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http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/4219
Cultivo de la microalga Haematococcus pluvialis con diferentes poliaminas para la producción de biomasa y del pigmento astaxantina Cultivation of the microalgae Haematococcus pluvialis with different polyamines for the production of biomass and the pigment astaxanthin | |
María Andrea Evelyn González Ibarra | |
Beatriz Cordero Esquivel LAURA VALDES SANTIAGO | |
Acceso Abierto | |
Atribución | |
Haematococcus, putrescina, espermina, espermidina, astaxantina Haematococcus, putrescine, spermine, spermidine, astaxanthin. | |
Haematococcus pluvialis, es una microalga dulce biflagelada unicelular la cual es considerada una de las fuentes más prometedoras de producción de astaxantina, ya que puede llegar a acumularla hasta en un 7 % de su peso seco. Sin embargo, a pesar de ser una opción con gran potencial, aún se requiere mejorar los parámetros operativos para optimizar los rendimientos de producción, como una estrategia para resolver esta problemática, se estudió el efecto de la aplicación de poliaminas exógenas. Las poliaminas son pequeños cationes orgánicos, esenciales en todos los organismos, que se relacionan con numerosos procesos celulares. Se sabe que un incremento en su concentración está asociada al crecimiento, morfogénesis, respuesta a estrés y regulación del metabolismo en otros sistemas. En microalgas, el conocimiento es escaso, por lo cual, en este estudio se evaluó el efecto de tres poliaminas: putrescina, espermidina y espermina en diferentes concentraciones (0.1, 0.5 y 1.0 mM) en la producción de biomasa y composición proximal de H. pluvialis en la etapa vegetativa de su cultivo, y en la producción del pigmento astaxantina y composición bioquímica al inducir la carotenogénesis con estos compuestos en combinación con altas intensidades de luz (200, 400 y 600 μmol∙m-2 s -1), con y sin nutrientes en el medio de cultivo. Se observó que el uso de las poliaminas putrescina y espermidina a bajas concentraciones (0.1 – 0.5 mM) estimularon el crecimiento celular (134 - 201 x 103 cel mL-1 al día seis de cultivo) y la producción de proteínas en H. pluvialis (37 – 47 %) en los primeros días de cultivo, caso contrario con la adición de espermina (0.5 – 1.0 mM) la cual tuvo un efecto citotóxico, además se detectó que las poliaminas tienen efecto sobre las células de H. pluvialis inhibiendo la producción de astaxantina (4.3 – 11.2 mg g-1) y carotenoides (5.8 – 14.2 mg g-1) reduciendo su concentración, al obtener menor producción que en el grupo control al final del cultivo, sin influir en su composición proximal. Haematococcus pluvialis, a unicellular biflagellate microalga, is considered one of the most promising sources of astaxanthin production since it can accumulate 7% of its dry weight. However, despite being an option with great potential, improving the operating parameters to optimize production is still required to solve this problem, the application of exogenous polyamines as an alternative for this purpose. Polyamines are small organic cations essential to numerous cellular processes in all organisms. An increase in their concentration is associated with growth, morphogenesis, stress response, and regulation of metabolism in other systems. In microalgae, knowledge is scarce; therefore, this study evaluated the effect of three polyamines, putrescine, spermidine, and spermine, at different concentrations (0.1, 0.5, and 1.0 mM) on biomass production and proximal composition of H. pluvialis in the vegetative stage of its culture, and on the production of the pigment astaxanthin and biochemical composition by inducing carotenogenesis with these compounds in combination with high light intensities (200, 400 and 600 μmol∙m-2 s -1), with and without nutrients in the culture medium. It was observed that the use of polyamine, putrescine and spermidine at low concentrations (0.1 - 0.5 mM) stimulated cell growth (134 - 201 x103 cells mL-1 at day six of culture) and protein production (37- 47 %) in H. pluvialisin the first days of culture; the opposite was the case with the addition of spermine (0.5 - 1. 0 mM) which had a cytotoxic effect. It was also detected that polyamines influence H. pluvialis cells, inhibiting the production of astaxanthin and carotenoids, reducing their concentration, obtaining lower production than in the control group at the end of the culture, without influencing their proximal composition. | |
CICESE | |
2024 | |
Tesis de maestría | |
Español | |
González Ibarra, M.A.E. 2024. Cultivo de la microalga Haematococcus pluvialis con diferentes poliaminas para la producción de biomasa y del pigmento astaxantina. Tesis de Maestría en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California. 57 pp. | |
OCEANOGRAFÍA ACUICULTURA MARINA | |
Aparece en las colecciones: | Tesis - Acuicultura |
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