Методы культивирования цианобактерий: научные основы и современные подходы

Siyanobakteriyalar yuqori ekologik va biotexnologik salohiyatga ega fotosintetik prokariotik mikroorganizmlardir. Ozuqaviy muhitni tanlash va yoritish, harorat, pH, gaz almashinuvi va mineral oziqlanishni nazorat qilish yondashuvlari umumlashtirilgan. BG-11 muhitiga, azotni fiksatsiya qiluvchi siyanobakteriyalarni yetishtirishga va unumdorlikni baholashga alohida e‘tibor qaratilgan. Ayniqsa, O‘zbekistonning qurg‘oqchil va sho‘r hududlaridan siyanobakteriyalar bilan ishlashda ma‘lum bir shtammning xususiyatlarini hisobga olish zarurati ta‘kidlangan.

FUNDAMENTAL VA AMALIY MIKROBIOLOGIYANING BUGUNGI HOLATI VA RIVOJLANISH ISTIQBOLLARI: YOSH OLIMLAR NIGOHI Respublika ilmiy-amaliy anjumani · Toshkent, 2026-yil 30-oktabr

IV TUPROQ, SUV, EKOLOGIYA VA SANITARIYA MIKROBIOLOGIYASI DOI 10.66073/ReFocus-Conf/3010106

МЕТОДЫ КУЛЬТИВИРОВАНИЯ ЦИАНОБАКТЕРИЙ: НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ И СОВРЕМЕННЫЕ ПОДХОДЫ Кахорова Кароматхон Совронбаевна Наманганский государственный университет, медицинский факультет ORCID: 0009-0001-6388-3491 Аннотация: Цианобактерии — фотосинтезирующие прокариоты, обладающие значительным экологическим и биотехнологическим потенциалом. Обобщены научные данные об их культивировании, включая выбор питательной среды, регулирование освещённости, температуры, pH, газообмена и минерального питания. Рассмотрены применение среды BG-11, особенности выращивания азотфиксирующих форм и оценка роста культур. Параметры культивирования влияют на накопление биомассы, содержание фотосинтетических пигментов и физиологическое состояние культуры. Для штаммов из аридных и засоленных регионов Узбекистана необходим индивидуальный подбор и стандартизация условий выращивания. Ключевые слова: цианобактерии, культивирование, BG-11, питательная среда, биомасса, фотосинтез, азотфиксация, аридные территории. Annotatsiya: Siyanobakteriyalar yuqori ekologik va biotexnologik salohiyatga ega fotosintetik prokariotik mikroorganizmlardir. Ozuqaviy muhitni tanlash va yoritish, harorat, pH, gaz almashinuvi va mineral oziqlanishni nazorat qilish yondashuvlari umumlashtirilgan. BG-11 muhitiga, azotni fiksatsiya qiluvchi siyanobakteriyalarni yetishtirishga va unumdorlikni baholashga alohida e’tibor qaratilgan. Ayniqsa, O‘zbekistonning qurg‘oqchil va sho‘r hududlaridan siyanobakteriyalar bilan ishlashda ma’lum bir shtammning xususiyatlarini hisobga olish zarurati ta’kidlangan. Kalit so‘zlar: siyanobakteriyalar, yetishtirish, ozuqaviy muhit, biomassa, azot fiksatsiyasi, qurg‘oqchil hududlar. Abstract: Cyanobacteria are photosynthetic prokaryotes with considerable ecological and biotechnological potential. This paper summarizes key approaches to their cultivation, including culture media, light, temperature, pH, gas exchange and mineral nutrition. Attention is given to BG- 11 medium, nitrogen-fixing cyanobacteria and methods for assessing culture growth. Cultivation conditions affect biomass accumulation, photosynthetic pigments and physiological status. Strains from arid and saline regions of Uzbekistan require strain-specific optimization and standardized cultivation conditions. Keywords: cyanobacteria, cultivation, BG-11, culture medium, biomass, photosynthesis, nitrogen fixation, arid regions. Kirish Цианобактерии осуществляют кислородный фотосинтез и встречаются в водоёмах, почвах, пустынях и засоленных местообитаниях. Они участвуют в круговороте углерода и азота, формировании микробных сообществ и изменении свойств субстрата; отдельные представители способны фиксировать атмосферный азот [1, 2]. Их биомасса и продукты метаболизма представляют интерес для экологических, сельскохозяйственных и

ДЛЯ ЦИТИРОВАНИЯ Кахорова К.С. Методы культивирования цианобактерий: научные основы и современные подходы // Состояние и перспективы развития фундаментальной и прикладной микробиологии: точка зрения молодых учёных: материалы Республиканской научно-практической конференции. – Ташкент, 2026. – С. 374–376. DOI: https://doi.org/10.66073/ReFocus-Conf/3010106 биотехнологических исследований. Воспроизводимость результатов зависит от состава среды, освещённости, температуры, pH, газообмена и доступности минеральных элементов [4–6]. Цель работы — обобщить методы культивирования цианобактерий и определить факторы, значимые для разных физиологических групп, включая штаммы из аридных и засоленных территорий. Materiallar va metodlar Работа выполнена в формате обзорного научного тезиса на основе опубликованных исследований по выделению и поддержанию чистых культур, применению питательных сред, включая BG-11, влиянию освещения и температуры, регулированию pH и газообмена, выращиванию азотфиксирующих форм и оценке биомассы [1–6]. При анализе учитывалось, что оптимальные параметры зависят от штамма и условий опыта, поэтому результаты отдельных работ не рассматривались как универсальные нормативы. Natijalar BG-11 является распространённой минеральной средой для выращивания многих цианобактерий, однако потребности штаммов различаются [5, 6]. Для азотфиксирующих форм применяют среды с ограниченным содержанием связанного азота или без него, чтобы изучать использование атмосферного N₂ [1, 2, 6]. Недостаточное освещение ограничивает фотосинтез и накопление биомассы, тогда как чрезмерная интенсивность света может вызвать стресс. Температура и pH влияют на рост, ферментативную активность, доступность питательных веществ и метаболизм. Источником неорганического углерода служит воздух или дополнительно подаваемый CO₂; его эффект зависит от штамма и условий культивирования [5, 6]. Рост оценивают по оптической плотности, сухой массе, содержанию хлорофилла a и фикобилинов, скорости накопления биомассы, изменению pH и показателям азотного обмена. Muhokama Универсального протокола культивирования цианобактерий не существует [5–8]. BG- 11 может служить исходной средой, но условия следует оптимизировать для конкретного штамма. Для организмов из экстремальных местообитаний важно оценивать устойчивость к температурным колебаниям, интенсивному свету, солёности и дефициту воды. Последовательное изменение отдельных факторов и экспериментальная оценка их сочетаний позволяют определить диапазон устойчивости местных штаммов. Для цианобактерий Узбекистана перспективно сочетать морфологическую и молекулярную идентификацию с контролируемым культивированием. Исследование чистых культур раскрывает свойства отдельного штамма, а изучение природных сообществ помогает оценить экологические связи [1, 4]. Xulosa Эффективность культивирования определяется взаимодействием состава питательной среды, освещения, температуры, pH, газообмена и минерального питания. BG-11 подходит как базовая среда для многих цианобактерий, но требует корректировки с учётом физиологических особенностей штамма. Для азотфиксирующих форм важны условия проявления азотфиксации, а для организмов из аридных и засоленных местообитаний — устойчивость к солевому, температурному и водному стрессу. Для Узбекистана перспективны выделение и молекулярная идентификация местных штаммов и разработка стандартизированных условий их выращивания для дальнейшего изучения физиологических свойств и экологического потенциала.