BIOTECNOLOGIA DE MICROALGAS

Autor: MAZZUCA SOBCZUK TANIA.
Año: 2002.
Universidad: ALMERIA.
Centro de lectura: ESCUELA POLITECNICA SUPERIOR.
Centro de realización: UNIVERSIDAD DE ALMERÍA.

Resumen: Se ha realizado el estudio de la sensibilidad de Porphyridium curentum y Phaeodactylum tricornutm ante modificaciones en la fluido-dinámica, observándose variaciones en la productividad de biomasa. Se ha encontrado evidencias de es trés celular. Se ha estudiado la sensibilidad de las pérdidas de CO2 en cultivos externos de Phaeodactylum triacornutum ante distintas composiciones de CO2 en el gas inyectado, observándose mejoras en la productividad y economía de CO2 para los gases conteniendo la menor fracción molar de CO2.

Autor: GARBAYO NORES INÉS.
Año: 1999.
Universidad: HUELVA.
Centro de lectura: CIENCIAS EXPERIMENTALES.
Centro de realización: ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR UNIVERSIDAD DE HUELVA.

Resumen: OBJETIVOS 1,- Estudiar las viabilidad de células de la microalga C. Reinhardtii inmovilizadas bajo distintas condiciones de cultivo. 2,- Caracterizar la influencia del polímero empleado en la inmovilización sobre las cinéticas de consumo de nutrientes nitrogenados de la microalga, definiendo el posible efecto sobre las difusión de los mismos. 3,- Caracterizar el consumo de nitrato por células C.reinhardtii inmovilizadas. 4,- Estudiar posibles modificaciones en el uso del nitrógeno inorgánico por la microalga, inducidas por la presencia del polímero. 5,- Estudiar procesos de consumo de nitrato en reactores de flujo continuo y discontinuo para estimar la capacidad del biocatalizador empleado (microalgas inmovilziada) en la eliminación de nitrato. DEL ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE LOS RESULTADOS PRESENTADOS EN ESTE TRABAJO,SE OBTUVIERON LAS SIGUIENTES CONCLUSIONES 1,- La difusión de nitrógeno inorgánico (nitrato,nitrito y amonio) a través de geles de algimato cálcico sin carga celular no se afecta por la masa molecular de los iones, pero sí por su carga. La difusión de nitrato desde el medio externo hacia el polímero sin carga celular, es cuantitativamente mayor que las de nitrito y amonio, especialmente respecto a éste último.Este hecho parece depender de la mayor o menor presencia de calcio en el polímero gelificado,lo que sugiere la existencia de posibles interacciones de tipo electrostótico entre iones y polímero, de atracción en el caso del nitrato y repulsión en el de amonio. Esta conclusión abunda en la posible modificacion del posterior uso de nitrógeno inorgánico en células inmovilizadas. 2,- Las células inmovilizadas constituyen un sistema de biomasa activa y constante, debido al recambio de células menos activas elimindas desde el polímero por crecimiento de las colonias celulares más externas.Dicho recambio se produciría a través de microintersticios de tamaño celular y no por exclusión de colonias completas.La apertura de microintersticios sería responsable, además, del intercambio de sustratos y productos de las células crecidas en el polímero con el medio externo más fluido que en el caso de células recién inmovilizadas,lo que faciltia el uso de nutrientes básicos, como nitrato,nitrito y amonico. 3,- La presencia del polímero produce cierto efecto protector sobre la célula fotosintética,de forma tal que el consumo de nitrato y la producción de oxígeno dependiente de luz, parámetro éste indicativo de cantidad y calidad de la biomasa inmovilizada, son superiores al 60% del valor máximo, dentro de márgenes relativamente amplios de pÇH (5.5-7.5) y temperatura (20-35ºC), y también en presencia de cloruro sódico hasta 250 mM. Dicho comportamiento resultaría de interés en procesos de larga duración y/o condiciones de cultivo no óptimas. 4,- Las limitaciones a la difusión del oxígeno producido por fotosíntesis, en su evacuación al exterior del políemro, incrementaría la relación O2/CO2 en el entorno de las células recién inmovilizadas.Este hecho sería la causa directa de los menores rendimientos en el consumo de nitrato en las células inmovilizadas, respecto a las libremente suspendidas, debido al menor disponibilidad de esqueletos carbonados que limita la incorporación de nitrógeno. La mayor tensión de oxígeno causaría,igualmente, notables limitaciones en la reversión de inhibición, si la hubiera, de la asimilación de nitrato. 5,- La afinidad de las células inmovilizadas por nitrato y nitrio disminuye ostensiblemente respecto a al determianda para células libremente suspendidas. Esta disminución es relativamente menor para nitrito,lo que favorece -junto a la menor tensión de carbono en el entorno celular y los bajos niveles de nitrato y nitrito en el medio- su consumo frente al de nitrato. El consumo de las tres fuentes de nitrógeno inorgánico utilizadas -amonio, nitrito y nitrato- ocurre de manera secuencial en células cuya residencia en el polímero es inferior a 48 h, contra lo observado en células libremente suspendidas.El consumo de nitrato finaliza cuando se alcanza una concentración realmente en el medio de cultivo alrededor de 0,13 mM, que equivale a carencia de nitrógeno. 6,- La presencia de nitrito detiene inmediatamente el consumo de nitrato por células inmovilizada, aunque no se produce inhibición o alteración alguna del sistema específico de transporte para el citado anión debido al nitrito o a la influencia directa del polímero sobre la incorporación de nitrato.Los datos cinéticos y enegéticos relativos al consumo y redución de nitrito revelan la mayor facilidad para la secuencia de ambos pasos en células inmovilizadas que en libres -en condiciones no limitantes del sustrato- donde la reducción depende maracadamente del cosnumo.Unido a los datos de afinidad y a la menor tensión de carbono ya comentada, estas conclusiones reforzarían la tesis del cosnumo secuencial observado en células inmovilizadas, haciendo de éstas un sistema potencialmente útil en la eliminación selectiva de los tres aniones. 7,- Los datos de actividades nitrito reductasa y glutamina sintetasa apoyan el hecho de que el amonio, parcialmente excretado debido a las condiciones que favorecen la fotorrespiración, se concentraría en el entorno celular, inhibiendo el consumo de nitrato pero no el de nitrio, en tanto éste último se a consumido. 8,- Las células inmovilizadas pueden consumir ntirato en procesos repetidos de 5 días de duración a una tasa media de 50 mmol NO3 mg-1 Chl. Día -1, a lo largo de 35 días, desde un medio sintético que contiene una concentración de nitrato 3 mM. En procesos continuos,la tasa de dilución D= u (tasa de crecimiento de las células inmovilizadas) equivale al flujo de evacuación de biomas albire en el reactor, y proprociona los mayores rendimientos de cara al consumo de mitrato. A tasas de dilución inferiores los rendimientos disminuyen y la contribución de células libres al consumo debe ser considerada como una variable más en la productividad del sistema.DPTO. DERECHO CIVIL,

Autor: GARCIA ALVAREZ DIGNA.
Año: 1998.
Universidad: SANTIAGO DE COMPOSTELA.
Centro de lectura: BIOLOGIA.

Resumen: El interés creciente en la producción de sustancias bioactivas de uso industrial y farmacológico ha llevado a estudiar el efecto del sistema y los parámetros de cultivo en la producción de metabolitos de interés biotecnológico (pigmentos, exopolisacáridos, ácidos grasos poliinsaturados) en las microalgas Porphyridium cruentum, Chlorella autotrophica y Ellipsoidon sp., así como probar la actividad antiviral in vitro de los extractos de 10 microalgas marinas mediante ensayos de neutralización frente a dos virus patógenos: el virus de la septicemia hemorrágica (VHSV) y el virus de la peste porcina africana (VPPA). Con Porphyridium cruentum se obtuvo la mayor producción con valores de ficoeritrina 18.6 mg/l/d, exopolisacárido soluble total 615 mg/l/d, exopolisacárido soluble sulfatado 34 mg/l/d, ácido araquidónico 8 mg/l/d y ácido eicosapentaenoico 5.3 mg/l/d. Con el sistema de cultivo semicontinuo se obtienen las concentraciones más elevadas y los mejores valores de productividad de productos biotecnológicos, en comparación al tradicional sistema de cultivo discontinuo. La evolución de la concentración de los pigmentos con excepción de Ellipsoidon sp., y la liberación de exopolisacárido soluble total, refleja el estado nutricional de las células, indicando la limitación o no limitación del crecimiento por nitrógeno. Las microalgas Porphyridium cruentum, Dunaliella tertiolecta, Isochrysis galbana (clon T-iso), Chorella autotrophica, y Ellipsoidon sp. presentan capacidad neutralizante frente al VHSV. Porphyridium cruentum, Chlorella autotrophica y Ellipsoidon sp., además de reducir la infectividad del VHSV también inhiben al VPPA.