The green microalga Chlamydomonas reinhardtii is a model microorganism for several areas of study. Among the different microalgae species, it presents advantageous characteristics, such as genomes completely sequenced and well‐established techniques for genetic transformation. Despite that, C. reinhardtii production is still not easily commercially viable, especially due to the low biomass yield. So far there are no reports of scientometric study focusing only on C. reinhardtii biomass production process. Considering the need for culture optimization, a scientometric research was conducted to analyze the papers that investigated the growth regimes effects in C. reinhardtii cultivation. The search resulted in 130 papers indexed on Web of Science and Scopus platforms from 1969 to December 2022. The quantitative analysis indicated that the photoautotrophic regime was the most employed in the papers. However, when comparing the three growth regimes, the mixotrophic one led to the highest production of biomass, lipids, and heterologous protein. The production of bioproducts was considered the main objective of most of the papers and, among them, biomass was the most frequently investigated. The highest biomass production reported among the papers was 40 g L−1 in the heterotrophic growth of a transgenic strain. Other culture conditions were also crucial for C. reinhardtii growth, for instance, temperature and cultivation process.
Introdução: O uso de microalga para produção de biodiesel é uma alternativa sustentável frente a crescente demanda mundial de combustível. A Chlamydomonas reinhardtii é considerada uma microalga modelo, além de ser promissora para produção de biodiesel. Estratégias para aprimoramento do cultivo são necessárias para que essa plataforma se torne mais vantajosa economicamente. O crescimento microalgal em diferentes vias metabólicas tem impacto no crescimento e síntese de compostos intracelulares, como os lipídeos. Tais metabolismos se diferem pela forma em que as células obtêm energia, e são tipicamente conhecidos como fotoautotrófico, heterotrófico e mixotrófico. Objetivo: Avaliar quantitativamente os artigos científicos que investigam a influência das vias metabólicas na produção de lipídeos na microalga C. reinhardtii. Material e métodos: O estudo cienciométrico foi desenvolvido com artigos científicos indexados nas bases de dados Scopus e Web of Science. Primeiramente, foram selecionados aqueles que apresentaram a investigação das vias metabólicas no cultivo de C. reinhardtii, e em seguida, os aplicados à produção de lipídeos. Dos artigos selecionados, foram analisados: vias metabólicas empregadas no cultivo, ano de publicação, revista científica, países e principais autores. Resultados: A busca inicial resultou em 103 artigos que investigaram a influência dos regimes de cultivo na C. reinhardtii, dentro dos quais 16 avaliam a produção de lipídeos. Os 16 artigos foram publicados entre os anos 1990 e 2021, e os cultivos fotoautotrófico e mixotrófico foram os mais aplicados nos experimentos para acúmulo de lipídeos (ambos com 12 artigos). Destacam-se com mais publicações na área: o Reino Unido (país com 4 artigos publicados), e a revista científica Algal Research (revista com 4 artigos publicados). Conclusão: A análise dos artigos aponta que o cultivo mixotrófico é o mais indicado para síntese de lipídeos, assim como também para acúmulo de biomassa microalgal. Além disso, estratégias de otimização do cultivo mixotrófico apontam o aumento de 74% e 270% no acúmulo de lipídeos e de amido, respectivamente, ambos utilizados para produção de biodiesel. Outras condições de cultivo também são estudadas e destacadas como importantes para o aumento desse acúmulo, como, por exemplo, a privação de nitrogênio.
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