Resumo: Objetivo Neste estudo, investigamos a distribuição de Anabaenopsis elenkinii e Limnospira platensis nas lagoas salino-alcalinas do Pantanal da Nhecolândia e avaliamos o impacto do pH, temperatura e nitrogênio no crescimento e desenvolvimento dessas espécies para entender suas respostas ecológicas, mostrando insights em sua ecofisiologia em ambientes cultivados e naturais. Métodos Ambas as espécies foram coletadas em garrafas plástica (200 mL) e os parâmetros temperatura, condutividade e pH foram medidos in situ. A partir dessas amostras, as cepas A. elenkinii CCIBt1059 e L. platensis CCIBt3335 foram isoladas e submetidas a seis diferentes tratamentos de cultivo, em triplica, durante 30 dias, com contagem de células diárias, fotoperíodo 12-12 horas de claro-escuro e intensidade luminosa 80-100 µmol fótons m-2.s-1, utilizando meio BG-11 modificado, a saber: experimentos de concentração de nitrato foram realizados com NaNO3 750 mg.L-1 (50%) e uma condição livre de nitrogênio (0%) (T1 vs T2); experimentos de temperatura foram realizados com 30 °C e 35 °C (T3 vs T4); e experimentos de pH com 10,5 e 7,0 (T5 vs T6). As condições de controle adotadas foram meio BG-11m (3% NaNO3, 45 mg.L-1), pH ajustado para 9,5 e temperatura regulada para 25 °C. Resultados Descobrimos que o tratamento com maior disponibilidade de nitrogênio (T1), pH 9,5, temperatura 25 °C, proporciona as condições mais favoráveis para o crescimento de ambas as espécies estudadas. Na natureza, A. elenkinii ocorreu predominantemente entre pH 9,04 a 10,4 (média 9,8) e L. platensis em pH 9,22 a 10,23 (média 9,9), ressaltando a natureza alcalifílica dessas espécies. Além disso, observamos que a temperatura influencia a frequência de formação de heterócitos em A. elenkinii. Em temperaturas elevadas (30 e 35 °C), a frequência de heterócitos foi maior em comparação com 25 °C durante a fase de crescimento exponencial, indicando que o aumento da formação de heterócitos é uma estratégia em resposta ao estresse térmico. Conclusões Esta pesquisa fornece informações valiosas sobre os aspectos ecológicos e otimização do cultivo das duas espécies estudadas, que possuem importância ecológica para as lagoas salinas. Mais estudos são recomendados para explorar suas potenciais aplicações biotecnológicas. Resumo estudo salinoalcalinas salino alcalinas ecológicas naturais 200 (20 mL situ amostras CCIBt CCIBt105 L CCIBt333 triplica 3 dias diárias 1212 12 12-1 claroescuro claro escuro 80100 80 100 80-10 m2.s1, m2s1 ms m 2.s 1, 2 s 1 m-2.s-1 BG11 BG 11 BG-1 modificado saber NaNO 75 mg.L1 mgL1 mgL mg.L mg mg.L- 50% 50 (50% 0% 0 (0% T1 T (T T2 T2) C T3 T4 T4) 105 10 5 10, 70 7 7, T5 T6. T6 . T6) BG11m BGm 11m 3% (3 4 mg.L1, , mg.L-1) 95 9 9, T1, (T1) estudadas 904 04 9,0 104 média 9,8 98 8 922 22 9,2 1023 23 10,2 9,9, 99 9,9 9,9) disso °C) exponencial térmico salinas biotecnológicas 20 (2 CCIBt10 CCIBt33 121 12- 8010 80-1 m2 s1 m2.s1 m2s 2s m-2.s- BG1 BG- L1 (50 (0 ( 90 92 102 CCIBt1 CCIBt3 801 80- m2.s m-2.s (5
Abstract: Aim In this study, we investigated the distribution of Anabaenopsis elenkinii and Limnospira platensis in the saline-alkaline lakes of Nhecolândia (Pantanal wetland) and evaluated the impact of pH, temperature, and nitrogen on their growth and development to understand their ecological responses, showing insights into their ecophysiology in both cultured and natural environments. Methods Both species were collected in the subsurface, using a plastic bottle (200 mL) and the parameters temperature, conductivity, and pH were measured in situ. From these samples, the strains A. elenkinii CCIBt1059 and L. platensis CCIBt3335 were isolated and underwent six different cultivation treatments, in triplicate, during 30 days, with daily cell count, photoperiod of 12-12 hours of light-dark, and light intensity between 80-100 µmol photons m-2.s-1, using BG-11 modified medium, as follows: nitrate concentration experiments were performed with a 750 mg.L-1 NaNO3 (50%) and a nitrogen-free condition (0%) (T1 vs T2); temperature experiments were performed with 30 °C and 35 °C (T3 vs T4); pH experiments with 10.5 and 7.0 (T5 vs T6). The adopted control conditions were BG-11m medium (3% NaNO3, 45 mg.L-1), pH adjusted to 9.5, and temperature set at 25 °C. Results We have found that the treatment with the highest nitrogen availability (T1), pH of 9.5, and a temperature of 25 °C, provides the most favorable conditions for the growth of both studied species. In nature, A. elenkinii occurred predominantly between pH 9.04 to 10.4 (average 9.8) and L. platensis at pH 9.22 to 10.23 (mean 9.9), highlighting the alkaliphilic nature of these species. Furthermore, we observed that temperature influences the frequency of heterocyte formation in A. elenkinii. At elevated temperatures (30 and 35 °C), the frequency of heterocytes was higher compared to 25 °C during the exponential growth phase, indicating that increased heterocyte formation is a strategy in response to temperature stress. Conclusions This research provides valuable insights into the ecological aspects and optimization of the cultivation of the two species studied, which hold ecological significance to saline lakes. Further studies are recommended to explore their potential biotechnological applications. Abstract study salinealkaline alkaline Pantanal wetland responses environments subsurface 200 (20 mL conductivity situ samples A CCIBt CCIBt105 L CCIBt333 treatments triplicate 3 days count 1212 12 12-1 lightdark, lightdark dark, dark light-dark 80100 80 100 80-10 m2.s1, m2s1 ms m 2.s 1, 2 s 1 m-2.s-1 BG11 BG 11 BG-1 follows 75 mg.L1 mgL1 mgL mg.L mg mg.L- NaNO 50% 50 (50% nitrogenfree free 0% 0 (0% T1 T (T T2 T2) C T3 T4 T4) 105 10 5 10. 70 7 7. T5 T6. T6 . T6) BG11m BGm 11m 3% (3 4 mg.L1, , mg.L-1) 95 9 9.5 T1, (T1) 904 04 9.0 104 average 9.8 98 8 922 22 9.2 1023 23 10.2 mean 9.9, 99 9.9 9.9) Furthermore °C) phase stress applications 20 (2 CCIBt10 CCIBt33 121 12- 8010 80-1 m2 s1 m2.s1 m2s 2s m-2.s- BG1 BG- L1 (50 (0 ( 9. 90 92 102 CCIBt1 CCIBt3 801 80- m2.s m-2.s (5