Технология криосохранения клеток морских водорослей

Название разработки

Технология криосохранения клеток морских водорослей.

Новизна

Впервые разработаны способы криосохранения клеток морских микроводорослей, принадлежащих к различным таксонам и имеющим отличные друг от друга физиологические и морфологические особенности, позволяющие избежать снижения функциональной активности клеток и добиться их быстрого восстановления (в течение недели) после криоконсервации, за счет снижения количества образующегося при замораживании льда, как внутри, так и снаружи клеток.

Назначение

Криосохранение морских водорослей и создание их криобанка для нужд биотехнологии.

Описание, характеристики

Проведен скрининг технологий криосохранения клеток морских водорослей на разных стадиях их жизненного цикла. Впервые разработаны способы криосохранения клеток морских микроводорослей, принадлежащих к различным таксонам и имеющим отличные друг от друга физиологические и морфологические особенности, позволяющие избежать снижения функциональной активности клеток и добиться их быстрого восстановления (в течение недели) после криоконсервации. Обнаружено, что главный фактор успешного криосохранения культур микроводорослей – это скорость замораживания. Проведен сравнительный анализ криозащитного действия проникающих и непроникающих криопротекторов на сохранность клеток морских микроводорослей. Наиболее выраженное криозащитное действие оказывает проникающий через мембрану клеток этиленгликоль в комбинации с дисахаридом трегалозой. Кроме того, установлено, что различия в криочувствительности клеток морских микроводорослей, по-видимому, связаны с их индивидуальными особенностями клеточного строения и функционирования и не зависят от таксономического положения. Доказано, что замораживание-оттаивание оказывает влияние на количество пигментов, но не на их состав.

Научная и практическая значимость

Полученные результаты имеют природоохранное значение и представляют собой основу для биотехнологических разработок. Результаты планируется использовать для создания единого низкотемпературного Криобанка на Дальнем Востоке, который будет  востребован при создании сетей международных Криобанков для сохранения биоресурсов.

Преимущества перед известными аналогами

Прямых аналогов нет.

Область(и) применения

Создание единого низкотемпературного Криобанка на Дальнем Востоке,  при создании сетей международных Криобанков для сохранения биоресурсов.

Методы криоконсервации водорослей для нужд марикультуры: получение из них биоактивных веществ, обладающих фармацевтическим потенциалом, и использование микроводорослей для кормления личинок и молоди морских беспозвоночных, а пленки из бентосных диатомовых – важный субстрат для оседания личинок беспозвоночных.

Для токсикологических исследований и приготовления стандартов биотоксинов необходимо постоянно поддерживать коллекции токсических микроводорослей.

Правовая защита

Патент РФ на изобретение № 2496318 от 27.10.2013, "Способ криосохранения морских микроводорослей".

Стадия готовности к практическому использованию

Результаты проекта используются для сохранения некоторых видов микроводорослей из Коллекции морских микроводорослей.

Авторы

Кафедра биохимии, микробиологии и биотехнологии
Санина Н.М., Одинцова Н.А., Борода А.В.