Khảo sát ảnh hưởng của một số yếu tố môi trường đến sự phát triển của vi tảo biển (Thalassiosira sp.) trong điều kiện phòng thí nghiệm
VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN II
KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ YẾU TỐ MÔI TRƯỜNG ĐẾN
SỰ PHÁT TRIꢀN CỦA VI TẢO BIꢀN (Thalassiosira sp.) TRONG ĐIỀU
KIỆN PHꢁNG THÍ NGHIỆM
Võ Trường Giang1, Hồ Hồng Nhung1, Nguyễn Thị Mai Anh1 và Nguyễn Hữu Thanh1*
TÓM TẮT
Nghiên cứu thực hiện nhằm xác định ảnh hưởng của môi trường dinh dưỡng, độ mặn, nhiệt độ và
việc có hoặc không bổ sung CO2 lên sự phát triển của vi tảo Thalassiosira sp. trong điều kiện phòng
thí nghiệm để cải tiến và hoàn thiện quy trình nuôi sinh khối vi tảo Thalassiosira sp. quy mô lớn.
Nghiên cứu đã thu được các kết quả: Vi tảo Thalassiosira sp. phát triển tốt nhất ở môi trường dinh
dưỡng F/2 đạt mật độ cao nhất là 105,83 ± 1,69 x 104 tế bào/ml vào ngày thứ 5 của chu kỳ nuôi với
nhiệt độ 310C, độ mặn 20‰ và không có bổ sung CO2.
Từ khóa: độ mặn, nhiệt độ, Thalassiosira sp., tốc độ tăng trưởng, vi tảo.
I. ĐẶT VẤN ĐỀ
II. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU
Vi tảo Thalassiosira sp. là thức ăn tươi
sống phù hợp cho nhiều đối tượng thủy sản, đặc
biệt là ấu trùng tôm (Knuckey và ctv., 1998;
McCausland và ctv., 1999; Mata và ctv., 2010).
Thalassiosira sp. còn chứa các khoáng chất và
sắc tố như chlorophyl và β-carotene, các sterol
quan trọng đối với các ấu trùng loài giáp xác
(Mata và ctv.,2010; Aleikar Vásquez-Suárez và
ctv., 2013). Nhiều kết quả nghiên cứu cho thấy,
trong sản xuất giống các đối tượng thủy sản,
vi tảo nói chung và Thalassiosira sp. nói riêng
đóng vai trò quan trọng, quyết định đến kết quả
của cả đợt sản xuất (McCausland và ctv., 1996;
Hemaiswarya và ctv., 2010), là thức ăn tươi
sống không thể thay thế cho các giai đoạn phát
triển của động vật thân mềm, ấu trùng giáp xác
và ấu trùng một số loài cá.
2.1. Đối tượng nghiên cứu
Loài vi tảo Thalassiosira sp. được phân lập
ở biển Vũng Tàu, lưu giữ giống tại phòng Thức
ăn tự nhiên - Trung tâm Quốc gia Giống hải sản
Nam Bộ, ở điều kiện nhiệt độ 180C, cường độ
ánh sáng 3.000 lux, độ ẩm 70% trong tủ nuôi
MLR – 350H (Nhật).
2.2. Vật liệu nghiên cứu
Tảo giống được lấy ở pha tăng trường, mật
độ ban đầu là 5 x 104 tế bào/ml.
Nước nuôi tảo được qua hệ thống lọc, khử
trùng bằng tia UV và chlorine, pH 7,8-8,0. Độ
mặn tự nhiên dao động 30‰-32‰. Loài tảo
Thalassiosira sp. được phân lập tại biển Vũng
Tàu, trải qua thời gian lưu giữ và nuôi cấy theo
độ mặn tự nhiên của nước biển. Chọn 30‰ là độ
mặn thích hợp để khảo sát ảnh hưởng của môi
trường dinh dưỡng đến tốc độ tăng trưởng của
Thalassiosira sp.
Vì vậy, việc tối ưu hóa các điều kiện nuôi
là hết sức cần thiết để có thể xây dựng quy
trình nuôi sinh khối đạt hiệu quả cao nhất, chủ
động được nguồn thức ăn tự nhiên cung cấp
cho quá trình sản xuất giống. Mục tiêu đề ra là
phải nghiên cứu xác định được môi trường dinh
dưỡng và các điều kiện sinh thái thích hợp cho
sự phát triển của vi tảo Thalassiosira sp., từ đó
ứng dụng để nuôi thu sinh khối.
Tất cả các thí nghiệm được thực hiện trong
chai thủy tinh hình trụ, thể tích 1 lít với lượng
nước nuôi 600 ml; chế độ sục khí 24/24 qua
màng lọc có kích thước lỗ 0,2 µm; điều kiện
chiếu sáng 3.000 lux (FAO,1996), chu kỳ sáng
tối 12:12 được điều chỉnh bằng đồng hồ tự ngắt.
1 Trung tâm Quốc gia Giống Hải sản Nam bộ, Viện Nghiên cứu Nuôi trồng Thủy sản II.
*Email: thanhmarinefi[email protected]
57
TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - SỐ 13 - THÁNG 6/2019
VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN II
Chọn chu kì chiếu sáng 12/12 giờ là phù hợp Neubauer Haemocytometer dưới kính hiển
với chu kỳ ngày đêm tự nhiên, gần với điều kiện vi độ phóng đại 400 lần. Cách sử dụng buồng
sản xuất nuôi tảo dưới ánh sáng mặt trời. Thí đếm hồng cầu và công thức tính mật độ tảo theo
nghiệm được kéo dài cho đến khi quần thể tảo ở hướng dẫn của (Bastidas., 2013):
một trong các nghiệm thức đi vào pha tàn.
Tổng số tế bào đếm được
2.3. Phương pháp nghiên cứu
4
⁄
x 10 (tế bào ml)
Mật độ tảo =
Số ô vuông lớn
2.3.1. Thí nghiệm 1.1: Khảo sát tốc độ tăng
trưởng của Thalassiosira sp. trên 2 môi trường
dinh dưỡng F/2 (Guilland và ryther, 1962), và
Conway (Walne, 1966). Thí nghiệm được tiến
hành với 6 đơn vị nuôi (2 môi trường dinh
dưỡng x 3 lần lặp), ở điều kiện nhiệt độ 28±10C,
nước nuôi độ mặn 30‰ đã qua xử lý. Chọn môi
trường dinh dưỡng thích hợp để thực hiện các
nghiên cứu tiếp theo.
2.4.2. Xác định tốc độ tăng trưởng của tảo
Tốc độ tăng trưởng được tính dựa theo công
thức của (Garcia và ctv., 2012).
(LnNt - LnN0)
Tốc độ tăng trưởng
t
2.3.2. Thí nghiệm 1.2: Khảo sát tốc độ tăng
trưởng của Thalassiosira sp. ở các độ mặn 20,
25 và 30‰. Thí nghiệm bao gồm 9 đơn vị nuôi
(3 độ mặn x 3 lần lặp), sử dụng môi trường dinh
dưỡng F/2, nhiệt độ 28±10C. Chọn độ mặn
thích hợp nhất để tiến hành thí nghiệm 1.3.
Trong đó Nt là mật độ cuối, N0 là mật độ ban
đầu, t là khoảng thời gian (ngày).
2.4.3. Quản lý các yếu tố môi trường
Các yếu tố môi trường được xác định
hàng ngày. Nhiệt độ đo bằng nhiệt kế rượu (độ
chính xác 10C). pH được đo bằng máy đo pH
(Hanna pH Meter, độ chính xác 0,1). Độ mặn
được đo bằng bút (KoiMedic TC 9104, Trans
Instruments – Singapore).
2.3.3. Thí nghiệm 1.3: Khảo sát tốc độ tăng
trưởng của Thalassiosira sp. ở các nhiệt độ: 28
± 1°C, 31 ± 1°C và 34 ± 1°C được kiểm soát
bởi máy điều hòa, và bể ổn nhiệt. Thí nghiệm
bao gồm 9 đơn vị nuôi (3 mức nhiệt độ x 3 lần
lặp), sử dụng môi trường dinh dưỡng F/2, độ
mặn 20‰. Chọn nhiệt độ thích hợp nhất để tiến
hành thí nghiệm 1.4.
2.4.4. Phương pháp xử lý số liệu
Các số liệu được thu trực tiếp trong quá
trình tiến hành thí nghiệm. Toàn bộ số liệu thí
nghiệm được xử lý trên phần mềm Microsoft
Office Excel 2013 và sử dụng phân tích
Independent – Sample T Test (SPSS version
19.0) để so sánh sự khác biệt về mật độ và tốc
độ tăng trưởng giữa các nghiệm thức trong
thí nghiệm môi trường dinh dưỡng. Phân tích
One-Way ANOVA và phép thử Duncan (SPSS
version 19.0) để so sánh sự khác biệt về mật
độ và tốc độ tăng trưởng giữa các nghiệm thức
trong thí nghiệm độ mặn, nhiệt độ, không hoặc
có sự pha trộn khí CO2.
2.3.4. Thí nghiệm 1.4: Khảo sát tốc độ tăng
trưởng của Thalassiosira sp. ở hai điều kiện
không và có sự pha trộn CO2 (đảm bảo ổn định
pH trong khoảng 7,5-8,0). Thí nghiệm bao gồm
6 đơn vị nuôi (2 nghiệm thức x 3 lần lặp), sử
dụng môi trường dinh dưỡng F/2, độ mặn 20‰,
nhiệt độ 31°C.
Pha trộn CO2 theo phương pháp của (Zhang
và ctv.,2001). Theo dõi pH bằng máy đo pH
(HANNA - HI 8424, pH meter; độ chính xác
0,1). Kết luận ảnh hưởng của việc bổ sung CO2
lên sự phát triển của Thalassiosira sp.
III. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1. Môi trường dinh dưỡng thích hợp.
2.4. Phương pháp thu thập và xử lý số liệu
2.4.1. Xác định mật độ của tảo
Thí nghiệm được bố trí ở điều kiện phòng
thí nghiệm, nhiệt độ ổn định 28 ± 10C; mật độ
tảo ban đầu là 5 x 104 tb/ml; độ mặn 30‰. Số
liệu được trình bày ở Hình 1 và Bảng 1.
Mật độ tảo được xác định bằng buồng đếm
58
TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - SỐ 13 - THÁNG 6/2019
VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN II
Hình 1: Đường cong tăng trưởng của Thalassiosira sp. ở 2 môi trường dinh dưỡng khác nhau.
Vi tảo Thassiosira sp. có sự tăng trưởng và cao hơn (Bảng 1). Từ ngày nuôi thứ 3 trở đi,
phát triển ở cả môi trường F/2 và Conway (Hình ở môi trường F/2 có mật độ cao hơn Conway.
1). Trong 3 ngày nuôi đầu tiên, tốc độ tăng Sau 5 ngày nuôi tảo đạt mật độ cực đại 37,59 x
trưởng của quần thể khá đồng đều. Tuy nhiên, 104 tb/ml và 24,86 x 104 tb/ml lần lượt ở 2 môi
tốc độ tăng trưởng ở 2 môi trường là khác nhau trường F/2 và Conway, tương ứng với tốc độ
(P<0,05), môi trường F/2 có tốc độ tăng trưởng tăng trưởng 0,41 và 0,32/ ngày.
Bảng 1. Tốc độ tăng trưởng trung bình của Thalassiosira sp. ở 2 môi trường dinh dưỡng khác nhau.
Ngày nuôi
F/2
Conway
1
2
3
4
5
6
7
0,923 ±0,024 a
0,681 ±0,027a
0,498 ±0,032a
0,484 ±0,002 a
0,406 ±0,003 a
0,307 ±0,003a
0,222 ±0,004a
0,804 ±0,064 b
0,588 ±0,029b
0,476 ±0,009 a
0,394 ±0,015a
0,322 ±0,013b
0,241 ±0,006a
0,198 ±0,010a
Ghi chú: Số liệu trình bày là giá trị trung bình ± độ lệch chuẩn (SD) (x104 tb/ml). Trong cùng một
hàng, các chữ cái viết kèm bên trên khác nhau chỉ sự khác nhau có ý nghĩa thống kê (p<0,05)
3.2. Độ mặn thích hợp
Thalassiosira sp. phát triển tốt hơn trong môi
trường F/2. Điều này có thể do nhu cầu về nitơ,
bicarbonate và photpho của tảo silic nói chung
và Thalassiosira sp. nói riêng thấp hơn so với
các ngành tảo khác (Brown và ctv.,1997).
Độ mặn là một trong những yếu tố rất quan
trọng quyết định sự phân bố cũng như sinh
trưởng, phát triển và thời gian duy trì quần thể
của tảo, từ đó quyết định đến kết quả nuôi sinh
khối tảo. Thí nghiệm được tiến hành ở các mức
độ mặn: 20, 25 và 30‰; mật độ ban đầu 5 x104
tb/ml; môi trường dinh dưỡng F/2; nhiệt độ 28
±10C. Kết quả thu được trình bày ở Hình 2 và
Bảng 2.
Do đó, có thể kết luận môi trường F/2 thích
hợp cho Thalassiosira sp. Tuy nhiên, cần cải
tiến và bổ sung thêm hệ đệm nhằm ổn định môi
trường khi mật độ tế bào tảo tăng cao, để có thể
kéo dài pha cân bằng hơn.
59
TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - SỐ 13 - THÁNG 6/2019
VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN II
Hình 2. Đường cong tăng trưởng của Thalassiosira sp. ở các độ mặn khác nhau
Trong hai ngày đầu, mật độ quần thể triển mạnh nhất, mật độ cực đại là 105,83 x104
Thalassiosira sp. ở cả ba nghiệm thức không tb/ml vào ngày thứ 5 tương ứng với tốc độ tăng
có sự khác biệt (P>0,05). Từ ngày thứ 3, mật độ trưởng là 0,6 (Bảng 2), sớm hơn so với nghiệm
tảo ở các nghiệm thức bắt đầu có sự khác biệt thức 25‰. Pha cân bằng kéo dài đến ngày thứ
(P<0,05). Ở các mức độ mặn 20, 25, và 30‰ 6 thì quần thể bắt đầu suy giảm mật độ. Quần
quần thể tảo đều đạt mật độ cực đại vào ngày thể Thalassiosira sp. ở 2 nghiệm thức 25‰ và
nuôi thứ 5 với xu hướng chung là mật độ quần 30‰ có mật độ thấp hơn và đạt được cực đại lần
thể ở độ mặn thấp cao hơn độ mặn cao. Quần lượt là 80,79 x104 tb/ml và 71,70 x104 tb/ml vào
thể Thalassiosira sp. ở nghiệm thức 20‰ phát ngày nuôi thứ 6 và 5.
Bảng 2. Tốc độ tăng trưởng của Thalassiosira sp. ở các độ mặn khác nhau
Ngày nuôi
20‰
25‰
30‰
1
2
3
4
5
6
7
1,030±0,023a
0,913±0,021a
0,746±0,012a
0,657±0,006a
0,600±0,006a
0,478±0,003a
0,394±0,004a
1,154±0,006b
0,947±0,016b
0,658±0,010b
0,556±0,003b
0,533±0,007b
0,455±0,003a
0,366±0,004a
0,906±0,023c
0,835±0,011c
0,623±0,009b
0,563±0,009b
0,523±0,005b
0,383±0,005b
0,291±0,006b
Ghi chú: Số liệu trình bày là giá trị trung bình ± độ lệch chuẩn (SD) (x104 tb/ml). Trong cùng một
hàng, các chữ cái viết kèm bên trên khác nhau chỉ sự khác nhau có ý nghĩa thống kê (p<0,05)
Tuy nhiên, ở độ mặn 30‰ sau khi đạt mật (1992) về thực vật phù du biển có khả năng chịu
độ cực đại, quần thể tảo suy tàn rất nhanh. Đối đựng rất lớn những thay đổi về độ mặn. Theo
với hai nghiệm thức 20‰ và 25‰, đường cong Li (1979), nhiều loại vi tảo có khả năng tích lũy
sinh trưởng tương đối đều và ổn định, sau khi những phân tử nhỏ để điều chỉnh áp suất thẩm
đạt cực đại, mật độ của tảo không giảm mạnh thấu nhằm thích ứng với sự thay đổi về độ mặn
như ở nghiệm thức 30‰.
hoặc áp suất thẩm thấu của môi trường.
Quần thể Thalassiosira sp. phát triển được
Tuy nhiên, Thalassiosira sp. có xu hướng
ở cả 3 nghiệm thức. Do đó có thể kết luận ưa độ mặn thấp, độ mặn 30‰ không nằm
Thalassiosira sp. có khả năng thích ứng những trong giới hạn tối ưu cho sự phát triển của tảo
thay đổi về độ mặn hay đây là loài rộng muối. Thalassiosira sp. và khoảng thích hợp cho sự
Điều này trùng hợp với nhận xét của Coutteau phát triển của Thalassiosira sp. là từ 20‰-25‰
60
TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - SỐ 13 - THÁNG 6/2019
VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN II
(Richmond và ctv.,2004; Kiatmetha và ctv.,
Như vậy có thể nhận thấy độ mặn 20‰ là
2010). Khoảng độ mặn này hoàn toàn phù hợp thích hợp cho việc nuôi tảo Thalassiosira sp. và
với đặc điểm phân bố tự nhiên của chúng là được sử dụng cho các thí nghiệm tiếp theo.
vùng cửa sông, nơi tiếp giáp với biển (Coutteau,
1996; Radchenko và Il’yash, 2006).
3.3. Nhiệt độ thích hợp
Hình 3. Đường cong tăng trưởng của Thalassiosira sp. được nuôi ở các nhiệt độ khác nhau
Tăng trưởng của vi tảo đươc khảo sát ở 3 tb/ml) tương ứng với tốc độ tăng trưởng là 0,39
mức nhiệt độ 280C, 310C và 340C; mật độ ban sớm hơn so với với hai quần thể ở hai nhiệt độ
đầu là 5 x104 tb/ml; môi trường F/2; độ mặn còn lại (Bảng 3). Sau ngày thí nghiệm thứ 5,
20‰. Kết quả thu được trình bày ở Hình 3.
mật độ quần thể suy giảm mạnh. Xu thế tăng
trưởng của quần thể Thalassiosira sp. ở 280C
và 340C tương đối giống nhau khi đều đạt được
sinh khối tối đa vào ngày thứ 6 tương ứng với
tốc độ tăng trưởng lần lượt là 0,31 và 0,30.
Sau ngày nuôi thứ 2, tốc độ tăng trưởng của
quần thể ở cả 3 nhiệt độ này đều khá cao và có
sự khác biệt (P<0,05). Quần thể ở 310C đạt cực
đại về sinh trưởng vào ngày thứ 5 (36,84 x104
Bảng 3. Tốc độ tăng trưởng của Thalassiosira sp. ở các điều kiện nhiệt độ khác nhau.
Ngày nuôi
280C
310C
340C
1
2
3
4
5
6
7
0,898±0,014a
0,631±0,004a
0,547±0,009a,b
0,418±0,006a
0,335±0,007a
0,315±0,001a
0,254±0,002a
0,843±0,024a
0,719±0,007b
0,536±0,003b
0,463±0,004a
0,387±0,005b
0,295±0,004a
0,212±0,004b
0,650±0,012b
0,588±0,008a
0,544±0,003a,b
0,437±0,001a
0,360±0,002a
0,301±0,000a
0,247±0,002b
Ghi chú: Số liệu trình bày là giá trị trung bình ± độ lệch chuẩn (SD) (x104 tb/ml). Trong cùng một
hàng, các chữ cái viết kèm bên trên khác nhau chỉ sự khác nhau có ý nghĩa thống kê (p<0,05)
61
TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - SỐ 13 - THÁNG 6/2019
VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN II
3.4. Ảnh hưởng của việc bổ sung CO2
Từ các cuộc điều tra về tảo diatom nói chung
và Thalassiosira sp. được tiến hành ở vùng khí
hậu nhiệt đới (FAO, 1996; Sobrino và Neale,
2007; Hemaiswarya và ctv., 2011) cho thấy, sự
gia tăng của sinh khối Thalassiosira sp. liên
quan nhiều đến nhiệt độ cao. Nghiên cứu của
các nhóm tác giả Lavens (1996); Hoppenrathvà
ctv., (2007) cũng cho kết quả tương tự. Cụ thể,
sự tăng trưởng của Thalassiosira sp. tăng trong
khoảng 180C đến 350C và nhiệt độ tối ưu cho
sự tăng trưởng khoảng 25-300C. Điều này khá
tương đồng với kết quả của nghiên cứu khi quần
thể Thalassiosira sp. có khả năng phát triển ở
cả 3 nhiệt độ khảo sát là 280C, 310C, 340C. Tuy
nhiên, ở 310C, quần thể Thalassiosira sp. tăng
trưởng tốt nhất (Hình 3).
Nồng độ CO2 thực tế mà tảo tiếp xúc rất khó
theo dõi vì một lượng CO2 nhất định có thể bị
mất trong không khí do sủi bọt. (Rodriguez –
Maroto JM và ctv.,2005). Sự khác biệt về ánh
sáng, nhiệt độ, môi trường nuôi cấy, chế độ sục
khí và các yếu tố khác đều có thể góp phần vào
khả năng chịu CO2 thay đổi trong cùng một
loài (KumarK và ctv., 2011; Singh RN và ctv.,
2012). Việc bổ sung CO2 vào khí sục có thể gia
tăng sự phát triển của tảo so với không bổ sung
(De Morais, 2007). Tuy nhiên, cần nghiên cứu
xem xét mức độ bổ sung thích hợp, hay ảnh
hưởng của việc bổ sung này lên thành phần
hóa học của tế bào tảo thì chưa nhiều. Nồng
độ CO2 thích hợp cho hầu hết các loài vi tảo
thường được đề xuất là 0,038-10% (Worasaung
Klinthong và ctv., 2015).
Như vậy, nhiệt độ 310C là phù hợp nhất cho
các thí nghiệm tiếp theo.
Ngày nuôi
Hình 4. Đường cong tăng trưởng của Thalassiosira sp. ở điều kiện nuôi không và có bổ sung CO2
Thí nghiệm được thực hiện ở điều kiện tăng ổn định, tuy nhiên mật độ tảo tăng ở ngày
nước nuôi có bổ sung CO2 (đảm bảo pH ổn định nuôi thứ 6 và 7 khác biệt không có ý nghĩa thống
trong khoảng 7,5-8,0) và không bổ sung CO2 kê (P>0,05), chứng tỏ tảo bắt đầu vào pha cân
(nồng độ CO2 trong không khí khoảng 0,03%); bằng. Kết quả theo dõi pH (Bảng 4), cho thấy
mật độ ban đầu 5 x104 tb/ml; độ mặn 20‰; nhiệt pH của 2 nghiệm thức là khác nhau. Ở nghiệm
độ 31 ±10C. Kết quả được mô tả ở (Hình 4) và thức không bổ sung thì pH cao hơn so với có bổ
pH nước nuôi tảo được theo dõi ở (Bảng 4).
sung CO2. Đây có thể là lý do ảnh hưởng đến
tốc độ tăng trưởng của Thalassiosira sp.
Từ ngày thứ ba, mật độ tế bào tảo bắt đầu
phát triển nhanh và có sự sai khác có ý nghĩa
Tương tự kết quả ở pH 7,5, Thalassiosira
thống kê (P<0,05), với mật độ tế bào có bổ sung sp. đạt mật độ cực đại (36,05 x 104 tb/ml), còn
CO2 là 43 x 104 tb/ml và không bổ sung CO2 là ở pH 8,0 đạt cực đại ở mật độ (45,33 x 104 tb/
49,48 x 104 tb/ml. Với nghiệm thức không bổ ml) vào ngày nuôi thứ 3 (Nguyễn Văn Công
sung CO2, Thalassiosira sp. đạt mật độ cực đại và ctv., 2018). Nghiên cứu của Chen & Durbin
sớm hơn vào ngày nuôi thứ 5 là 105,83 x 104 (1994) đã kết luận: Thalassiosira pseudonana
tb/ml và bắt đầu suy giảm rất nhanh. Ở nghiệm phát triển tốt nhất trong khoảng pH từ 8,0-8,4.
thức có bổ sung CO2, mật độ tảo vẫn tiếp tục
62
TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - SỐ 13 - THÁNG 6/2019
VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN II
Bảng 4. Kết quả theo dõi pH của nước nuôi tảo Thalassiosira sp. ở 2 điều kiện môi trường không
và có bổ sung CO2
Ngày nuôi
0
1
2
3
4
5
6
7
Không bổ sung CO2
Có bổ sung CO2
8,0
7,5
8,2
7,5
8,3
7,6
8,3
7,6
8,4
7,7
8,4
7,6
8,5
7,7
8,5
7,8
Chen, C.Y., & E.G. Durbin, 1994. Effects of pH
on the growth and carbon uptake of marine
phytoplankton. Marine Ecology Progress Series
109(1): 83-94.
Ngoài ra, vi tảo có thể đồng hóa CO2 làm
cho pH tăng. Sự thay đổi này là điều kiện bất lợi
cho sự tăng trưởng và phát triển của tảo, tốc độ
tăng trưởng của tảo bị ức chế khi pH>7,5 (Kain
JM & Fogg GE.,1958). Việc bổ sung CO2 khi
mật độ tảo bắt đầu pha tăng trưởng sẽ giúp ổn
định pH môi trường nuôi, từ đó có thể kéo dài
pha cân bằng và tảo lâu tàn hơn (Ishida và ctv.,
2000).
Coutteau, P., 1996. Microalgae (in P. Lavens and P.
Sorgeloos (ed.)) Manual on the production and
use of live food for aquaculture. FAO Fisheries
Technical Paper: 361.
Coutteau, P., Sorgeloos, P., 1992. The use of algal
substitutes and the requirement for live algae in
hatchery and nursery rearing of bivalve molluscs:
an international survey. J. Shellfish Res. 11: 467-
476.
IV. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT
4.1. Kết luận: Vi tảo Thalassiosira sp. phát
triển đạt mật độ cực đại (105,83 x 104 tb/ml)
trong thời gian ngắn nhất, vào ngày nuôi thứ
5; ở điều kiện nuôi với môi trường dinh dưỡng
F/2, độ mặn 20‰, nhiệt độ 310C và không có bổ
sung CO2.
De Morais, M.G. and Costa, J.A.V. (2007a). Isolation
and Selection of Microalgae from Coal Fired
Thermoelectric Power Plant for Biofixation of
Carbon Dioxide. Energy Convers. Manage. 48:
2169–2173.
De Morais, M.G. and Costa, J.A.V. (2007b). Carbon
Dioxide Fixation by Chlorella kessleri, C.
vulgaris, Scenedesmus obliquus and Spirulina
sp. Cultivated in Flasks and Vertical Tubular
Photobioreactors. Biotechnol. Lett. 29: 1349–
1352.
4.2. Đề xuất: Cần có những nghiên cứu sâu
hơn về mối tương quan giữa mật độ quần thể tảo
và chất lượng nước để có những điều chỉnh hợp
lý giúp kéo dài pha ổn định. Nghiên cứu thêm
về thành phần sinh hóa của tảo ở các điều kiện
và giai đoạn nuôi cấy.
FAO, 1996. Manual on the Production and Use
of Live Food for Aquaculture. FAO. Fisheries
Technical Paper. No. 361: Rome.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Aleikar Vásquez-Suárez, Miguel Guevara, Mayelys
González. 2013. Growth and biochemical
composition of Thalassiosira pseudonana
(Thalassiosirales: Thalassiosiraceae) cultivated
in semicontinuous system at different culture
media and irradiances. Revista de biologia
tropical.
Garcia, N., Lopez Elias, J. A., Miranda A., Martinez
Porchas, M., Huerta, N., and Garcia A., 2012.
Effect of salinity on growth and chemical
composition of the diatom Thalassiosira
weissflogii at three culture phases. Latin
American Journal of Aquatic Research. 40(2),
435-440.
Bastidas, O., 2013. Cell counting with Neubauer
Guillard, R.R.L. and Ryther, J.H. 1962. “Studies of
marine planktonic diatoms- i. Cyclotella nana
hustedt, and Detonula a confervacea (cleve)
gran.” Canadian Journal of Microbiology 8: 229
- 239.
chamber,
basic
hemocytometer
usage.
Celeromics.
Brown, M.R., Jeffrey, S.W., Volkman, J.K.,
Dunstan, G.A., 1997. Nutritional properties of
microalgae for mariculture, Aquaculture. 315–
331. doi:10.1016/S0044-8486(96)01501-3
Hemaiswarya, S., Raja, R., Ravi Kumar, R., Ganesan,
V. and Anbazhagan, C., 2011. Microalgae: a
63
TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - SỐ 13 - THÁNG 6/2019
VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN II
sustainable feed source for aquaculture. World applications, Renew. Sust. Energ. Rev. 14, 217-
Journal of Microbiology and Biotechnology
27(8): 1737-1746.
232.
McCausland M.A., Barrett S.M., Brown M.R.,
Diemar J.A., Heasman M.P 1999. “Evaluation
of live microalgae and microalgal pastes as
supplementary food for juvenile Pacific oysters
Crassostrea gigas.” Aquaculture 174: 323- 342.
Hoppenrath M., Beszteri B., Drebes G., Halliger H.,
Beusekomj.E.E.V., Janisch S. & Wiltshire K.J.,
2007. Thalassiosira species (Bacillariophyceae,
Thalassiosirales) in the North Sea at Helgo-land
(German Bight) and Sylt (North Frisian Wadden
Sea) – afirst approach to assessing diversity.
European Journal of Phycology 42: 271–288
Nguyen Van Cong, Tran Dinh Quang, Nguyen Kim
Duong, Do Thi Hoa Vien, 2018. Effects of initial
density and pH on the growth of Thalassiosira
pseudonana under laboratory conditions. Tap chí
khoa học, Tập 46, số 4A (2017), tr.11-20.
Ishida, Y., Hiragushi, N., Kitaguchi, H., Mitsutani,
A., Nagai, S., & Yoshimura, M., 2000. A highly
CO2-tolerant diatom, Thalassiosira weissflogii
H1, enriched from coastal sea, and its fatty
org/10.1046/j.1444-2906.2000.00105.x.
Radchenko, I.G. & L.V. Il’yash. 2006. Growth and
photosynthetic activity of diatom Thalassiosira
weissflogii at decreasing salinity. Plant Physiol.,
33(3): 242-247.
Kain JM, Fogg GE.,1958. Studies on the growth of
marine phytoplakton. 1. Asterionella japonica
Gran. J Mar Biol Assoc UK 37:397-413
Richmond, A., 2004. Handbook of Microalgal
Culture: Biotechnology and Applied Phycolog.
(A. Richmond, B.t.v). Blackwell Publishing.
Kiatmetha, P., W. Siangdang, B. Bunnag, S. Senapin
& B. Withyachumnarnkul., 2010. Enhancement
of survival and metamorphosis rates of Penaeus
monodon larvae by feeding with the diatom
Thalassiosira weissflogii. Aquacult. Int. DOI
10.1007/s 10499-010-9375-y.
Rodriguez-Maroto JM, Jimenez C, Aguilera J, Niell
FX., 2005. Air bubbling results in carbon loss
during microalgal cultivation in bicarbonate -
enriched media: experimental data and process
modeling. Aquac Eng. 9 (3): 493 – 508.
Singh RN, Sharma S. Development of suitable
Knuckey, M. and Brown, M.R. 1998. “Microalgal
concentrates as aquaculture feeds.” J. Shellfish
Res. 17: 329-330.
photobioreactor
for
algae
production
–
A
review. Renew Sustain Energy
Rev. 2012;9(4):2347–2353.
Kumar K., Dasgupta CN., Nayak B., Lindblad
P., Das D., 2011. Development of suitable
Sobrino and Neale., 2007. Short – term and Long
– term effects of temperature on photosynthessis
in the diatom Thalassiosira pseudonana under
UVR exposures. J.Phycol.43,426-436.
photobioreactors
for
CO2 sequestration
addressing global warrming using green algae
and cyanobacteria. Bioresource Technology 102
(2011), 4945-4953.
Walne, P.R., 1966. Large scale culture of larvae
Ostrea edulis L. Fish. Invest. Ser. II XXV 4: 1-52.
Lavens, P., and Sorgeloos, P., eds. 1996. Manual
on the production and use of live food for
aquaculture. FAO Fisheries Technical Paper No.
361, Rome, FAO,pp: 295.
Worasaung Klinthong, Yi-Hung Yang, Chih-Hung
Huang, Chung-Sung Tan., 2015. A Review:
Microalgae and Their Applications in CO2
Capture and Renewable Energy. Aerosol and Air
Quality Research, 15:712-742.
Li W. K. W., 1979. Cellular composition and
physiological characteristic of the diatom
Thalassiosira weissflogii adapted to cadmium
stress. Mar. Biol., 55: 171-180.
Zhang, C.W., Zmora, O., Kopel, R. and Richmond,
A. 2001. “An industrial-size flat plate glass
reactor for mass production of Nannochloropsis
sp. (Eustigmatophyceae).” Aquaculture 195: 35-
49.
Mata T.M., Martins A.A., Caetano N.S., 2010.
Microalgae for biodiesel production and other
64
TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - SỐ 13 - THÁNG 6/2019
VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN II
A STUDY OF SOME ENVIRONMENTAL FACTORS EFFECTS ON THE
GROWTH OF Thalassiosira sp. IN THE LABORATORY CONDITIONS
Vo Truong Giang1, Ho Hong Nhung1, Nguyen Thi Mai Anh1, Nguyen Huu Thanh1*
ABSTRACT
This study was conducted to test the effect of nutrient medium, temperature, salinity and CO2 on the
growth of microalgae Thalassiosira sp., in laboratory conditions to improve and complete protocol
for mass culture of Thalassiosira sp.. The results showed that the highest density of Thalassiosira
sp. was obtained with 105.83 ± 1.69 x104 cells / ml on day 5 when culturing in F/2 medium without
supplementation of CO2 at 310C and salinity of 20 ‰
Keywords: Thalassiosira sp., microalgae, temperature, salinity, growth rate.
Người phản biện: TS. Trần Sương Ngọc
Ngày nhận bài: 16/5/2019
Ngày thông qua phản biện: 26/6/2019
Ngày duyệt đăng: 28/6/2019
1
National Breeding Center for Southern Marine Aquaculture, Research Institute for Aquaculture No.2.
*Email: thanhmarinefi[email protected]
65
TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - SỐ 13 - THÁNG 6/2019
9 trang
20401
Free
Bạn đang xem tài liệu "Khảo sát ảnh hưởng của một số yếu tố môi trường đến sự phát triển của vi tảo biển (Thalassiosira sp.) trong điều kiện phòng thí nghiệm", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
- khao_sat_anh_huong_cua_mot_so_yeu_to_moi_truong_den_su_phat.pdf
