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El cultivo de cianobacterias, como Arthrospira, puede realizarse en sistemas abiertos y sistemas cerrados o fotobiorreactores. El objetivo de la presente investigaciu00f3n fue evaluar la producciu00f3n de pigmentos de Arthrospira maxima cultivada en dos tipos de fotobiorreactores. El cultivo se realizu00f3 de forma discontinua (Batch) bajo ambiente controlado, en fotobiorreactores helicoidales y cilu00edndricos, durante 30 du00edas, en medio Zarrouk. La determinaciu00f3n de los pigmentos se realizu00f3 en las fases de crecimiento exponen-cial y estacionario. Para los pigmentos liposolubles, la biomasa se sometiu00f3 a extracciu00f3n con acetona 90%, y posterior determina-ciu00f3n por Cromatografu00eda Lu00edquida de Alta Eficiencia, y para la extracciu00f3n de los pigmentos ficobiliproteu00ednicos se ensayaron cuatro mu00e9todos: 1. regulador de fosfatos/enzimas; 2. soluciu00f3n alcalina, previo tratamiento con CaCl2; 3. buffer de fosfato, previo trata-miento con hielo seco y 4. agua (4u00baC), y posterior determinaciu00f3n por Espectrofotometru00eda UV-Visible. Los mayores valores de pig-mentos liposolubles fueron obtenidos en los cultivos realizados en fotobiorreactor helicoidal durante la fase exponencial (clorofila a 11,08u00b10,006 u03bcg mL-1; u03b2-caroteno 1,82u00b10,003 u03bcg mL-1; zeaxantina 0,72u00b10,002 u03bcg mL-1); mientras que los mayores contenidos de los pigmentos ficobiliproteu00ednicos se obtuvieron en fotobiorreactor cilu00edndrico, durante la fase estacionaria, utilizando el buffer de fosfato tratado con hielo seco para la extracciu00f3n. Dentro de las ficobiliproteu00ednas, fue la ficocianina la que se encontru00f3 en mayor proporciu00f3n (FC = 77,74u00b10,767 mg L-1), seguido por la aloficocianina y ficoeritrina. Se concluye que la biomasa de Arthrospira maxima presenta potencial biotecnolu00f3gico por sus altos contenidos de pigmentos.<br>Lolymar Romer, Miguel Guevara Bladimir Gu00f3mez, Bertha Arredondo-Vega,<br>Roraisy Cortez, Berenice Licet.<br>26 de Mayo del 2017
E N D
“AÑO DE LA UNIVERSALIZACIÓN DE LA SALUD” “PRODUCCIÓN DE PIGMENTOS PROCEDENTES DE ARTHROSPIRA MÁXIMA CULTIVADA EN FOTOBIORREACTORES” Lolymar Romer, Miguel Guevara Bladimir Gómez, Bertha Arredondo-Vega, Roraisy Cortez, Berenice Licet. 26 de Mayo del 2017 CURSO: Biotecnología DOCENTE: Dr. Hebert Soto Gonzales ESTUDIANTE: Karesly Rojas Talavera CICLO: VII ILO, 24 DE JULIO DEL 2020.
• Llamada Spirulina • Factores: T, Tasa de Aireación, CO2, Fuentes de C, P y N, y la Fase de Crecimiento. • Usadas en la biorremediación de ambientes contaminados. • Productora de Energía. • Fertilizantes • Metabolitos secundarios de interés farmacológicos. • Alimento para el consumo humano y animal. • Solventes Orgánicos (acetona, metanol, etanol, etc) • Soluciones Salinas (Nitrato de Na, Cloruro de Ca, etc) • Sistemas abiertos: Cultivos expuestos a la atmosfera. • Sistema cerrado: Comúnmente denominados fotobiorreactores. (mejor rendimiento) ANTECEDES (métodos de Extracción) ARTHOSPIRINA MAXIMA Método de Cultivo Aplicación PROCEDIMIENTO PASO 1 Determinación del contenido de pigmentos.- Métodos 1 Se determinó Clorofila a, â- caroteno y zeaxantina. Extracción de pigmentos ficobiliproteinicos 3er Método - Extracción con regulador de fosfato tratado con hielo seco. 4to Método - Extracción con agua a baja temperatura. Métodos 2 2do Método - Extracción con Solución Alcalina 1er Método - Extracción - 20 mg de biomasa húmeda - papel de fibra de vidrio Advantec GC50 (1,2 μm) - Equipo Millipore - 10 mL de acetona al 90% - Centrifugadora (3500 r.p.m., 5 min) - Secador con nitrógeno gaseoso y se mantuvo a -20 ºC. - Agilent Hypersil MOS (4,6 x 100 mm, 5 μm de tamaño de partícula) - Cromatógrafo (HPLC) - Detector de arreglo de diodos. Regulador de Fosfatos y Enzima. - Triturador Vortex - 20 mg de la biomasa de la cianobacteria. - 4 mL agua destilada fría (4°C) - 20 mg de la biomasa de la cianobacteria. - 4mL de regulador de fosfato - Congelador con hielo seco. - Centrifugadora (3500 r.p.m., 5 min) -Medición de Absorbancia. - 20 mg de cianobacteria - 8 ml de CaCl2 - 4 mL de solu-ción alcalina (pH = 10; NaHCO3- Na2CO3) - 4 mL de C6H14 - Filtrador Materiales
PASO 2 Análisis Estadísticos Los resulta-dos de pigmentos liposolubles (clorofila a, β-caroteno y zeaxantina) se analizaron. Métodos Los contenidos de ficobiliproteínas se analizaron. Se constrastaron las diferencias significativas: Materiales ANOVA (fases de crecimiento,sistema de cultivo y metodologíade extracción Método de comparaciones múltiples de Scheffé. ANOVA (fases de crecimeinto y sistema de cultivo)Detector de arreglo de diodos. Statgraphics RESULTADOS Se corroboró que Arth- rospira maxima es una cianobacteria potencial biotecnológico por el contenido pigmentos con El biomasa de A. maxima con buffer más hielo seco permitió extraer un considerable ficocianina. tratamiento de la de de fosfato El pigmento en mayor proporción ficocianina (78,51±0,778 mg L-1; 8,72% respecto a la masa seca) contenido fue la de • Para liposolubles fotobiorreactor helicoidal y cosecha en fase exponencial. • Para mayor cantidad de ficobiliproteínas se recomienda utilizar cilíndrico y cosecha en fase estacionaria con extracción con regulador de fosfato tratado con hielo seco. • Es importante seguir desarrollando nuevos diseños de fotobiorreactores que permitan obtener biomasa de Arthrospira rica en compuestos de interés biotecnológico. mayor cantidad recomienda de pigmentos utilizar con Mayores contenidos de ficobiliproteínas fotobiorreactor cilíndrico, en la fase de crecimiento estacionario (24 días) y cuando la extracción fue realizada con regulador de fosfato tratado con hielo seco. se un en el fotobiorreactor Contenidos de clorofila a, zeaxantina caroteno. El análisis de varianza diferencias significativas (P<0,05) en el contenido de estos pigmentos tanto en los fotobiorreactores. y β- reveló Los registrados cultivos de A. maxima en ambos fotobiorreactores variaron entre 10,32 unidades de pH. valores de en pH los tipos de 9,81 y CONCLUSIONES
