Caratterizzazione di miscele polisaccaridiche da microalghe e loro applicazione contro funghi patogeni vegetali

Negli ultimi decenni, gli studi sulle microalghe hanno svelato la loro straordinaria versatilità e il loro potenziale d'applicazione in vari ambiti scientifici e industriali. Questa ricerca si è focalizzata sull'esplorazione di tale potenziale nel settore agricolo, tramite l'estrazione e la caratterizzazione di miscele polisaccaridiche, con particolare attenzione all'impiego di questi composti come agenti antifungini, considerando la nota capacità antimicrobica dei polisaccaridi solfati. L'obiettivo primario è stato individuare le condizioni ottimali di crescita per tre specie di microalghe selezionate - Chlamydomonas reinhardtii, Porphyridium purpureum e Lyngbya sp. - al fine di massimizzare la produzione dei composti di interesse. Attraverso rigorosi esperimenti, sono state stabilite le condizioni ideali di luce, temperatura e substrati di crescita per ciascuna specie, valutando anche la possibilità di scalare la produzione a livelli industriali. Successivamente, è stato sviluppato un protocollo per l'estrazione di endopolisaccaridi e la precipitazione di esopolisaccaridi, al fine di ottenere rese elevate e ridotto impatto ambientale. Utilizzando diverse tecniche analitiche, quali spettroscopia UV-vis, FTIR e GC-MS, è stata condotta una dettagliata caratterizzazione degli estratti ottenuti, rivelando la complessa composizione chimica delle miscele polisaccaridiche e le variazioni tra le diverse specie di microalghe testate. Ulteriori analisi hanno incluso la quantificazione dei carboidrati e delle proteine nei campioni, rivelando una notevole produzione di endopolisaccaridi da parte di Lyngbya sp., come riportato in letteratura. Infine, sono stati condotti test in vitro per indagare sull'attività antimicotica delle miscele polisaccaridiche su due specie fungine fitopatogene, Aspergillus niger e Fusarium oxysporum. Sebbene non sia stata osservata un'inibizione completa della crescita fungina, sono emerse interessanti dinamiche di interazione, che suggeriscono possibili direzioni per ricerche future. Ad esempio, si è notato un accumulo di pigmentazione rosata in F. oxysporum ed una diradazione del suo micelio in presenza di endopolisaccaridi estratti da P. purpureum. Inoltre, miscele esopolisaccaridiche, ottenute da Lyngbya sp. hanno determinato una produzione di pigmento nel micelio di F. oxysporum al contrario di quanto osservato nelle colonie trattate con endopolisaccaridi provenienti dalla stessa microalga. Infine, le miscele polisaccaridiche di Lyngbya sp. sembrerebbero causare delle interferenze nella crescita simmetrica di A. niger. In conclusione, questa ricerca apre nuove prospettive sull'utilizzo delle microalghe nella produzione di miscele polisaccaridiche ad uso agricolo, evidenziando le sfide e le opportunità nel campo. Ulteriori studi sono necessari per comprendere appieno le interazioni tra estratti polisaccaridici e organismi fungini, nonché per ottimizzare le tecniche di estrazione, garantendo una produzione sostenibile e efficiente di questi preziosi composti.