CASTRO, George Meredite Cunha de. Otimização da hidrólise ácida da macroalga vermelha Solieria filiformis visando a geração de alto teor de monossacarídeos totais. 2016. 85 f. Dissertação (Mestrado em Bioquímica)- Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016. / Submitted by Jairo Viana (jairo@ufc.br) on 2017-07-07T19:13:35Z No. of bitstreams: 1 2016_dis_gmccastro.pdf: 2379515 bytes, checksum: 4854d429275c7826a8ef063e34ebb4ea (MD5) / Approved for entry into archive by Jairo Viana (jairo@ufc.br) on 2017-07-07T19:13:48Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_dis_gmccastro.pdf: 2379515 bytes, checksum: 4854d429275c7826a8ef063e34ebb4ea (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-07T19:13:48Z (GMT). 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The design elaborated with Statistica version 10.0 with 17 independent experiments of hydrolysis to study 3 parameters (sulfuric acid concentration, biomass load concentration and time of reaction); were analyzed 4 response variables (total sugar generation, biomass to sugar conversion yield (Y_(M⁄B)), Total galactose generation and recovered hydrolysis liquid). The seaweeds were harvested in farming structures located in Flecheiras’ Beach, Trairi, Ceará, washed, dried at 25 °C and crushed in electric mill. Hydrolysis were conducted in autoclave at 120 °C with different acid concentration, biomass load and time of process for each experiment. The results obtained were analyzed by analysis of variance (ANOVA). The influence of each parameter over the responses was studied. Mathematical models, response surface plots or contour plots were created for each once on the responses. After, Total sugar and galactose were optimized and kinetic hydrolysis plots were created for each once on the parameters using the responses. To response Total sugar and galactose, the quadratic parameter of acid concentration and the linear and quadratic parameter of quantity of biomass were significant. For the response Y_(M⁄B), the quadratic parameter of acid concentration and the linear parameter of loading of biomass were significant. To response Total galactose, the quadratic parameter of acid concentration and the linear and quadratic parameter of quantity of biomass were significant. For the response Recovered liquid, the linear and quadratic parameters of concentration of acid and the linear parameter of loading of biomass were significant. The linear and quadratic parameters of hydrolysis time and the interactions between parameters were not significant for any of the studied responses. Mathematical models were created for the three responses, Total sugar, Y_(M⁄B), Total galactose and Recovered liquid, with R2values of 0.88, 0.8, 0.89 and 0,8, respectively for p = 0.05. The optimization of Total sugar generated in silico results of 174.06 g.L-1 of total sugars for using parameters of 1.8 M sulfuric acid, 723.3 g,L-1 of biomass and 36.8 min of reation. The optimization of Total galactose generated in silico results of 154.74 g.L-1 of total sugars for using parameters of 1.6 M sulfuric acid, 665.7 g,L-1 of biomass and 32.9 min of reaction. The simulation of Y_(M⁄B) and recovered liquid to the optimum parameters generated 0.2515 and 89%, respectively. Thus, it is concluded that it was possible to optimize the acid hydrolysis of S. filiformis to the production of high amount of total sugar and glactose with knowledge of the Y_(M⁄B) and recovered liquid, generating a predictive mathematical modeling with statistical confidence for the three answers. / Com a Revolução Industrial, o uso de recursos fósseis possibilitou melhores eficiências produtivas e criação de novos produtos. Entretanto, esses recursos possuem uma quantidade limitada. Nesse cenário, as biomassas surgem como material renovável e vantajoso, devido suas características naturais e grande disponibilidade, para ser usado na produção de químicos de alto valor e combustíveis renováveis. Nesse contexto, esse trabalho objetivou otimizar a hidrólise ácida da macroalga vermelha Solieria filiformis utilizando Delineamento Composto Central Rotacional (DCCR) e Metodologia de Superfície de Resposta (MSR) para gerar um meio com alto teor de monossacarídeos totais e galactose total. O delineamento foi elaborado com o auxílio de Software Statistica com 17 experimentos independentes de hidrólise para o estudo três parâmetros (concentração de ácido sulfúrico, quantidade de biomassa e tempo de reação); foram analisadas quatro variáveis resposta (geração de Monossacarídeos totais, Fator de conversão de biomassa em monossacarídeos totais (Y_(M⁄B)), geração de Galactose total e Volume de hidrolisado recuperado). As algas foram colhidas de estruturas de cultivo e processadas. As hidrólises foram realizadas à 120 °C em autoclave com concentração de ácido, quantidade de alga e tempo de processo diferentes para cada experimento. Os resultados obtidos foram analisados pelo teste de variância (ANOVA). Foram gerados modelos matemáticos, superfícies de resposta e curvas de contorno para cada uma das respostas. Posteriormente, os parâmetros Monossacarídeos totais e Galactose total foram otimizados e foram construídos gráficos de comportamento de hidrólise para os parâmetros concentração de ácido e tempo de reação, avaliando as duas respostas otimizadas. Para a resposta Monossacarídeos totais, os parâmetros de concentração de ácido quadrático e quantidade de biomassa linear e quadrático foram significativos. Para a Y_(M⁄B), os parâmetros de concentração de ácido quadrático e quantidade de biomassa linear foram significativos. Para Galactose total, os parâmetros de concentração de ácido quadrático e quantidade de biomassa linear e quadrático foram significativos. Para o Volume recuperado, os parâmetros de concentração de ácido linear e quadrático e quantidade de biomassa linear foram significativos. Os parâmetros tempo de hidrólise linear e quadrático bem como as interações entre os parâmetros não foram significativos para nenhuma das respostas estudadas. Modelos matemáticos foram gerados para as respostas Monossacarídeos totais, Y_(M⁄B), Galactose total e Volume recuperado com valores de R2 igual à 0,88, 0,8, 0,89 e 0,8, respectivamente, para p = 0,05. A otimização de Monossacarídeos totais gerou resultados in silico de 174,06 g.L-1 de monossacarídeos totais para a utilização dos parâmetros de 1,8 M de ácido sulfúrico, 723,3 g,L-1 de biomassa e 36,8 min de reação e a otimização de Galactose total gerou resultados in silico de 154,74 g.L-1 de galactose total para a utilização dos parâmetros de 1,8 M de ácido sulfúrico, 665,7 g,L-1 de biomassa e 32,9 min de processo. A simulação do Y_(M⁄B) e Volume recuperado para os parâmetros do ponto ótimo de Monossacarídeos totais gerou 0,2515 e 89%, respectivamente. Dessa forma, conclui-se que foi possível otimizar a hidrólise ácida de S. filiformis para produção de altos teores de Monossacarídeos totais e Galactose total com conhecimento do Y_(M⁄B)e Volume recuperado, com a geração de modelos matemáticos preditivos com confiabilidade estatística para todas as respostas.

FONTENELLE, T. P. C. Caracterização estrutural e atividade anti-inflamatória da lectina da alga marinha vermelha Bryothamnion triquetrum. 2012. 78 f. Dissertação (Mestrado em Bioquímica) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2012. / Submitted by Daniel Eduardo Alencar da Silva (dealencar.silva@gmail.com) on 2015-01-22T18:06:19Z No. of bitstreams: 1 2012_dis_tpcfontenelle.pdf: 798007 bytes, checksum: b4ac36b1e082f93f1df77fffe44bd8f3 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2016-01-27T22:47:15Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_dis_tpcfontenelle.pdf: 798007 bytes, checksum: b4ac36b1e082f93f1df77fffe44bd8f3 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-01-27T22:47:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_dis_tpcfontenelle.pdf: 798007 bytes, checksum: b4ac36b1e082f93f1df77fffe44bd8f3 (MD5) Previous issue date: 2012 / The great biodiversity of seaweeds and their occurrence in almost all environments on the planet demonstrate the importance of such beings to ecosystems. One example is the extraction of potentially active biomolecules such as lectins, which are proteins that have been subject of research worldwide. This is due to its impressive ability to bind specifically to carbohydrates or substances containing them, providing an immense field of biological application. This work purpose was to produce lectin from the red seaweed Bryothamnion triquetrum (Lec), evaluate its secondary structure using spectroscopic techniques, and investigate their anti-inflammatory properties in mice. Initially, the lectin was purified by precipitation with ammonium sulfate (0-60) and ion exchange chromatography, and obtained the first peak (PI). This peak was selected by hemagglutination activity thus obtaining pure lectin from Bryothamnion triquetrum, verified by SDS-PAGE. The secondary structure of lectin was analyzed by circular dichroism spectroscopic techniques, against to pH extremes (4.0 to 11.0), and compared to the spectrum of its native structure, and fluorescence against different temperatures, ranging from 25° to 75°, each 10° interval. In biological activities assessment, groups of animals were subjected to pretreatment with the lectin (1.5 and 10mg/kg, ip) and indomethacin (10mg/kg) 30 min before the inflammatory stimulus. The anti-inflammatory activity in mice was evaluated through the assays of peritonitis induced by carrageenan - Cg (500 μg / cav) and paw edema induced by Cg (500 μg / paw), and dextran (500 μg / paw). Extremes of pH (4.0 and 11.0) did not alter the protein secondary structure. Fluorescence data (280nm and 295nm) also showed stability, and aromatic amino acids presence in their structure. Lectin inhibited cell migration in the induced peritonitis by Cg and induced paw edema by Cg and dextran. Thus, it is concluded that the lectin obtained from the Bryothamnion triquetrum DEAE PI shows stable structure related to pH and temperature variation. Regarding biological properties tested, the lectin showed anti-inflammatory effects in models used, and it can be considered a molecule with potential for further studies of inflammation. / A grande diversidade biológica das algas marinhas e sua ocorrência em praticamente todos os ambientes do planeta demonstram a importância desses seres para os ecossistemas. Um deles é a extração de biomoléculas potencialmente ativa como as lectinas, que são proteínas que têm sido alvo de pesquisas no mundo inteiro. Isso se deve à sua impressionante capacidade de ligar-se especificamente a carboidratos ou a substâncias que os contêm, propiciando um imenso campo de aplicação biológica. O objetivo deste trabalho foi produzir a lectina da alga marinha vermelha Bryothamnion triquetrum (Lec), avaliar sua estrutura secundária a partir de técnicas espectroscópicas e investigar as suas propriedades anti-inflamatórias em camundongos. Primeiramente a lectina foi purificada por precipitação com sulfato de amônio (0-60) e cromatografia de troca – iônica, sendo recolhido o primeiro pico (PI). Este pico foi selecionado através da atividade de hemaglutinação obtendo assim a lectina pura a partir de Bryothamnion triquetrum, verificada por SDS-PAGE. A lectina foi analisada quanto a sua estrutura secundária por técnicas espectroscópicas de dicroísmo circular, frente a extremos de pH (4,0 – 11,0) e comparada ao espectro da sua estrutura nativa, e fluorescência frente a diferentes temperaturas que variaram de 25° a 75° em intervalo de 10°. Na avaliação das atividades biológicas, grupos de animais foram submetidos ao pré-tratamento com a Lectina (1,5 e10mg/kg; i.p.) e indometacina (10mg/kg), 30 min antes do estímulo inflamatório. A atividade anti-inflamatória em camundongos foi avaliada através dos ensaios de peritonite induzida por carragenina - Cg (500 μg/cav) e de edema de pata induzidos por Cg (500 μg/pata); dextrano (500 μg/pata). Extremos do pH (4,0 e 11,0) não alterou a estrutura secundária da proteína. Os dados de fluorescência (280nm e 295nm), mostraram também uma estabilidade, além da presença de aminoácidos aromáticos na sua estrutura. A Lectina inibiu a migração celular na peritonite induzida por Cg e os edemas de pata induzidos por Cg e dextrano. Deste modo, conclui-se que a Lectina obtida do PI da DEAE de Bryothamnion triquetrum apresentou estrutura estável em relação a variação de pH e temperatura. Em relação às propriedades biológicas testadas, a Lectina apresentou efeitos anti-inflamatórios nos modelos empregados, podendo ser considerada uma molécula com potencial para estudos mais aprofundados de inflamação.

Orientadora : Luiz Laureno Mafra Junior / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências da Terra, Programa de Pós-Graduação em Sistemas Costeiros e Oceânicos. Defesa: Pontal do Paraná, 31/03/2014 / Inclui referências : f. 31-35;53-56 / Resumo: Pseudo-nitzschia é um gênero cosmopolita de diatomáceas penadas capazes de formar cadeias lineares de células sobrepostas, e de produzir o aminoácido neurotóxico ácido domóico (AD), normalmente sob situações de estresse, quando há diminuição no metabolismo primário da célula. Neste estudo, foi realizada uma busca por espécies potencialmente tóxicas de Pseudo-nitzschia em áreas próximas a parques de cultivo de bivalves nos estados do Paraná e Santa Catarina, com o intuito de se estabelecer o cultivo laboratorial a partir de cepas isoladas, avaliar a capacidade de produção e liberação de AD ao longo de suas curvas de crescimento, e medir as taxas alimentares e de acúmulo de toxinas em bivalves expostos aos cultivos. Amostras foram tomadas para quantificar o AD por cromatografia líquida com detecção ultravioleta (HPLC-UV). Foram isoladas 23 cepas entre 2011 e 2013, que se somaram a outras 4 previamente isoladas em 2003. As cepas PSN-11 (Pseudo-nitzschia calliantha) e PSN-4 (P. cf. multiseries) produziram baixos níveis de AD (máximo de 0,054 fg.cél.-1 e 0,152 pg.cél.-1, respectivamente). Um experimento com a cepa PSN-40 (P. calliantha) buscou testar o desencadeamento da produção de AD sob estresse luminoso (luz contínua) e agitação mecânica constante. Não foi detectada produção de toxina sob nenhum tratamento. Porém, a agitação promoveu a manutenção das células em longas cadeias por todo experimento, indicando que a turbulência altera a disponibilidade das células à ingestão por organismos planctívoros no ambiente natural. A resposta alimentar dos bivalves comerciais cultivados no sul do Brasil - as ostras Crassostrea gigas e C. brasiliana e o mexilhão Perna perna - frente a florações simuladas de Pseudo-nitzschia foi avaliada por meio de: (i) dois ensaios onde aos bivalves foi ofertada uma dieta exclusiva de Pseudo-nitzschia em câmaras de incubação, comparando as taxas de clareamento (TC, ml.min-1) em cada espécie; e (b) um experimento para se medir o acúmulo e a detoxificação de AD em ostras Crassostrea spp. e mexilhões P. perna expostos a uma dieta de P. multiseries tóxica por 23 h, seguido da depuração em dieta não tóxica (Isochrysis galbana) por 168 h. Mexilhões apresentaram TC's (4,1 ml.min-1) significativamente maiores do que as de C. gigas (1,7 ml.min-1) e C. brasiliana (1,4 ml.min-1). Entretanto, não acumularam AD em níveis detectáveis por HPLC-UV, sugerindo uma baixa assimilação e/ou alta taxa de detoxificação de AD em P. perna. Ostras Crassostrea spp. acumularam mais AD (máx. 4,85 ?g g-1), mas ainda abaixo do limite máximo permitido para comercialização (20 ?g AD g-1). Foi relatado no presente estudo uma baixa toxicidade das espécies de Pseudo-nitzschia spp. isoladas no sul do Brasil, e um baixo acúmulo com alta taxa de detoxificação de AD nas espécies de bivalves investigadas, porém o monitoramento contínuo do fitoplâncton e de toxinas deve ser mantido para se prevenir possíveis eventos de intoxicação durante florações mais tóxicas e/ou mais densas do que as condições testadas no presente estudo. Palavras chaves: toxicologia, ASP, maricultura, cultivo de bivalves, floração de algas nocivas, ácido domóico, Brasil / Abstract: Pseudo-nitzschia spp. are cosmopolite diatoms able to form stepped cell chains, capable of producing the neurotoxic amino acid domoic acid (DA), normally synthesized under stressing situations, when primary metabolism decreases. This study carried out an extensive search for potentially toxic Pseudo-nitzschia species near bivalves farms in the states of Paraná and Santa Catarina, in order to: (a) establish clonal cultures by isolating local cells; (b) evaluate the capacity for DA production and release throughout the growth curve; and (c) measure feeding rates and toxin accumulation in bivalves exposed to the cultures. Periodic samples were taken to quantify the DA concentrations by HPLC-UV. Twenty three strains were isolated between 2011 and 2013, besides 4 previously isolated in 2003. Strains named PSN-11 (Pseudo-nitzschia calliantha) and PSN-4 (P. multiseries) produced low DA levels (max. 0.054 fg.cell-1 and 0.152 pg.cell-1, respectively). Another experiment was designed to infer whether constant light and/or turbulence would boost DA production in PSN-40 (P. calliantha). No DA production was detected under any conditions tested. However, constant swirling sustained the long cell chains throughout the experiment, indicating that turbulence might affect the cell availability for planktivorous organisms in the field. The feeding responses of commercially raised bivalves in southern Brazil, the oysters Crassostrea gigas and C. brasiliana and the mussel Perna perna, exposed to simulated Pseudo-nitzschia blooms, were evaluated in: (i) short-term assays where bivalves were fed monoalgal Pseudo-nitzschia diets in incubation chambers, and the clearance rate (CR, ml.min-1) was compared; and (ii) long-term DA accumulation experiments, in which oysters Crassostrea spp. and brown mussels P. perna were exposed to a toxic P. multiseries diet for 23 h, followed by a 168-h depuration period on a non-toxic diet (Isochrysis galbana). Mussels exhibited significantly higher CR's (4.1 ± 0.39 ml min-1) than oysters C. gigas (1.7 ± 0.45 ml.min-1) and C. brasiliana (1.4 ± 0.39 ml.min-1), although no DA accumulation was detected by HPLC in the first, suggesting low toxin assimilation and/or rapid elimination. Crassostrea spp. accumulated higher DA levels (4.85 ?g.g-1), but they remained well below the regulatory limit of 20 ?g DA g-1. We reportedlow toxicity among the Pseudo-nitzschia spp. in southern Brazilian waters, as well as low DA accumulation and high detoxification rates for commercial bivalve species in this study, but continuous monitoring of plankton and toxins must be performed in order to detect prevent intoxications during blooms either more toxic and/or denser than the moderate conditions tested herein. Keywords: toxicology, ASP, aquaculture, bivalve farming, harmful algal blooms, domoic acid, Brazil.

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:52:57Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo4597_1.pdf: 1678500 bytes, checksum: 705d3fdbd45c328ce8142338239b55ff (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2007 / A Praia de Jaguaribe, litoral norte de Pernambuco, vem sofrendo pela ação dos efluentes domésticos e das indústrias da região, as quais processam diversos tipos de metais pesados e os lançam diretamente no rio e no mar de Jaguaribe. Objetivando realizar o monitoramento da área para verificar se a mesma está ou não impactada por esses agentes, foram utilizadas duas espécies de macroalgas vermelhas Gracilaria lemaneiformis e Hypnea musciformis como organismos bioindicadores da poluição por metais pesados. As espécies foram consideradas por serem abundantes na região, pela capacidade de adsorção por metais pesados, por estarem localizadas em um banco de algas aproximadamente a 600 metros de fontes contaminantes e por serem espécies potencialmente resistentes às ações antropogênicas. Os metais estudados foram Fe, Zn, Mn, Cu, Cd e Pb, sendo realizadas quatro coletas, sempre na baixa mar, nos meses de setembro a dezembro de 2006. Para extrair os metais das algas utilizou-se os ácidos nítrico a 65% e perclórico concentrado a quente, e posteriormente as amostras foram analisadas no espectrofotômetro de absorção atômica. Apesar da Praia de Jaguaribe estar próximo a fontes contaminantes por efluentes domésticos e industriais, as duas espécies de algas estudadas apresentaram valores para o Fe, Zn, Mn e Cu dentro da faixa considerada normal por diversos autores. Os valores para o Cd e o Pb se mostraram elevados, em relação a outros estudos. A H. musciformis exibiu maiores níveis para o Fe e para o Pb, e a G. lemaneiformis exibiu para o Cu e para o Zn. Para o Cd e Mn ambas exibiram resultados similares. Tanto a H. musciformis como a G. lemaneiformis se mostraram adequadas bioindicadoras para o Cd

El presente trabajo de investigación, se realizó con el fin de estudiar la estabilidad oxidativa del EPA en el tiempo del aceite extraído de la especie Nannochloropsis oceanica. Se comparó la eficiencia de extracción del aceite a partir de la biomasa seca por dos métodos, uno en frio y otro en caliente, para contrastar la importancia del empleo de un método en frio, que permitiría una mejor extracción de carotenoides y la preservación de otros antioxidantes. Se evaluó determinando el rendimiento del método de extracción y el contenido de ácidos grasos presentes, confirmando que el método en frio, es más adecuado para un análisis de estabilidad. Se analizó cualitativamente su capacidad antioxidante total por voltametría estimando la señal característica de los carotenoides para la muestra. Se analizó el efecto del β-caroteno en la muestra, para lo cual se realizó adiciones sucesivas de estándar y se observó su influencia positiva en la capacidad antioxidante total. A la matriz se le realizó un test de almacenamiento a 37°C, por lapsos de tiempo de 0, 3, 6, 9, 12, 15 días, en los cuales se le realizó los análisis respectivos de cuantificación de EPA por GC, evaluación del contenido de β- caroteno por HPLC, un análisis cualitativo de la capacidad antioxidante total por voltametría y determinación del índice de peróxido. Los estudios que se realizaron en los carotenoides por las técnicas de HPLC y voltametría, por presentar contenido muy bajo en la matriz, no mostraron señales significativas. Para el estudio de estabilidad oxidativa del EPA en el tiempo, se analizó como variable de estudio la concentración del EPA respecto al análisis del índice de peróxido, mediante un análisis de correlación observando que existía una alta correlación inversa entre las dos metodologías. Esto indicaría que el análisis de índice de peróxido sería un buen indicador de la estabilidad del EPA en la matriz. / Tesis

Esta tesis representa el primer estudio integral sobre epifitis-mo en una población de Phaeophyceae en la Argentina. A nivel mundial es el primero sobre epifitismo del género Dictyo-ta y de la especie D. dichotoma. En ella se estudiaron aspec-tos de la bioecología y las relaciones interespecíficas de dos poblaciones de macroalgas bentónicas de la clase Phaeophy-ceae del Atlántico Occidental Sur y Norte respectivamente: Dictyota dichotoma y Ascophyllum nodosum. En la población de D. dichotoma el objetivo general fue analizar la bioecología y la fenológía en las costas de Argentina y evaluar sus in-teracciones epifíticas. En población de A. nodosum, el objeti-vo general fue evaluar el impacto de Vertebrata lanosa (su principal epífito) sobre sus parámetros vegetativos y reproduc-tivos. Los objetivos específicos en la población de D. dichoto-ma fueron: confirmar la identidad de los especímenes, descri-bir la morfología vegetativa y reproductiva, determinar su diná-mica poblacional, evaluar la carga epifítica, en cuanto a su di-versidad biológica, su variación espacio-temporal y la posible existencia de distribuciones longitudinales sobre el talo hospe-dador. Los objetivos específicos enunciados para la población de A. nodosum fueron: evaluar el efecto de la presencia de V. lanosa sobre parámetros vegetativos y reproductivos en la población infectada, comparándolos con los de población libre de simbiontes, diseñar un experimento a campo que nos permi-ta evaluar parámetros comparables en talos con y sin filamen-tos de V. lanosa. Por último, comparar algunos de los paráme-tros analizados en común en ambas poblaciones de hospeda-dores. Las muestras de D. dichotoma fueron recolectadas de las regiones submareales de las Grutas, Provincia de Río Ne-gro, Argentina y las de A. nodosum desde Tor Bay Park, Nova Scotia, Canadá. En esta tesis, fue posible confirmar la identi-dad de D. dichotoma y su distribución geográfica fue exten-dida hacia el norte hasta los 4043′S. En general, las variables morfológicas y reproductivas analizadas sobre sus talos, varia-ron estacionalmente, presentando valores máximos durante las estaciones primavera y verano. La población de talos no fértiles y de talos esporofíticos fueron los que presentaron mayor variabilidad estacional, posiblemente por su escasa re-presentación en la muestra. La población de D. dichotoma es-tuvo constituida principalmente por talos gametofíticos feme-ninos y masculinos, en menor proporción estuvieron represen-tados los talos esporofíticos y no fértiles. Su fenología repro-ductiva se caracterizó por un mayor número de gametófitos femeninos durante el verano y con proporciones relativamente cercanas de talos gametofíticos femeninos y masculinos du-rante el otoño - invierno. La generación esporofítica fue muy escasa gran parte del año, e incluso ausente en meses deter-minados. D. dichotoma se caracterizó por un ciclo constituido por un patrón básicamente sexual, constituido por gametófi-tos masculinos y femeninos. Las diferentes estructuras repro-ductivas se formaron en mayor cantidad en las regiones apica-les de la macroalga. Los talos gametofíticos masculinos y femeninos estuvieron más reproductivos-formación máxima de órganos reproductivos durante la primavera -verano. D. dicho-toma, estuvo colonizada por 37 organismos epifitos, siendo las diatomeas las de mayor representación. Las especies epífitas más abundantes fueron: Microchaete auriginea, Calothrix fus-ca, Grammatophora marina, Cocconeis sp., Stylonema alsidii, Audouinella secundata, Polysiphonia sp. y Acrochaete mar-chantiae. Durante enero se observó mayor cantidad de Phylla representados sobre el hospedador y en agosto la mayor a-bundancia de epífitos, dado por altas presencias de G. marina, M. auriginea y Cocconeis sp. Durante mayo se presentaron las abundancias mas bajas, estando principalmente representada por S. alsidii. Durante la primavera se evidenció la mayor car-ga epifítica, determinada por M. auriginea. Las secciones me-dias de los talos hospedadores, se diferenciaron de las apica-les y basales por su mayor número de Phyllum representados, un mayor número de organismos epifitos y mayor carga epi-fítica, la cual estuvo principalmente dada por la presencia de G. marina, Cocconeis sp. y M. auriginea. El mayor grado de epifitismo fue en invierno, mientras que en las otras dos regio-nes fue observado durante la primavera. Además, fue observa-do un gradual aumento desde la sub - sección 1 a la 5 en las 3 regiones de los talos del hospedador. Sobre la población de A. nodosum la mayoría de variables morfológicas y reproduc-tivas de fueron mayores sobre la población epifitada por V. lanosa. Se evidenció, una alta correlación positiva entre el número de matas de V. lanosa y el peso seco de A. nodosum y entre el peso seco del epífito rojo y el número de ramas ro-tas del hospedador. / This thesis represents the first integral study about epiphy-tism in a Phaeophyceae population in Argentina. In global level, it is the first study about epiphytism o Dictyota Genus and D. dichotoma species. In this study were determi-nate topic about bio-ecology and inter-specific relationship, in two Phaeophycean populations from North and South Occiden-tal Atlantic. Two benthic seaweeds were selected: Dictyota dichotoma and Ascophyllum nodosum. On the D. dichotoma population, was enunciated as general aim, to analyze the bio-ecology and phenology from Argentinian population and to evaluate the epiphytic interactions. On the A. nodosum popu-lation, the general aim was evaluate the impact of Vertebrata lanosa (its epiphyte main) on both vegetative and reproduc-tive parameters of the host population. The specific aims on D. dichotoma population were: to confirm the identity of specimens, to describe the both vegetative and reproductive morphology, to determinate its population dynamic, to evalua-te the epiphytic load, in its biological diversity, its space temporal variation and a possible existence of longitudinal distributions on the host frond. The specific aims enunciated on A. nodosum population were: to evaluate the effect of V. lanosa on both vegetative and reproductive parameters in infected A. nodosum population, comparing them with the parameters of free symbionts population, to design a experi-ment in field, which led us to evaluate comparable parameters in thalli wich V. lanosa removed and infected. Finally, to compare some analyzed aspects in both hosts populations. D. dichotoma samples were collected from subtidal regions in Las Grutas, Río Negro Province, Argentina and y A. nodosum samples from Tor Bay Park, Nova Scotia, Canada. In this the-sis, was possible confirm the identify of D. dichotoma and its geographic distribution was extend to the north to 4043′S. In general, the both morphologic and reproductive variables analyzed on its thalli, seasonal varied presenting maximum values during spring and summer. The thalli population non-fertile and sporophytic thalli presented higher variation in the sample. D. dichotoma population was constituted mainly by female and male gametophytic thalli, in lower proportion were represented sporophytic and non - fertile thalli. The reproduc-tive phenology was characterized by a higher number of fema-le gametophytic during summer and with proportions relatively near of female and male gametophytic thalli during autumn and winter. The esporophytic generation was not very abun-dant in majority of the year and even was absent en some months. D. dichotoma was characterized by a life cycle cons-tituted by a basically sexual pattern, formed by both female and male gametophytic. The different reproductive structures were formed mainly in seaweeds apical regions. The male and female gametophytic thalli were more reproductive maximum formation of reproductive organs-during spring - summer. D. dichotoma, was colonized by 37 epiphytic organims, being the diatoms which had higher representation. The epiphytes spe-cies more abundant were: Microchaete auriginea, Calothrix fusca, Grammatophora marina, Cocconeis sp., Stylonema alsidii, Audouinella secundata, Polysiphonia sp. and Acrochaete marchantiae. During January was observed a higher number of Phylum on the host and in august the higher abundance of epiphytes, by higher presences of G. marina, M. auriginea and Cocconeis sp. During May were observed the lower abundan-ces, its being representated mainly by S. alsidii. During spring was observed the higher epiphytic load, determinate by M. auriginea. The medial sections oh host thalli, were differen-tiated of the both apical and basal by its higher number of Phylum, a higher number of epiphytic organisms and a higher epiphytic load, which was mainly represented by G. marina, Cocconeis sp. and M. auriginea. The higher degree of epiphy-tism was in winter, while in other two regions was observed during spring. Also, was observed a gradual increase from the subsection 1 to 5 in the three regions of host thalli. On the A. nodosum population, the majority of morphological and re-productive variables were higher on the epiphyted population by V. lanosa. It was observed, a positive correlation high between the number of V. lanosa and A. nodosum dry mass and between the V. lanosa dry mass and the number hosts broken branches.

Emplea los marcadores moleculares rbcL y psbA en un amplio estudio florístico de algas rojas de la costa del Perú para investigar la taxonomía y evaluar las relaciones filogenéticas de 20 especies. Un total de 51 secuencias rbcL y 4 secuencias psbA fueron generadas, de las cuales 32 fueron incluidas por primera vez en un análisis molecular. Los resultados revelaron 21 especies agrupadas en 11 familias y la presencia de cuatro nuevos reportes para el Perú: Corallina caespitosa, Nothogenia chilensis, Porphyra mumfordii y Schizymenia dubyi. Adicionalmente, el análisis también reveló cinco taxones Haraldiophyllum sp., Hypnea sp., Phymatolithon sp., Pyropia sp.1 y Pyropia sp.2 que podrían corresponder a nuevas especies por lo que posteriores colectas y análisis morfológicos y moleculares son requeridos para develar su taxonomía. Los resultados obtenidos permiten actualizar la lista taxonómica de especies y resalta el uso del secuenciamiento de marcadores moleculares para establecer perfiles básicos de diversidad molecular y evaluar de manera objetiva las relaciones evolutivas de las algas marinas en el Perú. / Tesis

Ingeniera Civil en Biotecnología / Este informe presenta la memoria de título realizada en colaboración con el Consorcio BAL Chile S.A.; cuyo objetivo es evaluar las condiciones de fermentación de carbohidratos de macroalga parda para optimizar su bioconversión a etanol, mediante el uso de cepas de microorganismos genéticamente modificados, y así, contribuir al desarrollo de la industria de biocombustibles de tercera generación en Chile. El desarrollo de este proyecto consistió, principalmente, en dos etapas: en la primera se realizaron fermentaciones aeróbicas con reactivos puros en distintas razones de alginato-manitol, de modo de simular la composición de carbohidratos presentes en las macroalgas pardas. Con estos cultivos se calculó y evaluó la velocidad de crecimiento y los rendimientos de biomasa y de producto, con la finalidad de determinar condiciones óptimas para fermentar. En una segunda etapa, realizaron fermentaciones micro-aeróbicas mediante un diseño experimental estadístico, para evaluar, principalmente, la producción de etanol. No se obtuvieron resultados favorables en esta condición, por lo que procedió a fermentar Macrocystis pyrifera en condiciones aeróbicas, con el objeto de verificar si los resultados con reactivos puros era reproducible al fermentar algas. Como resultado principal se obtuvo que la razón de alginato-manitol que reporta mejor rendimiento de etanol es 5:8 en condiciones aeróbicas. No obstante, el microorganismo puede crecer y fermentar favorablemente en distintas razones de carbohidratos, lo que elimina la variable de composición química de algas pardas. Las fermentaciones con Macrocystis pyrifera determinaron que no es necesario que la razón de carbohidratos se asemeje a la razón óptima determinada como óptima, sino que basta con la composición natural de la misma. Por lo tanto, esta macroalga nativa de Chile y su uso como materia prima para la producción de biocombustibles abre una oportunidad importante para la aumentar la participación de las Energías Renovables No Convencionales en la generación de energía del país, avanzando hacia la meta propuesta por el gobierno. Tras los análisis realizados, se estima que el rol principal de manitol es entregar poder reductor a la célula, el cual puede ser utilizado tanto en el crecimiento y metabolismo del microorganismo, como para la producción de etanol. Por otro lado, alginato es consumido para la formación de biomasa y de piruvato destinado a la producción de etanol. El estudio experimental desarrollado en esta memoria no consideró variables como la temperatura, pH o agitación. Por lo tanto se recomienda complementar este estudio añadiendo dichas variables, otorgando otras perspectivas valiosas al momento de decidir el escalamiento del proceso.

En el presente trabajo se ha investigado la biosorción de Co (II) a partir de soluciones diluidas, usando como bioadsorbente al alga marina parda Macrosytis pyrifera. De los datos experimentales en el grado de hinchamiento muestran que el pH óptimo es 5. Del estudio de la cinética se observa que el tiempo óptimo es 60 min para la biomasa sin tratar y 15 min para la biomasa pre-tratada. Además, se observó que el grado de hinchamiento para la biomasa pre-tratada es menor que la biomasa sin tratar, ya que al reticularla con Ca+2 forma CaAlg que es insoluble en agua. Los resultados experimentales muestran que los parámetros óptimos para el proceso de biosorción son: pH=5, tamaño de partícula menor de < 180 um y cantidad de biomasa de 0,3 g. Además, del estudio de la cinética del proceso de biosorción se determinó que el tiempo óptimo es de 1,5 horas. Usando la ecuación de Langmuir se obtiene que la capacidad máxima de biosorción es 47,80 mg/g y la constante b=0,0114. / --- In the present work, the biosorption of Co (II) from diluted solutions was investigated by Macrosystis pyrifera brown seaweed. According to experimental data in the swelling grade shown the optimum pH of 5. The time optimum of the kinetic of the biomass without pre-treatment was 60 min and 15 min for the biomass pre-treatment. The swelling grade for the biomass pre-treatment is smaller than the biomass without pre-treatment, because the reticulation with Ca+2 form CaAlg which is insoluble in water. According to experimental data, the optimum conditions of biosorption were found to be: pH of 5, biomass particle size <180 um and mass of biosorbent of 0,3 g. Furthermore, the time optimum of the kinetic in the biosortion process was 1,5 hours. According to the pattern Langmuir, the maximum capacity of biosorption was 47,80 mg/g and the constant b=0,0114.

Antropóloga Social