Evaluación de la biomasa de Isochrysis galbana (clon T-ISO) estimulada con radiación monocromática

"El desarrollo tecnológico del emisor de luz de diodo (LED) también conocido como diodos electroluminosos ha llevado a su uso como una fuente de iluminación para plantas fotosintéticas para la mejoría de sus características morfológicas, así como la disminución de costos comparados a otras fuentes de iluminación artificiales. En contraste con los cultivos agrícolas, hay pocos estudios con cultivos de microalgas que hayan utilizado LEDs como fuente lumínica y ninguno con Isochrysis aff. galbana (T-ISO), que es una de las microalgas más utilizadas en la acuicultura. Los LEDs proveen iluminación de longitud de onda específica o monocromática y en este estudio se aplicaron LEDs rojos y blancos en un fototobioreactor de tipo Erlenmeyer de 1-L para determinar el crecimiento y la calidad de la biomasa, comparándose con los resultados obtenidos con la luz de lámparas fluorescentes normales. En años recientes el interés en el uso comercial de las microalgas se ha incrementado, por ser ricas en proteínas, vitaminas y ácidos grasos poliinsaturados, sin embargo, los costos de producción de la biomasa es costosa, por lo que para que su uso biotecnológico sea económicamente viable, es necesario no sólo optimizar la cantidad de biomasa producida, sino también la cosecha, así como la calidad de luz que se aplica al sistema. La fotosíntesis es un fenómeno físico indispensable para el crecimiento de las microalgas y la producción de biomasa, por lo que la cantidad y calidad de la luz (longitud de onda), es un parámetro importante a considerar. Basado en lo anterior, este trabajo se enfocó a desarrollar dos sistemas que emplearon la luz: (1) para medir la cantidad de la biomasa a través de procesamiento de imágenes digitales; y, (2) para modificar la calidad de la biomasa evaluado en función de la composición de carbohidratos, lípidos y proteínas totales. La microalga Isochrysis aff. galbana (T-ISO) fue elegida como el organismo modelo por contener gran cantidad de lípidos totales y ácidos grasos del grupo de los omega-3. Los resultados obtenidos fueron: (1) Primer linea de investigación: medición de biomasa total: se desarrolló un sistema para medir la biomasa de las microalgas a través de procesamiento de imágenes digitales."

"The development of light emitting diode (LED) technology has led to its use as a light source for photosynthetic crop plants to improve and control morphological characteristics as well as reduce costs compared to other artificial light sources. In contrast to crops, there are fewer studies using LED-based light with microalgae and none cultivating the microalga Isochrysis aff. galbana (T-ISO). This is the case even though I. galbana (T-ISO) is one of the most commonly cultivated microalgae strains in aquaculture and a candidate for mass cultivation. LEDs are an excellent light source canditate to provide illumination of specific or monochrome wavelength. One of principal component of this study is to apply both red and white LEDs in a small Erlenmeyer-type photobioreactors to determine growth and cell numbers and compares result with standard fluorescent lights. Marine microalgae over time have been generating increased interest in industrial applications as a source of pigments, polysaccharides, vitamins, and long-chain polyunsaturated fatty acids. However, for the biotechnological application of microalgae to realize full economic potential, biomass quantity as well as quality must be well controlled. Light through photosynthesis and photomorphogenesis is the principal source that drives microalgae biomass growth. The basic features of photosynthesis in microalgae have been well described. Research with respect to the quality of light (wavelength) and its effects on the quantity and quality of biomass (percent composition of biomass) have been carried out, nevertheless results have been contradictory. With the intent of aiding in propelling the biotechnological uses of microalgae this thesis develops two sistems to study the effects of light: 1) to measure total biomass quantity economically vis–à–vis processing of digial images and 2) to alter biomass quality with respect to percent composition of carbohydrates, lipids, and proteins. The golden-yellow Isochrysis aff. galbana (T-ISO) was chosen as the model organism because it is representative of a class of microalgae with high economical potential due to containing large quantityof lipids and Omega-3 fatty acids that has been found to be very important for infant development and long term health of adults. The principal results of the two lines of research involving measuring and altering biomass of Isochrysis aff. galbana (T-ISO) are summarized separately below: Measuring total biomass."