Otero A. Lipid accumulation in selected Tetraselmis strains // Journal of Applied Phycology. 2019. Vol. 31, № 5. P. 2845–2853.
  19. Aminot A., Ray F. Standard procedure for the determination of chlorophyll a by spectroscopic methods. ICES techniques in marine environmental sciences // International Council for the Exploration of the Sea, 2001. 16 p.
  20. Wood A. M., Everroad R. C., Wingard L. M. Measuring Growth Rates in Microalgal Cultures. In: Andersen R.A. Algal Culturing Technique: Elsevier Academic Press, New York, 2005. P. 269–285.
  21. Madani N. S. H., Shekarabi S. P. H., Mehrgan M. S., Pourang N. Can 2, 4-dichlorophenoxyacetic acid alter growth performance, biochemical composition, and fatty acid profile of the marine microalga Isochrysis galbana? // Phycologia. 2020. Vol. 59. P. 598–605.
  22. Sun X. M., Ren L. J., Zhao Q. Y., Ji X. J., Huang H. Microalgae for the production of lipid and carotenoids: a review with focus on stress regulation and adaptation // Biotechnology for Biofuels. 2018. Vol. 11. P. 272.
  23. Zhang H., Wang Z., Feng Y., Cui Q., Song X. Phytohormones as stimulators to improve arachidonic acid biosynthesis in Mortierella alpine // Enzyme Microb. Technol. 2019.Vol. 131. 109381.
  24. Renuka N., Guldhe A., Singh P., Bux F. Combined effect of exogenous phytohormones on biomass and lipid production in Acutodesmus obliquus under nitrogen limitation // Energy Convers. Manag. 2018. Vol. 168. P. 522–528.

© Михеев Е. В., Лескова С. Е., Ковалев Н. Н., 2026
«Синергетический эффект фитогормонов разных классов на рост и биохимический состав Chaetoceros muelleri (Lemmermann, 1898)» [Михеев Е. В., Лескова С. Е., Ковалев Н. Н.] распространяется под лицензией Creative Commons Attribution (CC BY 4.0).
Для цитирования:  Михеев Е. В., Лескова С. Е., Ковалев Н. Н.  Синергетический эффект фитогормонов разных классов на рост и биохимический состав Chaetoceros muelleri (Lemmermann, 1898) // Научные труды Дальрыбвтуза. 2026. Т. 76, № 2. С. 164–175.
Статья поступила в редакцию 12.03.2026; одобрена после рецензирования 04.04.2026; принята к публикации 11.05.2026

Original article

Synergistic effect of phytohormones of different classes on growth and biochemical composition of Chaetoceros muelleri (Lemmermann, 1898)

Evgeny V. Mikheev
Far Eastern State Technical Fisheries University, Vladivostok, Russia
PhD in Technical Sciences, Head Researcher of Research Institute of Innovative Biotechnologies, SPIN-code in RSCI: 1244-4962
e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript., ORCID: 0000-0003-3433-5653 

Svetlana E. Leskova
Far Eastern Federal University, Vladivostok, Russia
PhD in Biological Sciences, Associate Professor of the Department of Biodiversity and Marine Bioresources, SPIN-code in RSCI: 5124-2384
e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript., ORCID: 0000-0001-7058-3449

Nikolai N. Kovalev
Far Eastern State Technical Fisheries University, Vladivostok, Russia
Far Eastern Federal University, Vladivostok, Russia
Doctor of Biological Sciences, Chief Researcher of Research Institute of Innovative Biotechnologies, Professor, Author ID: 96894
e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript., ORCID: 0000-0001-7100-7208 

Abstract. This article presents the results of the simultaneous introduction of two phytohormones - salicylic acid and indole-3-butyric acid - into the culture medium during cultivation of the microalga Chaetoceros muelleri. The study examined the effects of the hormones on the levels of key biochemical elements - protein, carbohydrates, lipids, and chlorophyll - in the microalgae culture. It was found that the introduction of the studied phytohormones did not result in increased cell proliferation compared to the control group. The study demonstrated that the simultaneous application of two phytohormones resulted in both an increase and a decrease in the levels of the biochemical components examined in the Chaetoceros muelleri culture. Stimulation of carbohydrate synthesis was observed on the third day of cultivation. Further cultivation resulted in a decrease in carbohydrate content in the experimental group compared to the control. It was found that the addition of a phytohormone mixture resulted in a 1.7-fold increase in lipid content in the microalgae culture after 7 days of cultivation, compared to the control group. Furthermore, lipid content in the experimental group exceeded that in the control group throughout the entire experiment. The addition of phytohormones inhibited protein and chlorophyll accumulation throughout the entire cultivation period. The article also compares the effects of both a mixture of the hormones examined and each hormone individually on the growth and productivity of the microalgae culture Chaetoceros muelleri.

Keywords: Chaetoceros muelleri, biochemical composition, phytohormones, salicylic acid, indole-3-butyric acid

© Mikheev E. V., Leskova S. E., Kovalev N. N., 2026
For citation:  Mikheev E. V., Leskova S. E., Kovalev N. N. Synergistic effect of phytohormones of different classes on growth and biochemical composition of Chaetoceros muelleri (Lemmermann, 1898). Scientific Journal of the Far Eastern State Technical Fisheries University. 2026; 76(2):164–175. (In Russ.).
The article was submitted 12.03.2026; approved after reviewing 04.04.2026; accepted for publication 11.05.2026.

slot gacor