Физиологическая активность является одной из важных экологических функций гуминовых кислот (ГК). Мы занимаемся изучением влияния препаратов ГК на физиологические процессы одноклеточной зеленой водоросли Chlorella vulgaris. Для оценки влияния препаратов ГК на водоросль использовались такие показатели как фотосинтез, дыхание, численность и размеры клеток.
Структурно-функциональные свойства ГК, выделенных из контрастных почв, сильно различаются. Это обусловлено спецификой биогидротермических условий гумификации, определяющих молекулярную структуру препаратов. Содержание ароматических структур в молекулах ГК определяли методом 13С-ЯМР. Содержание свободных радикалов оценивали методом ЭПР. Изучение скорости фотосинтеза и дыхания Chlorella vulgaris проводили по содержанию кислорода на свету и в темноте. Продолжительность взаимодействия клеток водоросли с ГК составляла от 1 до 5 суток. Оценка размеров и численности культуры клеток водоросли проводилась методом прямого счета под микроскопом с использованием компьютерной программы анализа графических изображений (на языке Python), а также лазерного дифрактометра Shimadzu SALD-2201.
За время выполнения исследований было установлено, что препараты ГК благоприятно влияют на физиологические процессы культуры водоросли Chlorella vulgaris. В промежутке концентраций от 0.001 до 0.007% оптимальными являются концентрации ГК до 0.003%. При концентрациях ГК более 0.003% отмечается негативное действие всех ГК: у клеток Chlorella vulgaris падает интенсивность фотосинтеза и резко увеличиваются деструктивные процессы, вызывающие рост потребления кислорода.
Показано положительное влияние ароматичности препаратов и концентрации свободных радикалов ГК чернозема на ускорение процессов фотосинтеза Chlorella vulgaris. ГК дерново-подзолистых почв с низкой ароматичностью и невысоким содержанием свободных радикалов стимулируют в основном процессы размножения. В результате исследований отмечена тенденция положительного влияния ароматичности и концентрации свободных радикалов препаратов ГК на ускорение процессов фотосинтеза Chlorella vulgaris. Cтимуляцию процессов размножения культуры Chlorella vulgaris наоборот можно связать с невысокой концентрацией свободных радикалов и небольшой долей ароматических фрагментов в молекулах ГК.