Diagrama esquemático de la configuración de plasma DBD y el tratamiento LTP de H. pluvialis. Crédito:CHEN Zhu
Científicos chinos del Instituto de Biología Técnica e Ingeniería Agrícola, Los Institutos de Ciencias Físicas de Hefei aplicaron tecnología de plasma de baja temperatura para estimular la acumulación de biomasa y astaxantina en Haematococcus pluvialis en condiciones adecuadas.
El plasma de baja temperatura (LTP) es un excelente inductor de estrés oxidativo en sistemas biológicos gracias a su capacidad para producir una variedad de especies reactivas que pueden causar una variedad de efectos biológicos.
Previamente, HUANG Qing y su equipo habían logrado una serie de avances en la esterilización microbiana, seguridad alimentaria y mejoramiento por mutaciones mediante el uso de plasma a baja temperatura.
La astaxantina es un cetocarotenoide con diversas funciones como colorear, antioxidante y cuidado de la salud, por lo tanto, se ha aplicado ampliamente en una variedad de industrias como la acuicultura, comida, productos cosméticos, industria farmacéutica y de la salud.
En naturaleza, Se considera que H.pluvialis es la microalga con mayor acumulación natural de astaxantina. Debido a la creciente demanda de astaxantina natural y su alto precio, Las técnicas eficaces y novedosas para aumentar los rendimientos de biomasa y astaxantina en H. pluvialis tienen una gran demanda tanto para fines de investigación como de aplicación.
En este trabajo, HUANG y sus colegas exploraron las condiciones óptimas de la descarga de plasma a baja temperatura en el crecimiento y la biomasa de H. pluvialis ajustando el tiempo de tratamiento del plasma.
Diagrama esquemático del mecanismo del plasma a baja temperatura que estimula el crecimiento y la acumulación de astaxantina de H. pluvialis. Crédito:CHEN Zhu
Como tal, obtuvieron el efecto de estimulación que se atribuyó a la regulación inducida por ROS de la homeostasis redox en el proceso fotosintético, que mejoró las actividades antioxidantes correspondientemente.
En su trabajo esta vez, también llevaron a cabo un análisis comparativo del transcriptoma para explicar el mecanismo y revelaron los principales agentes biológicos estimulantes implicados.
Y encontraron que los principales genes expresados diferencialmente estaban asociados con el metabolismo y el transporte de fitohormonas que se potenciaban bajo el estrés oxidativo inducido por el tratamiento con LTP.
Creen que su trabajo puede no solo proporcionar una forma novedosa y sencilla de mejorar la producción de biomasa y astaxantina de H. pluvialis, pero también ayudan a comprender el mecanismo del efecto de estimulación inducido por plasma no térmico en H. pluvialis.
