Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Forskere udvikler ny teknologi til at stimulere biomasse og astaxanthinakkumulering i hæmatokokker

Skematisk diagram over DBD-plasmaindstilling og LTP-behandling af H. pluvialis. Kredit:CHEN Zhu

Kinesiske forskere med Institute of Technical Biology and Agriculture Engineering, Hefei Institutes of Physical Science anvendte plasmateknologi med lav temperatur til at stimulere biomasse og astaxanthinakkumulering i Haematococcus pluvialis under passende forhold.

Lavtemperaturplasma (LTP) er en fremragende inducer af oxidativ stress i biologiske systemer takket være dets evne til at producere en række forskellige reaktive arter, som kan forårsage en række biologiske virkninger.

Tidligere har HUANG Qing og hans team havde gjort en række fremskridt inden for mikrobiel sterilisering, fødevaresikkerhed og mutationsavl ved brug af lavtemperaturplasma.

Astaxanthin er et ketocarotenoid med forskellige funktioner såsom farve, antioxidant og sundhedspleje, det er derfor blevet bredt anvendt i en række forskellige industrier, såsom akvakultur, mad, kosmetik, sundheds- og lægemiddelindustrien.

I naturen, H.pluvialis anses for at være mikroalgerne med den højeste naturlige astaxanthinakkumulering. På grund af den stigende efterspørgsel efter naturligt astaxanthin og dets høje pris, effektive og nye teknikker til forøgelse af biomasse- og astaxanthinudbytter i H. pluvialis er i stor efterspørgsel både til forsknings- og anvendelsesformål.

I dette arbejde, HUANG og hans kolleger udforskede de optimale betingelser for lavtemperaturplasmaudledning på vækst og biomasse af H. pluvialis ved at justere plasmabehandlingstiden.

Skematisk diagram over mekanismen for lavtemperaturplasma, der stimulerer væksten og astaxanthinakkumuleringen af ​​H. pluvialis. Kredit:CHEN Zhu

Som sådan, de opnåede stimuleringseffekten, der blev tilskrevet ROS -induceret regulering af redoxhomeostase i den fotosyntetiske proces, som forbedrede antioxidantaktiviteter tilsvarende.

I deres arbejde denne gang, de gennemførte også sammenlignende transkriptomanalyse for at forklare mekanismen og afslørede de involverede større stimulerende bio-agenter.

Og de fandt ud af, at de vigtigste differentielt udtrykte gener var forbundet med metabolisme og transport af phytohormoner, som blev forstærket under oxidativ stress forårsaget af LTP -behandling.

De mener, at deres arbejde muligvis ikke kun er en ny og enkel måde at forbedre biomassen og astaxanthinproduktionen af ​​H. pluvialis, men også hjælpe med at forstå mekanismen for den ikke-termiske plasmainducerede stimuleringseffekt på H. pluvialis.


Varme artikler