Труды КНЦ (Естественные и гуманитарные науки) вып.3/2024(3)

Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Естественные и гуманитарные науки. 2024. Т. 3, № 3. С. 47-60. Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Natural Sciences and Humanities. 2024. Vol. 3, No. 3. P. 47-60. Научная статья УДК 57.044 doi:10.37614/2949-1185.2024.3.3.005 СРАВНИТЕЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ И БИОХИМИЧЕСКИХ КОМПОНЕНТОВ СТЕРИЛЬНЫХ И ФЕРТИЛЬНЫХ БУРЫХ ВОДОРОСЛЕЙ ASCOPHYLLUM NODOSUM Анна Васильевна Даурцева 12, Елена Вячеславовна Горшенина12, Екатерина Дмитриевна ОблучинскаяЛ 1 Мурманский морской биологический институт Российской академии наук, г. Мурманск, Россия, 2Мурманский арктический университет, г. Мурманск, Россия tav.mmbi@yandex. ru Аннотация Бурые водоросли - ценный возобновляемый биоресурс, вместе с тем важный организм для мониторинга в связи с антропогенным воздействием в Арктике. В обоих случаях содержание природных элементов и их потенциальные сезонные колебания важны для разработки программы мониторинга и планирования добычи водорослей. Проведено сравнительное исследование влияния репродуктивной фазы и биохимических характеристик на элементный состав Ascophyllum nodosum из морей Баренцева, Ирмингера и Норвежского. Изучено содержание полисахаридов (альгиновой кислоты, ламинарана, фукоидана и маннита), полифенолов и 12 элементов. Показано, что содержание Fe, Al, Co, Cu значимо коррелирует попарно вне зависимости от наличия у водорослей рецептакулов (r = 0.71-0.95 при p < 0.05). Установлено, что содержание альгиновой кислоты значимо коррелирует с Co, Ca, Cu, As, Rb (r = -0.95, -0.89, -0.89, - 0 . 88 , -0.81 соответственно при р < 0.05) в стерильных водорослях A. nodosum. Также для стерильных особей характерна прямая корреляция маннита с Ca, Cu, Co, Rb, Sr, Al, Ba, Fe, Mn, (r = 0.98, 0.95, 0.93, 0.92, 0.91, 0 . 89 , 0 . 82 , 0.78, 0.76 соответственно при р < 0.05) и полифенолов с Zn (r = 0.94 при р < 0.05) и As (r = 0.85 при р < 0.05). Впервые выявлена прямая корреляционная зависимость накопления альгиновой кислоты и фукоидана для A. nodosum из морей Арктики, которая не связана с репродуктивной фазой водорослей. Ключевые слова: Ascophyllum nodosum, маннит, альгиновая кислота, фукоидан, полифенолы, элементы Original article COMPARATIVE STUDY OF ELEMENTS AND BIOCHEMICAL COMPONENTS OF STERILE AND FERTILE BROWN ALGAE ASCOPHYLLUM NODOSUM Anna V. Daurtseva 12, Elena V. Gorshenina 12, Ekaterina D. Obluchinskaya 1 1 Murmansk Marine Biological Institute o f the Russian Academy o f Sciences, Murmansk, Russia 2Murmansk Arctic University, Murmansk, Russia tav.mmbi@yandex.ru Abstract Brown algae are a valuable renewable bioresource and are also important organisms to monitor due to anthropogenic impacts in the Arctic. In both cases, the content of natural elements and their potential seasonal variations are important knowledge for developing a monitoring program and planning biomass collection. The purpose of this work was a comparative study of the influence of the reproductive phase and biochemical characteristics on the elemental composition of Ascophyllum nodosum from the Barents Sea, the Irminger Sea and the Norwegian Sea. The content of polysaccharides (alginic acid, laminaran, fucoidan and mannitol) and 12 elements was studied. It was shown that the content of Fe, Al, Co, Cu correlates significantly in pairs, regardless of the presence of receptors in algae (r = 0.71-0.95, p < 0.05). It has been shown that the content of alginic acid significantly correlates with Co, Ca, Cu, As, Rb (r = -0.95, -0.89, -0.89, -0.88, -0.81, p < 0.05, respectively) in sterile algae A. nodosum. Also for sterile individuals, a direct correlation of mannitol with Ca, Cu, Co, Rb, Sr, Al, Ba, Fe, Mn was noted (r = 0.98, 0.95, 0.93, 0.92, 0.91, 0.89, 0.82, 0.78, 0.76, р < 0.05, respectively) and polyphenols with Zn (r = 0.94 at р < 0.05) and As (r = 0.85 at р < 0.05). For the first time, a direct correlation between the accumulation of alginic acid and fucoidan has been revealed for A. nodosum from the Arctic seas, which is not associated with the reproductive phase of the algae. Keywords: Ascophyllum nodosum, mannitol, alginic acid, fucoidan, polyphenols, elements © Даурцева А. В., Горшенина Е. В., Облучинская Е. Д., 2024 47