Analysis of Nostoc muscorum biomass production in a hydroponic system

Orinoquia ◽  
2020 ◽  
Vol 24 (1) ◽  
pp. 23-31
Author(s):  
Martha L. Ortiz-Moreno ◽  
Laura V. Solarte-Murillo ◽  
Karen X. Sandoval-Parra
Keyword(s):  
Biomass Production ◽  
Nostoc Muscorum ◽  
Hydroponic System ◽  
El Sistema

Nostoc es un género de cianobacterias filamentosas con aplicaciones biotecnológicas en nutrición humana, biomedicina, biofertilización y producción comercial de biocombustibles. Sin embargo, su baja tasa de crecimiento en medio líquido por su naturaleza perifítica y su tendencia a formar biofilms, limita su producción a gran escala. Por lo tanto, el objetivo de este estudio fue analizar la producción de biomasa de Nostoc muscorum en un sistema hidropónico modificado. Para ello, se realizaron cultivos de N. muscorum por triplicado, en un sistema hidropónico bajo condiciones semicontroladas de temperatura (29 ± 13°C), intensidad lumínica (32 ± 54 μmol/m2/s) y fotoperiodo (12 horas), durante 23 días en un invernadero. La temperatura, el pH, la conductividad eléctrica y la producción de biomasa seca, fueron monitoreados en días alternados. Los resultados arrojaron que la producción máxima de biomasa seca fue de 0.2276 ± 0.0114 g/m2/día, y la productividad promedio fue de 0.4149 ± 0.0207 g/m2/día. A su vez, la producción máxima de biomasa de N. muscorum se obtuvo el día trece con 0.3185 ± 0.0159 g/m2/día. El análisis estadístico de correlación de variables ambientales no arrojó diferencias significativas, por lo que la temperatura, el pH y la conductividad eléctrica no afectaron la producción de biomasa de N. muscorum. Consecuentemente, el crecimiento algal fue influenciado por la fisiología de la especie. El soporte empleado en el sistema hidropónico permitió la adherencia y el desarrollo de la capa mucilaginosa de la cianobacteria sin requerir períodos de desecación como en los cultivos convencionales. El sistema hidropónico proporcionó un flujo continuo de nutrientes que podría prevenir el ataque de bacterias y hongos oportunistas, generando una alta tasa de crecimiento. De este modo, este sistema hidropónico representa una alternativa viable para la producción de biomasa de N. muscorum en condiciones de invernadero a gran escala.

scholarly journals POTENTIAL OF NOSTOC MUSCORUM CULTURED IN BG-II MEDIUM AS BIODIESEL FEEDSTOCK SOURCE: EVALUATION OF NUTRIENT REQUIREMENT FOR CULTURE AND ITS DAILY LIPID CONTENT

2015 ◽  
Vol 2 (1) ◽  
pp. 103 ◽  
Author(s):  
Rachmawati Rusydi ◽  
Rachmawati Rusydi ◽  
Amararatne Yakupitiyage ◽  
Wenresti G Gallardo ◽  
Lionel Dabbadie ◽  
...  
Keyword(s):  
Biomass Production ◽  
Lipid Content ◽  
Diesel Fuel ◽  
Lipid Production ◽  
Food Plants ◽  
Nostoc Muscorum ◽  
High Biomass ◽  
Nutrient Requirement ◽  
Source Evaluation ◽  
Biodiesel Feedstock

Increment of industrial development and energy demands for transportation and electricity have increased diesel-fuel uses to fulfil global energy needs. Carbon emission as impact of high fossil diesel use which pollutes the air gradually increases green house gases (GHG) and increases the intensity of acid rains. Furthermore, scarcity of fossil-fuels resources has caused high price of diesel-fuel which in turn to have increased the prices of all commodities. Nostoc muscorum is filamentous Cyanobacteria species which lives both terrestrial and freshwater aquatic environment. This strain has good ability in producing high biomass and potential in producing lipid. In where, Nostoc muscorum has potential as biodiesel feedstock alternative of food-plants sources. This study was conducting to evaluate the potential of Nostoc muscorum cultured in BG-II medium as biodiesel feedstock source. Evaluation of the nutrient requirement of Nostoc muscorum cultured in BG-II medium was done through assimilation of nitrate (NaNO3)-phosphate (K2HPO4). Biomass production as growth parameter was measured by weighing the dried biomass for 14 days of culture. Daily lipid production was evaluated by lipid extraction using Soxhlet method. The result showed that Nostoc muscorum cultured in BG-II medium required 644.6795 mg/L of NO3- and 25.1566 mg/L of HPO4- with the highest biomass production 0.21 grams/300 mL. Furthermore, Nostoc muscorum as multicellular Cyanobacteria could grow well in BG-II medium at SGR 0.0964 μ/day. Lipid production of Nostoc muscorum during cultivation in BG-II for 14 days decreased day by day. The highest lipid production was reached up in day 4th of culture that was 9.53 mg/g. Based on this study, Nostoc muscorum has good potential as biodiesel feedstock through producing high biomass in BG-II medium. Keywords: Nostoc muscorum, Synechococcus elongatus, Tofu wastewater, Lipid content, Cell disruption, Biodiesel. 

scholarly journals Scaling-up production of cost-effective and eco-friendly bio-fertilizer and its application on Barley green fodder via IoT hydroponic system

2021 ◽  
Vol 19 (1) ◽  
Author(s):  
Mustafa Elsayed Abd Elsallam ◽  
Shahira Hussainy EL-Moslamy ◽  
Ahmed Abd El-Al ◽  
Hoda Farouk Zahran
Keyword(s):  
Plant Growth ◽  
Biomass Production ◽  
Batch Fermentation ◽  
Biomass Yield ◽  
Cost Effective ◽  
Bioactive Metabolites ◽  
Fed Batch ◽  
Hydroponic System ◽  
Fed Batch Fermentation ◽  
The Cost

Abstract Background Plant-associated microbes (endophytes) have a significant relationship to enhance plant growth and crop productivity by producing proficient bioactive metabolites. Since endophytes promoted plant growth either directly by releasing active metabolites such as phytohormones or indirectly by suppressing the growth of phytopathogens, so, in this work, biomass yield of local endophytic Trichoderma harzianum was maximized at shake-flask scale and scaled up via 7-L Bioflo310 fermenter using continuous exponential fed-batch fermentation mode. Subsequently, the effect of these cells as bio-fertilizer was assessed using two-barley grain genotypes (Russian and Egyptian seeds) via an intelligent hydroponic system based on Internet of Things (IoT). Results To reduce the cost of a biomass production line, agro-waste media containing potato, onion, garlic, pea, and cabbage peels were chosen as the culturing medium. The pea peel medium was found to be the best producer of biomass (2.2 g/L). The cultivation factors were evaluated to improve this biomass yield. The results showed that the maximum biomass production (4.9 g/L) was reported by adjusting the medium pH at 5.0 that inoculated with 10% of spore suspension, then incubated at 30°C, and 200 rpm. Then, this biomass yield was scaled up kinetically (505.4 g/L) by using exponential fed-batch fermentation mode via a 7-L bioreactor. The stimulation impacts of this endophytic T. harzianum on the growth of different barley genotypes (Russian and Egyptian seeds) were determined using a controlled hydroponic chamber. The total chlorophyll, carotenoid, and carbohydrate amounts in treated Russian showed the proficient stimulation percentage (81.05, 80, 40.8%) compared to the Egyptian barley groups (76.39, 73.5, 25.9%) respectively. Also, the maximum carbohydrate content (83.95 ± 1.7%) was recorded in the case of Russian barley. Conclusion Via this work, the optimal combination conditions for the cost-effective biomass production of endophytic T. harzianum were designed industrially via a fed-batch fermentation system using the cheapest culturing medium. Furthermore, by applying this promising bio-fertilizer, the total cost of barley production via an IoT hydroponic growing system was reduced. Besides, these animal diets (sprouted barley) could be produced in 3 cycles per month.

scholarly journals Micropropagación de plantas de lechosa en recipientes de inmersión temporal a partir de brotes axilares Micropropagation of papaya plants in temporary immersion recipients from axilary shoots

2015 ◽  
Vol 17 (1) ◽  
pp. 70-78 ◽  
Author(s):  
Ariadne Vegas García ◽  
Yanet Sandrea ◽  
Ohitza Gonzalez ◽  
Andy Diaz ◽  
José Gerardo Albarran ◽  
...  
Keyword(s):  
Liquid Culture ◽  
Culture Medium ◽  
Carica Papaya ◽  
Culture Media ◽  
Efficient Production ◽  
Hydroponic System ◽  
Temporary Immersion ◽  
Liquid Culture Medium ◽  
Palabras Clave ◽  
El Sistema

<strong>Título en ingles: Micropropagation of papaya plants in temporary immersion recipients from axilary shoots</strong><p><strong>Título corto: Micropropagación de lechosa en recipientes de inmersión temporal.</strong></p><strong>Resumen: </strong>Se estandarizaron las condiciones de iniciación, multiplicación, enraizamiento y aclimatización de plantas hermafroditas de lechosa cv Maradol provenientes de brotes axilares, producidos en recipientes de inmersión temporal RITA<sup>®</sup>. En cada envase, contentivo de 200 ml de medio de cultivo líquido de Fitch, se colocaron cuatro brotes de 2 a 3 cm de longitud. Los biorreactores se conectaron a tres líneas de inmersión de 5, 2 y 1 min cada 4h y se colocaron 6 envases en promedio por línea, en condiciones de fotoperíodo de 16 h. Transcurridos 30 a 45 días, se cuantificaron los brotes y se clasificaron de acuerdo al tamaño: &lt; 2 cm (pequeños), entre 2 a 3 cm (medianos),  ˃ 3 cm con y sin raíz (grandes). Los dos primeros tipos de brotes se continuaron multiplicando en los mismos medios; y los más elongados se aclimatizaron utilizando el Sistema Autotrófico Hidropónico (SAH). Se determinó la sanidad y la fidelidad de las plantas producidas mediante pruebas de ELISA y RAPD, respectivamente. Durante un periodo de 6 meses se reciclaron un total de 47 recipientes, los cuales produjeron 1.091 brotes: 377  pequeños; 482 medianos; 175 grandes sin raíz y 57 con raíz. Usando el SAH se obtuvo 89,5% de plantas aclimatizadas cuando se usaron brotes enraizados, y 41,6% a partir de brotes sin  raíces. Con la combinación de las técnicas RITA y SAH se logró un sistema continuo y eficiente de producción de plantas sanas y fieles al tipo, en comparación con los métodos convencionales de micropropagación y aclimatización.<p><strong>Palabras clave</strong>: <em>Carica papaya</em>, RITA<sup>®</sup>, sistema autotrófico, estabilidad genética.</p><p><strong>Abstract: </strong>We standardized initiation, multiplication, rooting and acclimatization conditions of papaya cv Maradol hermaphrodite plants from axillary buds produced in temporary immersion reactor RITA<sup>®</sup>. Recipients contained 200 ml of Fitch liquid culture medium, and four shoots of 2 to 3 cm. in length were placed in each. The bioreactors were connected to three different immersion lines of 5, 2, and 1 min each 4h,  with 6 containers per line on average, in 16 h photoperiod. After 30 to 45 days, the shoots produced were quantified and classified according to size: &lt;2 cm (small), from 2 to 3 cm (medium), &gt;3 cm with or without roots (large). The first two types of shoots were multiplied in the same culture media, and more elongated shoots were acclimatized using Autotrophic Hydroponic System (AHS). The sanity and fidelity of the produced plants were determined using ELISA and RAPD, respectively. For a period of six months 47 vessels were recycled and 1,091 shoots were produced: 377 small; 482 medium; 175 large without roots and 57 rooted shoots. Using AHS, 89.5% acclimatized plants were obtained when rooted shoots were used, and 41.6% from rootless shoots. With the combination of RITA and AHS techniques we achieved a continuous and efficient production of healthy and true to type papaya plants, in comparison to conventional micropropagation and acclimatization procedures.</p><p><strong>Key words</strong>: <em>Carica</em><em> papaya</em>, RITA<sup>®</sup>, autotrophic system, genetic stability.</p><p><strong>Recibido:</strong> mayo 16 de 2014<strong>   Aprobado: </strong>abril 21 de 2015</p>

scholarly journals El sistema maíz-leguminosa-frijol y la fertilización mineral en terrazas de muro vivo.

2006 ◽  
Vol 10 (2) ◽  
pp. 59
Author(s):  
Néstor F. Nicolás ◽  
Sergio Uribe ◽  
Ernesto López ◽  
René Camacho ◽  
Antonio Turrent
Keyword(s):  
Common Bean ◽  
Biomass Production ◽  
Cover Crops ◽  
Cover Crop ◽  
Maize Yield ◽  
Maize Crop ◽  
Randomized Design ◽  
Agronomic Management ◽  
El Sistema ◽  
Completely Randomized Design

With the aim of developing a sustainable agronomic management for the hillside agro-system that includes traditional crops maize and beans, a research was carried out from 1996 to 1998 at two locations in the South of Veracruz, Mexico. The experiment included planting of maize intercropped with two cover crop legumes (Mucuna and Canavalia) during the summer and planting Common Bean cv. Negro INIFAP in the fall. A completely randomized design arranged as split plot was utilized, with the cover legumes as main plots and six fertilizer treatments as small plots. In biomass production Mucuna was significantly superior to Canavalia and thus as nutrimental source. Weed biomass production was 52% lower in the treatments with the cover legumes as compared to the sole maize crop. No difference was found for maize seed yield among main treatments, indicating that the cover crops did not affect maize yield. In common bean the highest yield was obtained in the Mucuna and fertilization dose of 30 kg/ha N and 30 kg/ha P2O5. In conclusion Mucuna was the best cover crop in biomass production, reducing weed competition and favored mineral nutrition in Common Bean.

Los sujetos que buscan la novedad y los sujetos impulsivos puntúan bajo en matutinidad

2004 ◽  
Vol 11 (5) ◽  
pp. 297-302
Author(s):  
H. Caci ◽  
P. Robert ◽  
P. Boyer
Keyword(s):  
Gen Y ◽  
El Sistema

ResumenLa dimensión bipolar de matutinidad-vespertinidad se refiere a los momentos preferidos del día para llevar a cabo diversas actividades (es decir, la fase del reloj circadiano). Está validada desde un punto de vista biológico, se asocia al menos con un gen y es heredable por medio de un mecanismo epistásico. Se ha utilizado como variable próxima para estudiar las relaciones entre el sistema circadiano, la per-sonalidad y las manifestaciones psicopatológicas: hay una correlación entre la orientación vespertina y la depresión, la extraversión y, pro-bablemente, la impulsividad. Además, hay una posible relación con el temperamento en nifios, segiin teorizaron Thomas y Chess. En este artículo, desarrollamos la hipótesis de que los sujetos impulsivos puntúan bajo en matutinidad realizando un análisis factorial de la Esca- la Compuesta de Matutinidad, el Inventario del Temperamento y el Carácter de Cloninger y el Inventario de Ansiedad como Rasgo de Spielberger en una muestra de 129 varones. Probablemente, los resultados se pueden extender a mujeres. La matutinidad correlaciona negativamente con la búsqueda de novedad (que incluye una faceta de impulsividad), correlaciona positivamente con la persistencia y es independiente de las dimensiones de carácter y la ansiedad como rasgo. La investigación futura puede centrarse en la participación del sistema circadiano en estas dimensiones y facetas de la personalidad, y los beneficios de afiadir manipulaciones cronoterapéuticas en el tratamiento de los trastornos de la personalidad.

Optimization of biomass production with enhanced bioactive compound content by the medicinal mushroom Ganoderma australe under submerged culture

Planta Medica ◽  
2011 ◽  
Vol 77 (12) ◽  
Author(s):  
LM Papaspyridi ◽  
E Topakas ◽  
N Aligiannis ◽  
P Christakopoulos ◽  
AL Skaltsounis ◽  
...  
Keyword(s):  
Biomass Production ◽  
Submerged Culture ◽  
Bioactive Compound ◽  
Medicinal Mushroom ◽  
Ganoderma Australe

LA SEPTOTOMÍA ENDOSCÓPICA CON EL SISTEMA LIGASURE™ ES UN MÉTODO EFICAZ Y SEGURO PARA EL TRATAMIENTO DEL DIVERTÍCULO DE ZENKER

Endoscopy ◽  
2016 ◽  
Vol 48 (12) ◽  
Author(s):  
E Sáez González ◽  
N Alonso Lázaro ◽  
N García Morales ◽  
B Navarro Navarro ◽  
MT Blázquez Martínez ◽  
...  
Keyword(s):  
El Sistema

"El sistema competencial de la Junta de Andalucía y su desarrollo efectivo" (Recensión)

2004 ◽  
pp. 217-219
Author(s):  
Araceli de los Ríos Berjillos
Keyword(s):  
El Sistema

Recensión de la obra: PORRAS NADALES, A. (Coord.), (2003), El sistema competencial de la Junta de Andalucía y su desarrollo efectivo, Granada, Comares, 632 págs.

De la liberación a la resistencia. Una mirada a la teología de la liberación desde el corazón del imperio

2004 ◽  
pp. 521-551
Author(s):  
Daniel Izuzquiza
Keyword(s):  
El Sistema ◽  
Sobre Todo

Conjugando el enfoque teológico con el sociológico, el autor ofrece un balance crítico de la teología de la liberación y de su manera de concebir la transformación social, apoyándose sobre todo en la reflexión de autores norteamericanos. Fruto de este análisis y centrándose en el contexto del primer mundo (Europa y EEUU), el artículo propone otorgar prioridad al papel de las comunidades cristianas radicales en contraste con el sistema liberal–capitalista dominante. De esta manera la Iglesia podrá configurarse como espacio de resistencia al imperio.

Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document