Mixotrofía y actividad biosintética de ácidos grasos e interacción poliaminas - glicerol durante el crecimiento y desarrollo de macroalgas marinas in vitro

Abstract

Los estudios aquí presentados se basan principalmente en experimentos realizados con la Rhodophyta Grateloupia doryphora. Los cambios fisiológicos detectados en los cultivos de G.doryphora cuando se utiliza el glicerol como fuente de carbono orgánica, se corresponden con una alteración en el flujo del carbono celular. Este aporte extra de energía y carbono se refleja varias de las fracciones que acumula el alga. Se hizo un seguimiento de la biosíntesis y acumulación de la fracción de carbohidratos solubles, la de pliaminas, y finalmente en la de ácidos grasos. Por lo tanto, partiendo del diseño experimental de Box-Behnken, y aplicando diferentes técnicas cromatográficas, los objetivos marcados se centraban sobre:

1,- como respondía el alga a una elevada concentración de una fuente orgánica de carbono con propiedades osmóticas, y que factores influían en esta adaptación.

2,- sie el glicerol inducía en G.doryphora a una acumulación significativa de ácidos grasos de interés económico, y que factores afectaban a esa acumulación.

3,- y como una fuente de carbono orgánica era capaz de modificar la respuesta morfogénica del tejido cultivado in vitro.

El diseño experimental de Box-Behnken resultó ser muy efectivo para identificar aquellos factores implicados en los procesos anteriores descritos, proporcionando la posibilidad de diseñar nuevos experimentos destinados a conocer de una forma más concreta los eventos metabólicos que se estaban desarrollando en G.doruphora. La propiedad del alga para acumular glicerol favorece la actividad mixotrófica en carpoesperoas de G.doryphora cuando son cultivadas in vitro con glicerol como fuente de carbono exógena. Se detectó un efecto de saturación en la entrada del glicerol, induciendo a pensar la existencia de una transportador a nivel de membrana. La luz y los nutrientes son determinantes en la biosíntesis y acumulación de ácidos grasos de G.doryphora. Un análisis detallado permitió reconocer los principales precursores en la biosíntesis de ácidos grasos de cadena larga. Los resultados obtenidos en los ensayos con pliaminas sugieren que los eventos dirigidos al crecimiento y desarrollo de las esporas pueden estar relacionados con una acumulación significativa de éstas tanto en su estado libre como conjugado. El glicerol es responsable de desencadenar el crecimiento registrado en las esporas cultivadas en medios enriquecidos a través de la síntesis de poliaminas. Parte del glicerol asimilado por G.doryphora es dirigido a los biosíntesis de pliaminas a través de la ruta de la ornitina, ruta activa fundamentalmente en procesos de división celular. En cultivos mixotróficos, la respuesta del alga G.doryphora no solo está determinada por la asimilación y utilización de la fuente de carbono, sino por las variables ambientales que influyen en su metabolización.