DETERMINATION OF GROWTH KINETICS AND BIOCHEMICAL COMPOSITION OF Nitzschia palea (Kützing) W. Smith ISOLATED FROM FRESHWATER SOURCES IN TURKEY

Abstract

This study was performed in order to bring out a detailed information on growth dynamics and biochemicaldetermination of the diatom species Nitzschia palea (Kützing) W. Smith under batch culture conditions in order to pave theway for further studies. The study material was isolated from a fresh water sample collected from Ankara, Turkey. The diatomswere cultured in Allen medium for 168 hours and the growth dynamics were determined by cell density and dry weight analyses.Specific growth rate, duplication time of the culture and biochemical compositions were also investigated. Molecularcharacterization of the N. palea strain was performed by applying Fourier Transform Infrared Spectroscopy. The cell densityand the dry biomass of the culture at the end of the 168 hours incubation period was determined as 2.0x106±1.0x105cells/mLand 0.212±0.041 g L-1, respectively. The algal specific growth rate was found as 0.010 h-1at 96-h and the doubling time wascalculated as 68 h-1. The protein content was measured as 41.21%, carbohydrate content as 21.74%, lipid content as 16.84%and ash content as 19.88%. These results indicated that N. palea may be used in different fields of industries, especially inbiodiesel production.

Özet

Bu çalışma, daha ileri çalışmaların önünü açmak amacıyla yığın kültür koşullarında, Nitzschia palea (Kützing) W. Smith diatom türünün biyokimyasal tayini ve büyüme dinamikleri hakkında ayrıntılı bilgi vermek amacıyla yapılmıştır. Çalışma materyali, Ankara, Türkiye'den toplanan tatlı su örneğinden izole edilmiştir. Diatom kültürü Allen besi ortamında 168 saat boyunca yetiştirilmiş ve büyüme dinamikleri hücre yoğunluğu ile kuru ağırlık analizleriyle belirlenmiştir. Spesifik büyüme hızı, kültürün ikilenme süresi ve biyokimyasal bileşimleri de incelenmiştir. Nitzschia palea’nın moleküler karakterizasyonu Fourier Transform Infrared Spektroskopisi kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Ekimi takip eden 168.saatte, Allen besi kültür ortamında kültürlerin hücre yoğunluğu 2,0x106±1,0x105 hücre/mL ve kuru biyokütlesi 0,212±0,041 (g L-1 ) olarak tespit edilmiştir. Nitzschia palea’nın spesifik büyüme oranı 96. saatte (0,010 h-1 ) ve ikilenme süresi 68 h-1 olarak hesaplanmıştır. Nitzschia palea’nın protein miktarı (%41,21), karbonhidrat miktarı (%21,74), lipit miktarı (%16,84) ve kül miktarı (%19,88) olarak belirlenmiştir. Bu sonuçlar, N. palea'nın farklı endüstri alanlarında özellikle biyodizel üretimi için kullanılabileceğini göstermiştir.