Crecimiento y composición bioquímica de Thalassiosira pseudonana (Thalassiosirales: Thalassiosiraceae) bajo cultivo semi-continuo en diferentes medios y niveles de irradiancias / Growth and biochemical composition of Thalassiosira pseudonana (Thalassiosirales: Thalassiosiraceae) cultivated in semicontinuous system at different culture media and irradiances

ABSTRACT

Thalassiosira pseudonana is a marine Bacillariophyta commonly used as live feed in mariculture. The growth rate and biochemical composition of microalgae are highly influenced by environmental factors such as, irradiance and nutrient availability. The aim of this study was to investigate the influence of three irradiances (60, 120 and 180μE/m².s) and two culture media (Algal and Humus) on growth and biochemical composition of this diatom. The microalga was grown semicontinuously at a daily renewal rate of fresh media of 30%, 37‰ salinity, 25±1ºC and constant aeration (200mL/min). The cell densities (cel/mL) and contents of protein, lipid, carbohydrate, chlorophyll a, total carotenoids, and fatty acids, showed significant differences (p<0.05) between treatments. During steady-state phase, the maximal cell density, and lipid and carbohydrate contents were of 4.62x10(6)cel/mL, 20.3±2.28% and 16.6±2.43%, respectively, and were achieved in Humus medium at 180μE/m².s. Moreover, highest protein contents (45.0±5.05%) and total carotenoids (0.5±0.01%) were obtained in Algal medium at 180μE/m².s. Chlorophyll a (0.93±0.04%) was higher at low irradiances in Algal medium. In both media, the fatty acids unsaturation degree was lower with increasing irradiance, being eicosapentaenoic acid, 205 n-3 (EPA) most represented (6.20%) in Algal medium at 60μE/m².s. This strain of T. pseudonana showed multiple physiological responses to changes in culture conditions, and may be cultivated with an alternative medium, which reduced the operating costs and allowed a high nutritional biomass production value for animals under culture.

RESUMEN

Thalassiosira pseudonana es utilizada como alimento en acuicultura, pero su valor nutricional está influenciado por las condiciones de crecimiento. Sistemas semicontinuos, en fase de estabilización, con tres irradiancias (60, 120 y 180μE/m².s) y dos medios de cultivo (Algal y Humus) fueron las condiciones en las que se determinó el crecimiento y componentes bioquímicos de T. pseudonana. En Humus a 180μE/m².s se obtuvieron las máximas densidades celulares (entre 3.86 y 4.62x10(6)cel/mL) y mayores concentraciones de lípidos y carbohidratos, con porcentajes de 20.3±2.28 y 16.6±2.43, respectivamente. A 180μE/m².s en Algal se observaron los mayores valores de proteínas (45.0±5.05) y carotenoides totales (0.5±0.01). El contenido de clorofila a fue favorecido por baja intensidad de luz, principalmente en Algal, con máximos de 0.9±0.04%. El grado de insaturación de los ácidos grasos disminuyó por incremento de la irradiancia en ambos medios, estando mayoritariamente representados por el ácido eicosapentaenoico, 205 n-3 (AEP), con porcentajes máximos (6.20%) en Algal a 60μE/m².s. Los resultados muestran múltiples respuestas fisiológicas de T. pseudonana frente a cambios en las condiciones de crecimiento, las cuales pueden ser aprovechadas para mejorar su valor nutricional como alimento de organismos cultivados, utilizando medios de cultivo alternativos, que disminuyan los costos en la producción microalgal.