RESUMO

The growth of Haematococcus pluvialis in two alternative culture media NPK (10:10:10) and ME (macrophyte extract), under mixotrophic conditions using sugarcane molasses as a carbon source were evaluated for 28 days. The molasses was used in two different ways, in a native form (untreated) and a hydrolyzed (pretreated). Cell density of Haematococcus pluvialis in mixotrophic cultivation was higher in pretreated molasses. Growth rate was higher when pretreated molasses were employed in mixotrophic cultivation with NPK culture medium (k=0.5 7th growth day). Biomass, chlorophyll-a, conductivity and total inorganic nitrogen were not significantly different (p>0.05) during the experimental period for two mixotrophic cultivation and culture media. Protein contents of H. pluvialis biomass were higher in NPK culture medium with pretreated molasses (50% dry biomass). Annual biomass production was 520 kg-1 dry biomass with untreated molasses for two culture media, and 650 and 520 kg-1 dry biomass with pretreated molasses for NPK and ME culture media, respectively. The use of NPK and ME culture media in mixotrophic cultivation may be a new protocol for H. pluvialis cultivation due to the low cost and similar annual production.

O crescimento de Haematococcus pluvialis foi avaliado em dois meios de cultura alternativos NPK (10:10:10) e ME (extrato de macrófita), em condições mixotróficas utilizando melaço de cana-de-açúcar como fonte de carbono durante 28 dias. O melaço foi utilizado de duas maneiras diferentes, bruto (não tratado) e hidrolisado (pré-tratado). A densidade celular de Haematococcus pluvialis em cultivo mixotrófico foi maior em melaço pré-tratado. A taxa de crescimento foi maior no cultivo mixotrófico pré-tratado em meio de cultura NPK com k=0,5 (7º dia). Biomassa, clorofila-a, condutividade e nitrogênio inorgânico total não foram significativamente diferentes (p>0,05) durante o período experimental para as duas condições mixotróficas e meios de cultura. Os teores de proteína de H. pluvialis foram maiores no meio de cultura NPK em melaço pré-tratado, acima de 50% da biomassa seca. A produção anual de biomassa foi de 520 kg-1 de biomassa seca em melaço não tratado para os dois meios de cultura e de 650 e 520 kg-1 de biomassa seca em melaço pré-tratado para meios de cultura NPK e ME, respectivamente. O uso de meios de cultura NPK e ME em cultivo mixotrófico pode se tornar um novo protocolo adotado para o cultivo de H. pluvialis devido ao baixo custo e similar produção anual de biomassa.

Assuntos

RESUMO

Abstract: Galling insects are specialist herbivorous that have the ability of manipulating plant tissue to form complex biological structures called galls. Even though different organisms have the ability to induce galls in plants, insect galls have the highest degree of structural complexity. The main goal of this study was to obtain a preliminary systematic record of plant gall morphotypes from the Guanacaste Conservation Area in Costa Rica and integrate the information into a biological database. Plant gall morphotypes were recorded, characterized and deposited into a specialized herbarium established as a reference for the inventory. Moreover, organisms associated with gall morphotypes were included in the inventory when it was possible to obtain and identify them. Galls were collected in the rainy season over a period of three years. In total, we recorded forty-four families, seventy genera, and eighty-seven host plant species. One hundred thirty-one morphotypes of plant galls were identified in the Guanacaste Conservation Area. The family with the highest number of gall morphotypes was Fabaceae (8.4%). Leaves were the organ with the largest number of galls (71%), followed by stems (17.6%), and apical buds (6.9%). The predominant gall shape was globular (25.2%), followed by discoid (18.3%). Fifty-nine percent of the galls had a glabrous texture, which was most common on leaves, with 77%. One hundred twenty of our field records (91.6%) of plant galls were new morphotypes not only for Costa Rica but also the world. As a consequence of this research and considering the prospect of future increases in new gall records (and associated organisms), we proposed having the biological entities resulting from the inventory placed in a cecidiarium. This repository represents a standardized and comprehensive way to manage the data and biological materials associated with the plant galls. We also suggest a nomenclature for standardizing gall morphotype registries and identifications. This work is the first and most detailed inventory of plant galls carried out thus far in the Guanacaste Conservation Area.

Resumo: Os insetos galhadores são herbívoros especializados, que têm a habilidade de manipular os tecidos vegetais, formando uma complexa estrutura biológica. Diferentes organismos têm a capacidade de induzir galhas, porém as de insetos têm maior grau de complexidade estrutural. O principal objetivo desse estudo foi realizar um levantamento sistemático preliminar das galhas de insetos na Área de Conservação Guanacaste, na Costa Rica, e inserir as informações em uma base de dados biológicos. Os morfotipos de galhas foram registrados, caraterizados e depositados em um herbário estabelecido como base de referência deste inventário. Além disso, quando foi possível obter e identificar os organismos associados a cada morfotipo de galha, eles foram incluídos no inventário. As amostras de galhas foram coletadas na estação chuvosa, durante três anos. No total, foram registradas 44 famílias, 70 gêneros e 87 espécies de plantas hospedeiras. Cento e trinta e um morfotipos de galhas foram identificados na Área de Conservação de Guanacaste. A família com o maior número de morfotipos de galhas foi Fabaceae (8.4%). Os órgãos vegetais com o maior número de galhas foram as folhas (71,0%), seguidas dos caules (17,6%), e das gemas apicais com 6,9%. A forma predominante das galhas foi globoide (25,2%), seguida da lenticular (18,3%) e 59% das galhas apresentaram textura glabra, observada mais frequentemente folhas (77%). Cento e vinte morfotipos de galhas (91.6%) representaram novos registros não só na Costa Rica como também no mundo. Como consequência desta pesquisa e considerando as perspectivas de aumentos futuros de novos registros de galhas (e organismos associados), nós propomos que as entidades biológicas resultantes deste inventário sejam depositadas em um cecidiário. Este repositório representa uma maneira padronizada e abrangente de gerenciar e integrar os dados e os materiais biológicos associados às galhas das plantas. Também sugerimos uma terminologia para padronizar os registros e identificações dos morfotipos de galhas. Este inventário de galhas em plantas é o primeiro e o mais detalhado já realizado na Área de Conservação Guanacaste.