Variation of nitrogenase activity, photosynthesis and pigmentation of the cyanobacterium Fischerella ambigua strain FS18 under different irradiance and pH values

Abstract

Our objective was to evaluate the physiological response of Fischerella ambigua FS18 to the combined influence of pH (5, 7 and 9) and light intensity (3 and 300 lmol photon m )2 s )1 ). Growth rates were similar at pH 9 and pH 7. There was no growth at pH 5. Increasing light intensity did not have any considerable influence on growth rates. Chlorophyll concentration was higher at pH 7 at all light intensities. Chlorophyll concentration decreased with increasing light intensity from 3 to 300 lmol photon m )2 s )1 . Synthesis of the phycobiliproteins (PBP), phycocyanin (PC) and allophycocyanin (APC) had the highest rate in pH 7. Increasing irradiance decreased the concentrations of all PBPs. The light-saturated photosynthetic rate was clearly higher at high light intensity. With respect to nitrogenase activity, the highest rate was at pH 9 and 300 lmol photon m )2 s )1 . Irradiance did not affect significantly this activity at pH 7. This cyanobacterium seems to be alkalophilic with maximum nitrogenase activity and photosynthesis at pH 9. It can also adapt its photosynthetic apparatus to the variable factors that are found in rice fields.

Влияние щелочности, сверхнизкой концентрации диоксида углерода и интенсивности излучения на спектральные свойства, фитобилисомы, фотосинтез, фотосистемы и функциональные группы нативной цианобактерии Calothrix sp. ISC 65

“…Irradiance and DIC fluctuations had no effect on this (Abbasi et al, unpublished data). This was compatible with our previous results as well (Soltani et al, 2007;Safaie et al, 2015). Regarding the above, we avoided using acidic conditions in spite of the previous papers (Soltani et al, 2007;Iranshahi et al, 2014;Shokravi et al, 2014).…”

Efecto de carbón tipo lignito sobre el crecimiento y producción de pigmentos de Arthrospira platensis

“…El contenido en µg mL -1 de clorofila a y carotenoides se determinó utilizando como solvente metanol 95% a 665nm para clorofila a y 480 nm para carotenoides (Ritchie, 2008). La concentración de ficobiliproteínas fue estimada siguiendo el método de choque osmó-tico modificado por Soltani et al, (2006) después de Wyman y Fay (1986) y medido a 615 nm para ficocianinas, 652 nm para aloficocianina y 562 nm para ficoeritrinas.…”

Samples of cyanobacterium Calothrix sp. ISC 65 collected from oil polluted regions respond to combined effects of salinity, extremely low-carbon dioxide concentration and irradiance

“…Рисовые поля представляют собой специфические местообитания, которым свойственны флуктуации значений солености, освещенности и концентрации углекислого газа (Poza-Carion et al, 2001;Soltani et al, 2012). В течение цикла культивирования риса интенсивность освещения под водой и соленость среды подвержены существенным суточным и сезонным колебаниям (Boussiba, 1988;Soltani et al, 2006). Заболачивание ограничивает диффузионную способность углекислого газа, а щелочные почвы, наоборот, высокий его выход .…”

“…С другой стороны, на рисовых полях, особенно в период созревания риса, в условиях затененности (более 98% по сравнению с открытой почвой) освещенность крайне низкая (Shokravi, . Изучению акклиматизации цианобактерий к интенсивности освещения посвящены многочисленные физиологические, ультраструктурные и биохимические исследования различных штаммов (Soltani et al, 2006). Как и другие фотосинтезирующие организмы, цианобактерии способны адаптиро-ваться к изменениям интенсивности света, перестраивая свой фотосинтетический аппарат, а также такие физиологические процессы, как азотфиксация и фотосинтез (Soltani et al, 2006).…”

“…Изучению акклиматизации цианобактерий к интенсивности освещения посвящены многочисленные физиологические, ультраструктурные и биохимические исследования различных штаммов (Soltani et al, 2006). Как и другие фотосинтезирующие организмы, цианобактерии способны адаптиро-ваться к изменениям интенсивности света, перестраивая свой фотосинтетический аппарат, а также такие физиологические процессы, как азотфиксация и фотосинтез (Soltani et al, 2006). Кроме того, в каждом из этих местообитаний параметры окружающей среды, включая уровень и качество освещенности, температуру и доступность минеральных питательных веществ, колеблются в широких пределах.…”