Thúc đẩy tảo H. pluvialis tăng sản xuất astaxanthin và lipid

Mục lục

Axit gamma-aminobutyric thúc đẩy khả năng sản xuất astaxanthin, lipid ở tảo H. pluvialis trong điều kiện không thuận lợi. Astaxanthin là chất chống oxy hóa tự nhiên mạnh có tiềm năng và giá trị thị trường cao trong nền kinh tế toàn cầu. Astaxanthin được sử dụng rộng rãi trong thực phẩm, nuôi trồng thủy sản, mỹ phẩm và các lĩnh vực khác, đặc biệt bao gồm chăm sóc y tế và dược phẩm, vì đặc tính chống lão hóa và chống ung thư liên quan đến phòng chống các bệnh tim mạch và tiểu đường.

Thúc đẩy tảo H. pluvialis tăng sản xuất astaxanthin và lipid

Axit gamma-aminobutyric thúc đẩy khả năng sản xuất astaxanthin, lipid ở tảo H. pluvialis trong điều kiện không thuận lợi.

Astaxanthin là chất chống oxy hóa tự nhiên mạnh có tiềm năng và giá trị thị trường cao trong nền kinh tế toàn cầu. Astaxanthin được sử dụng rộng rãi trong thực phẩm, nuôi trồng thủy sản, mỹ phẩm và các lĩnh vực khác, đặc biệt bao gồm chăm sóc y tế và dược phẩm, vì đặc tính chống lão hóa và chống ung thư liên quan đến phòng chống các bệnh tim mạch và tiểu đường. Tảo Haematococcus pluvialis là nguồn astaxanthin tự nhiên phong phú nhất và hiện đang được nuôi với số lượng lớn để sản xuất astaxanthin. Tuy nhiên, hiệu quả sản xuất thấp đã là một trở ngại lớn hạn chế khả năng trong cải thiện việc sản xuất astaxanthin bao gồm thiếu hụt chất dinh dư ỡng, nhiệt độ cao, ánh sáng mạnh và độ mặn cao.

Axit γ-aminobutyric (GABA) là một axit amin được chuyển hóa trong chu trình axit tricarboxylic và nhanh chóng tích tụ trong động vật, vi khuẩn, vi tảo và thực vật để phản ứng với các căng thẳng khác nhau đến từ môi trường . Axit γ-aminobutyric có thể được sản xuất bằng cách tổng hợp chất hóa học giá thành thấp và dễ tiếp cận. Ngoài vai trò là một chất chuyển hóa, axit γ -aminobutyric là một phân tử tín hiệu tham gia vào quá trình điều chỉnh sự sinh trưởng và phát triển của thực vật. Điều thú vị là axit γ -aminobutyric có thể tăng cường sức đề kháng của thực vật đối với stress, loại bỏ các gốc tự do và điều chỉnh hoạt động chống oxy hóa.

Phản ứng oxy (ROS) có mặt ở khắp nơi trong tất cả các sinh vật hiếu khí và đóng vai trò kép là các phân tử tín hiệu làm trung gian cho phản ứng stress và là chất oxy hóa mạnh có thể gây ra tổn thương oxy hóa tham gia vào quá trình hình thành và tổng hợp astaxanthin ở H. pluvialis. Ngược lại, bằng cách loại bỏ ROS, astaxanthin có thể hoạt động như một chất bảo vệ chống lại tổn thương do stress oxy hóa. Do đó, mục tiêu của nghiên cứu này là điều tra (i) ảnh hưởng của axit γ -aminobutyric lên sự tăng trưởng tế bào, sản xuất astaxanthin và tổng hợp lipid trong H. pluvialis dưới điều kiện cường độ ánh sáng và độ mặn cao; (ii) các phản ứng sinh tổng hợp carotenoid và lipid và (iii) sự trao đổi giữa axit γ -aminobutyric và phản ứng oxy trong quá trình cảm ứng tổng hợp astaxanthin và lipid ở H. pluvialis. Nghiên cứu đề xuất một cách tiếp cận mới để cải thiện việc sản xuất astaxanthin ở H. pluvialis và xác định cơ chế cơ bản của quy định tác dụng của axit γ -aminobutyric đối với sự phát triển tế bào, sản xuất astaxanthin, tổng hợp lipid và phản ứng chống chịu stress.

Tế bào tảo (H. pluvialis) được nuôi cấy 14 - 15 ngày với nồng độ sinh khối ban đầu là 0,35 g/L. Để điều tra tác động của axit γ -aminobutyric đối với sự phát triển của tế bào và sản xuất astaxanthin ở H. pluvialis, axit γ -aminobutyric đã được thêm vào môi trường nuôi tảo ở bốn nồng độ (0, 0,1, 0,25 và 0,5 mM) trong điều kiện ánh sáng cao và độ mặn (2 g/ L NaCl). Dung dịch nuôi cấy tảo được ly tâm để cô lập thu sinh khối, astaxanthin và tiến hành đánh giá các chỉ tiêu cần thiết.

Kết quả phân tích cho thấy sinh khối đạt mức cao nhất (1,65 g/L) được phát hiện khi bổ sung 0,25 mM axit γ -aminobutyric, cao hơn lần lượt 1,99 lần so với nhóm đối chứng (0,83 g/ L). Đặc biệt, H. pluvialis được xử lý với 0,25 mM axit γ -aminobutyric cho thấy hàm lượng astaxanthin cao nhất (30,44 mg/g), cao hơn so với đối chứng (14,30 mg/g). Tuy rằng căng thẳng do muối có thể kích thích sản sinh astaxanthin và tích tụ lipid ở vi tảo nhưng song song đó là stress do các phản ứng oxy (ROS) gây ra, mức ROS quá cao có thể gây ra tổn thương tế bào. Những kết quả này đã chứng minh rằng axit γ -aminobutyric đã cải thiện khả năng quang hợp và tăng khả năng chống chịu stress, do đó có thể thức đẩy hiệu quả của quá trình quang hợp bằng cách điều chỉnh quá trình vận chuyển điện tích và điều hòa sự oxy hóa gây ra bởi độ mặn để tăng cường sự phát triển của tảo làm tăng đáng kể hàm lượng astaxanthin và năng suất astaxanthin.

Nhìn chung, phân tích cấu trúc hóa học và di truyền chứng minh rằng axit γ -aminobutyric đóng vai trò quan trọng trong việc có thể đồng thời cải thiện tăng trưởng tạo điều kiện tăng sinh khối, nồng độ astaxanthin, sinh tổng hợp lipid trong H. pluvialis trong điều kiện chịu mặn bằng cách điều chỉnh mức độ biểu hiện của các gen liên quan, quá trình trung gian, hệ thống các phản ứng oxy và chống oxy hóa.

Nghiên cứu này cung cấp một chiến lược kết hợp để thúc đẩy sự đồng sản xuất của astaxanthin và lipid, làm sáng tỏ cơ chế điều tiết thông qua axit γ -aminobutyric ảnh hưởng đến sự phát triển tế bào, sản xuất astaxanthin và sinh tổng hợp lipid ở H. pluvialis dưới điều kiện nuôi không thuận lợi cung cấp những ý tưởng mới để nâng cao sản xuất và có ý nghĩa thiết thực đối với việc thương mại hóa astaxanthin.

Báo cáo gốc: https://doi.org/10.1016/j.biortech.2020.124418.

nguon: tepbac

Yếu tố nào giúp nuôi tôm thẻ ao đất đạt hiệu quả?

Ngày 23/02/2021

Việc “ nuôi nước” trong ao tôm chưa bao giờ là dễ dàng, và còn khó hơn ở ao đất. Tôm nuôi có thể tiếp xúc trực tiếp với các chất thải hữu cơ, khí độc phát sinh từ đáy ao. Các chỉ tiêu chất lượng nước như oxy, pH, độ mặn dễ bị biến đổi hơn so với ao bạt, vấn đề vệ sinh ao nuôi gặp nhiều rắc rối, có thể ảnh hưởng tới tôm. Ao đất nuôi tôm thường có diện tích lớn nên việc xử lý tốn chi phí cao và kém hiệu quả.

Hệ vi sinh vật đường ruột của tôm Postlarvae sau khi giảm độ mặn

Ngày 23/02/2021

Thực tế cho thấy, hiện tại ở đa số các trại giống, tôm hậu ấu trùng từ 4 - 5 ngày tuổi (PL4-5) đều được sống trong môi trường có độ mặn giảm dần, thông thường là từ 20ppt giảm xuống còn 4 -5ppt hay thậm chí bằng 0. Sau đó lại chuyển sang các độ mặn khác nhau để đến với các trại nuôi thương phẩm. Như vậy, việc thay đổi độ mặn như thế có tác dụng gì với tôm?

Nghiên cứu mới ngạc nhiên: Chúng ta giống những loài cá nguyên thủy

Ngày 23/02/2021

Theo truyền thống, mọi người đều nghĩ rằng phổi và các chi là những phát kiến quan trọng xuất hiện trong quá trình chuyển đổi của động vật có xương sống từ đại dương sang đất liền. Nhưng trên thực tế, cơ sở di truyền của việc thở bằng không khí và cử động chân tay đã được hình thành từ tổ tiên loài cá của chúng ta từ 50 triệu năm trước đó. Điều này, theo một bản đồ gen gần đây của cá nguyên thủy do Đại học Copenhagen thực hiện, cùng một số trường hợp khác. Nghiên cứu mới thay đổi hiểu biết của chúng ta về một cột mốc quan trọng trong lịch sử tiến hóa của chính chúng ta.

Nhiệt độ, pH và độc lực của vi khuẩn Streptococcus agalactiae trên cá rô phi

Ngày 23/02/2021

Streptococcus agalactiae là mầm bệnh chính trên cá rô phi, gây bùng phát hầu hết các dịch bệnh nghiêm trọng với tỷ lệ cao và thiệt hại kinh tế lớn. Streptococcus agalactiae còn được gọi là liên cầu khuẩn nhóm B, là vi khuẩn gây nhiễm trùng huyết, viêm não, cổ chướng và nhất là mù mắt ở nhiều loài cá. Và vi khuẩn này cũng được công nhận là mầm bệnh chính cho cá rô phi trên thế khắp thế giới. Đây là loài cá nước ngọt quan trọng với vùng địa lý phân bố rộng, lượng sản xuất toàn cầu lên đến 3,6 triệu tấn vào năm 2014. Bao gồm cả các mô hình nuôi truyền thống đến các hệ thống nuôi thâm canh với mật độ cao.

Giá tôm thương phẩm giảm mạnh - cập nhật 22.2.2021

Ngày 23/02/2021

Từ sau mùng 6 Tết Tân sửu đến nay, giá tôm sú, tôm thẻ chân trắng và tôm càng xanh thương phẩm ở thị trường tỉnh Trà Vinh giảm mạnh mặc dù đang là thời điểm hết vụ thu hoạch của năm 2020. Cụ thể, hiện tôm càng xanh đang được các thương lái thu mua tại ao loại tôm từ 15 – 20 con/kg (không ôm trứng) chỉ còn 110.000 đồng/kg, tôm loại II (9-12 con/kg) có giá từ 150.000- 160.000 đồng/kg, tôm loại I (từ 8 con trở lại /kg) có giá từ 220.000 – 250.000 đồng/kg, giảm bình quân từ 30.000 đến 40.000 đồng/kg. Đối với tôm thẻ chân trắng loại từ 60 con/kg có giá từ 105.000 – 110.000 đồng/kg, giá tôm sú được nuôi quảng canh loại 18 – 20 con/kg chỉ còn từ 250.000 đồng – 280.000 đồng/kg, giảm bình quân 50.000 đồng/kg.

SỰ TIẾN BỘ TRONG SẢN XUẤT SP VI TẢO CÓ GIÁ TRỊ CAO

Ngày 03/02/2021

Biện pháp nâng cao hiệu quả sản xuất của vi tảo cũng đòi hỏi năng suất cao hơn phụ thuộc nhiều vào phương thức canh tác. Có ba hình thức cơ bản: quang dưỡng, dị dưỡng và quang dị dưỡng.

Bạc Liêu: Kỳ vọng xuất khẩu thủy sản đạt 1 tỷ USD

Ngày 29/01/2021

Giá tôm nguyên liệu đang ở mức cao, người nuôi tôm phấn khởi, mạnh dạn mở rộng diện tích nuôi. Qua đó, tỉnh Bạc Liêu kỳ vọng xuất khẩu thủy sản đạt 1 tỷ USD. Hiện nay, tôm thẻ loại 100 con/kg có giá 100.000 đồng/kg, tôm thẻ loại lớn cũng đang ở mức cao như thẻ loại 60 con/kg có giá 126.000 đồng/kg, loại 50 con/kg có giá 135.000 – 140.000 đồng/kg, loại 40 con/kg có giá 145.000 – 150.000 đồng/kg và loại 30 con/kg, có giá 170.000 – 175.000 đồng/kg.

Tất cả những gì bạn phải biết về nuôi tôm dùng điện năng lượng mặt trời

Ngày 29/01/2021

Những ngày qua cùng với xu hướng sử dụng nguồn năng lượng thiên nhiên thân thiện môi trường và được khuyến khích từ chính phủ, các dự án điện năng lượng mặt trời ngày càng phổ biến, phát triển đa đạng đặc biệt là các dự án kết hợp sản xuất nông nghiệp. Từ nhu cầu đó bắt đầu xuất hiện các mô hình như điện áp mái trên các trang trại gia súc, các trang trại trồng cây xen kẻ các tấm pin mặt trời hay điện mặt trời với nuôi thủy sản.

Để gan tụy tôm không bị tổn thương

Ngày 27/08/2021

Nguyên nhân gây tổn thương Cho ăn dư thừa: Khi cho tôm ăn quá nhiều sẽ gây ra gánh nặng và làm tổn thương gan tụy. Do đó, cho ăn hợp lý vừa phải giúp gan tụy hoạt động trơn tru. Việc sử dụng kháng sinh thường xuyên và sử dụng quá nhiều vitamin cũng vừa là gánh nặng vừa là áp lực cho gan tụy. Thuốc kháng sinh không chỉ điều trị bệnh mà còn sản sinh ra nội độc tố gây hại cho sức khỏe của gan tụy và ruột. Lượng vitamin sử dụng phải phù hợp với khả năng tiêu hóa của ruột và theo tỷ lệ thích hợp không được sử dụng bừa bãi...

“Vướng” giấy đi đường, tôm giống thừa nhưng khó tới được người nuôi

Ngày 24/08/2021

Ngày 22.8, Sở Nông nghiệp Phát triển nông thôn tỉnh Bạc Liêu cho biết, trong tháng 8.2021 toàn tỉnh sản xuất khoảng 3 tỉ con post, song nhu cầu thả tôm giống của nông dân trong tỉnh chỉ 1,98 tỉ con post (trong đó, thả 1,3 tỉ con post thẻ và 0,68 tỉ con post sú).