Diagrama esquemático da configuração do plasma DBD e do tratamento LTP de H. pluvialis. Crédito:CHEN Zhu
Cientistas chineses do Instituto de Biologia Técnica e Engenharia Agrícola, Os Institutos de Ciências Físicas de Hefei aplicaram tecnologia de plasma de baixa temperatura para estimular o acúmulo de biomassa e astaxantina em Haematococcus pluvialis em condições adequadas.
O plasma de baixa temperatura (LTP) é um excelente indutor de estresse oxidativo em sistemas biológicos, graças à sua capacidade de produzir uma variedade de espécies reativas que podem causar uma variedade de efeitos biológicos.
Anteriormente, HUANG Qing e sua equipe fizeram uma série de progressos na esterilização microbiana, segurança alimentar e criação de mutações usando plasma de baixa temperatura.
A astaxantina é um cetocarotenóide com diversas funções, como coloração, antioxidante e cuidados com a saúde, assim, tem sido amplamente aplicado em uma variedade de indústrias, como a aquicultura, Comida, cosméticos, saúde e indústria farmacêutica.
Na natureza, H.pluvialis é considerada a microalga com maior acúmulo natural de astaxantina. Devido à crescente demanda por astaxantina natural e seu alto preço, Técnicas inovadoras e eficazes para aumentar a produção de biomassa e astaxantina em H. pluvialis estão em grande demanda para fins de pesquisa e aplicação.
Nesse trabalho, HUANG e seus colegas exploraram as condições ideais de descarga de plasma de baixa temperatura no crescimento e biomassa de H. pluvialis ajustando o tempo de tratamento com plasma.
Diagrama esquemático do mecanismo do plasma de baixa temperatura estimulando o crescimento e acúmulo de astaxantina de H. pluvialis. Crédito:CHEN Zhu
Como tal, eles obtiveram o efeito de estimulação que foi atribuído à regulação induzida por ROS da homeostase redox no processo fotossintético, que melhorou as atividades antioxidantes correspondentemente.
Em seu trabalho desta vez, eles também conduziram uma análise comparativa do transcriptoma para explicar o mecanismo e revelaram os principais bioagentes estimulantes envolvidos.
E eles descobriram que os principais genes diferencialmente expressos estavam associados ao metabolismo e transporte de fitormônios, que foram aumentados sob o estresse oxidativo induzido pelo tratamento LTP.
Eles acreditam que seu trabalho pode não apenas fornecer uma maneira nova e simples de melhorar a produção de biomassa e astaxantina de H. pluvialis, mas também ajudam a entender o mecanismo do efeito da estimulação não térmica induzida por plasma em H. pluvialis.