Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia (CC BY-NC-ND 2.5 CO)Combariza Montañez, Marianny YajairaBlanco Tirado, CristianDíaz Sánchez, Luis Miguel2025-03-032025-03-032025-02-062025-02-06https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/45176El fitoplancton, conjunto de microorganismos acuáticos autótrofos, desempeña un papel crucial en los ecosistemas marinos y de agua dulce al fijar casi el 40% del CO₂ atmosférico y generar gran parte del oxígeno molecular terrestre. Estas comunidades son fundamentales tanto para el ciclo del carbono como para la red trófica acuática, y su monitoreo es esencial para evaluar la salud de los ecosistemas y la disponibilidad de alimento en los niveles tróficos superiores. Si bien existen métodos establecidos para analizar extractos de fitoplancton, muchos estudios concuerdan que los largos procedimientos analíticos pueden provocar la descomposición de los biomarcadores, la no detección de compuestos presentes en bajas concentraciones y la co-elución de compuestos en técnicas se separación como la cromatografía. La tesis doctoral abordó estos problemas mediante el uso de procesos de transferencia electrónica (ET) en espectrometría de masas MALDI. Los procesos de ET en MALDI garantizan la sobrevivencia de los iones moleculares en fase gaseosa de moléculas lábiles y termoinestables con bajos valores de energía de ionización, comparados con la Ei de la matriz empleada (DCTB, Ei: 8.54 eV) como pigmentos de tipo clorofila y carotenoide (Ei: 6.2 – 7.2 eV), biomarcadores de fitoplancton. En la investigación se desarrolló una metodología para analizar pigmentos en extractos de fitoplancton utilizando ET-MALDI-MS. Este método permite la detección eficiente de biomarcadores en un tiempo significativamente más corto, de ca., 60 min a tan solo unos segundos para la toma de datos y con un menor consumo de solventes en comparación con técnicas establecidas como HPLC. Además, se determinó la influencia de las técnicas de extracción sobre el perfil pigmentario obtenido en MALDI-MS, evaluando células intactas y cloroplastos aislados de microalgas modelo, junto con extractos obtenidos con diferente polaridad. Se encontró que la metodología MALDI permite medir el perfil pigmentario de las células de fitoplancton incluso sin tratamiento previo. Esto no solo ofrece un enfoque más eficiente y sensible, sino que también abre posibilidades para la identificación quimiotaxonómica y el monitoreo de biomarcadores en ecosistemas acuáticos, contribuyendo a su comprensión y conservación. La investigación también estudió la influencia de distintos analizadores de masas (TOF y FT-ICR de 21 Teslas) sobre el perfil de pigmentos de la microalga modelo Chorella vulgaris. De acuerdo con la bibliografía científica consultada, este es el primer reporte de pigmentos de C. vulgaris mediante ultra alta resolución (UHR) FT-ICR MS. Los experimentos con 21T FT-ICR permitieron identificar todas las especies ionizables presentes en la muestra. Se identificaron 2992 compuestos diferentes, destacándose especies nitrogenadas N4Oo (o=0-6) y oxigenadas Oo (o=2-7), atribuidas a la presencia clorofilas, carotenoides y lípidos en las células. Finalmente, la tesis doctoral evaluó la eficacia de la metodología MALDI-MS para identificar biomarcadores en muestras reales de fitoplancton colectadas en la Ciénaga Grande de Santa Marta (CGSM). La investigación incluyó muestras de diferentes estaciones de muestreo y epocas del año, permitiendo una evaluación amplia de la composición molecular en entornos de agua dulce y puntos de conexión con el mar Caribe. El uso de MALDI-MS permitió identificar biomarcadores específicos que fueron correlacionados con las variables oceanográficas medidas en los puntos de muestro, y detectar cianotoxinas como anabaenopeptinas y micropeptinas, propias de cianobacterias Anabaena y Microcystis, reportadas previamente en la CGSM mediante análisis taxonómico. Los perfiles pigmentarios del fitoplancton brindan información valiosa sobre la adaptación de sus comunidades a cambios ambientales, proporcionando una herramienta robusta para el monitoreo ambiental y contribuyendo a la gestión sostenible de ecosistemas acuáticos.application/pdfenginfo:eu-repo/semantics/openAccessPigmentos fotoprotectoresPigmentos fotosintéticosMicroalgasClorofilasCarotenoidesToxinasCianobacteriasIonización por transferencia de electronesDesorción- ionización láser asistida por matrizMALDIEspectrometría de masasUltra-Alta-ResoluciónFT- ICR MSUniversidad Industrial de SantanderTesis/Trabajo de grado - Monografía - DoctoradoUniversidad Industrial de Santanderhttps://noesis.uis.edu.coPhotoprotective PigmentsPhotosynthetic PigmentsMicroalgaeChlorophyllsCarotenoidsToxinsCyanobacteriaElectron Transfer IonizationMatrix-Assisted Laser Desorption/IonizationMALDIMass SpectrometryUltra-High-ResolutionFT-ICR MShttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2info:eu-repo/semantics/openAccessAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)