Caracterización de la producción de metabolitos primarios y secundarios por Scenedesmus sp. nativa del Ecuador

Actualmente, han surgido problemáticas mundiales como la limitada disponibilidad de alimentos y el incremento poblacional, causando el agotamiento de recursos naturales, emisiones de gases de efecto invernadero y óxido nitroso por fertilizantes y pesticidas, producción de metano por rumiantes, y deforestación. A su vez, la necesidad de alimentar a la creciente población ha impulsado el desarrollo de técnicas para obtener suplementos de microalgas, ya que producen compuestos activos y metabolitos como carbohidratos, proteínas, pigmentos, vitaminas y aminoácidos. Por esta razón, esta investigación busca evaluar la producción de metabolitos primarios y secundarios por la microalga Scenedesmus sp. nativa de Ecuador, cuantificando su capacidad para producir proteínas, carbohidratos y pigmentos bajo diferentes condiciones de cultivo. Se emplearon suplementos al medio BBM con diversas concentraciones de nitrato de sodio (0, 1.25, 2.5 y 5 gramos por litro) y fuentes de carbono (dióxido de carbono, etilenglicol, acetato de sodio). Estas condiciones se combinaron hasta obtener 12 tratamientos. El escenario de cultivo fueron 21 grados centígrados, un ciclo de luz-oscuridad de 16 y 8 horas, y aireación constante de 200 mililitros por minuto con dióxido de carbono al 0.04 por ciento volumen-volumen. Los resultados mostraron que el mejor tratamiento fue el cultivo mixotrófico con etilenglicol y alta concentración de nitrato de sodio, produciendo la mayor cantidad de proteínas, carbohidratos y pigmentos (clorofila y carotenoides). También, se determinó que la cinética de crecimiento de Scenedesmus sp. varía según la concentración de nitrato de sodio en el medio.

Currently, global problems have arisen, such as the limited availability of food and population growth, causing the depletion of natural resources, emissions of greenhouse gases and nitrous oxide from fertilizers and pesticides, methane production by ruminants, and deforestation. At the same time, the need to feed the growing population has driven the development of techniques to obtain microalgae supplements, since they produce active compounds and metabolites such as carbohydrates, proteins, pigments, vitamins and amino acids. For this reason, this research seeks to evaluate the production of primary and secondary metabolites by the microalga Scenedesmus sp. native to Ecuador, quantifying its capacity to produce proteins, carbohydrates and pigments under different culture conditions. Supplements to the BBM medium with different concentrations of sodium nitrate (0, 1.25, 2.5 and 5 grams per liter) and carbon sources (carbon dioxide, ethylene glycol, sodium acetate) were used. These conditions were combined to obtain 12 treatments. The culture scenario was 21 degrees Celsius, a light-dark cycle of 16 and 8 hours, and constant aeration of 200 milliliters per minute with 0.04 percent volume-volume carbon dioxide. The results showed that the best treatment was the mixotrophic culture with ethylene glycol and high concentration of sodium nitrate, producing the highest amount of proteins, carbohydrates and pigments (chlorophyll and carotenoids). It was also determined that the growth kinetics of Scenedesmus sp. varies according to the concentration of sodium nitrate in the medium.