Влияние световых условий на рост микроводорослей, содержание липидов и каротиноидов, а также состав жирных кислот

Микроводоросли представляют собой ценный природный ресурс для получения разнообразных продуктов с высокой добавленной стоимостью. Рост микроводорослей определяется воздействием множества факторов, однако с точки зрения осуществления автотрофного роста первостепенное значение имеет свет. В настоящей работе представлен обзор влияния световых условий на рост микроводорослей, содержание липидов и каротиноидов, а также состав жирных кислот в их биомассе с учётом таких параметров, как интенсивность и продолжительность освещения, а также использование света различного спектрального состава. Оптимальная интенсивность света для роста микроводорослей находится в диапазоне 26–400 мкмоль фотонов·м⁻²·с⁻¹. Увеличение интенсивности света активирует синтез липидов. Для достижения максимальной продуктивности по липидам различным видам и штаммам микроводорослей требуется освещение разной интенсивности — от 60 до 700 мкмоль фотонов·м⁻²·с⁻¹. Сильное освещение преимущественно увеличивает содержание триацилглицеридов. Интенсивность освещения регулирует синтез жирных кислот и каротиноидов, включая β-каротин, лютеин и астаксантин. При интенсивном освещении обычно накапливаются насыщенные, а также мононенасыщенные жирные кислоты, тогда как количество полиненасыщенных жирных кислот уменьшается. Красное и синее светодиодное освещение повышает продуктивность биомассы микроводорослей, относящихся к различным таксономическим группам. Изменение продолжительности фотопериода и использование импульсного света могут стимулировать рост микроводорослей, а также продукцию липидов и каротиноидов. Одновременное воздействие света и других стрессовых факторов усиливает влияние на продуктивность водорослей.