Μελέτη των επιπτώσεων ραμνολιπιδίων στον μονοκύτταρο φυτοπλαγκτονικό οργανισμό Dunaliella tertiolecta
Η παρούσα διπλωματική εργασία διερευνά τις πιθανές επιπτώσεις των ραμνολιπιδίων (RLs: γλυκολιπίδια που συγκαταλέγονται στις επιφανειοδραστικές ουσίες βιολογικής προέλευσης) στον μονοκύτταρο φυτοπλαγκτονικό οργανισμό Dunaliella tertiolecta, μέσω της πραγματοποίησης δοκιμασίας ελέγχου θνησιμότητας, κα...
Κύριος συγγραφέας: | |
---|---|
Άλλοι συγγραφείς: | |
Μορφή: | Thesis |
Γλώσσα: | Greek |
Έκδοση: |
2018
|
Θέματα: | |
Διαθέσιμο Online: | http://hdl.handle.net/10889/11425 |
id |
nemertes-10889-11425 |
---|---|
record_format |
dspace |
institution |
UPatras |
collection |
Nemertes |
language |
Greek |
topic |
Τοξικότητα Ραμνολιπίδια Μικροφύκη Toxicity Rhamnolipids Algae 571.952 |
spellingShingle |
Τοξικότητα Ραμνολιπίδια Μικροφύκη Toxicity Rhamnolipids Algae 571.952 Χαραλάμπους, Νικολίνα Μελέτη των επιπτώσεων ραμνολιπιδίων στον μονοκύτταρο φυτοπλαγκτονικό οργανισμό Dunaliella tertiolecta |
description |
Η παρούσα διπλωματική εργασία διερευνά τις πιθανές επιπτώσεις των ραμνολιπιδίων (RLs: γλυκολιπίδια που συγκαταλέγονται στις επιφανειοδραστικές ουσίες βιολογικής προέλευσης) στον μονοκύτταρο φυτοπλαγκτονικό οργανισμό Dunaliella tertiolecta, μέσω της πραγματοποίησης δοκιμασίας ελέγχου θνησιμότητας, καθώς και εκτίμηση διαφόρων φωτοσυνθετικών παραμέτρων (χλωροφύλλες α και β, καροτενοειδή, παράμετροι φθορισμού) που σχετίζονται με το φωτοσυνθετικό μηχανισμό. Συγκεκριμένα, καλλιέργειες του μικροφύκους εκτέθηκαν για χρονικό διάστημα 96h σε διαφορετικές συγκεντρώσεις (0, 5, 10, 20 και 50 mg L-1) δι- RLs (Rha-Rha-C14-C14) που προήλθαν από το βακτήριο Burkholderia thailandensis και απομονώθηκαν με τη διαδικασία της Εκχύλισης Στερεής Φάσης (SPE). Σύμφωνα με τα αποτελέσματα, παρατηρήθηκε σημαντική μείωση του ρυθμού ανάπτυξης των RLs-εκτιθέμενων μικροφυκών στις 24 και 48h, με σημαντική επανάκαμψη στις 72 και 96h έκθεσης. Επιπλέον, οι Chl a και Chl b αυξήθηκαν μόνο μετά από έκθεση για 72 και 96h, ενώ ο λόγος Chl a/Chl b δεν παρουσίασε μεταβολές κατά τη διάρκεια της έκθεσης των μικροφυκών, φαινόμενο το οποίο παρατηρήθηκε και στους περισσότερους δείκτες φθορισμού (Fv/FM, ABS/RC, DI0/RC, φR0, φE0 και PItotal), γεγονός που δεν υποδεικνύει σημαντική μεταβολή της φωτοσυνθετικής ικανότητας του οργανισμού. Η σημαντική ανασταλτική ικανότητα των RLs στο ρυθμό αύξησης του μικροφύκους, μετά από 24 και 48h και η σταδιακή εξασθένηση που παρατηρείται μετά από 72h έκθεσης, πιθανό να φανερώνει την αρχική απόκριση του οργανισμού, λόγω της ευαισθησίας του είδους. Τα αποτελέσματα της παρούσας μελέτης δείχνουν ότι τα RLs είναι σε μικρό βαθμό επιβλαβή, χωρίς να μπορούν να χαρακτηριστούν ως τοξικά, τουλάχιστον υπό τις παρούσες συνθήκες μελέτης. Το γεγονός αυτό μπορεί να οφείλεται στις ιδιότητες που χαρακτηρίζουν τα RLs, όπως η χαμηλή τοξικότητα και η γρήγορη αποικοδόμηση, αλλά και στο είδος του οργανισμού. Παρόλα τα δεδομένα της παρούσας μελέτης, περαιτέρω έρευνα απαιτείται για τη διερεύνηση των επιπτώσεων των RLs σε φυτοπλαγκτονικούς οργανισμούς. |
author2 |
Νταϊλιάνης, Στέφανος |
author_facet |
Νταϊλιάνης, Στέφανος Χαραλάμπους, Νικολίνα |
format |
Thesis |
author |
Χαραλάμπους, Νικολίνα |
author_sort |
Χαραλάμπους, Νικολίνα |
title |
Μελέτη των επιπτώσεων ραμνολιπιδίων στον μονοκύτταρο φυτοπλαγκτονικό οργανισμό Dunaliella tertiolecta |
title_short |
Μελέτη των επιπτώσεων ραμνολιπιδίων στον μονοκύτταρο φυτοπλαγκτονικό οργανισμό Dunaliella tertiolecta |
title_full |
Μελέτη των επιπτώσεων ραμνολιπιδίων στον μονοκύτταρο φυτοπλαγκτονικό οργανισμό Dunaliella tertiolecta |
title_fullStr |
Μελέτη των επιπτώσεων ραμνολιπιδίων στον μονοκύτταρο φυτοπλαγκτονικό οργανισμό Dunaliella tertiolecta |
title_full_unstemmed |
Μελέτη των επιπτώσεων ραμνολιπιδίων στον μονοκύτταρο φυτοπλαγκτονικό οργανισμό Dunaliella tertiolecta |
title_sort |
μελέτη των επιπτώσεων ραμνολιπιδίων στον μονοκύτταρο φυτοπλαγκτονικό οργανισμό dunaliella tertiolecta |
publishDate |
2018 |
url |
http://hdl.handle.net/10889/11425 |
work_keys_str_mv |
AT charalampousnikolina meletētōnepiptōseōnramnolipidiōnstonmonokyttarophytoplanktonikoorganismodunaliellatertiolecta AT charalampousnikolina investigationofthepotentialeffectsofrhamnolipidsontheunicellularmicroalgaedunaliellatertiolecta |
_version_ |
1771297304528027648 |
spelling |
nemertes-10889-114252022-09-05T20:42:09Z Μελέτη των επιπτώσεων ραμνολιπιδίων στον μονοκύτταρο φυτοπλαγκτονικό οργανισμό Dunaliella tertiolecta Investigation of the potential effects of rhamnolipids on the unicellular microalgae Dunaliella tertiolecta Χαραλάμπους, Νικολίνα Νταϊλιάνης, Στέφανος Νταϊλιάνης, Στέφανος Γραμματικόπουλος, Γεώργιος Κορνάρος, Μιχάλης Charalampous, Nikolina Τοξικότητα Ραμνολιπίδια Μικροφύκη Toxicity Rhamnolipids Algae 571.952 Η παρούσα διπλωματική εργασία διερευνά τις πιθανές επιπτώσεις των ραμνολιπιδίων (RLs: γλυκολιπίδια που συγκαταλέγονται στις επιφανειοδραστικές ουσίες βιολογικής προέλευσης) στον μονοκύτταρο φυτοπλαγκτονικό οργανισμό Dunaliella tertiolecta, μέσω της πραγματοποίησης δοκιμασίας ελέγχου θνησιμότητας, καθώς και εκτίμηση διαφόρων φωτοσυνθετικών παραμέτρων (χλωροφύλλες α και β, καροτενοειδή, παράμετροι φθορισμού) που σχετίζονται με το φωτοσυνθετικό μηχανισμό. Συγκεκριμένα, καλλιέργειες του μικροφύκους εκτέθηκαν για χρονικό διάστημα 96h σε διαφορετικές συγκεντρώσεις (0, 5, 10, 20 και 50 mg L-1) δι- RLs (Rha-Rha-C14-C14) που προήλθαν από το βακτήριο Burkholderia thailandensis και απομονώθηκαν με τη διαδικασία της Εκχύλισης Στερεής Φάσης (SPE). Σύμφωνα με τα αποτελέσματα, παρατηρήθηκε σημαντική μείωση του ρυθμού ανάπτυξης των RLs-εκτιθέμενων μικροφυκών στις 24 και 48h, με σημαντική επανάκαμψη στις 72 και 96h έκθεσης. Επιπλέον, οι Chl a και Chl b αυξήθηκαν μόνο μετά από έκθεση για 72 και 96h, ενώ ο λόγος Chl a/Chl b δεν παρουσίασε μεταβολές κατά τη διάρκεια της έκθεσης των μικροφυκών, φαινόμενο το οποίο παρατηρήθηκε και στους περισσότερους δείκτες φθορισμού (Fv/FM, ABS/RC, DI0/RC, φR0, φE0 και PItotal), γεγονός που δεν υποδεικνύει σημαντική μεταβολή της φωτοσυνθετικής ικανότητας του οργανισμού. Η σημαντική ανασταλτική ικανότητα των RLs στο ρυθμό αύξησης του μικροφύκους, μετά από 24 και 48h και η σταδιακή εξασθένηση που παρατηρείται μετά από 72h έκθεσης, πιθανό να φανερώνει την αρχική απόκριση του οργανισμού, λόγω της ευαισθησίας του είδους. Τα αποτελέσματα της παρούσας μελέτης δείχνουν ότι τα RLs είναι σε μικρό βαθμό επιβλαβή, χωρίς να μπορούν να χαρακτηριστούν ως τοξικά, τουλάχιστον υπό τις παρούσες συνθήκες μελέτης. Το γεγονός αυτό μπορεί να οφείλεται στις ιδιότητες που χαρακτηρίζουν τα RLs, όπως η χαμηλή τοξικότητα και η γρήγορη αποικοδόμηση, αλλά και στο είδος του οργανισμού. Παρόλα τα δεδομένα της παρούσας μελέτης, περαιτέρω έρευνα απαιτείται για τη διερεύνηση των επιπτώσεων των RLs σε φυτοπλαγκτονικούς οργανισμούς. The main goal of the present study was to investigate the potential effects of di-rhamnolipids (RLs: Rha-Rha-C14-C14) produced and further purified, using SPE method, by the strain Burkholderia thailandensis, on the unicellular microalgae Dunaliella tertiolecta. Specifically, algae were exposed for 24, 48, 72 and 96 h to different concentrations of RLs (5, 10, 20 and 50 mg L-1). Every 24 h, the cell number, algal growth rate (μ) and the inhibition rate (%I) were determined in all cases. In parallel, parameters commonly related with the photosynthetic ability of algae, such as the contents of chlorophyll a (Chl a), chlorophyll b (Chl b), total chlorophyll, as well as chlorophyll fluorescence parameters of photosynthetic systems I and II (PSI & PSII), including minimal fluorescence yield (Fo), potential efficiency of PSII (Fv/Fo), maximum quantum efficiency of PSII photochemistry (Fv/FM) and other, were also measured. According to the results, RLs-treated algae showed significantly decreased levels of growth rate, with the higher values to be observed after 24h and 48h of exposure to all concentrations. Moreover, RLs-treated algae showed increased levels of Chl a and b only after 72 and 96h of treatment, while the Chl a/Chl b ratio remained constant during the treatment period in all cases. Similarly, no alterations were observed in almost all chlorophyll fluorescence parameters (Fv/FM, ABS/RC, DI0/RC, φR0, φE0 και PItotal) currently measured. Considering the main findings of the present study, it seems that the significant inhibitory effect of RLs on the algae growth rate after 24 and 48h and the gradual attenuation of the phenomenon seen after 72h of exposure, may indicate the initial response of the organism, due to species sensitivity, as well as algae ability to overcome over time, since RLs showed no effects on algae photosynthetic ability. Moreover, the results of the present study revealed that di-RLs (Rha-Rha-C14-C14) produced and further purified by the strain Burkholderia thailandensis are not seemed to be harmful for Dunaliella tertiolecta, at least under the experimental conditions currently performed, probably due to RLs rapid degradation. However, further studies with the use of more aquatic species could be essential for assessing the RLs environmental risk. 2018-07-11T05:24:46Z 2018-07-11T05:24:46Z 2018-03 Thesis http://hdl.handle.net/10889/11425 gr 0 application/pdf |