Desenvolvimento de um biosensor para aplicação em culturas de microalgas Cátia Silva1, Rui Gomes2 & Sérgio Leandro 1 1 – Grupo de Investigação em Recursos Marinhos, Escola Superior de Turismo e Tecnologia, Instituto Politécnico de Leiria, 2520 - 641 Peniche - Portugal 2 – Geaqua, TAGUSPARK 2740-122 Oeiras , Portugal
Objectivos
Metodologia
Monitorizar parâmetros crescimento longo do cultivo por métodos clássicos, em diferentes tipos de reactores (reactor, fotobioreactor de coluna de bolhas e fotobioreactor air-lift);
Definir o crescimento da microalga I. galbana e N. gaditana (contagem do número de células e espectro de absorvância região do visível);
Relacionar parâmetros espectros de absorvância;
Determinar a Biomassa (peso seco e peso seco livre de cinzas) ao longo do cultivo;
de
crescimento
com
Definir um algoritmo para a construção de um biosensor aplicado às microalgas; Y = f(X)
Introdução Isochrysis galbana (Classe Prymnesiophyceae) é uma microalga flagelada [1,2], apresenta um rápido crescimento, sendo rica em ácidos gordos polinsaturados [3]. Nannochloropsis gaditana (Classe Eustigmatophycea) é uma microalga não flagelada, apresenta clorofila a, contendo violaxantina como principal pigmento acessório e vaucheriaxantina. Estes pigmentos são de extrema importância a nível farmacêutico[4]. Em menores proporções apresenta igualmente anteraxantina, cantaxantina, zeaxantina [5], e carotenos (β-caroteno) [6].
Determinação do conteúdo em clorofilas e feofitinas ao longo do cultivo 1º Fase
Determinar viabilidade celular através de microscopia de fluorescência (Iodeto de propídeo) Determinação do conteúdo lipídico através de microscopia de fluorescência (Vermelho do Nilo) Definição de um algortimo, tendo por base perfis de absorvância e dados obtidos ao longo do cultivo 2º Fase
Perspectivas futuras a
b
Fig.1 - Microfotografia de a) N. gaditana e b) I. galbana
Para a utilização em grande escala do cultivo de microalgas, é de todo importante o seu controlo em tempo real, o qual pode ser obtido através da utilização de biosensores.
Biosensor dispositivo de detecção que incorpora um organismo vivo ou produto derivado de sistemas vivos (ex.: anticorpo) ou um transdutor para fornecer uma indicação, sinal, ou qualquer outra forma de reconhecimento da presença de uma substância específica no ambiente[6].
O estudo deste tipo de microalgas é de extrema importância, devido ao seu rápido crescimento, elevado conteúdo em lípiods e pigmentos com aplicação na indústria farmacêutica; As microalgas podem ser utilizadas Industria alimentar, Industria farmacêutica, Aquacultura, Produção de Biodiesel e Monitorização ambiental; A utilização de um Biosensor permitirá uma rápida e precisa monitorização de culturas de microalgas;