BOKU - Universität für Bodenkultur Wien - Forschungsinformationssystem
Gewählte Diplomarbeit / Masterarbeit:
Maria Käfer
(2022):
Characterization of a novel strain of Coelastrella terrestris for the biotechnological potential of secondary carotenoids.
Diplomarbeit / Masterarbeit - Institut für Mikrobiologie und Mikrobielle Biotechnologie,
BOKU-Universität für Bodenkultur,
pp 81.
UB BOKU
obvsg
FullText
- Abstract:
- Ziel dieser Arbeit war die Charakterisierung der bisher weitgehend unerforschten grünen Mikroalge Coelastrella terrestris. Die Charakterisierung der aus Island stammenden Alge umfasste die morphologische Analyse, das Wachstumsverhalten, die physiologische Zusammensetzung sowie die Pigmentzusammensetzung. Um die Biomasse- und Pigmentproduktivität zu verbessern, wurde die Mikroalge unter mixotrophen Bedingungen kultiviert. Die daraus stammenden Ergebnisse wurden mit Ergebnissen aus photoautotropher Kultivierung verglichen. Die Experimente wurden in Schüttelkolben und Photobioreaktoren im Labormaßstab durchgeführt. Es konnte festgestellt werden, dass C. terrestris in der Lage war, eine komplexe Mischung an Sekundär-Carotinoiden wie Astaxanthin, Adonixanthin sowie Canthaxanthin zu akkumulieren. Die rötlich-orangen Algenzellen waren in der Lage einen maximalen Ertrag von 3,125 ± 0,550 mg Sekundär-Carotinoide pro g Biomasse anzureichern. Dies konnte durch Zugabe von 1 g·L-1 Natriumacetat in Bolt's Basal Medium in 21 Tagen Kultivierung im Photobioreaktor erreicht werden. Lichtstress und Stickstoffmangel konnten als wichtigste Faktoren, welche die Produktion der Sekundär-Carotinoide beeinflussen, identifiziert werden. Der durchschnittliche Massenanteil an Astaxanthin lag bei 47,45 ± 4,68%, Adonixanthin erreichte 28,94 ± 2,61%, gefolgt von 23,61 ± 5,13% Canthaxanthin. Hervorzuheben ist besonders, dass mehr als 85% der der produzierten Fettsäuren ungesättigt sind. Etwa 50% aller produzierten Sekundäre-Carotinoide von C. terrestris nehmen die seltenen Xanthophylle Adonixanthin und Canthaxanthin ein. Diese Tatsache sowie die im Vergleich zu anderen Mikroalgen niedrige Kultivierungstemperatur, machen C. terrestris zu einem attraktiven Produzenten von Sekundär-Carotinoiden, insbesondere für die Produktion in kühleren Regionen. Diese Masterarbeit ist der bislang weltweit erste Nachweis über die Akkumulierung von Sekundär-Carotinoiden in der Mikroalge C. terrestris.
- Beurteilende*r: Mattanovich Diethard
- 1.Mitwirkender: