Bài giảng Sinh học và kỹ thuật nuôi vi tảo

Chia sẻ: Lavie Lavie | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:35

Thêm vào BST

Báo xấu

168
lượt xem 33
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Sinh học và kỹ thuật nuôi vi tảo giới thiệu tới các bạn những nội dung về đặc điểm sinh học của vi tảo; kỹ thuật nuôi vi tảo; yêu cầu chung trong nuôi tảo; phương pháp giữ và nhân giống tảo; thu hoạch và sử dụng tảo;... Mời các bạn tham khảo.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Sinh học và kỹ thuật nuôi vi tảo

SINH HỌC VÀ KỸ THUẬT NUÔI VI TẢO I. Vài đặc điểm sinh học của vi tảo Vi tảo = tảo đơn bào Tảo là lớp thấp nhất trong hệ thực vật: quang hợp! AS 6CO2 + 12H2O (CH2O)6 + 6H2O + 6O2 Thành phần sinh hoá của tảo: giàu dinh dưỡng + Protein + HUFA (axit béo cao phân tử không no): đặc biệt quan trọng đối với ấu trùng tôm cá biển + Vitamine C
Tăng trưởng quần thể tảo Điểm thu hoạch tối ưu 4 3 5 Mật 2 Giai đoạn đầu độ Giai đoạn tăng trưởng nhanh tảo Giai đoạn tăng trưởng chậm Giai đoạn quân bình 1 Giai đoạn suy tàn Thời gian
Một số loài tảo quan trọng Ngành: Chlorophyta • Hình dạng: tảo đơn bào, hình cầu, không có tiêm mao, không có khả năng di Lớp: Chlorophyceae chuyển chủ động. Màng tế bào có vách Bộ: Chlorococcales cellulose bao bọc Họ: Oocystaceae • Kích thước 25 μm Giống: Chlorella Beijenrinck, 1890 • Ðộ mặn 035 ppt (thích hợp 1020 ppt) • Nhiệt độ: 1035 oC (thích hợp 2535 oC) • Ánh sáng: 4.00030.000 lux • pH: 6,5 – 7,5 Hình 1: Tảo Chlorella
Chlorella Thành phần dinh dưỡng • Bột đường: 2030 % • Chất béo: 1020 % với đa số các acd béo không no • Đạm: 50 % chứa hầu hết acid amin thiết yếu •Vitamin: chứa hầu hết các vitamin, vitamin C (0,30,6 μm) •Chất kháng khuẩn: Chlorellin •Chất tăng trưởng CGF (Chlorella growth factor) • Thành phần dinh dưỡng phụ thuộc vào sự có mặt của nitơ trong môi trường. Môi trường thiếu đạm, hàm lượng đạm trong Chlorella giảm, carbohydrate tăng lên.
Dunaliella Ngành: Chlorophyta • Dunaliella là tảo lục đơn bào, Lớp: Chlorophyceae hai roi có chiều dài bằng nhau, Bộ: Volvocales không có màng cellulose. Họ: Dunaliellaceae • Hình dạng: đa dạng có hình cầu, Giống Dunaliella Teodorescco, 1904 hình oval, hình phểu, hình elip, hình trứng, hình quả lê và thay đổi theo điều kiện môi trường • Kích thước tế bào thay đổi theo điều kiện nuôi và cường độ ánh sáng, thông thường từ 911 m. • Có tính hướng quang, Hình 3: Tảo
Dunaliella (tt) +Điều kiện môi trường: Nhiệt độ: 35oC đến 40oC (thích hợp 20oC đến 40oC) Nồng độ muối:259 ppt (thích hợp 2023 ppt) pH: 111 phụ thuộc loài (D.tertiolecta: 78) + Thành phần dinh dưỡng Đạm: 50%.Đạm giảm xuống còn 25% trong trường hợp thiếu đạm Đường: 20%, sẽ tăng lên đến 50% trong môi trường thiếu đạm chất béo: 8%. Hàm lượng carotene cao có khi lên đến 14% trọng lượng khô của tế bào giúp Dunaliella có thể
hàm lượng carotene được tế bào Dunaliella tích luỹ và chúng bao bọc vùng ngoại biên của lục lạp vì vậy có thể hoạt động như một màng lọc ánh sáng Hàm lượng glycerol bên trong tế bào cao có thể xem như chất hoà tan có thể điều hoà áp suất thẩm thấu Hàm lượng glycerol và carotene trong tế bào tảo sinh ra cao nhất khi nuôi trong điều kiện bất lợi (glycerol trong nồng độ muối cao) tuy nhiên năng suất tảo thu được cao nhất ở nồng độ muối thấp hơn. Vì vậy, trong điều kiện sản xuất glycerol và carotene nên chia làm 2 giai đoạn: đầu tiên nuôi trong điều kiện tối ưu để sản xuất lượng sinh khối tảo cao nhất sau đó chuyển sang nồng độ muối cao hơn, hàm lượng dinh dưỡng thấp để kích thích sự tạo thành glycerol và carotene.
Spirulina • Spirulina là tảo lam, đa bào, dạng Ngành: Cyanophyta sợi có hình xoắn (môi trường lỏng), Lớp: Nostocales hình trôn ốc (môi trường đặc). Bộ: Nostocales Đường kính tế bào từ 112 m. Họ: Oscillariaceae Chiều dài chiều dài chuỗi có thể Giống: Spirulina đến 110 m. Điều kiện môi trường: + Nồng độ muối: 070ppt + pH: thích hợp 8,3 –11 + Nhiệt độ: 1240oC (thích hợp 3537 oC) Thành phần dinh dưỡng: +Đạm: 50 đến 70% , +Chất béo: 16,6% +Đường: 15 %. + Hàm lượng caroten cao Hình 4: Spirulina
Tetraselmis Ngành: Prasinophyta Lớp: Prasinophyceae • Tetraselmis là tảo lục, đơn Bộ: Pyramymonadales bào với 4 roi có chiều dài Họ: Platymonadaceae bằng nhau, có khả năng di Giống:Tetraselmis chuyển • Kích thước tế bào:1050 m. • Sinh sản bằng cách nhân đôi. Hai tế bào con mang đầy đủ roi trước khi tách khỏi vỏ. Hình 5: • Tetraselmis thường di chuyển nhanh theo đ ường thẳng, Tetraselmis cơ thể xoay tròn. Đa số các loài có tính hướng quang •Trứng nghỉ (4 tb con) hình thành trong điều kiện môi trường bất lợi (thiếu dinh dưỡng kéo dài 68 tuần hoặc pH 9).
Skeletonema Ngành: Bacillariophyta Lớp:Coscinodiscophyceae • Skeletonema costatum là tảo khuê dạng Bộ: Thalassiosirales chuỗi (415 m). Tế bào có vỏ silic. Họ:Skeletonemaceae • Khi phân chia tế bào, kích cỡ tế bào Giống:Skeletonema giảm dần 7 m bào tử có kích cỡ rất to chuỗi tế bào sẽ được hình thành trở lại. • Điều kiện môi trường +Nhiệt độ: 334oC (thích hợp là 2527oC). +Độ mặn 1534 ‰, tốt nhất là 2529 ‰. Hình 6: S.costatum +Cường độ ánh sáng: 50010.000 lux
Chaetoceros Ngành: Bacillariophyta Lớp:Coscinodiscophyceae • C. cancitrans và C. gracilis Bộ:Chaetocerotales là tảo những tế bào tảo Họ:Chaetocerotaceae khuê trung tâm đơn bào có Giống:Chaetoceros hình vuông hoặc chữ nhật • Kích thước tế bào 57 m Điều kiện môi trường Nhiệt độ thích hợp nhất là 2530oC Nồng độ muối:thích hợp 1725‰. Hình 7: C. calcitrans Cường độ ánh sáng:50010.000 lux.
Isochrysis galbana Ngành:Haptophyta Lớp:Prymnesiophyceae Bộ:Isochrysidales • Là tảo thuộc ngành tảo vàng Họ: Isocchrysidaceae ánh, có 2 roi, có khả năng di Giống:Isochrysis galbana chuyển • kích thước 35 m • giá trị dinh dưỡng cao. Hàm lượng DHA cao • khi đưa ra nuôi đại trà ngoài trời thì gặp nhiều khó khăn (bổ sung vitamin, nhiệt độ ổn định). Hình 8: Isochrysis galbana
Thành phần sinh hóa của tảo Haìm læåü n g caïc cháú t (% troü n g læåü n g khä) Loaìi taío Protein Lipid Carbohydrate Tham khaío Chaetoceos gracilis 12 4,7 7,2 P. Cotteau (1996) Chaetoceros calcirans 34.0 6.0 16 P. Cotteau (1996) Chlorella vulgaris 51-58 14-22 12-17 Trubachev(1976) Dunadiella salina 57.0 6.0 32.0 Parson (1961) D. tertiolecta 20 12,2 15 Eddy (1956) Euglena gracilis 39-61 14.20 14-18 Collyer (1955) Isochrysis aff galbana 23 6 20 P. Cotteau (1996) N annochloris atomus 30 23 21 P. Cotteau (1996) Skeletonema sp. 37.0 4.7 20.8 Parson (1961) Spirulina platensis 46-50 4-9 8-14 Tipnis (1960)
Thành phần sinh hóa của tảo (tt) Loaìi taío Lipid (DW) 20:5 n-3 22:6 n-3 Taïc giaí N annochloropsis 10,3-16,1 12,1-17,8 0.3 Mourente 1989 Isochrysis galbana 9,25 0,2 8.3 Volkman 1989 Tetraselmis suecica 8,25 3,9 Mourente 1989 Skeletonema 6 2 Volkman 1989 Chaetoceros gracilis 19-28 Su 1988 C. calcitrans 11,1 0,8 Volkman 1989
Khả năng hạn chế sự phát triển của Vibrio (Nanvier, Vi khuáø n Taío 1999) Taïc giaí Listonells anguillarum Chaetoceros lauderi Gauthier1978; Viso 1987 Tetraselmis suecica A ustin and Day 1990, A ustin 1992 V ibrio alginolyticus C. lauderi Gauthier 1978 T.suecica A ustin&Day1990, A ustin1992 V ibrio fisheri Phaeodactylum tricornutum Cooper 1983 Skeletonema costatum Cooper 1983 V ibri parahaemoliticus C. lauderi Gauthier 1978 Phaeodactylum tricornutum Cooper 1983 Skeletonema costatum Cooper 1983 T. suecica A ustin&Day1990, A ustin1992 V ibrio salmonicida T. suecica A ustin&Day1990, A ustin1992 V ibrio sp. C. simplex Viso 1987 S. costatum Kogure 1979 T. suecica A ustin&Day1990, A ustin1992 V ibrio vulnificus T. suecica A ustin&Day1990, A ustin1992
Kỹ thuật nuôi vi tảo 1. Yêu cầu chung trong nuôi tảo a. Điều kiện môi trường nuôi b. Môi trường dinh dưỡng nuôi tảo c. Dụng cụ phương tiện d. Kỹ thuật khử trùng và vô trùng 2. Qui trình kỹ thuật nuôi tảo a. Phân lập b. Giữ giống c. Nuôi tăng sinh (nuôi sinh khối)
Yêu cầu chung trong nuôi tảo a. Điều kiện môi trường Nhiệt độ: thích hợp 2024°C,khoảng chịu đựng 1635°C Độ mặn: tốt nhất 2024‰ cho tảo biển Ánh sáng: thích hợp 1.00010.000 lux, ánh sang nhân tạo tốt nhất là đèn neon với chu kỳ chiếu sáng ≥ 16 giờ/ngày pH: thích hợp 79 Sục khí giúp: * Tảo lơ lửng * Tiếp xúc đều với ánh sáng và dinh dưỡng * Ổn định nhiệt độ * Cung cấp CO2 và O2
Yêu cầu chung trong nuôi tảo b. Môi trường dinh dưỡng Gồm hỗn hợp các chất đa lượng và vi lượng  Đa lượng gồm các chất vô cơ như Nitrate, Phosphore và Silicate (đối với tảo khuê)  Vi lượng gồm các muối kim loại và có thể cả hỗn hợp vitamine Một số môi trường dinh dưỡng phổ biến là: Walne, Conway, Liao...
Thành phần các chất trong môi trường Walne Thaình pháö n caïc cháú t Læåü ng Dung dëch A (duìng 12ml cho mäù i lêt næåïc nuäi t aío ) FeCl3.6H 2O 1.30g MnCl2.4H 2O 0.36g H 3BO3 33.60g EDTA 45.00g NaH 2PO4.2H 2O 20.00g Na2NO3 100.00g Dung dëch B 1.0ml Næåïc cáú t âãú n 1000ml D ung dëch B ZnCl2 2.1g CoCl2.6H 2O 2.0g (NH 4)6.Mo7O24.4H 2O 0.9g CuSO4.5H 2O 2.0g HCL âáû m âàûc 10.0ml Næåïc cáú t âãú n 100.0ml D ung dëch C (0.1ml cho mäù i lêt næåïc nuäi t aío ) Vitamin B12 10mg Vitamin B1 200mg Næåïc cáú t âãú n 100ml D ung dëch D (cho t aío khuã, 2ml cho mäù i lêt næåïc t aío ) Na2SiO3.5H 2O 40.0g Næåïc cáú t âãú n 1000ml
Hệ thống cung cấp khí Bộ lọc khí (Fox, 1983)