TY - JOUR
T1 - Infrared gas analyzer as a cutting-edge tool for studying photosynthesis in marine microalgae: a case study on Isochrysis galbana
AU - Gómez-Espinoza, Olman
AU - Murillo-Vega, Francinie
AU - Guillén-Watson, Rossy
AU - Villalta-Romero, Fabián
AU - Villanueva-Ilama, Melany
AU - Hernández-Castro, José Daniel
AU - Maroto, Jeikell Vargas
AU - Araya, Fabio Zúñiga
AU - Núñez-Montero, Kattia
PY - 2025/10/14
Y1 - 2025/10/14
N2 - La fotosíntesis es un proceso fundamental en las microalgas, que desempeña un papel crucial en el ciclo global del carbono y las aplicaciones biotecnológicas. Sin embargo, los métodos para medir la fotosíntesis en microalgas siguen estando poco desarrollados en comparación con las plantas terrestres. Este estudio explora la aplicación de la tecnología de analizador de gas infrarrojo (IRGA) para evaluar el rendimiento fotosintético en Isochrysis galbana, una microalga marina de color marrón dorado comercialmente valiosa. IRGA permite mediciones de intercambio de CO₂ en tiempo real en un sistema abierto, proporcionando información sobre la dinámica de fijación de carbono cuando se combina con el análisis de fluorescencia de clorofila. Se caracterizaron las curvas de fotosíntesis-irradiancia y CO₂-respuesta de I. galbana, revelando saturación a altas intensidades de luz y niveles de CO₂, lo que indica posibles limitaciones en la fijación de carbono. Este estudio estableció nuevos umbrales para condiciones óptimas de luz y CO₂ en el cultivo de I. galbana, con implicaciones significativas para la acuicultura y la producción a gran escala. Además, se discute la efectividad de IRGA en la biotecnología de microalgas, considerando sus posibles ventajas y limitaciones en aplicaciones a gran escala. Estos hallazgos contribuyen a la optimización de la biotecnología de microalgas, particularmente en entornos exteriores donde la disponibilidad de luz y CO₂ fluctúa. La investigación futura debe centrarse en la integración de los datos del IRGA con enfoques metabólicos y genéticos para mejorar la eficiencia fotosintética y la producción sostenible de biomasa.
AB - La fotosíntesis es un proceso fundamental en las microalgas, que desempeña un papel crucial en el ciclo global del carbono y las aplicaciones biotecnológicas. Sin embargo, los métodos para medir la fotosíntesis en microalgas siguen estando poco desarrollados en comparación con las plantas terrestres. Este estudio explora la aplicación de la tecnología de analizador de gas infrarrojo (IRGA) para evaluar el rendimiento fotosintético en Isochrysis galbana, una microalga marina de color marrón dorado comercialmente valiosa. IRGA permite mediciones de intercambio de CO₂ en tiempo real en un sistema abierto, proporcionando información sobre la dinámica de fijación de carbono cuando se combina con el análisis de fluorescencia de clorofila. Se caracterizaron las curvas de fotosíntesis-irradiancia y CO₂-respuesta de I. galbana, revelando saturación a altas intensidades de luz y niveles de CO₂, lo que indica posibles limitaciones en la fijación de carbono. Este estudio estableció nuevos umbrales para condiciones óptimas de luz y CO₂ en el cultivo de I. galbana, con implicaciones significativas para la acuicultura y la producción a gran escala. Además, se discute la efectividad de IRGA en la biotecnología de microalgas, considerando sus posibles ventajas y limitaciones en aplicaciones a gran escala. Estos hallazgos contribuyen a la optimización de la biotecnología de microalgas, particularmente en entornos exteriores donde la disponibilidad de luz y CO₂ fluctúa. La investigación futura debe centrarse en la integración de los datos del IRGA con enfoques metabólicos y genéticos para mejorar la eficiencia fotosintética y la producción sostenible de biomasa.
KW - Biogeociencias
KW - cromatografía de gases
KW - espectroscopia infrarroja
KW - Espectrofotometría
KW - Synechocystis
KW - Syngas
KW - Biogeosciences
KW - Gas chromatography
KW - Infrared Spectroscopy
KW - Spectrophotometry
KW - Synechocystis
KW - Syngas
UR - http://dx.doi.org/10.1007/s43630-025-00796-7
U2 - 10.1007/s43630-025-00796-7
DO - 10.1007/s43630-025-00796-7
M3 - Artículo
SN - 1474-905X
JO - Photochemical & Photobiological Sciences
JF - Photochemical & Photobiological Sciences
ER -