Come può il cibo per alghe trasformare la Tetradesmus obliquus in una mini‑fabbrica di nutrienti?

Le microalghe stanno diventando le nuove star della biotecnologia, ma solo alcune riescono a produrre tanto biomassa. Uno studio recente ha analizzato la Tetradesmus obliquus, un’alga d’acqua dolce, per capire come il tipo di nutriente influisce sulla sua crescita. Quando gli scienziati hanno aumentato l’ammonio (NH4⁺‑N) a 164 mg L⁻¹, l’alga ha prodotto circa 6 g L⁻¹ di biomassa, con una buona quantità di amido. Ottimizzando azoto, fosforo e zolfo, la produttività è quasi raddoppiata, passando da 0,45 a 0,88 g L⁻¹ giorno⁻¹. Un ulteriore boost di ammonio a 410 mg L⁻¹ ha portato a 7,5 g L⁻¹ di biomassa ricca di proteine e pigmenti. Inoltre, l’alga ha assorbito quasi tutto l’azoto (100 %), il 84 % del fosforo e il 96 % dello zolfo presenti nel mezzo. Cambiare il regolatore di pH da NaOH a NaHCO₃ non ha modificato significativamente la crescita. Questi risultati mostrano che, con la giusta “ricetta” di nutrienti, la Tetradesmus obliquus può diventare una mini‑fabbrica di proteine, pigmenti e altri composti utili, aprendo nuove strade per biocarburanti, alimenti e cosmetici sostenibili.

La Tetradesmus obliquus appartiene{?} alla {?} della classe Chlorophyta, caratterizzata da una parete cellulare ricca di polisaccaridi e da un metabolismo flessibile. In condizioni fotoautotrofe, la fotosintesi fornisce energia e carbonio, ma la disponibilità di azoto, fosforo e zolfo regola la destinazione dei carboni verso amido, proteine o pigmenti. L’ammonio è una forma di azoto facilmente assimilabile; a concentrazioni moderate (≈ 164 mg L⁻¹) favorisce la sintesi di amido, mentre a livelli più alti (≈ 410 mg L⁻¹) attiva la via di sintesi proteica, aumentando la quota di aminoacidi essenziali. Il fosforo, componente chiave di ATP e acidi nucleici, influisce sulla crescita cellulare rapida; la sua limitazione sposta il flusso metabolico verso la produzione di lipidi, mentre l’eccesso sostiene la divisione cellulare. Lo zolfo è necessario per aminoacidi solforati (cisteina, metionina) e per cofattori redox; la sua rimozione quasi totale può compromettere la difesa ossidativa. L’uso di NaHCO₃ come buffer fornisce ioni bicarbonato, che possono essere direttamente incorporati nel ciclo di Calvin, ma in questo studio non ha mostrato vantaggi rispetto a NaOH, probabilmente perché la concentrazione di CO₂ era già sufficiente. Questi risultati suggeriscono che la modulazione fine dei nutrienti può dirigere la via metabolica desiderata, rendendo la T. obliquus una piattaforma versatile per bioprodotti ad alto valore.