微細藻類からのクロロフィル a および b 産生に及ぼす成長因子の影響評価

要約

本研究は、微細藻類から脂溶性色素を抽出し定量するためにJeffreyとHumphreyによって開発された方法を採用する利点を強調しています。この方法は、これらの生物のクロロフィル産生と細胞含有量に対する成長因子の影響を評価するための貴重なツールとして機能します。

要約

微細藻類には、クロロフィルとカロテノイドの2つの主要な顔料グループが含まれています。クロロフィルは、光エネルギーを吸収して化学エネルギーに変換し、有機化合物の合成を促進する緑色の顔料です。この顔料は、その高い抗酸化特性と着色能力により、食品、医薬品、化粧品業界のバイオテクノロジー投入製品の貴重な一次供給源として機能します。本研究の目的は、タグチ_L4実験計画法による成長因子(_CO2濃度、光色、光強度)の細胞増殖とクロレラ・ソロキニアナのクロロフィルaおよびbの細胞内含量に及ぼす影響を評価し、続いてヘマトコッカス・プルビアリスを用いた方法の検証を行うことであった追加の研究モデルとしての微細藻類。細胞増殖は、波長550nmの光学密度分光光度法を用いて定量化しました。クロロフィルの定量のために、純度90%のアセトン溶液を用いて細胞抽出物を得、続いて、JeffreyおよびHumphreyが記載した方法に従って、647nmおよび664nmの波長で分光光度法を用いてクロロフィルaおよびbの濃度を定量した。実験結果から、低_CO2添加、紫色光、低光強度の条件を制御することで、細胞増殖と細胞内のクロロフィルaおよびbの濃度が増加することが示された。このクロロフィル定量法の実施により、使用される波長が両方のタイプのクロロフィルの吸光度ピークにあるため、クロロフィル含有量を迅速、簡単、正確に測定でき、この手法は研究中の微細藻類に対して容易に再現可能になります。

概要

近年、人為的な活動によって引き起こされた環境問題の増加と、それが生態系の健康とバランスに悪影響を与えるため、より効率的で環境に優しい生産システムの探求が進められています。これにより、産業界でのプロセスが加速し、バイオレメディエーション治療の実施と、これらの有害な影響を軽減するためのバイオ化合物の開発が促進されました¹。

このような状況は、現在の環境的および経済的課題に対する革新的な解決策を見つける必要性に後押しされて、微細藻類の研究の大幅な成長につながっています。微細藻類は、太陽光と二酸化炭素をそれぞれエネルギー源と炭素源として使用して、水生環境で繁栄します。この特性により、彼らはさまざまな貴重な製品を生産するための持続可能で有望な代替手段となっています。この分野の研究は、これらの細胞の生理機能と代謝の理解、およびそれらの培養と加工のための効率的な技術の開発に焦点を当てています²。

微細藻類を研究するためのアクセス可能で信頼性の高いツールを開発して、研究プロセスを加速し、その生理学、代謝、および潜在的なアプリケーションの理解を深める必要があることは明らかです。これらのツールにより、これらの生物の健康と発達の基本的な指標であるクロロフィル濃度などの主要なパラメー....

プロトコル

1. 培地調製と接種材料調製

1. 3N-BBM+ V(CCAP)増殖培地(主要栄養素:NaNO₃ [0.75 g ^L-1]、CaCl₂ [0.019 g ^L-1]、MgSO₄ [0.019 g ^L-1]、K₂HPO₄ [0.057 g ^L-1]、NaCl [0.025 g ^L-1]、KH₂PO₄ [0.175 g ^L-1]、微量栄養素:Na₂ EDTA [0.0186 g ^L-1]、 FeCl₃ [0.0024 g ^L-1]、MnCl₂ [0.001 g ^L-1]、ZnCl₂ [1.25 x ^10-4 g ^L-1]、CoCl₂ [5 x ^10-5 g ^L-1]、Na₂MoO₄ [9.98 x ^10-5 g

ディスカッション

H. pluvialisとC. sorokinianaの比較研究では、クロロフィル産生動態に有意な差があることが明らかになった。H. pluvialisは実験全体を通じてクロロフィル濃度の低下を示したが、C. sorokinianaは着実な増加を示した。さらに、当初は両種ともクロロフィルaの割合が低かったが、この比率は特定の成長条件で逆転し、これは特定の波長の選択性?.......

資料

Name	Company	Catalog Number	Comments
C3H6O	Meyer	67-64-1	Acetone 90%
15 mL tube	Biologix	10-9502	Test tube
2510-DTH	Branson	D-73595	Sonicator
5 mL screw cap test tube	Kimax	45066-13100	Test tube
50 mL centrifuge tube	Biologix	10-9151	Test tube
Aluminum foil	Reynolds	611 standard, 12" x 1000 feet	Test tube cover
CaCl2	Meyer	0925-250	Calcium Chloride
Centrifuge	Dynamica	14 R	Centrifuge Refrigerated
CoCl2	Merck	1057-100	Cobalt dichloride
FeCl3	Merck	157740	Iron(III) Chloride
K2HPO4	Meyer	2051-250	Dipotassium Phosphate
KH2PO4	Meyer	2055-250	Monopotassium Phosphate
MgSO4	Meyer	1605-250	Magnesium Sulphate
Micropipette	LabNet	Model Beta-Pette	Micropipette
MnCl2	Merck	429449	Manganese(II) Chloride
Na2 EDTA	Merck	200-449-4	Edatamil, Edetato Disodium Salt Dihydrate
Na2MoO4	Merck	243655	Sodium Molybdate
NaCl	Meyer	2365-500	Sodium Chloride
NaNO3	Meyer	2465-250	Sodium Nitrate
RGB LED stripe	Steren	GAD-LED2	Light source
Spectrophotometer	PerkinElmer	Model Lambda35	Spectrophotometer
spectroradiometer	Gigahertz-Optik	model BTS256
Vortex	Scientific Industries	Vortex-Genie® 2	Vortex
ZnCl2	Merck	208086	Zinc Chloride