Characterization of polysaccharides from Hypnea spinella (Gigartinales) and Halopithys incurva (Ceramiales) and their effect on RAW 264.7 macrophage activity

[EN] Red algae have been reported to be an important source of polysaccharides with potential immunomodulatory properties. The objective of this study was to characterize the polysaccharides from Halopithys incurva and Hypnea spinella and to evaluate their effect on the synthesis of cytokines by murine cell line RAW 264.7 macrophages. Polysaccharides were obtained by N-cetylpyridiniumbromide precipitation and characterized by Fourier transform-infrared spectroscopy. Their effect on the activity of RAW 264.7 macrophages was examined by quantification of tumor necrosis factor (TNF)-α, interleukin (IL)-6, and nitric oxide (NO) production using enzyme-linked immunosorbent assays. The activation of the cytokine IL-6 and NO increased linearly as the concentration of polysaccharides from H. incurva and Hy. spinella increased. In general, the activation of IL-6 and NO was tenfold greater when macrophages were exposed to polysaccharides from H. incurva than when exposed to polysaccharides from Hy. spinella. In contrast, TNF-α concentration did not increase when macrophages were exposed to increasing polysaccharide levels. These results indicate that polysaccharides are strong cytokine IL-6 inducers.

Effects of increased CO2 levels on growth, photosynthesis, ammonium uptake and cell composition in the macroalga Hypnea spinella (Gigartinales, Rhodophyta)

[EN] The red seaweed Hypnea spinella (Gigartinales, Rhodophyta), was cultured at laboratory scale under three different CO2 conditions, non-enriched air (360 ppm CO2)and CO2-enriched air at two final concentrations (750 and 1,600 ppm CO2), in order to evaluate the influence of increased CO2 concentrations on growth, photosynthetic capacity, nitrogen removal efficiency, and chemical cellular composition. Average specific growth rates of H. spinella treated with 750 and 1,600 ppm CO2-enriched air increased by 85.6% and 63.2% compared with non-enriched air cultures. CO2 reduction percentages close to 12% were measured at 750 ppm CO2 with respect to 5% and 7% for cultures treated with air and 1,600 ppm CO2, respectively. Maximum photosynthetic rates were enhanced significantly for high CO2 treatments, showing Pmax values 1.5-fold higher than that for air-treated cultures. N–NH4+ consumption rates were also faster for algae growing at 750 and 1,600 ppm CO2 than that for non-enriched air cultures. As a consequence of these experimental conditions, soluble carbohydrates increased and soluble protein contents decreased in algae treated with CO2-enriched air. However, internal C and N contents remained constant at the different CO2 concentrations. No significant differences in data obtained with both elevated CO2 treatments, under the assayed conditions, indicate that H. spinella is saturated at dissolved inorganic carbon concentrations close by twice the actual atmospheric levels. The results show that increased CO2 concentrations might be considered a key factor in order to improve intensively cultured H. spinella production yields and carbon and nitrogen bioremediation efficiencies.

Adaptaciones morfológicas y crecimiento de "Grateloupia dichotoma" e "Hypnea spinella

Universidad de Las Palmas de Gran Canaria. Programa de Doctorado Gestión de Recursos marinos y medioambiente

Ecología y estatus trófico del erizo de mar Diadema antillarum (Philippi, 1845) en los fondos rocosos de las Islas Canarias (Gran Canaria, España)

La explosión demográfica de erizo Diadema antillarum en los ecosistemas sumergidos rocosos del litoral canario está provocando una intensa desertización, generando los popularmente conocidos como fondos de “blanquizales” debido al color blanco que adquiere el recubrimiento calcáreo. Se analizaron los parámetros morfométricos, de densidad poblacional, ecología trófica e interacción específica de la especie de erizo D. antillarum (Philippi, 1845) durante los años 2005, 2006 y 2007 en los fondos rocosos de la isla de Gran Canaria, Islas Canarias, España. Se evaluaron cuatro blanquizales con diferente orientación geográfica y con características bióticas y abióticas distintas, lo que permitió analizar el papel trófico de D. antillarum bajo diferentes condiciones; además de la evaluación de la biomasa de las especies algales halladas en los fondos rocosos donde habita la especie. El estudio hace un especial énfasis en la evaluación de la distribución, discriminación y selección de las diversas fuentes algales consumidas por Diadema antillarum a través de un seguimiento de la asimilación de los productores primarios por los consumidores, mediante el uso de los isótopos estables 13C y 15N Los resultados no mostraron una variación estacional de la morfometría de D. antillarum. Sin embargo, si existe una variación respecto al tamaño del erizo con la profundidad. La especie mostró una disminución de su tamaño cuanto mayor era la profundidad. Asimismo los resultados exhibieron una correlación negativa entre la densidad poblacional de D. antillarum y el tamaño del erizo. Hay una clara tendencia a hallar las tallas pequeñas de erizos conforme aumenta la maduración o desarrollo de los blanquizales. Se encuentran tallas menores cuando la densidad de erizos supera los 5 erizos • m-2. La mayor densidad promedio encontrada en este estudio fue de 12, 83 erizos • m-2 y la talla menor fue de un diámetro de caparazón menor a 2 cm y un ancho de la linterna de Aristóteles de 0,8 cm; la categoría de diámetro de caparazón más abundante fue la comprendida en el rango de 3,5-5,4 cm. Las firmas isotópicas de la fuentes algales y del músculo de D. antillarum mediante el uso de modelos de mezcla permitieron concluir que en términos generales el género Laurencia resultó un constituyente principal en la dieta de D. antillarum en los diferentes blanquizales; los géneros Colpomenia, Padina, Sargassum, Hypnea, y Jania son constituyentes importantes en la dieta de D. antillarum cuando habita en sustratos de blanquizales desarrollados (maduros), de la misma forma que Dictyota, Zonaria, Liagora, Lobophora, y Stypocaulon constituyen fuentes importantes en los blanquizales menos desarrollados (inmaduros), mostrando un alto grado de solapamiento de fuentes. D. antillarum presentó una asimilación diferencial, independientemente de la disponibilidad del alimento. La dieta de D. antillarum refleja una composición algal específica dependiendo de la etapa de maduración del blanquizal El estudio proporciona una herramienta cuantitativa que permite separar ambientes diferentes - hábitats que experimentan diferentes grados de perturbación- a través de la evaluación de una asimilación diferencial de las algas por parte de D. antillarum.

Efecto del aporte de nutrientes sobre la producción de macroalgas en condiciones de co-cultivo : crecimiento, biofiltración y características fisiológicas

Máster Oficial en Cultivos Marinos. Trabajo presentado como requisito parcial para la obtención del Título de Máster Oficial en Cultivos Marinos, otorgado por la Universidad de Las Palmas de Gran Canaria (ULPGC), el Instituto Canario de Ciencias Marinas (ICCM), y el Centro Internacional de Altos Estudios Agronómicos Mediterráneos de Zaragoza (CIHEAM)

Efecto de la irradiación y el flujo de nutrientes sobre el contenido en polisacáridos ácidos en macroalgas cultivadas

Máster Oficial en Cultivos Marinos. Trabajo presentado como requisito parcial para la obtención del Título de Máster Oficial en Cultivos Marinos, otorgado por la Universidad de Las Palmas de Gran Canaria (ULPGC), el Instituto Canario de Ciencias Marinas (ICCM), y el Centro Internacional de Altos Estudios Agronómicos Mediterráneos de Zaragoza (CIHEAM)