Nostoc sp. J-1
Cyanobacteriota › Cyanophyceae › Nostocales › Nostocaceae › Nostoc
Описание
История поступления и изоляции
- Страна происхождения: Республика Казахстан
- Место выделения: рисовые поля и водные экосистемы с. Авангард, Жанакорганский район, Кызылординская область
- Среда обитания: рисовые поля и водные экосистемы
- Выделили: Садвакасова А.К., Заядан Б.К., Косалбаев Б.Д., Бауенова М.О. в лаборатории биотехнологии КазНУ имени аль-Фараби
- Год поступления в коллекцию: 2022
- Последнее определение: Садвакасова А.К., Заядан Б.К., Косалбаев Б.Д., Бауенова М.О., 2023 г.
- Способ получения: выделено из накопительной культуры, полученной из природного образца, методом последовательных микробиологических высевов на плотную безазотистую питательную среду
- Генетические особенности: Дикий тип
- Состояние штамма: Аксеничная
Морфология и структура
Трихомы одиночные, прямые, нитевидные. Вегетативные клетки сине-зелёные, шарообразные, размером 6–8 × 3–5 мкм. Гетероцисты интеркалярные, одиночные, светло-коричневые. Акинеты редкие, овальные, с гранулярным содержимым. Размножение осуществляется гормогониями. На твёрдой среде рост распростёртый; в жидкой среде культура формирует плёнку на поверхности и на дне. При азотном голодании усиливается образование гетероцист и акинет.
Культивирование
- питательные среды: BG-11, Громова, Болда, Аллена (жидкие и агаризованные)
- температура: 23–28 °C
- интенсивность освещения: 30–40 мкмоль фотонов/м²/с
- световой режим: 16:8 ч (свет/темнота)
- pH: 7,0–7,5
Физиологические особенности
Мезофильная фототрофная гетероцистная цианобактерия. Обладает способностью к образованию гетероцист и акинет при дефиците связанного азота. Перспективна как азотфиксирующий штамм для агробиотехнологических исследований.
Условия длительного хранения
Хранение осуществляется на агаризованной среде BG-11 при температуре 12–14 °C и слабом освещении 4–6 мкмоль фотонов/м²/с. Максимальный срок хранения без пересева — 2–3 месяца.
Информация о депонировании
Штамм депонирован в РГП на ПХВ «Республиканская коллекция микроорганизмов» КН МОН РК. Дата депонирования: 20.10.2021. Коллекционный номер: RKM-0965.
Генетическая информация
Амплифицирован фрагмент гена 16S rRNA. BLAST-сходство: Nostoc muscorum HF678508.1 — 99,38%; Nostoc sp. KM019921.1 — 99,45%. Филогенетическое дерево построено в MEGA 6 методом Neighbor-Joining с моделью Kimura-2-Parameter; внешняя группа — Chlorella antarctica KU291887.1. Номера GenBank: MZ079360 (последовательность зарегистрирована под обозначением Nostoc sp. J-14); PZ233676 (Nostoc sp. J-1).
Область применения
Используется в экспериментальных исследованиях. Перспективен для разработки биоудобрений, биоремедиации, биоочистки и создания альгоцианобактериальных биоплёнок. Также заявлен как штамм для повышения урожайности сельскохозяйственных культур и защиты от фитопатогенных грибов.
Библиография
- Sadvakasova A.K. et al. Influence of Mo and Fe on Photosynthetic and Nitrogenase Activities of Nitrogen-Fixing Cyanobacteria under Nitrogen Starvation. Cells. 2022; 11(5):904. DOI: 10.3390/cells11050904.
Патенты и другая интеллектуальная собственность
Патент на полезную модель № 7880. Заявка № 2022/1119.2, дата подачи 20.12.2022, дата публикации 10.03.2023. Название: «Штамм цианобактерий Nostoc sp. J-1 в качестве продуцента биоводорода для производства биотоплива». Патентообладатель: Қосалбаев Бекжан Дүйсенбіұлы (KZ). Авторы: Қосалбаев Бекжан Дүйсенбіұлы, Садвакасова Асемгуль Калыйкумаровна, Бауенова Меруерт Өмірбайқызы, Қамшыбаева Гүлжанай Қолғанатқызы.