The protein, lipid, carbohydrate, and amino acid content of four algae of the genus Chlorella,

Dunaliella, Nannochloris and Tetraselmis was determined: each species was grown on Walne's

media containig two different levels of nitrogen. The results show how tbe media influenced the

biochemical composition of the algae

Chessa, Lorenzo Antonio

Pais, Antonio

Serra, Antonio

Serra, Simonetto

UnissResearch

ANNAbl 
DELLA FACOLTÀ DI AGRARIA DELL'UNIVERSITÀ 
____________ SASSARI __________ __ 
DIRETTORE: P. BULLITTA 
COMITATO DI REDAZIONE: P. BRANDANO - P. BULLITTA - P. DEIDDA 
M. GREPPI - L. IDDA - F. MARRAS - G. PALMIERI - A. VODRET 
studi sassaresl 
ORGANO UFFICIALE 
DELLA SOCIETÀ SASSARESE DI SCIENZE MEDICHE E NATURALI 
Ann. Fac.Agr. Univo Sassari (/): /993, 35 (la): 167-172 
COMPOSIZIONE BIOCHIMICA DI QUATTRO SPECIE 
FITOPLANCTONICHE IMPIEGATE IN ACQUICOLTURA(l) 
Antonio SERRA(2), Lorenzo A. CHESSA(3), 
Antonio PAIS(4), Simone SERRA(5). 
RIASSUNTO 
Sono stati determinati il contenuto proteico, lipidico, glucidico ed aminoacidico di quattro specie 
algali appartenenti ai generi Chiorella, Dunaliella, Nannochioris e Tetraseimis: ciascuna di esse è 
stata coltivata su terreni di Walne caratterizzati da due diverse concentrazioni di azoto. I risultati 
ottenuti hanno evidenziato una notevole influenza del substrato utilizzato sulla loro composizione 
biochimica. 
Parole chiave: Fitoplancton. Composizione biochimica, Acquicoltura. 
SUMMARY 
Biochemical composition of four phytoplankton specics used in aquaculture 
The protein, lipid, carbohydrate, and amino acid content of four algae of the genus Chiorella, 
Dunaliella, Nannochioris and Tetraseimis was determined: each species was grown on Walne's 
media containig two different levels of nitrogen. The results show how tbe media influenced the 
biochemical composition of tbe algae. 
Key words: Phythoplankton, Biochemical composition, Aquaculture. 
(1) Lavoro eseguito con contributo MURST 40% (Responsabile: Prof. Lorenzo A. Chessa). 
(2) Coordinatore generale tecnico dell'Istituto di Zootecnica della Facoltà di Agraria dell'Università di 
Sassari, Via Emico De Nicola, 07100 Sassari. lèl. 079/229300. 
(3) Professore associato di Acquicoltura, ibidem. 
(4) Funzionario tecnico, ibidem. 
(5) Collaboratore esterno, ibidem. 
168 
PREMESSA 
L'importanza di numerose specie fitoplanctoniche impiegate in acquicoltura è legata sia 
alla loro utilizzazione diretta nell'allevamento di Molluschi Bivalvi quali vongole (Tapes 
spp.) ed ostriche (Ostrea edulis, Crassostrea spp.), sia al ruolo da esse svolto nel ciclo di 
produzione di specie ittiche di elevato pregio quali l' orata (Sparus aurata) ed il branzino 
(Dicentrarchus labrax): in tal caso il fitoplancton è essenziale per nutrire Rotiferi 
(Brachionus plicatilis) e Crostacei (Artemia salina) che a loro volta costituiscono l'ali-
mento indispensabile per gli stadi larvali e giovanili di questi pesci. Secondo alcuni 
Autori (1) (2) (3) (4) (5) (7) (8) (9) (10), la composizione biochimica del fitoplancton 
impiegato nell' allevamento dei Rotiferi dipende essenzialmente dalla specie di apparte-
nenza, dalle condizioni di coltura e dal mezzo di coltura. 
Nel presente lavoro è stata determinata la composizione biochimica di quattro specie 
algali comunemente utilizzate in acquicoltura, coltivate su due differenti substrati. 
MATERIALE E METODO 
Sono state esaminate quattro specie algali, tre delle quali appartenenti alla famiglia 
Chlorophyceae (generi Chlorella, Dunaliella e Nannochioris) ed una alla famiglia 
Prasinophyceae (genere Tetraselinis). Ciascuna specie è stata coltivata su terreni di 
Walne preparati in modo tale da ottenere due differenti concentrazioni di azoto sommini-
strato sotto fonna di NaN03 (substrato a = mg 16,48 di N/1; substrato b = mg 32,96 di 
N/l), secondo un piano sperimentale fattoriale 4 x 2 (specie allevata x concentrazione 
azotata del substrato) con tre ripetizioni. Le colture sono state effettuate in cella tenno-
statata nelle condizioni sperimentali seguenti: temperatura 20°C; salinità 38%0; pH 7,4; 
intensità luminosa 10000 lux. 
Dopo sette giorni le alghe sono state separate mediante centrifugazione a 3000 giri/min 
ed immediatamente liofilizzate. I campioni così ottenuti sono stati congelati a -20°C e 
successivamente su di essi sono stati detenninati il contenuto in proteine totali (N x 6,25; 
metodo di Kjeldahl), in lipidi totali (metodica riportata da Holland e Gabbot (6» ed in 
glucidi totali. Sull' idrolizzato proteico sono stati detenninati gli aminoacidi, previa deri-
vatizzazione con fenilisotiocianato, mediante l'impiego di un cromato grafo liquido 
HPLC. 
I dati ottenuti sono stati quindi sottoposti ad elaborazione statistica per evidenziare even-
tuali differenze dovute alla specie coltivata e/o al tipo di substrato impiegato. 
RISULTATI E DISCUSSIONE 
Il contenuto proteico è risultato fortemente influenzato dal tipo di substrato (mediamen-
te 18,80% vs 34,51 %) e, in misura minore, anche dalla specie coltivata (Tab. 1): soltanto 
Dunaliella (31,56%) è significativamente diversa da Chlorella (22,17%) e da Tetraseimis 
(25,32%) ma non da Nannochioris (27,57%); l'interazione terreno x specie è risultata 
significativa. BECKER (1) riporta valori più elevati per due specie di Dunaliella (49% 
per D. biocuiata e 57% per D. salina). 
Il contenuto lipidico è risultato anch' esso influenzato dal tipo di substrato (mediamente 
6,56% vs 9,06%) e dalla specie coltivata: Chiorella (8,75%) è diversa da Dunaiiella 
Tab. 1 - Contenuto proteico, lipidico, glucidico (in % della sostanza secca) ed amminoacido (in % della proteina grezza) delle 4 specie algali 
coltivate sui 2 substrati (a = terreno di Walne normale; b = terreno di Walne modificato). 
Contenuto in: Clorella Dunaliella N annoc hlo ris Tetraselmis 
a b a b a b a b 
Proteine 15,41±O,78 28,93±3,70 19,32±O,83 43,80±7,29 21,46±O,89 33,67±2,94 18,99±1,61 31,64±3,12 
Lipidi 6,25±1,1l Il,25±O,95 7,50±O,61 15,OO±O,44 7,50±0,69 5,OO±O,84 5,OO±O,58 5,OO±O,45 
Glucidi 9,50±0,49 26, 19±O,69 1l,90±O,93 14,28±2,15 9,52±O,75 23,33±1,O6 33,33±5,OO 28,37±1,98 
Ac. aspartico 10,97±2,31 7,38±2,19 4,65±O,94 6,37±O,85 7,O6±1,O7 6,98±O,29 6,66±1,O4 5,49±O,85 
Ac. glutammico 1l,75±2,83 Il,59±O,52 6,29±O,OO 7,36±1,19 7,53±O,54 8,25±O,67 7,54±1,71 6,81±O,96 
Serina 5,12±1,13 5,22±O,36 4,72±1,54 3,30±O,47 4,47±O,15 4,33±O,09 4,O9±O,91 4,99±2,O2 
Glicina 6,56±O,80 7,52±O,88 4,13±2,18 4,51±O,72 4,36±O,20 4,73±O,18 4,44±1,17 4,20±0,86 
Arginina 6,35±1,21 7,O4±O,96 2,58±1,17 4,13±O,58 4,28±O,17 4,98±1,O7 4,O3±O,64 4,O5±1,O9 
Treonina 4,26±1,O7 4,93±O,37 4,34±1,91 2,96±O,42 3,41±O,25 3,64±O,23 3,35±O,67 4,57±2,32 
Alanina 7,O4±1,61 7,85±O,73 2,79±1,26 4,87±O,85 5,41±O,30 5, 87±0,42 5,48±1,14 4,91±O,77 
Prolina 5,O7±1,O9 6,53±I,Ol 4,18±1,14 4,10±O,64 3,65±O,17 3,80±O,19 3,54±O,69 3,10±0,42 
TIrosina 3,O2±O,75 3, 84±0,45 2,46±1,23 2, 15±O,36 2,26±O,10 2,39±O,14 2,15±O,36 3,O6±1,52 
Valina 4,Ol±O,80 4,37±O,57 3,20±1,19 2,43±O,43 3,25±O,12 3,24±O,O8 3,36±O,58 4,O3±1,54 
Metionina I,03±O,28 1,69±O,84 O,58±O,32 O,88±O,23 O,79±O,O8 1,46±O,O4 O,90±0,25 1,38±O,72 
Isoleucina 2,53±O,30 3,O6±O,51 2,18±O,80 2,OO±O,14 1,77±O,22 2,18±O,37 1,51±O,27 2,83±1,24 
Leucina 7,51±1,76 9,O9±O,78 5,71±2,58 5, 19±O,95 5,49±O,O4 5,80±O,28 5,31±o,91 4,90±0,72 
Fenilalanina 5,O9±1,12 5,86±O,62 3,77±1,79 3,4O±O,55 3,68±O,O9 3,90±O,15 3,57±O,63 3, 19±o,46 
Lisina 4,38±1,O5 5,72±1,O5 3,14±1,83 2, 89±0,44 3,80±0,18 4,1l±O,21 3,75±O,66 3,57±O,70 
170 
(11,25%) ed entrambe da Nannochloris (6,25%) e da Tetraselmis (5%), le quali non dif-
feriscono fra loro; l'interazione terreno x specie è risultata altamente significativa. 
WATANABE et al. (9) riportano valori superiori (27,2% + 31,6%) per C. minutissima; 
BECKER (1) invece valori superiori per C. vulgaris (14% + 22%) ed inferiori per D. 
salina (6%). 
Il contenuto glucidico è risultato influenzato dal tipo di substrato (mediamente 16,06% 
vs 23,04%) e dalla specie coltivata: Tetraselmis (30,85%) è diversa dalle altre tre che 
non differiscono tra loro (17,85% in Chlorella, 13,09% in Dunaliella, 16,43% in 
Nannochloris); l'interazione specie x terreno è risultata altamente significativa. 
BECKER (1) ha riscontrato valori simili in C. vulgaris (12% + 17%) e molto variabili in 
Dunaliella (4% in D. bioculata e 32% in D. salina). 
Il contenuto dei singoli aminoacidi considerati, espresso in percentuale della proteina 
grezza, non è risultato influenzato dalla specie coltivata (ad eccezione dell'acido asparti-
co, dell' acido glutammico e dell' arginina), né tantomeno dal tipo di substrato impiegato 
(fatta eccezione per la metionina). L'analisi discriminante, effettuata sul contenuto 
amminoacidico globale, ha evidenziato invece (Fig. 1) una notevole differenza fra le spe-
cie e come il substrato eserciti un'influenza molto rilevante per Chlorella e Dunaliella, 
minore per Nannochloris e del tutto irrilevante per Tetraselmis. 
-- r-
9 
+Aa 
6 
N 
2 ~ Ba § Ab s:: 
'§ 3 
.\: 
o 
~ (5 
(IJ O Db s:: 
o Da 
'N § 
Bb ~ 
-3 
Ca 
-4 Cb 
-6 
-44 -24 -4 16 36 
Funzione Discriminante 1 
Fig. 1 - Analisi discriminante sul complesso aminoacidico: A = Chlorella; B = Dunaliella; C = 
Nannochloris; D = Tetraselmis; a = terreno normale; b = terreno modificato. 
CONCLUSIONI 
I risultati ottenuti confermano ancora una volta l'influenza del mezzo di coltura sulla 
composizione biochimica delle 4 specie algali prese in esame. E' pertanto possibile, con 
un' opportuna scelta sia della specie che del mezzo, migliorare, entro certi limiti, la qua-
lità del prodotto impiegato nell'allevamento di specie ittiche pregiate. 
171 
BIBLIOGRAFIA 
1) BECKER E.W. (1986) - Nutritional properties of microalgae: potentials and constrains. In: Handbook oJ 
Microalgal Mass Culture. Amos Richmond Editor, CRC Press, Inc., Boca Raton, Florida, pp. 339-419. 
2) BEN-ALMOlZ A., FISHLER R. and SCHNELLER A. (1987) - Chemical composition of dietary species 
of marine unicellular algae and rotifers with emphasis on fatty acids. Marine Biology, 95: 31-36. 
3) FABREGAS I., HERRERO c., ABALDE I. and CABEZAS B. (1985) - Growth, chlorophill a and protein 
of the marine microalga Isochrisis galbana in bath culture with different salinities and high nutrient con-
centrations. Aquaculture, 50: 1-11. 
4) FABREGAS I., HERRERO c., CABEZAS B. and ABALDE I. (1985) - Mass culture and biochemical 
variability of the marine microalga Tetraselmis suecica Kylin (Butch) with high nutrient concentrations. 
Aquaculture, 49: 231-244. 
5) FABREGAS I., HERRERO c., CABEZAS B. and ABALDE I. (1986) - Biomass production and bioche-
mical variability of the marine microalga Dunaliella tertiolecta (Butcher) with high nutrient concentra-
tions.Aquaculture. 53: 187-199. 
6) HOLLAND D.L., GABBOT P.A. (1971) - A micro-analytical scheme for the determination of protein. car-
bohydrate, lipid an RNA levels in marine invertebrate larvae. J. Mar. BioI. Assoc. U.K., 51: 659-668. 
7) TREDICI M.R., VINCENZINI M., MILICIA F., MATERASSI R. (1989) - Effect of nutrient concentration 
on the productivity of outdoor mass cultures of Tetraselmis sp. Nutrition abstracts and review, 8: 3279. 
8) WALNE P.R. (1970) - Studies on the food value of nineteen genera of algae to juvenile bivalves of the 
genera Os t rea, Crassostrea, Mercenaria and Mytilus. Fishery Investigations Ministry oJ Agriculture, 
Fisheries and Food, 5: 1-45. 
9) WATANABE T., KITAJIMA C. and FUJITA S. (1983) - Nutritional values of live organisms used in Iapan 
for mass propagation of fish: a review. Aquaculture, 34: 115-143. 
lO) WHYTE I.N.C. (1987) - Biochemical composition and energy content of six species of phytoplankton 
used in mari culture ofbivalves.Aquaculture, 60: 231-241. 
Lavoro pervenuto in redazione il 21-7-1993. 
Gli estratti possono essere richiesti a: 
For reprints apply to: 
Dott. Antonio Serra, Istituto di Zootecnica - Facoltà di Agraria - Via Enrico De Nicola, 1 - 07100 Sassari - Italy 
Tel. 079/229300. 


Composizione biochimica di quattro specie fitoplanctoniche impiegate in acquicoltura

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

UnissResearch