Skip to ContentSkip to Navigation
Over onsNieuws en agendaNieuwsberichten

Antioxidants, a radical solution antioxidant responses of marine microalgae to increased ultraviolet radiation

19 juni 2009

Promotie: P.J. Janknegt, 13.15 uur, Academiegebouw, Broerstraat 5, Groningen

Proefschrift: Antioxidants, a radical solution antioxidant responses of marine microalgae to increased ultraviolet radiation

Promotor(s): prof.dr. A.G.J. Buma, prof.dr. J.W. de Baar

Faculteit: Wiskunde en Natuurwetenschappen

 

Antioxidantbescherming van microalgen tegen UV-straling

Paul Janknegt beschrijft in zijn proefschrift antioxidantreacties van microalgen die blootgesteld worden aan lichtstress (excessieve hoeveelheden licht). Hierbij heeft hij vooral de reacties in aanwezigheid van ultraviolette straling (UVR) onderzocht, in het licht van het dunner worden van de ozonlaag. Daarnaast kan ook klimaatverandering een serieus effect hebben op de lichtcondities waaraan mariene microalgen worden blootgesteld.

Microalgen komen voor in bijna alle zeeën en oceanen, waar ze zonlicht gebruiken als energiebron. Echter, als er tijdens fotosynthese meer energie wordt opgevangen dan dat er wordt gebruikt, stapelen hoogenergetische elektronen zich op in de elektronen transportketens van de fotosystemen. Ultraviolette straling (UVR) bevordert dit accumulatieproces. De hoogenergetisch elektronen lekken tenslotte naar moleculaire zuurstof waardoor er reactieve zuurstoffen ontstaan. Om zich te beschermen tegen deze biologisch gevaarlijk oxiradicalen - die DNA kunnen beschadigen, wat weer leidt tot ziektes als kanker - beschikken mariene microalgen over een netwerk van antioxidanten.

Tot nu toe wordt er vanuit gegaan dat het ophogen van antioxidanten in cellen zou leiden tot een hogere tolerantie tegen zuurstofradicalen. Janknegt toont aan dat antioxidanten vooral worden gebruikt als een onmiddellijke reactie op excessieve hoeveelheden licht al dan niet in aanwezigheid van UVR. Ook blijkt dat reacties van bepaalde antioxidanten zowel een negatieve als een positieve correlatie vertonen met ander antioxidant-componenten als ook met andere beschermingsmechanismen. Hierdoor zegt de richting van de reactie niets over het tolerantieniveau van microalgen voor excessieve hoeveelheden licht inclusief UVR. Ook was er geen relatie tussen het niveau van antioxidant-activiteiten en antioxidant-reacties, en de taxonomische, geografische en grootte-gerelateerde achtergrond van mariene microalgen. Bovendien verklaart de soortspecifieke hoeveelheid antioxidanten en hun reacties niet het verschil in soortspecifieke UVR tolerantie. Antioxidantreacties van mariene microalgen zijn dan ook zeer soortspecifiek en eerder een indicator voor stress dan een verklaring voor lichttolerantie.

Paul Janknegt (Vlijmen, 1976) studeerde biologie aan de Rijksuniversiteit Groningen, waar hij zijn promotieonderzoek uitvoerde bij de vakgroep Ocean Ecosystems van het Centre for Ecological and Evolutionairy Studies (CEES). Inmiddels werkt hij als docent microbiologie aan de Hogeschool Leiden bij de afdeling Hoger Laboratorium Onderwijs.

 

 

Virtually all sunlit waters around the world are inhabited by microalgae. These unicellular photosynthesizers use solar irradiance as their energy source. Yet, when absorbance of light energy exceeds the energy needed for consumption, highly energetic electrons accumulate within the photosynthetic electron transport chains. Exposure to ultraviolet radiation (UVR) stimulates the pile-up of electrons. Eventually these electrons can leak onto molecular oxygen to form reactive oxygen species. To counteract these biologically dangerous oxygen radicals, microalgae are equipped with a network of antioxidants.

Paul Janknegt describes in his thesis antioxidant responses of microalgae to excess irradiance conditions. Especially in the presence of ultraviolet radiation since the concentration of stratospheric ozone has decreased dramatically over the last few decades. Also, global climate change can have serious effects on he light conditions microalgae are exposed to. The study of Janknegt provides evidence that antioxidants are especially deployed as an immediate response to excess irradiance with or without UVR. Also, responses of particular antioxidants show negative as well as positive correlations with other antioxidant components and other protection mechanisms. As a result of this balance, the direction of antioxidant responses does not provide any information about the tolerance level of marine microalgae towards excess irradiance including UVR. Also there was no significant relation between antioxidant levels, or responses, and the taxonomic, geographic and size related background of marine microalgae. Moreover, species-specific antioxidant levels and their responses do not explain differences in species-specific UVR tolerance. Antioxidant responses of marine microalgae to excess irradiance including UVR are rather an indicator for irradiance stress than an explanation for irradiance tolerance.

 

Laatst gewijzigd:15 september 2017 15:38
printOok beschikbaar in het: English

Meer nieuws

  • 21 juni 2018

    Grenzeloos lallen met Martijn Wieling op Lowlands Science

    Het is bekend dat alcoholgebruik spraak negatief beïnvloedt, maar hoe zit dat bij het spreken van een vreemde taal? Onderzoek suggereert dat het effect hier juist positief lijkt te zijn. Onduidelijk is echter wat er in de mond gebeurt. Dr. Martijn Wieling...

  • 08 juni 2018

    Waardedaling woningen in aardbevingsgebied tot 2015 gemiddeld 9,3%

    Woningen in het Groningse aardbevingsgebied zijn tot 2015 gemiddeld 9,3% in waarde gedaald. Dat concluderen promovendus Nicolás Durán en hoogleraar Ruimtelijke Econometrie Paul Elhorst van de Rijksuniversiteit Groningen. Zij analyseerden data van de...

  • 08 juni 2018

    Feringa verguld met bronzen buste en boek

    Donderdagmiddag 7 juni werd een klein Nobel-feestje gevierd op de Rijksuniversiteit Groningen. Beide Nobelprijswinnaars van de RUG zijn in brons vereeuwigd: natuurkundige prof. dr. Frits Zernike staat al zo'n 60 jaar in het Academiegebouw en vanaf nu...