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http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/1278| Optimización del crecimiento y producción del carotenoide astaxantina por la microalga Haematococcus sp. en diferentes condiciones de cultivo Optimization growth and carotenoid astaxanthin production by the microalgae Haematococcus sp. in different culture conditions | |
| BEATRIZ NAVA GOMEZ | |
| BEATRIZ CORDERO ESQUIVEL | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución | |
| Microalga, Haematococcus , Condiciones de estrés , Pigmentos, Astaxantina, Microalgae, Haematococcus , Stress Conditions, Pigments, Astaxanthin | |
| El género Haematococcus es uno de los más importantes dentro de la biotecnología de microalgas debido a su capacidad para acumular pigmentos carotenoides, principalmente la astaxantina. En la literatura se menciona que algunas cepas de Haematococcus pueden alcanzar hasta un 5% de astaxantina libre con base en su peso seco. Por lo anterior, existe un creciente interés en el estudio de nuevas cepas aisladas localmente que tengan capacidad para producir este y otros compuestos de alto valor económico. Estudios previos indican que la acumulación de pigmentos en esta especie se presenta bajo condiciones de estrés, tales como limitación de nutrientes, altas intensidades de luz o diferentes salinidades. La microalga Haematococcus sp. empleada en este estudio fue aislada localmente, por lo que es importante conocer las condiciones adecuadas para su crecimiento y su potencial para la producción de carotenoides. Para evaluar las mejores condiciones de crecimiento se probó el medio selectivo Basal Bold 3N (MBB), tres temperaturas (21, 23 y 25 °C) y cuatro intensidades de luz (30, 40, 50 y 60 µmol·m-2·s-1) en 100 mL de cultivo. El mayor número de células se obtuvo con 21°C y 30 µmol·m-2·s-1 (320 x103 cél mL-1). En el segundo ensayo de crecimiento se probó el fertilizante agrícola Plantafol (PL) y el medio MBB en un volumen útil de 300 mL con tres temperaturas (21, 23 y 25 °C) y una irradianza de 20 µmol·m-2·s-1. En estos bioensayos se encontraron las biomasas más altas (207 x103 cél mL-1) con el medio PL, temperatura de 21°C y una intensidad de luz entre 20 y 30 µmol·m-2·s-1. Para la inducción a la carotenogénesis se realizaron tres bioensayos con diferentes condiciones de estrés, primero exponiendo los cultivos a ocho intensidades de luz (100, 200, 400, 600, 800, 1000, 1300 y 1600 µmol·m-2·s-1), en la segunda prueba se limitó la fuente de nitrógeno (NaNO3) en el medio de cultivo (0, 50, 75 y 100%), con base en el MBB. En el tercer bioensayo se añadió NaCl al medio (0, 0.034, 0.13, 0.25 y 0.43 M). En el segundo y tercer experimento se registró la absorbancia de astaxantina (476 nm) como indicador de acumulación del pigmento. Se obtuvo mayor grado de inducción con las intensidades de 400 y 600 µmol·m-2·s-1, en combinación de 0 y 100% de NaNO3, y con las salinidades de 0.034, 0.25 M y el control. The genus Haematococcus is one of the most important in the biotechnology of microalgae due to its ability to accumulate carotenoid pigments, mainly astaxanthin. Some strains of Haematococcus can produce 5% free astaxanthin based on their dry weight. Therefore, there is a growing interest in studying new strains locally isolated to identify the capacity to produce this, and other compounds with high economic value. Previous studies indicate that the accumulation of pigments in this microalgae occurs under stress conditions, such as nutrients limitation, high light intensities or different salinities. The microalga Haematococcus sp. used in this study was locally isolated, and is important to know the best conditions for their growth and their potential production of carotenoids. The MBB 3N growth medium was tested, in combination with three temperatures (21, 23 y 25 °C) and four light intensities (30, 40, 50 y 60 µmol·m-2·s-1). The greatest biomass was obtained at 21°C and 30 µmol·m-2·s-1 (320 x103 cell mL-1). In the second growth assay, agricultural fertilizer Plantafol (PL) and MBB medium 3N with three temperatures (21, 23 and 25 °C) and 20 µmol·m-2·s-1 was tested. In these bioassays, biomass production (207 x103 cell mL-1) with the PL, 21°C and a light intensity between 20 and 30 µmol·m-2·s-1 was the highest. For the carotenogenesis induction three bioassays were made with different stress conditions, first exposing the cultures to eight light intensities (100, 200, 400, 600, 800, 1000, 1300 and 1600 µmol·m-2·s-1), in the second test the nitrogen source (NaNO3) was limited in the culture medium (0, 50, 75 and 100%) base in the MBB. In the third bioassay, NaCl was add to the medium (0, 0.034, 0.13, 0.25, and 0.43 M). In the second and third experiment, the absorbance of astaxanthin was registered (476 nm) as an indicator of pigments accumulation. The highest induction level obtained was with the intensities of 400 and 600 µmol·m-2·s-1, in combination of 0 and 100% NaNO3, with the salinities of 0.034, 0.25 M and the control. The final induction experiment consisted in testing the interactive effect of two nutrients conditions (0 y 100% de NaNO3), in combination with two salinities (NaCl 0.034 y 0.25 M) and the control, with an irradiance of 400 µmol·m-2·s-1. | |
| CICESE | |
| 2017 | |
| Tesis de maestría | |
| Español | |
| Nava Gómez, B. 2017. Optimización del crecimiento y producción del carotenoide astaxantina por la microalga Haematococcus sp. en diferentes condiciones de cultivo. Tesis de Maestría en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California. 62 pp | |
| MICROBIOLOGÍA | |
| Aparece en las colecciones: | Tesis - Acuicultura |
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| Tesis_Nava_Gómez_Beatriz_25-04-17.pdf | Versión completa de la tesis | 2.5 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |