Establishment of a cryopreserved biobank for the Culture Collection of Freshwater Microalgae (CCMA-UFSCar), São Paulo, Brazil / Estabelecimento de um biobanco criopreservado para a Coleção de Culturas de Microalgas de Água-Doce (CCMA-UFSCar), São Paulo, Brasil

Abstract The Culture Collection of Freshwater Microalgae (CCMA-UFSCar, Coleção de Culturas de Microalgas de Água-Doce), based at the Universidade Federal de São Carlos, plays an important role in underpinning Brazilian microalgal research, providing biological materials, substrates and training personnel for a large proportion of the past and current projects in this area. However, recent efforts to expand the culture catalogue/holdings have reached a ceiling because of the logistical practicality of maintaining actively growing cultures. In order to reduce the costs associated with the maintenance regime of cultures, efforts were initiated on the establishment of a cryopreserved biobank for long term maintenance of cultures, thus minimizing the efforts associated with handling of material, as successfully frozen cultures, in theory, could be maintained effectively indefinitely, with the advantage of the stability of cells characteristics. Initial tests were performed on 93 strains including exemplar taxa across the different taxonomic groups in the collection catalogue. The highest levels of success were achieved for the smaller taxa, such as the small green algae; while for the larger and more complex organisms limited to no success was obtained. For the strains tested, over 70% had positive good levels of post-thaw viability and regenerated phenotypically normal cultures.

Resumo A Coleção de Culturas de Microalgas de Água-Doce (CCMA-UFSCar), localizada na Universidade Federal de São Carlos tem um importante papel na sustentação da pesquisa brasileira em microalgas, provendo material biológico, substratos e treinamento de pessoal para uma grande fração dos projetos atuais nessa área. Entretanto, os recentes esforços para expandir o catálogo de culturas atingiram um limite máximo em praticidade logística para a manutenção de culturas metabolicamente ativas. Buscando reduzir os custos do regime de manutenção das culturas, foi-se iniciado o estabelecimento de um banco criopreservado para a manutenção em longo prazo desses organismos, minimizando os gastos com manuseio do material, visto que culturas congeladas com sucesso podem, em teoria, serem mantidas por prazos indeterminados, ainda com a vantagem da estabilidade das características nas culturas. Testes iniciais foram realizados com 93 linhagens, incluindo organismos de diferentes grupos taxonômicos mantidos na coleção de culturas. As maiores taxas de sucesso foram observadas nos organismos menores, como as pequenas algas verdes, enquanto os organismos maiores e mais complexos obtiveram sucesso limitado. Em geral, para as linhagens testadas, acima de 70% dos organismos apresentaram resposta positiva ao processo.

Glycolytic activities in size-fractionated water samples: emphasis on rhamnosidase, arabinosidase and fucosidase activities

Glycolytic activities of eight enzymes in size-fractionated water samples from a eutrophic tropical reservoir are presented in this study, including enzymes assayed for the first time in a freshwater environment. Among these enzymes, rhamnosidase, arabinosidase and fucosidase presented high activity in the free-living fraction, while glucosidase, mannosidase and galactosidase exhibited high activity in the attached fraction. The low activity registered for rhamnosidase, arabinosidase and fucosidase in the attached fraction seemed contribute to the integrity of the aggregate and based on this fact, a protective role for these structures was proposed. The presented enzyme profiles and the differences in the relative activities probably reflected the organic matter composition as well as the metabolic requirements of the bacterial community, suggesting that bacteria attached to particulate matter had phenotypic traits distinct from those of free-living bacteria.

Carboidratos dissolvidos do reservatório de Barra Bonita (Estado de São Paulo, Brasil) e sua relação com as algas fitoplanctônicas abundantes / Dissolved carbohydrates from Barra Bonita Reservoir (São Paulo State, Brazil) and its relationships with phytoplanktonic abundant algae

O estudo dos carboidratos dissolvidos e sua relação com as algas abundantes no reservatório de Barra Bonita, foi realizado em coletas mensais (junho de 2002 a janeiro de 2004), em seis profundidades na coluna d'água, cujos valores variaram dependendo da estação do ano e do nível do reservatório, num ponto fixo, localizado 3 km a montante da barragem. Aproximadamente 90 por cento dos carboidratos dissolvidos neste reservatório foram constituídos por carboidratos poliméricos hidrolisáveis (polissacarídeos ou oligossacarídeos). A análise de variância detectou variabilidade entre as concentrações dos carboidratos dissolvidos apenas em escala temporal (p < 0,05), sendo que no eixo vertical, as concentrações destes açúcares apresentaram-se homogêneas (p > 0,05). A composição monossacarídica dos açúcares encontrados no reservatório foi galactose, ramnose, glicose e fucose. Na maioria dos meses amostrados, as concentrações de carboidratos dissolvidos, a maioria deles poliméricos, ocorreram concomitantemente ao registro de florescimentos das espécies abundantes, principalmente cianofíceas, que provavelmente foram as principais fontes de polissacarídeos extracelulares para o sistema.

Dissolved carbohydrates and abundant algae of Barra Bonita Reservoir were studied monthly from June 2002 to January 2004 in six depths whose values vary depending on the seasons and the water level at a sampling site located 3 km upstream the Reservoir dam. Nearly 90 percent of the dissolved carbohydrates were constituted of polymeric hydrolysable carbohydrates (polysaccharides or oligosaccharides). Analysis of variance detected variability among concentrations of dissolved carbohydrates only in temporal scale (p < 0.05), whereas in vertical axis the concentrations of these sugars were uniform (p > 0.05). The monosaccharide composition of the sugars found in the reservoir was galactose, rhamnose, glucose e fucose. During the sampling period, higher concentrations of dissolved carbohydrates, mostly polymeric, occurred together with large phytoplanktonic blooms, predominantly cyanobacteria, which probably were the main source of extracellular polysaccharides in the system.

Release of extracellular polysaccaride by spondylosium panduriforme (desmidiaceae)

A desmidiacea filamentosa Spondylosium panduriforme tem uma bainha mucilaginosa relativamente grande e consistente. Usando C14 como marcador foi estudada a liberaçäo de polissacarídeo extracellular solúvel e a marcaçäo dos polissacarídeos da bainha durante 28 horas seguidas. O polissacarídeo solúvel pode ser detectado no meio de cultura uma hora após a adiçäo do marcador enquanto o polissacarídeo da bainha pode ser detectado meia hora depois. Os resultados mostram que a viscosidade no meio de cultura desta espécie näo devida dissoluçäo das bainhas de células velhas, como se pensava. Há evidências que o polissacarídeo solúvel pode ser produzido por um ativo processo fisiológico

Some features on the growth of Microcystis aeruginosa Kuetz Emend Elenkin in ASM-1 medium

Alguns aspectos do crescimento de Microcystis aeruginosa foram examinados através da exposiçäo desse organismo a diferentes condiçöes de cultura (luz a 20-C, luz a 40-C, escuro a 20-C e escuro a 4-C) numa tentativa de simular aquelas prováveis situaçöes encontradas no ambiente natural. Os experimentos realizados indicaram que pH, potencial redox, oxigYenio dissolvido e taxa de divisäo celular flutuaram muito além do esperado. Todavia, o glicogênio (energia de reserva) tendeu a desaparecer conteúdo de glicogênio näo diminuiu. A taxa de consumo de glicose foi maior no esturo e apresentou menor valor de Kn, sugerindo maior afinidade da Microcystis para fontes exógenas de glicose. Isto pode ser importante em relaçäo à estratégia de sobrevivência desse organismo sob condiçöes naturais durante o outono, inverno e primavera em lagos temperados

Excreçäo de carboidratos solúveis por microalgas de água doce: I. Comparaçäo de nove diferentes espécies em quatro meios de cultura / Excretion of soluble carbohydrate by freshwater microalgae: I. Comparison of nine different species in four culture media

Neste trabalho é feita a comparaçäo do teor de carboidratos extracelulares em nove espécies de microalgas de água doce: Ankistrodesmus densus, Chlorella homosphaera, Scenedesmus quadricauda, Tetraedron caudatum, Monoraphidium saxatile, Hyalotheca indica, Xanthidium siolii, Chlamydomonas sp e Melosira italica, cultivadas em quatro meios básicos e já clássicos: Chu-10; Bristol; Rhode e WC. Os dados obtidos mostram que as taxas de excreçäo de carboidratos extracelulares säo maiores em meios onde as espécies näo apresentam as melhores taxas de rendimento (células/ml e clorofila-a/1). Isso se deve ou à exaustäo de nutrientes, com algumas espécies, ou ao excesso de nutrientes, com outras