Estudio comparativo de dos medios de cultivo de la microalga Nannochloropsis oculata

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Autores/as

  • Angélica Evelin Delgadillo-López Universidad Politécnica Metropolitana de Hidalgo
  • Elizabeth González-Escamilla Universidad Politécnica Metropolitana de Hidalgo
  • Javier Guipzot-Ibarra Universidad Politécnica de Monclova-Frontera

DOI:

https://doi.org/10.56845/terys.v2i1.367

Palabras clave:

Nannochloropsis oculata, microalga, cultivo, Guillard F/2, Yashima

Resumen

Se presenta el estudio comparativo entre dos medios de cultivo de la microalga Nannochloropsis oculata, con el objetivo de determinar cuál es la alternativa más viable para el mantenimiento de cepas y la generación de inóculos para volúmenes mayores de producción. Se encontró que el uso del medio Yashima, presenta mejores resultados en cuanto a la tasa de crecimiento en la fase exponencial, a la capacidad de carga y al máximo rendimiento, en comparación con el medio de cultivo Guillard F/2, lo que indica que, el uso de fertilizantes agrícolas puede ser una opción factible y económica para la generación de biomasa, misma que podría ser aprovechada, posteriormente, en la producción de bioenergéticos.

Citas

Abatzoglou, N. & Boivin, S. (2009). A review of biogas purification processes. Biofuels, Bioproducts & Biorefining, 3, 42- 71, https://doi.org/10.1002/bbb.117 DOI: https://doi.org/10.1002/bbb.117

Abdel-Raouf, N., Al-Homaidan, A. A. & Ibraheem, I. B. M. (2012). Microalgae and wastewater treatment. Saudi Journal of Biological Sciences, 19, 257-275, https://doi.org/10.1016/j.sjbs.2012.04.005 DOI: https://doi.org/10.1016/j.sjbs.2012.04.005

Acién, F. G., Fernández, J. M., Magán, J. J. & Molina, E. (2012). Production cost of a real microalgae production plant and strategies to reduce it.

Biotechnology Advances, 30, 1344- 1353, https://doi.org/10.1016/j.biotechadv.2012.02.005 DOI: https://doi.org/10.1016/j.biotechadv.2012.02.005

Acosta, O. & Chaparro-Giraldo, A. (2009). Biocombustibles, Seguridad Alimentaria y Cultivos Transgénicos. Revista de Salud Pública, 11(2), 290- 300, https://www.redalyc.org/pdf/422/42217861013.pdf DOI: https://doi.org/10.1590/S0124-00642009000200013

Arredondo-Vega, B. O. & Voltolina, D. (2007). Métodos y herramientas analíticas en la evaluación de la biomasa microalgal. CIBNOR. 81 pp. Berenguel, M., Rodríguez, F., Acién, F. G. & García, J. L. (2004). Model predictive control of pH in tubular photobioreactors. Journal of Process

Control, 14, 377-387, https://doi.org/10.1016/j.jprocont.2003.07.001 DOI: https://doi.org/10.1016/j.jprocont.2003.07.001

Borowitzka, M. A. (1999). Commercial production of microalgae: ponds, tanks, tubes and fermenters. Journal of Biotechnology, 70, 313-332, https://doi.org/10.1016/S0168-1656(99)00083-8 DOI: https://doi.org/10.1016/S0168-1656(99)00083-8

Castillo, O. S., Torres-Badajoz, S. G., Núñez-Colín, C. A., Peña-Caballero, V., Herrera-Méndez, C, H. & Rodríguez-Núñez, J. R. (2017). Producción de biodiésel a partir de microalgas: avances y perspectivas biotecnológicas. Hidrobiológica, 27(3), 337-352, https://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0188-88972017000300337#B4 DOI: https://doi.org/10.24275/uam/izt/dcbs/hidro/2017v27n3/Rodriguez

Contreras-Flores, C., Peña-Castro, J., Flores-Cotera, L. & Cañizares-Villanueva, R. (2003). Avances en el diseño conceptual de fotobiorreactores para el cultivo de microalgas. Interciencia, 28(8), 450-456, http://ve.scielo.org/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0378- 18442003000800004

Córdoba-Castro, N. M., Acero-Reyes, N. L., Duque-Buitrago, L. F., Jiménez-Aguilar, L. J. & Serna-Jiménez, J. A. (2015). Obtención y caracterización de astaxantina de la microalga Haematococcus pluvialis. UGCiencia, 21, 73-82, https://doi.org/10.18634/ugcj.21v.1i.426 DOI: https://doi.org/10.18634/ugcj.21v.1i.426

Corsini, M. & Karydis, M. (1990). An algal medium based on fertilizers and its evaluation in mariculture. Journal of Applied Phycology, 2, 333-339, https://doi.org/10.1007/BF02180923 DOI: https://doi.org/10.1007/BF02180923

Darley, W. (1987). Biología de las Algas. Enfoque Fisiológico. México, Editorial Limusa. 236 p.

Dortch, Q., Clayton, J. R., Thoresen, S. S. & Ahmed, S. I. (1984). Species differences in accumulation of nitrogen pools in phytoplankton. Mar. Biol., 81, 237-250, https://doi.org/10.1007/BF00393218 DOI: https://doi.org/10.1007/BF00393218

Doušková, I., Kaštánek, F., Maléterová, Y., Kaštánek, P., Doucha, J. & Zachleder, V. (2010). Utilization of distillery stillage for energy generation and concurrent production of valuable microalgal biomass in the sequence: Biogascogeneration- microalgae-products. Energy Conversion and Management, 51, 606-611. DOI: https://doi.org/10.1016/j.enconman.2009.11.008

Grobbelaar, J. U. (2004). Algal nutrition: mineral nutrition. In: Richmond A (ed). Handbook of microalgal culture: Biotechnology and applied phycology. Blackwell Science, Iowa. 97-115. DOI: https://doi.org/10.1002/9780470995280.ch6

Guiry, M. D. (2013). AlgaeBase. World-wide electronic publication, National University of Ireland,Galway. http://www.algaebase.org/search/genus/detail/?genus_id=44568.

Hernández-Pérez, A. & Labbé, J. I. (2014). Microalgas, cultivo y beneficios. Revista de biología marina y oceanografía, 49(2), 157-173, https://dx.doi.org/10.4067/S0718-19572014000200001 DOI: https://doi.org/10.4067/S0718-19572014000200001

Ho, S-H, Chen, C-Y & Chang, J-S. (2012). Effect of light intensity and nitrogen starvation on CO2 fixation and lipid/carbohydrate production of an indigenous microalga Scenedesmus obliquus CNW-N. Bioresource Technology, 113, 244-252, https://doi.org/10.1016/j.biortech.2011.11.133 DOI: https://doi.org/10.1016/j.biortech.2011.11.133

Ho, S-H, Chen, C-Y, Lee, D-J & Chang, J-S. (2011). Perspectives on microalgal CO2-emission mitigation systems - A review. Biotechnology Advances, 29, 189-198, https://doi.org/10.1016/j.biotechadv.2010.11.001 DOI: https://doi.org/10.1016/j.biotechadv.2010.11.001

Ho, S-H, Huang, S-W, Chen, C-Y, Hasunuma, T, Kondo, A, Chang, J-S. (2013). Characterization and optimization of carbohydrate production from an indigenous microalga Chlorella vulgaris FSP-E. Bioresource Technology, 135, 157-165, https://doi.org/10.1016/j.biortech.2012.10.100 DOI: https://doi.org/10.1016/j.biortech.2012.10.100

Infante, C., Angulo, E., Zárate, A., Florez, J. Z., Barrios, F. & Zapata, C. (2012). Propagación de la microalga Chlorella sp. En cultivo por lote: cinética del crecimiento celular. Avances en Ciencias e Ingeniería, 3(2), 159-164, https://www.redalyc.org/pdf/3236/323627686016.pdf

Jiménez-Escobedo, M. & Castillo-Calderón, A. (2021). Biomasa microalgal con alto potencial para la producción de biocombustibles. Scientia Agropecuaria, 12(2), 265-282, https://doi.org/10.17268/sci.agropecu.2021.030 DOI: https://doi.org/10.17268/sci.agropecu.2021.030

Kao, C-Y, Chiu, S-Y, Huang, T-T, Dai L., Hsu, L-K & Lin, C-S. (2012). Ability of a mutant strain of the microalga Chlorella sp. to capture carbon dioxide for biogas upgrading. Applied Energy, 93, 176-183, https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2011.12.082 DOI: https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2011.12.082

Kim, S. K. (2015). Handbook of marine microalgae: Biotechnology Advances. Elsevier Inc. DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-642-53971-8

Kiron, V., Phromkunthong, W., Huntley, M., Archibald, I. & Scheemaker, G. D. (2012). Marine microalgae from biorefinery as a potential feed protein source for Atlantic salmon, common carp and whiteleg shrimp. Aquaculture Nutrition, 18, 521-531, https://doi.org/10.1111/j.1365-2095.2011.00923.x DOI: https://doi.org/10.1111/j.1365-2095.2011.00923.x

Mann, G., Schlegel, M., Schumann, R. & Sakalauskas, A. (2009). Biogas-conditioning with microalgae. Agronomy Research, 7(1), 33-38, https://agronomy.emu.ee/vol071/p7104.pdf

Markou, G. & Georgakakis, D. (2011). Cultivation of filamentous cyanobacteria (blue-green algae) in agro-industrial wastes and wastewaters: A review. Applied Energy. 88, 3389-3401, https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2010.12.042 DOI: https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2010.12.042

Martínez, L. (2008). Eliminación de CO2 con microalgas autóctonas. Tesis Doctoral, Instituto de Recursos Naturales, Universidad de León, León, 226 pp.

Martínez-Macías, M. R., Sánchez-Duarte, R. G., Meza-Escalante, E. R., Ulloa-Mercado, R. G. & Saldívar-Cabrales, J. (2017). Síntesis de lípidos de la microalga Nannochloropsis oculata para su uso potencial en la producción de biodiésel. Rev. Int. Contam. Ambie, 33, 85-91, https://www.revistascca.unam.mx/rica/index.php/rica/article/view/RICA.2017.33.esp02.08/46690 DOI: https://doi.org/10.20937/RICA.2017.33.esp02.08

Matamoros, V., Uggetti, E., García, J. & Bayona, J. M. (2016). Assessment of the mechanisms involved in the removal of emerging contaminants by microalgae from wastewater: a laboratory scale study. Jounal of Hazardous Materials, 301, 197-205, https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2015.08.050 DOI: https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2015.08.050

McCarthy, J. J. (1981). The kinetics of nutrient utilization. In: T. Platt (ed.), Physiological Bases of Phytoplankton Ecology. Can. Bull. Fish. Aquat.

Sci., 210: 211-233.

Mendoza, H., De la Jara, A. & Portillo, E. (2011). Planta piloto de cultivo de microalgas: Desarrollo potencial de nuevas actividades económicas asociadas a la biotecnología en Canarias. Instituto Tecnológico de Canarias, Santa Cruz de Tenerife. 60 pp.

Orosa, M., Franqueira, D., Cid, A. & Abalde, J. (2005). Analysis and enhancement of astaxanthin accumulation in Haematococcus pluvialis.

Bioresource Technology, 96(3), 373-378, https://doi.org/10.1016/j.biortech.2004.04.006 DOI: https://doi.org/10.1016/j.biortech.2004.04.006

Park, J., Craggs, R. & Shilton, A. (2011). Recycling algae to improve species control and harvest efficiency from a high rate algal pond. Water Research. 45, 6637-6649, https://doi.org/10.1016/j.watres.2011.09.042 DOI: https://doi.org/10.1016/j.watres.2011.09.042

Plata, V., Kafarov, V. & Moreno, N. (2009). Desarrollo de una metodología de transesterificación de aceite en la cadena de producción de biodiesel a partir de microalgas. Prospect, 7(2), 35-41, https://www.redalyc.org/pdf/4962/496250976005.pdf

Ramírez, D. M. (2013). Evaluación del crecimiento y producción de astaxantina por Haematococcus pluvialis en un fotobiorreactor tipo airlift. Tesis de maestría. Universidad Nacional de Colombia, Facultad de Ingeniería. Departamento de Ingeniería Química y Ambiental. Bogotá, Colombia.

Rawat, I., Ranjith-Kumar, R., Mutanda, T. & Bux, F. (2011). Dual role of microalgae: Phycoremediation of domestic wastewater and biomass production for sustainable biofuels production. Applied Energy, 88, 3411-3424, https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2010.11.025 DOI: https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2010.11.025

Richmond, A. (2004). Biological principles of mass cultivation. Handbook of microalgal culture: Biotechnology and applied phycology, 125-177. Roughgarden, J. (1998). Primer of ecological theory. New Yersey, EUA. Editorial Prentice-Hall. 456 p. DOI: https://doi.org/10.1002/9780470995280.ch8

Sánchez-Torres, H., Juscamaita-Morales, J., Vargas-Cárdenas, J. & Oliveros-Ramos, R. (2008). Producción de la microalga Nannochloropsis oculata (Droop) Hibberd en medios enriquecidos con ensilado biológico de pescado. Ecología Aplicada, 7(1-2), 149-158, http://www.scielo.org.pe/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1726-22162008000100018 DOI: https://doi.org/10.21704/rea.v7i1-2.370

Sialve, B., Bernet, N. & Bernard, O. (2009). Anaerobic digestion of microalgae as a necessary step to make microalgal biodiesel sustainable. DOI: https://doi.org/10.1016/j.biotechadv.2009.03.001

Biotechnology Advances, 27(4), 409-416, https://inria.hal.science/hal-00854465/document

Syrett, P.J. (1981). Nitrogen metabolism of microalgae. In: T. Platt (ed.), Physiological Bases of Phytoplankton Ecology. Can. Bull. Fish. Aquat. Sci., 210: 182-204.

Thompson, P. A., Levasseur, E. L. & Harrison, P. J. (1989). Light-limited growth on ammonium vs. nitrate: What is the advantage for marine phytoplankton? Limnol. Oceanogr., 34(6), 1014-1024, https://doi.org/10.4319/lo.1989.34.6.1014 DOI: https://doi.org/10.4319/lo.1989.34.6.1014

Wang, L., Li, Y., Chen, P., Min, M., Chen, Y., Zhu, J. & Ruan, R. R. (2010). Anaerobic digested dairy manure as a nutrient supplement for cultivation of oil-rich green microalgae Chlorella sp. Bioresource Technology, 101, 2623-2628, https://doi.org/10.1016/j.biortech.2009.10.062 DOI: https://doi.org/10.1016/j.biortech.2009.10.062

Wheeler, P.A. (1983). Phytoplankton nitrogen metabolism. E.J. Carpenter and D.G. Capone (eds.), Nitrogen in the Marine Environment. Academic Press, New York, pp. 309-346. DOI: https://doi.org/10.1016/B978-0-12-160280-2.50017-1

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Publicado

2023-11-23

Cómo citar

Delgadillo-López, A. E., González-Escamilla, E., & Guipzot-Ibarra, J. (2023). Estudio comparativo de dos medios de cultivo de la microalga Nannochloropsis oculata. Tendencias En energías Renovables Y Sustentabilidad, 2(1), 288–295. https://doi.org/10.56845/terys.v2i1.367

Número

Vol. 2 Núm. 1 (2023)

Sección

Trabajos en Extenso

Licencia

Derechos de autor 2024 Angélica Evelin Delgadillo-López, Elizabeth González-Escamilla, Javier Guipzot-Ibarra

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