2. Populações de organismos que
podem ser mantidas vivas em condições
artificiais e controladas de
desenvolvimento, com finalidades
diversas, desde a manutenção dos organismos
até o aproveitamento econômico;
Algas com dimensões
microscópicas.
3. Presentes em sistemas aquáticos (ou zona
úmida);
Fotossintetizantes;
Hábito planctônico, bentônico ou terrestre.
4. Praticado há cerca de 140 anos;
Dois períodos:
Descobertas fundamentais (cultivo);
Diversificação do produto (biotecnologias).
5. Iniciou-se no segundo período - fase de
diferenciação dos estudos;
Primeiros estudos: 1970 por Clóvis Teixeira e
Armando Vieira – USP.
1980 criação dos primeiros bancos de
microalgas marinhas de maior porte do Brasil.
9. Segundo Duerr et al. (1998), aproximadamente
90% das 14,5 milhões de toneladas de animais
produzidos pela aquicultura mundial
envolveram o uso de microalga.
AQUICULTURA
10. Unidades especializadas na manutenção de
exemplares de organismos ou parte
deles, para estudos científicos e aplicações
diversas.
Acervos vivos e não-vivos.
11. Chamados de coleções de cultivos (ou
culturas).
Funções:
Conservação de recursos genéticos;
Fornecimento de material biológico.
Coleções de cultivo Coleções de trabalho
12. – Muitas cepas, sistemas plenamente
informatizados;
– Financiadas por agências governamentais;
– Importância nacional e internacional.
– Simples, poucas cepas;
– Importância local, regional e eventualmente
nacional.
13. Uma vez isolada, a microalga pode ser
mantida em cultivo sem limite de tempo
determinado;
• Três categorias:
– Coleções diversificadas;
– Coleções delimitadas;
– Coleções geneticamente bem definidas e estáveis.
14. Direta: Animal de interesse alimenta-se das
microalgas;
Indireta: Animal não capaz de alimentar-se da
microalga, mas consome outros animais
alimentados com ela, como rotíferos, artêmias,
microcrustáceos.
15. Qualidades ideais de nutrição, digestibilidade,
tamanho celular adequado e adaptação as
condições de cultivo;
Alimentação e animais marinhos = Dieta
diversificada (combinação de espécies)
LCMM : Chaetoceros calcitrans, Chaetoceros muelleri, Thalassiosira pseudonana, Isochrysis
sp., Skeletonema sp., Nannochloropsis oculata, Tetraselmis suecica e Tetraselmis tetrathele
– Alimentação e reprodução de pré-sementes de ostras e vieiras.
16. Espécies de microalgas e indicações de uso na aquicultura
Skeletonema costatum Moluscos e larvas de camarões
Thalassiosira pseudonana Moluscos e larvas de camarões
Thalassiosira weissflogii Larvas de camarões
Phaeodactylum tricornutum Larvas de camarão e larvas e moluscos
Chaetoceros calcitrans / neogracile Moluscos e larvas de camarão
Chaetoceros muelleri Moluscos
Isochrysis galbana Larvas de moluscos e rotíferos
Isochrysis sp Moluscos e larvas de peixes
Pavlova (monochrysis) lutheri Larvas de moluscos
Chroomonas salina/ Rhodomonas Moluscos
Monochrysis Larvas, pré-sementes de moluscos, rotíferos e artemia
Tetraselmis sp Moluscos e larvas de camarão
T. suecica L. de moluscos, peixes e camarões, artemias e rotíferos
Chlorella autotrophica Larvas de camarão, larvas de peixes
Nannochloris atomus Rotíferas de artemia, larvas e pré sementes de
moluscos, larvas de camarão
Chlamydomonas coccoides Larvas de moluscos e camarões, artemias e rotíferos
Dunaliella tertiolecta Larvas de moluscos e camarões, artemia
17. Incrementar o conteúdo nutricional de alimentos
convencionais ( Proteína)
Restrições: digestibilidade / Purinas Ácido úrico
= Cálculo renal 20g por dia;
Encapsulados para consumo humano
(nutracêuticos);
Pílulas, sucos, pó extratos concentrados
líquidos, barras gelatinosas, etc.
18. 1960 1980: Clorofilas, carotenóides e
ficobilinas;
- Clorofila: valor comercial;
- Ficobilinas vermelhas: Corantes de alimentos
Industrializados;
- Ficobilinas azuis: Corantes naturais, indústria
de cosméticos, produção de chiclete, doces e
bebidas (Japão);
19. - Carotenóides: β-caroteno +
astaxantina,luteína, zeaxantina, licopeno e bixina;
• Corantes naturais de alimentos, aditivos em rações
para animais, aditivos em cosméticos.
• Vantagens: Atividade antioxidante
(anticarcinogênica), redução de cólicas
menstruais, melhoria no quadro de
osteoartrite, lesões musculares, etc.
20. Corantes;
Produtos para cabelos;
Produtos refrescantes e de regeneração;
Emolientes;
Antiirritante em esfoliantes;
Proteção contra o sol;
Efeito tonificante na pele
Reparação de sinais de
envelhecimento (síntese de colágeno);
Renovação celular;
21. Fonte de ácidos graxos poliinsaturados: Ácido
decosahexaenóico (DHA)
- Desenvolvimento do cérebro e olhos em crianças;
- Saúde cardiovascular;
- Desenvolvimento de órgãos.
23. Substâncias bioativas
- Metabolismo secundário
- Atividade antiinflamatória, antiviral, inibitória de
enzimas, hipocolesterolêmica, antioxidante, anticar
cinogênica;
- Não são produzidas comercialmente;
- Necessidade de estudos Efeitos colaterais.
24. Produção de biodiesel
- Redução da emissão de CO2;
- Produtividade superior aos demais vegetais;
- Teor de lipídeos = Concentrações de energia;
- Preço baixo do petróleo não justifica gastos com fontes
alternativas de combustíveis;
- Problemas de tecnologia para produção em grande escala;
- Menor espaço para produção
de biomassa de algas do que plantas;
27. Quanto ao número de espécies cultivadas:
Unialgas e plurialgas;
Quanto ao conteúdo de bactérias: axênicos e
não axênicos;
Quanto ao volume: Abertos e fechados;
Quanto à divisão celular: Culturas sincrônicas
e não sincrônicas.
29. Cepas importadas (USA);
Câmara para Germinação com Fotoperíodo;
Mitose;
Fotoperíodo de 12 horas;
Temperatura: 10 - 15 °C;
Volume: 15 ml de meio de cultura (troca a cada
20 dias);
Meio de cultura: Nitrato + Fosfato + Metais
traço (Zinco, Cobre, Ferro, Manganês e
Molibdênio);
Fase de maior cuidado com a assepsia;
Tratamento de amostras contaminadas:
Antibióticos.
30. Primeira fase do cultivo maciço de
microalgas;
Volume: 300 ml (1 semana) / 2 litros (3
dias);
Tempo de duração: 1 semana;
Temperatura: 20°C;
24 horas de luz;
Recebimento de CO2 (substrato);
Meio de cultura: Nitrato + Fosfato +
Metais traço (Zinco, Ferro, Cobre,
Manganês e Molibdênio).
31. Segundo estágio do cultivo maciço;
Tempo de duração: 3 dias;
Temperatura: 20 - 22°C;
Meio de cultura: Nitrato (25 ml) + Fosfato
(25 ml) + Metais traço
(Zinco, Ferro, Cobre, Manganês e
Molibdênio);
24 horas de luz;
Recebimento de CO2 (substrato).
32. Terceiro estágio do cultivo maciço;
Tempo de duração: 2 dias;
Temperatura: 20 - 22°C;
Meio de cutura: Nitrato (125 ml) +
Fosfato (125 ml) + Metais traço
(Zinco, Cobre, Ferro, Manganês e
Molibdênio);
24 horas de luz;
Recebimento de CO2 (substrato).
33. Último estágio do cultivo maciço;
Volume: 4 mil litros;
Temperatura: 20 - 22°C;
Meio de cultura: Nitrato (1L) +
Fosfato (1L) + Metais traço
(Zinco, Cobre, Ferro, Manganês e
Molibdênio);
24 horas de luz;
Recebimento de CO2 (substrato);
Duração: 2 dias Larvicultura.
34. No laboratório: chaetoceros muller + isochrysis (tanques
diferentes);
Para larvicultura da vieira: Chaetoceros calcitrans +
chaetoceros muller + isochrysis + Pavlova;
Para as diatomáceas: Acrescentar sílica no meio de cultura
(Frústula Carapaça);
Ideal: Cultivar diversas espécies Cada uma tem a sua
particularidade e elas se complementam.
35. Filtro de 5 microns (0,005 milímetros)
Filtro de 1 micron (0,001 milímetro)
Lâmpadas de ultravioleta
36. Tanques e tubos: Diáriamente (todos os dias um é
esvaziado) Solução de água e limão batidos no
liquidificador;
Bolsas são descartáveis;
Mangueiras submersas em água com
cloro por 3 – 4 horas;
Vidrarias ácido clorídrico / autoclave.
37. Bactérias e protozoários;
Maior contaminação na fase de tanque: Até a
fase da bolsa a qualidade da água é muito boa;
Contaminação no laboratório: Bactérias
vibrionáceas (matam a larvicultura);
Tratamento nas cepas – Antibiótico.
38. Exames periódicos: microscopia óptica
bactérias, fungos, microalgas;
Coloração (verde, marrom, vermelho, etc.)
Células no fundo do tubo de ensaio;
39. Manutenção de organismos vivos sob
temperatura ultrafria (menor que 130°C), de
forma que eles sejam capazes de sobreviver
após congelamento.
40. Possui cerca de 45 laboratórios e coleções de
cultivos de microalgas marinhas de portes
médios e pequenos, situados em instituições
de pesquisas e ensinos.
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