Medición de la fluorescencia de la clorofila a en algas encapsuladas en alginato de calcio

Abstract

La inmovilización de las algas tiene múltiples aplicaciones, tales como la biorremediación del agua y la producción de metabolitos. Una de las variables que se puede determinar en las algas inmovilizadas es la fluorescencia de la clorofila a, debido a que este parámetro está relacionado con la respuesta fisiológica de estos organismos. Por ello, el objetivo de este estudio fue explorar un método para la medición de la fluorescencia de la clorofila a en algas encapsuladas en esferas de alginato de calcio. Con este fin, se cultivaron dos especies de microalgas (Scenedesmus ovalternus LAUN 001 y Parachlorella kessleri LAUN 002) en monocultivos, tanto en condiciones de cultivo libres (10 mL de la preparación algal en 250 mL de Medio Básico de Bold), como encapsuladas (250 esferas de alginato de calcio en 250 mL de Medio Básico de Bold). Se realizaron diferentes protocolos de medición de la fluorescencia de la clorofila a del fotosistema II (PSII) variando a) el tiempo de preadaptación a la oscuridad (10, 15 y 30 min), b) la intensidad de luz generada por fluorómetro no modulado (entre 1000 y 3500 µmoles m-2 s-1), y c) el tiempo de exposición a la luz actínica (1, 2 y 5 s). Se lograron establecer como condiciones óptimas para la medición de la eficiencia cuántica potencial del fotosistema II (Fv/Fm) en las algas encapsuladas las siguientes: a) 30 min de preadaptación a la oscuridad; b) 3000 µmoles m-2 s-1, de intensidad lumínica generada desde el fluorómetro; y c) 1 o 2 s de exposición a la luz actínica. Se encontraron los siguientes valores en la Fv/Fm en condiciones no estresantes: 0,760 a 0,764 para S. ovalternus y 0,732 a 0,748 para P. kessleri. Esta metodología permite observar algunos cambios en la actividad fotoquímica relacionados con variaciones de los factores bajo los cuales se encuentran las algas inmovilizadas.

Caracterización fisiológica en plantas de Cannabis medicinal durante distintas etapas fenológicas bajo estrés biótico

“…Cuando se afecta el funcionamiento del PSII, de manera directa o indirecta, se modifica la emisión de la fluorescencia de clorofila, estos cambios pueden revelar mecanismos de respuesta fisiológica de las plantas. Además puede ser un método para la valoración de la tolerancia de las plantas a condiciones ambientales específicas o inducidas, que permiten cuantificar los efectos del estrés (Delgadillo-Rodríguez et al, 2017).…”

“…La fluorescencia de la clorofila es una medida no destructiva, de fácil manejo y rápida respuesta; por medio de las diferentes respuestas de fluorescencia, producidas a partir de la aplicación de destellos de luz, se pueden obtener variados parámetros con los cuales se calcula la eficiencia del PSII. Los parámetros más considerados son: la fluorescencia basal (Fo), emitida cuando los centros de reacción del PSII están abiertos; la fluorescencia máxima (Fm), que ocurre cuando los centros de reacción están cerrados; y la fluorescencia variable (Fv), la cual es la diferencia entre Fo y Fm (Delgadillo-Rodríguez et al, 2017). La relación Fv/Fm es proporcional a la máxima eficiencia fotoquímica primaria de las hojas y es una de las variables de fluorescencia más estudiada por numerosos autores, que han encontrado buenas correlaciones entre este parámetro y diferentes tipos de estrés (Tang et al, 2017).…”