Nghiên cứu ảnh hưởng của môi trường dinh dưỡng, độ mặn, mật độ ban đầu lên sự phát triển của tảo nanochloropsis oculata và thử nghiệm nuôi sinh khối luận văn tốt nghiệp đại học

TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH KHOA NÔNG LÂM NGƯ---  ---TRẦN THỊ THÌN NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MÔI TRƯỜNG DINH DƯỠNG, ĐỘ MẶN, MẬT ĐỘ BAN ĐẦU LÊN SỰ PHÁT TRIỂN CỦA TẢO Nanochloropsis oculata VÀ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH KHOA NÔNG LÂM NGƯ

- 

 -TRẦN THỊ THÌN

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MÔI TRƯỜNG DINH DƯỠNG, ĐỘ MẶN, MẬT ĐỘ BAN ĐẦU LÊN SỰ PHÁT

TRIỂN CỦA TẢO (Nanochloropsis oculata) VÀ THỬ

NGHIỆM NUÔI SINH KHỐI

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

KỸ SƯ NUÔI TRỒNG THỦY SẢN

VINH - 2011

TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH KHOA NÔNG LÂM NGƯ

- 

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MÔI TRƯỜNG DINH DƯỠNG, ĐỘ MẶN, MẬT ĐỘ BAN ĐẦU LÊN SỰ PHÁT

TRIỂN CỦA TẢO (Nanochloropsis oculata) VÀ THỬ

NGHIỆM NUÔI SINH KHỐI

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

KỸ SƯ NUÔI TRỒNG THỦY SẢN

Người hướng dẫn: Ths Nguyễn Thị Thanh

Đăc biệt tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới cô giáo – ThS Nguyễn Thị Thanh – người đã dành nhiều thời gian chỉ bảo tận tình, hướng dẫn tôi hoàn thành khóa luận tốt nghiệp này.

Tôi xin cảm ơn KS Nguyễn Thị Lệ Thủy, KS Lê Thị Hạnh, KS Trần Thị Hồng Nhung thuộc phòng Tảo thuộc Phân Viện Nghiên Cứu Nuôi Trồng Thủy Sản Bắc Trung

Bộ đã chỉ dẫn và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi hoàn thành tốt đợt thực tập tốt nghiệp Tôi cũng xin cảm ơn các anh chị trong Phân Viện Nghiên Cứu Nuôi Trồng Thủy Sản Bắc Trung Bộ đã giúp đỡ tôi trong quá trình thu thập số liệu và nghiên cứu tại cơ quan.

Và tôi muốn gửi lời cảm ơn chân thành của mình tới gia đình, bạn bè – những người

đã luôn bên tôi, động viên, giúp đỡ về vật chất, tinh thần trong suốt quá trình học tập cũng như quá trình hoàn thành khóa luận này.

Với thời gian nghiên cứu và hiểu biết còn hạn chế luận văn không tránh khỏi những thiếu sót mong nhận được sự đóng góp quý báu của quý thầy cô cùng các bạn để bài khóa luận này hoàn thiện hơn Tôi xin chân thành cảm ơn.

Vinh, tháng 7 năm 2011

Tác giả Trần Thị Thìn

MỤC LỤC

Trang

LỜI MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4

1.1 Vài nét về đặc điểm sinh học của tảo Nannochloropsis oculata 4

1.1.1 Vị trí phân loại 4

1.1.2 Đặc điểm cấu tạo 4

1.1.3 Đặc điểm sinh thái 6

1.1.4 Đặc điểm dinh dưỡng 10

1.1.5 Đặc điểm sinh trưởng 17

1.2 Tình hình nghiên cứu sử dụng tảo trong sản xuất giống động vật thủy sản trên thế giới và ở Việt Nam 19

1.2.1 Trên thế giới 19

1.2.2 Việt Nam 21

1.3 Các hình thức nuôi tảo hiện nay 24

1.3.1 Nuôi thu sinh khối toàn bộ (batch culture) 24

1.3.2 Nuôi bán liên tục (semi – continuous cultrure) 24

1.3.3 Nuôi tảo thuần sạch khuẩn (axenic culture) 25

1.4 Các hệ thống nuôi 25

1.4.1 Nuôi trong hệ thống hở 25

1.4.2 Các hệ thống nuôi kín Photobioreactors 26

CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 27

2.1 Đối tượng và vật liệu nghiên cứu 27

2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 27

2.1.2 Vật liệu nghiên cứu 27

2.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu 28

2.2.1 Địa điểm nghiên cứu 28

2.2.2 Thời gian nghiên cứu 28

2.3 Nội dung nghiên cứu 28

2.4 Phương pháp nghiên cứu 29

2.4.1 Sơ đồ khối nghiên cứu 29

2.4.2 Phương pháp bố trí thí nghiệm 31

2.4.3 Phương pháp xác định mật độ tảo 34

2.4.4 Phương pháp điều chỉnh độ mặn 34

2.4.5 Phương pháp xác định các yếu tố môi trường 35

2.5 Phương pháp xử lý số liệu 35

CHƯƠNG III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 36

3.1 Ảnh hưởng của môi trường dinh dưỡng đến sự phát triển của tảo Nannochloropsis oculata 36

3.2 Ảnh hưởng của độ mặn đến sự phát triển của tảo Nannochloropsis oculata 40

3.3 Ảnh hưởng của mật độ ban đầu đến sự phát triển của tảo Nannochloropsis oculata .43

3.4 Thử nghiệm nuôi sinh khối tảo Nannochloropsis oculata 47

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 52

Kết luận 52

Đề xuất ý kiến 52

TÀI LIỆU THAM KHẢO 53 PHỤ LỤC

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1 Hình dạng tế bào tảo N oculata 4

Hình 1.2 Các pha sinh trưởng của vi tảo 17

Hình 2.1 Sơ đồ khối nghiên cứu 30

Hình 2.2 Sơ đồ nuôi sinh khối tảo N oculata ngoài trời 33

Hình 3.1 Sự phát triển của tảo N oculata ở các công thức thí nghiệm 36

Hình 3.2 Sự phát triển của tảo N oculata ở các công thức thí nghiệm 40

Hình 3.3 Sự phát triển của tảo N oculata ở các công thức thí nghiệm 44

Hình 3.4 Sự phát triển của tảo N oculata trong điều kiện nuôi sinh khối 48

DANH MỤC BẢNG

Bảng 3.1 Ảnh hưởng của các môi trường dinh dưỡng khác nhau tới sự phát triển

của tảo N oculata 37

Bảng 3.2 Mật độ cực đại giữa các công thức thí nghiệm 39

Bảng 3.3 Ảnh hưởng của các độ mặn khác nhau tới sự phát triển của tảo N oculata 41

Bảng 3.4 Mật độ cực đại giữa các công thức thí nghiệm 42

Bảng 3.5 Ảnh hưởng của các mật độ ban đầu khác nhau tới sự phát triển của tảo N oculata 45

Bảng 3.6 Mật độ cực đại giữa các công thức thí nghiệm 47

Bảng 3.7 Sự biến động yếu tố môi trường trong thí nghiệm sinh khối N oculata 48

Bảng 3.8 Sự phát triển của tảo N oculata trong điều kiện nuôi sinh khối 48

LỜI MỞ ĐẦU

Thức ăn tự nhiên đóng vai trò rất quan trọng, quyết định sự thành côngtrong ương nuôi nhiều loài động vật thuỷ sản, đặc biệt là ở giai đoạn ấu trùng.Các đối tượng chủ yếu hiện nay đang được quan tâm nghiên cứu, sử dụng làm

thức ăn cho thuỷ sản nuôi là vi tảo, luân trùng, Artemia, Copepoda… trong đó vi

tảo là nguồn thức ăn tự nhiên có ý nghĩa rất lớn Tảo là thức ăn không thể thaythế cho giai đoạn ấu trùng và trong suốt giai đoạn trưởng thành của động vật thânmềm Sở dĩ vi tảo có vai trò quan trọng đặc biệt như vậy là do giá trị dinh dưỡng

mà chúng mang lại và kích thước phù hợp với vật nuôi Bên cạnh đó vi tảo cóvai trò trong việc ổn định chất lượng môi trường nước, dinh dưỡng của ấu trùng

và kiểm soát vi khuẩn trong bể ương ấu trùng

Vi tảo là nguồn thức ăn có giá trị dinh dưỡng cao, tính theo khối lượng khô cóhàm lượng protein dao động từ 29 – 57%, lipid 7 – 25%, carbohydrate 5 – 32%, cáckhoáng chất khác 6 – 39% [14]

Thành phần các amino acid của tảo gần giống với thành phần amino acidcủa trứng nên dễ tiêu hoá và có giá trị dinh dưỡng cao [4] Ở hầu hết các loài vitảo biển, hàm lượng các amino acid không thay thế tương đương hoặc cao hơnhàm lượng của chúng trong ấu trùng một số đối tượng thủy sản có giá trị kinh tế.Điều này khẳng định thêm giá trị dinh dưỡng vi tảo biển

Vi tảo biển là nguồn cung cấp các acid béo cần thiết cho hệ động vật biển.Đặc biệt là các acid béo không no rất cần thiết cho quá trình sinh trưởng ở giaiđoạn ấu trùng và con non của động vật biển như là EPA và DHA Tỷ lệ giữa hailoại acid béo này quyết định sự hình thành sắc tố của một số loài ấu trùng cá.Theo Pohl (1982), Olssen (1989), quá trình tổng hợp các acid béo chưa no nhiều

nối đôi (n – 3 PUFA) chỉ xảy ra ở các tế bào thực vật, còn các loại acid béo không

no (3 – n PUFA) mạch dài chỉ thấy có hàm lượng cao ở các loài tảo biển [16].Hàm lượng các vitamin trong vi tảo biển nhiều, phong phú: những

Pyridoxine (B6), Cyanocobalamin (B12), Biotin, Ascorbic acid (C), Nicotinicacid, Pantothenic acid, Choline, Inositol, Tocopherol (E) và β carotene(Provitamin A) [7] Ngoài ra, chúng còn chứa nhiều nguyên tố cần thiết cho sựsinh trưởng, phát triển của đối tượng nuôi và con nguời như: Ca, P, K, Zn, Fe,…Hiện nay, trên thế giới chỉ khoảng 40 loài vi tảo được sử dụng phổ biến

trong NTTS (Couteau,1996) như: Isochrysis galbana, Tetraselmis suecica,

Platymonas sp, Nannochloris atomus, Nannochloropsis oculata.

Nannochloropsis oculata là một loài tảo đơn bào có kích thước 2 ÷ 4 µm,

sống ở biển, chứa một hàm lượng Eicosapentaenoic acid – EPA (20:53) rất cao(chiếm khoảng 28% tổng số các acid béo) Loài tảo này còn có hàm lượngvitamin C và riboflavin cao đạt giá trị tương ứng là 8 mg/g và 50 µg/g khối

lượng khô [4] Với giá trị dinh dưỡng cao, Nannochloropsis oculata được ứng

dụng nuôi thu sinh khối trong các trại sản xuất giống hải sản với mục đích là:(1) làm thức ăn chính hoặc bổ sung cho sản xuất rotifer, (2) để làm giàu rotifer,(3) tạo “hiệu ứng nước xanh” trong bể nuôi ấu trùng cá, giáp xác [23]

Nhằm tìm hiểu một số đặc điểm về môi trường dinh dưỡng để nuôi tảo, độmặn, mật độ nuôi ban đầu cũng như khả năng nuôi sinh khối của loài tảo

Nannochloropsis oculata chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu ảnh

hưởng của môi trường dinh dưỡng, độ mặn, mật độ ban đầu lên sự phát triển của tảo Nannochloropsis oculata và thử nghiệm nuôi thu sinh khối tảo”.

Mục tiêu của đề tài:

Xác định được môi trường dinh dưỡng, mật độ nuôi cấy ban đầu, độ mặn

phù hợp cho sự phát triển của tảo Nannochloropsis oculata để nuôi sinh khối tảo

phục vụ cho sản xuất giống nhân tạo động vật thủy sản

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Vài nét về đặc điểm sinh học của tảo Nannochloropsis oculata

Giống: Nannochloropsis Hibberd, 1981

Loài: Nannochloropsis oculata

Hình 1.1 Hình dạng tế bào tảo N oculata

1.1.2 Đặc điểm cấu tạo

Nannochloropsis oculata thuộc loại tảo có kích thước nhỏ (Nannoplankton).

Tế bào có dạng hình trứng hay hình cầu, đường kính từ 2 ÷ 4 µm Đây là loài tảođơn bào không roi nên không có khả năng di động

Cấu tạo hiển vi của tế bào: Năm 1986, Maruyama đã nghiên cứu cấu trúc

của N oculata dưới kính hiển vi điện tử cho thấy tế bào chỉ có một nhân [14].

Tế bào tảo chỉ có một thể sắc tố quang hợp (Chloroplast) hình trứng Thểsắc tố được bao bọc bởi hai lớp màng, lớp màng ngoài dính liền với màng nhân.Trong thể sắc tố có nhiều bản sắc tố (lamela), mỗi bản gồm 3 phiến sắc tố(thylakoid) xếp song song, không có đai nối giữa các phiến sắc tố Sắc tố quang

hợp duy nhất thấy ở N oculata là chlorophyll a, không thấy sắc tố quang hợp

chlorophyll b và c Đây có thể coi là một đặc trưng sinh hoá chủ yếu để phân loại

tảo Nannochloropsis nói riêng và ngành Eustigmataphyta nói chung Các

carotenoid bao gồm carotene, violaxathin, vaucheriaxanthin Hàm lượng của cácsắc tố này như sau: chlorophyll a chiếm 100% (tính theo % của chlorophyll).Hàm lượng carotene chiếm 11% (trong tổng số carotenoid); violaxanthin chiếm51% vaucheriaxanthin chiếm 26%; leutein chiếm 0% và các carotenoid khácchiếm 12% [5]

Chất dự trữ của N oculata không phải là tinh bột Theo Maruyama và ctv

(1986) không tìm thấy sự xuất hiện chất tinh bột (starch) hay hạt tạo tinh bột(pyrenoid) [14]

Tảo N oculata có các thành phần acid béo ưu thế là: palmitic acid (C16:0),palmitoleic acid (16:1n-7) và eicosapentaenoic acid – EPA (20:5n-3), ba thànhphần này chiếm 74,8% hàm lượng acid béo tổng số và không thấydocosahexaenoic acid – DHA (20:4n-6) Khác với tảo lục, tảo

Eustigmatophyceae phong phú EPA (gần như chiếm 1/3 hàm lượng acid béo

tổng số) và gần như không có acid béo chưa no đa nối đôi (PUPA) C16 và C18(là dấu hiệu để nhận biết tảo lục) Sự phong phú các acid béo C16:0, 16:1n-7,20:5n-3 cũng là những chỉ thị sinh hóa phân loại [2]

1.1.3 Đặc điểm sinh thái

+ Ánh sáng

Ánh sáng là yếu tố ảnh hưởng rất mạnh đến sự sinh trưởng và phát triểncủa vi tảo Đây là nguồn năng lượng chính cho quá trình quang hợp của tảo.Ảnh hưởng của ánh sáng được thể hiện trên các khía cạnh: chất lượng ánh sáng(phổ màu), cường độ ánh sáng và thời gian chiếu sáng (chu kỳ quang) TheoCoutteau (1996) cường độ ánh sáng đóng một vai trò quan trọng, nhưng yêucầu về cường độ ánh sáng thay đổi rất lớn theo độ sâu của môi trường nuôi vàmật độ tảo: ở độ sâu lớn và mật độ tế bào cao thì cường độ ánh sáng phải tăng

để có thể xuyên qua được môi trường nuôi (1000 lux là thích hợp với các bìnhtam giác, 5000 ÷ 10000 lux cho các dung tích lớn hơn) cường độ ánh sáng tối

ưu là 2500 ÷ 5000 lux Cường độ ánh sáng quá lớn có thể làm ức chế sự quanghợp Tuy nhiên, dù là chiếu sáng tự nhiên hay nhân tạo cũng cần tránh nóngquá mức Tốt nhất nên dùng các đèn huỳnh quang phát sáng ở phổ ánh sángxanh da trời hoặc đỏ vì đó là những phần tích cực nhất của phổ ánh sáng đốivới sự quang hợp [11]

Chu kỳ chiếu sáng ngày/đêm 14/10 hoặc 16/8 là thích hợp cho sự sinhtrưởng và phát triển của tảo Ánh sáng liên tục không những không làm tăngnăng suất của tảo mà còn làm giảm tỷ lệ protein, carbonhydrate và PUFA

Renaude và cộng sự (1991) khi nghiên cứu N oculata ở các chế độ chiếu sáng

khác nhau thấy rằng hàm lượng protein, hydratcacbon và lipid thay đổi theocường độ chiếu sáng Hàm lượng protein và hydatcacbon tăng khi cường độchiếu sáng tăng, ngược lại hàm lượng lipid giảm đi Tương ứng hàm lượng acidbéo cũng thay đổi, phần trăm EPA giảm đi khi nuôi ngoài trời [5] Tuy nhiêncũng có một số loài vi tảo thích ứng với cường độ ánh sáng yếu và chu kỳ chiếu

sáng ngày đêm [1] Flym và cộng sự (1993) đã chứng minh được loài N oculata

hấp thụ ammonium trong pha sáng (12 giờ sáng/ 12 giờ tối) và phân chia tế bào

ở pha tối, thể tích tế bào đạt kích thước lớn nhất vào cuối pha sáng [13]

Guillard (1975) thì cho rằng chỉ có loài tảo nuôi làm thức ăn thì mới thích ứngvới điều kiện chiếu sáng liên tục Ánh sáng ban ngày đủ cung cấp cho tảo quanghợp, song các bình tảo giống chỉ phát triển tốt trong điều kiện ánh sáng khuyếch tánchứ không phải ánh sáng mặt trời trực tiếp Tảo chỉ có thể chịu được ánh sáng mặttrời trực tiếp khi mật độ tảo nuôi đã đạt khá cao Ngoài ra cường độ ánh sáng mạnh

có thể làm tăng nhiệt độ trong bể nuôi, ảnh hưởng đến sự phát triển của tảo [8]

Theo Lương Văn Thịnh mỗi một loài tảo thích ứng với khoảng nhiệt độkhác nhau và được chia thành 4 nhóm sau:

Nhóm rộng nhiệt: gồm các loài tảo thích ứng với khoảng nhiệt độ từ 10oCđến 30oC như: Tetraselmis suecia, Tetraselmis chuii, Dunaliella tertiolecta,

Nanochloris atomus, Chaetoceros calcitrans.

Nhóm nhiệt đới và cận nhiệt đới: gồm những loài tảo phát triển tốt ở nhiệt

độ từ15oC đến 30oC như: Isochrysis sp, Chaetoceros gracilis và Pavlova salina.

Nhóm các loài chỉ phát triển tốt nhất ở khoảng nhiệt độ từ 10oC đến 25oCngừng phát triển ở 30oC như: Pavlova lutheri.

Nhóm các loài tảo chỉ phát triển tốt ở nhiệt độ 10oC đến 20oC như:

Thalassiosira pseudonana, Skeletonema costatum và Chrodomonas salina [14].

Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ lên sự sinh trưởng và phát triển của cácloài tảo là rất cần thiết Xác định được khoảng nhiệt độ tối ưu, để từ đó lựa chọnđược các loài tảo nuôi phù hợp với từng điều kiện cụ thể

N oculata tăng trưởng tốt nhất trong khoảng nhiệt độ nước từ 10 ÷ 30oC Ởnhiệt độ là 10oC, tảo sinh trưởng chậm lại [17] Thành phần sắc tố của N oculata

18oC Hàm lượng Carotenoid thay đổi không tương xứng với Chlorophyll a, thấpnhất ở 25oC và cao nhất ở 32oC Hàm lượng lipid đạt cực đại ở 32oC Tỷ lệ EPAtăng cao nhất ở 25oC [5]

+ pH

Theo Lê Viễn Chí, pH được coi là yếu tố biến đổi nội tại Sự thay đổi nhiệt

độ, cường độ ánh sáng đều có tác động đến giá trị pH thông qua quá trình quanghợp của tảo pH môi trường quá cao hay quá thấp đều làm chậm tốc độ sinhtrưởng của tảo [1] Khoảng pH thích hợp cho sự sinh trưởng và phát triển của tảo

là từ 7 – 9 và theo Ukeles (1971), khoảng pH tối ưu cho các loài vi tảo từ 8,2 –8,7 Tuy nhiên, một số loài có khả năng thích ứng với khoảng pH rộng từ 5 – 9

như: Isochrysis galbana, Pavlova lutheri có thể chịu được pH là 9,8 [20] Sự

biến động pH trong môi trường nuôi tảo phụ thuộc vào sự cân bằng sau:

-3 ↔ CO2 + OH

+ Độ mặn

Độ mặn có ảnh hưởng rất lớn đến sinh trưởng và phát triển của vi tảo Điềunày có thể thấy rõ trong thực tế sản xuất Khi độ mặn biến đổi đột ngột (do mưanhiều hay nắng hạn kéo dài) thì dẫn đến sự thay đổi thành phần vi tảo trong thuỷvực Theo Coutteau, thực vật phù du biển có khả năng chịu đựng rất lớn nhữngthay đổi về độ mặn Hầu hết các loài đều phát triển rất tốt ở độ mặn hơi thấp hơn

độ mặn của môi trường sống và điều này có thể thực hiện bằng cách dùng nướcngọt làm loãng nước biển [11] Theo Ukeles 1976; also see Duerr and Mitsui(1982), độ mặn thích hợp để ương nuôi các loại vi tảo là 12 ÷ 40‰, tối ưu là 20

÷ 24‰ [20] Theo Lê Viễn Chí, độ mặn thay đổi làm biến đổi áp suất thẩm thấucủa tế bào, hạn chế quá trình quang hợp, hô hấp, tốc độ sinh trưởng của tế bào bịhạn chế và giảm sự tích luỹ glucose (khi độ mặn giảm đột ngột 4,8‰) [1] Ngoài

ra, độ mặn còn ảnh hưởng đến thành phần sinh hoá và thành phần acid béo của

tảo Khi tăng độ mặn thì Nannochloropsis oculata và Isochrysis sp có hàm lượng lipid tăng, nhưng đối với Nitzchia thì có xu hướng ngược lại [4].

N oculata là loài rộng muối, có thể thích ứng trong khoảng 7 ÷ 35‰ [17].

Theo kết quả nghiên cứu của Phạm Thị Lam Hồng (1999) N oculata nuôi ở

Nha Trang có thể phát triển trong biên độ độ mặn từ 10 ÷ 35‰, nhưng ưa thích

ở độ mặn cao từ 30 ÷ 35‰ [4] Thành phần acid béo của N oculata đạt cao nhất ở độ mặn 35‰ Độ mặn tốt nhất cho sản xuất N oculata để có hàm

lượng lipid và EPA cao nhất là 20 ÷ 30‰ [5]

+ Sục khí, khuấy đảo

Việc khuấy đảo là rất cần thiết để ngăn ngừa tình trạng tảo lắng đáy, đảmbảo cho tất cả các tế bào đều tiếp cận được ánh sáng và dinh dưỡng như nhau,hạn chế tình trạng phân tầng nhiệt (trong trường hợp nuôi ngoài trời) và nâng cao

khả năng trao đổi khí giữa môi trường nuôi cấy và không khí Không khí là yếu

hợp Tùy thuộc vào quy mô hệ thống nuôi, việc đảo nước thực hiện hàng ngàybằng cách thủ công, sục khí hoặc dùng thuyền guồng và bơm phun tia Tuy nhiêncần lưu ý không phải tất cả các loài tảo đều chịu được sức khuấy đảo mạnh

1.1.4 Đặc điểm dinh dưỡng

+ Giá trị dinh dưỡng của tảo

Vi tảo là mắt xích thức ăn đầu tiên trong chuỗi thức ăn ngoài tự nhiên.Chúng là thức ăn không thể thay thế cho giai đoạn ấu trùng và trong suốt giaiđoạn trưởng thành của động vật thân mềm Đối với ấu trùng giáp xác và ấu trùngmột số loài cá biển, vi tảo cũng là thức ăn bắt buộc ở giai đoạn sớm Vi tảo vớigiá trị dinh dưỡng cao và thỏa mãn yêu cầu về kích thước nên có thể nâng cao tỷ

lệ sống của ấu trùng, quyết định sự thành công trong sản xuất giống nhiều loàiđộng vật biển có giá trị kinh tế cao

Giá trị dinh dưỡng của tảo đối với các loại ấu trùng, động vật phù du đượcđánh giá trên các tiêu chí: kích thước tế bào, khả năng tiêu hoá, thành phần sinhhoá và việc sản sinh ra các chất độc hại

Đã có hàng trăm loài tảo được thử nghiệm làm thức ăn, nhưng cho tới nay chỉkhoảng 20 loài tảo đơn bào được sử dụng rộng rãi trong nuôi trồng thuỷ sản [9].Tính ưu việt của tảo đơn bào là không gây ô nhiễm môi trường, cung cấp đầy đủcác vitamin, khoáng chất, vi lượng, đặc biệt là chúng chứa rất nhiều loại acid béokhông no Hơn nữa, tảo đơn bào có tốc độ tăng trưởng nhanh, có khả năng thíchứng với những thay đổi môi trường như: nhiệt độ, ánh sáng nên được nuôi thusinh khối lớn làm thức ăn cho nhiều đối tượng thủy sản

Các chất cấu thành nên khối lượng khô của vi tảo chủ yếu gồm protein,lipid, carbohydrate Những chất này chiếm tới 90 – 95% khối lượng khô của tảo.Phần còn lại chủ yếu là các acid nucleic, chiếm khoảng 5 – 10% [9]

Giá trị dinh dưỡng của vi tảo có thể thay đổi rất lớn ở các pha phát triển vàdưới các điều kiện nuôi khác nhau [9] Kết quả nghiên cứu của Renaud, Thinh &Parry (1999), chỉ ra rằng tảo phát triển đến cuối pha logarit thường chứa 30 – 40%protein, 10 – 20% lipid và 5 – 15% carbohydrate Khi tảo được nuôi qua phacân bằng thì hàm lượng này bị thay đổi rất lớn, ví dụ như: khi nitrat giảm thìhàm lượng carbohydrate có thể tăng gấp 2 lần hàm lượng protein [9]

Như vậy giá trị dinh dưỡng của tảo có thể biến đổi đáng kể theo điều kiệnnuôi như thành phần môi trường dinh dưỡng nuôi tảo, các yếu tố sinh thái(cường độ ánh sáng, chu kỳ quang), thời điểm thu hoạch

+ Protein

Hàm lượng protein trong mỗi tế bào được coi là một trong những yếu tốquan trọng nhất quyết định giá trị dinh dưỡng của vi tảo Theo kết quả nghiêncứu của Volkman và cộng sự (1989) hàm lượng protein tổng số ở

Nannochloropsis salina là 17,8%; N oculata dòng CS – 216 là 22,1%;

N oculata dòng CS – 179 là 20,2% trong tổng khối lượng khô [13].

Nhu cầu về giá trị dinh dưỡng của protein còn tuỳ thuộc vào từng đối tượngnuôi cũng như các giai đoạn phát triển Ở giai đoạn ấu trùng và cá con thì nhucầu protein cao hơn ở giai đoạn trưởng thành Vì vậy, biết được nhu cầu dinhdưỡng ở từng giai đoạn cũng như các đối tượng cụ thể sẽ giúp cho chúng ta lựachọn được loài tảo nuôi phù hợp

+ Lipid và thành phần acid béo

Lipid rất quan trọng trong việc dự trữ năng lượng cho ấu trùng đặc biệt làtrong điều kiện môi trường thiếu thức ăn [9] Trong lipid, thành phần và hàmlượng của acid béo đóng vai trò quyết định giá trị dinh dưỡng của vi tảo Hàmlượng của các acid béo không no (HUFA), đặc biệt là acid eicosapentaenoic –EPA (20:5n-3), acidarachidonic – ARA (20:4n-6) và acid docosahexaenoic –DHA (22:6n-3) đóng vai trò quan trọng trong việc đánh giá vai trò dinh dưỡngcủa một số loài tảo dùng làm thức ăn cho ấu trùng động vật thân mềm, cá biển vàđộng vật phù du [12]

Theo Watanabe và ctv (1983), thành phần acid béo đặc trưng của một số

loài vi tảo như Nannochloropsis là EPA, Isochrysis galbana là DHA,

Pavlova lutheri là EPAvà DHA [22] Volkman và cộng sự (1993) cho rằng

thành phần acid béo chủ yếu của hai dòng Nannochlorosis (CS – 126 và

acid béo không no mạch đa nối đôi C20:5(n-3) với tỷ lệ tương ứng là 28,4% và28,8% trong tổng số acid béo [21]

Thành phần và hàm lượng acid béo vi tảo cũng chịu ảnh hưởng rất lớn bởicác yếu tố môi trường, phương pháp nuôi và giai đoạn thu hoạch Phần trăm

EPA trong Nanochloropsis tăng lên dưới điều kiện nhiệt độ thấp [19] Nhiệt độ thấp kích thích tăng màng dịch tế bào N oculata, do đó đã làm tăng thành phần

acid béo không no mạch dài đa nối đôi [5]

Đến nay, tất cả các nghiên cứu đều xác định rằng mỗi loài tảo khác nhau thìchúng có giá trị dinh dưỡng khác nhau, một loài tảo có thể thiếu ít nhất là một

thành phần dinh dưỡng cần thiết, ví dụ Isochrysis galbana có nhiều DHA, ít

EPA nhưng ngược lại khuê tảo chứa nhiều EPA và ít DHA [9] Vì vậy, việc sử

dụng hỗn hợp các loài tảo làm thức ăn cho động vật thuỷ sản sẽ cung cấp chấtdinh dưỡng tốt hơn cho chúng Tuy nhiên, việc kết hợp các loài tảo làm thức ănphải được hợp lý cả về tỷ lệ và thành phần thích ứng với nhu cầu dinh dưỡng

của từng đối tượng nuôi cụ thể thì mới đem lại hiệu quả cao.

+ Hydratecacbon

Thành phần và hàm lượng hydratcarbon khác nhau ở các loài khác nhau.Thông thường glucose chiếm tỷ lệ cao nhất trong các loại đường tiếp theo làgalactose, manose và ribose Ngoài ra còn có các loại Polysaccharide khác Theo

Brown (1991) thành phần hydratcarbon của N oculata chiếm 7,8 % khối lượng khô [13] Thành phần này cũng thay đổi theo điều kiện nuôi N oculata nuôi

trong phòng thí nghiệm có thành phần hydratcacbon thấp hơn nuôi ngoài trời [5]

+ Vitamin và khoáng chất

Vi tảo là nguồn cung cấp vitamin quan trọng cho các đối tượng nuôi thuỷ sản

Nghiên cứu vitamin C trong 11 loài tảo (Chaetoceros calcitrans; Chaetoceros

muelleri; Skeletolema costatum; Thalassiosira pseudonana; Dunaliella tertiolecta; Nannochloris atomus; Rhodomonas salina; Nannochloropsis oculata; Tetraselmis suecica; Isochrysis sp đã cho thấy hàm lượng cao nhất là 16 mg/g

khối lượng khô (Chaetoceros muelleri) và thấp nhất là 1,1 mg/g khối lượng khô (Thalassiosra pseudonana) Hàm lượng vitamin không liên quan đến sự sai khác

trong phân loại, nhưng hàm lượng vitamin C ở nhiều loài có sự khác biệt lớn giữa

pha logarit và pha cân bằng Các loài tảo Chaetoceros muelleri, Thalassiosira

pseudonana, Nannochloropsis oculata và Isochrysis sp có hàm lượng vitamin C

cao ở pha logarit, trong khi đó Dunaliella tertiolecta và Nannochloris atomus có

hàm lượng vitamin C cao ở pha cân bằng Như vậy tảo là nguồn vitamin C rất tốt

cho các động vật nuôi Các loài động vật nuôi chỉ cần 0,03 – 0,2 mg/g trong khẩuphần thức ăn của chúng [4].

De Roeck – Holtzhauer và ctv đã xác định hàm lượng vitamin trong 5 loàitảo: thiamin (B1), riboflavin (B2), B6, B12, vitamin C, pyridoxyl phosphat vàcác loại vitamin tan trong mỡ như vitamin A, D, E và K [12] Tuy tảo có chứahầu hết các loại vitamin song mỗi loại vẫn còn thiếu một hay vài loại vitamin.Chính sự sai khác về thành phần vitamin đã dẫn đến giá trị dinh dưỡng khácnhau của các loài tảo Do vậy phải lựa chọn các loài tảo làm thức ăn hỗn hợpthích hợp để tạo được đầy đủ các vitamin cung cấp cho động vật phù du và ấutrùng cá và động vật thân mềm [12]

Khoáng chất và sắc tố trong tảo cũng đóng góp một vai trò quan trọngtrong việc xây dựng nên giá trị dinh dưỡng của mỗi loài tảo Thành phần chủyếu của sắc tố là chlorophyll và các loại carotenoid (chủ yếu là sắc tố vàng)chiếm 0,5 – 5% trọng lượng khô Ngoài ra còn có Phycoerythin và Phycocyaninnhưng chỉ chiếm 1 lượng nhỏ khoảng 1% khối lượng khô Beta – carotene (tiềnvitamin A) được xem là rất quan trọng đối với giáp xác Chlorophyll a là thànhphần sắc tố quang hợp chính trong tất cả các loài tảo Ngoài ra, Chlorophyll bcũng hiện diện cùng với Chlorophyll a trong lớp tảo lục Ngược lại Chlorophyll clại hiện diện cùng với Chlorophyll a trong lớp tảo nâu Ở một số loài tảo đặc biệt

là Dunaliella salina hàm lượng sắc tố này lên tới 10% trọng lượng khô.

Chlorophyll còn cung cấp 1 lượng đáng kể magie cho động vật nuôi [19]

+ Nhu cầu dinh dưỡng của tảo

Chất dinh dưỡng là yếu tố quan trọng ảnh hưởng trực tiếp đến sự sinhtrưởng và phát triển của vi tảo, đặc biệt đến số lượng và chất lượng vi tảo [8].Theo Coutteau, mật độ tế bào trong môi trường nuôi thường cao hơn mật độ

trong tự nhiên, muốn thế thì môi trường nuôi tảo phải được làm giàu bằng cácchất dinh dưỡng để bù đắp những thiếu hụt trong nước biển [11]

Các chất dinh dưỡng đặc biệt cần thiết cho sự phát triển của tảo bao gồm:các thành phần dinh dưỡng đa lượng như nitrate, phosphate (với tỷ lệ xấp xỉ 6:1)

và silicate (đối với tảo silic); các thành phần vi lượng gồm một số kim loại(Fe, Cu, Mg, Mn, Mo, Zn, Co) và vitamine B1, B12, Biotin Hai loại môi trườngnuôi cấy được dùng rộng rãi và phù hợp cho hầu hết các loài tảo là môi trườngWalne và Guillard F/2 Các cách pha môi trường nuôi cấy tảo khác nhau đã được

mô tả bởi Vonska (1986) [18]

Trong thành phần các chất đa lượng thì muối nitơ rất cần thiết cho quá trìnhsinh trưởng và phát triển của tảo vì nitơ là thành phần cơ bản cấu tạo nên các loạiprotein, trong đó có protein cấu trúc (tham gia vào cấu trúc của tế bào) và proteinchức năng (các enzyme, các chất có hoạt tính) Ngoài ra nitơ còn tham gia vàocấu tạo của nhiều loại vitamin B1, B2, B6, BP là thành phần của hệ men oxy hoá

amonia (NH4+) và urê, với tốc độ tăng trưởng của tảo tương tự được ghi nhận [7].Nitơ thiếu gây kích thích quá trình tổng hợp của Triglycerides gồm số lượng lớnacid béo không no mạch nối đơn và nối đôi, trong khi acid béo không no đa nốiđôi và Glycolipids giảm với lipid phân cực [5]

Khi hàm lượng nitơ trong môi trường nuôi tảo N oculata thiếu hụt, tỷ lệ phần

trăm hydratcarbon tăng lên, protein giảm đi, trong khi lipid vẫn giữ tỷ lệ ổn định [5].Phốt pho được coi là chìa khoá của quá trình trao đổi chất Hàm lượng phốtpho không cần thiết phải cao, song nếu thiếu phốt pho thì tảo không phát triểnđược Do vậy, phốt pho được xem như là một yếu tố giới hạn trong sự phát triểncủa tảo [4] Phốt pho là chất dinh dưỡng không thể thiếu được đối với tảo vì phốt

pho tác dụng lên hệ keo dưới dạng các ion Phốt pho ở dạng vô cơ liên kết với cáckim loại tạo nên hệ đệm đảm bảo cho pH của tế bào luôn xê dịch trong phạm vinhất định 6 – 8 là điều kiện tốt cho các hệ men hoạt động Phốt pho tham gia vàocấu trúc, có vai trò quan trọng trong những khâu chuyển hoá trung gian và có ýnghĩa then chốt trong trao đổi năng lượng Ngoài ra phốt pho còn ảnh hưởng tớihàm lượng lipid và thành phần acid béo có trong tảo [16] Theo Harrison và ctv,

cho thấy khi giảm hàm lượng phốt pho trong môi trường nuôi Nannochloropsis

oculata gây ra giảm thành phần acid béo mạch dài nối đôi Do đó khi nuôi tảo cần

phải cung cấp đầy đủ hàm lượng phốt pho để có thể thu được thành phần acidkhông no đa nối đôi như 20:5ω3 và 22:6ω3 với hàm lượng cao nhất [8]

Silic rất cần thiết cho sự tăng trưởng của tảo silic vì nó tham gia vào cấu tạomàng tế bào Theo nhiều tác giả khi thiếu silic sự phát triển của tế bào không bịngừng trệ nhưng màng tế bào bị thay đổi cấu trúc nên rất khó xác định loài Cấutrúc phức tạp của vỏ silic đã giúp cho tảo có khả năng hấp thụ đầy đủ ánh sángmặt trời Theo Gusep, tảo silic phát triển tốt nhất ở hàm lượng 1 – 3 mg/L [6].Bên cạnh các nguyên tố đa lượng, bổ sung các nguyên tố vi lượng vàvitamin trong nuôi tảo là rất cần thiết Các nguyên tố vi lượng gồm một số các

của các nguyên tố vi lượng này hầu như là đều tác động đến quá trình trao đổichất của tảo Sắt là nguyên tố vi lượng được bổ sung nhiều nhất so với các muốikim loại khác trong nhiều môi trường nuôi Tuy sắt không phải là chất tham giacấu tạo của diệp lục nhưng nó là tác nhân bổ trợ hoặc là thành phần tham gia cấutrúc của các hệ men và chủ yếu là các men oxy hoá khử, tham gia tích cực vàodây chuyền sinh tổng hợp của các chất quan trọng Sắt đóng vai trò quan trọngvào quá trình vận chuyển điện tử, quang phân ly nước và quá trình phosphoryl

hoá quang hợp Do vậy sắt cần cho quá trình sinh trưởng và phát triển của tảonhưng chỉ ở hàm lượng thấp (khoảng vài mg/L) Khi hàm lượng này cao quá cóthể gây độc cho tảo

Vitamin bổ sung vào môi trường nuôi với một lượng rất nhỏ đã có thể thúcđẩy phát triển của vi tảo Thành phần vitamin bổ sung chủ yếu là thiamin,cyanocobalamin và biotin Theo Guillard (1975) một số loài tảo cần vitamin cho

sự phát triển nhưng một số không có nhu cầu, song chúng vẫn kích thích sự pháttriển của tảo Hai loại vitamin cần nhất cho tảo đó là B12 và B1, sau cùng làbiotin Đối với biotin chỉ có một số loài tảo có roi là sử dụng có hiệu quả Mặc

dù vậy nên bổ sung cả 3 loại vitamin này vì giá thành cũng không cao lắm [7]

1.1.5 Đặc điểm sinh trưởng

Sự sinh trưởng của quần thể tảo đơn nuôi trong điều kiện vô trùng được đặctrưng bởi 5 pha [18]

Hình 1.2 Các pha sinh trưởng của vi tảo

+ Pha chậm hoặc pha cảm ứng (lag phase)

Ở pha này mật độ tế bào tảo tăng lên rất ít và thời gian kéo dài khi tảo nuôimới được chuyển từ bản kính sang môi trường nuôi lỏng Nếu tảo gốc được lấy

Thời gianMật độ

pha này Ở pha chậm, tế bào tảo thích nghi về mặt sinh lý để thực hiện quá trìnhtrao đổi chất, chẳng hạn như gia tăng hàm lượng enzyme và các chất tham giavào quá trình phân chia tế bào và cố định cacbon.

+ Pha sinh trưởng theo hàm số mũ (exponential phase)

Trong pha thứ hai, mật độ tế bào gia tăng theo hàm logarit của thời gian và

có dạng:

Ct = Co.emt

m là tốc độ sinh trưởng đặc thù Tốc độ sinh trưởngđặc thù phụ thuộc chủ yếu vào loài tảo, cường độ ánh sáng và nhiệt độ

+ Pha giảm tốc độ sinh trưởng (phase of declining rate)

Ở pha này sự phân chia tế bào chậm lại khi muối dinh dưỡng, ánh sáng, pH, CO2

và nhiều yếu tố lý hoá khác trở nên hạn chế đối với sự sinh trưởng của quần thể tảo.+ Pha ổn định (stationary phase)

Sinh khối tảo không tăng, mật độ tảo ở mức tương đối ổn định Các yếu tốgiới hạn và tốc độ sinh trưởng được cân bằng

+ Pha tàn lụi hoặc sụp đổ (death phase)

Trong giai đoạn cuối này, chất lượng nước suy giảm và muối dinh dưỡngcạn kiệt đến mức không còn đủ cho tảo sinh trưởng Mật độ tế bào giảm nhanh

pha sinh trưởng theo hàm số mũ Tuy nhiên, giá trị dinh dưỡng của tảo sẽ thấpkhi đối tượng nuôi vượt quá pha 3 do tiêu hóa giảm, thiếu các thành phần và cóthể sản sinh các chất chuyển hóa độc hại.

1.2 Tình hình nghiên cứu sử dụng tảo trong sản xuất giống động vật thủy sản trên thế giới và ở Việt Nam

1.2.1 Trên thế giới

Đối với lĩnh vực thuỷ sản, vi tảo có hai vai trò rất quan trọng: làm cân bằng

hệ sinh thái và làm thức ăn sống cho động vật thuỷ sinh

Để có thể làm thức ăn sống, vi tảo cần đáp ứng một số tiêu chuẩn sau:

+ Có giá trị dinh dưỡng cao, đặc biệt thành phần protein và các axít béo không

no, mạch dài (điển hình là các loại C18:2, C18:3, C20:4, C20:5, C22:6)

Cách thức sử dụng vi tảo trong nghề nuôi trồng thuỷ sản cũng được chiathành 2 nhóm:

+ Dùng vi tảo làm thức ăn sống trực tiếp Thông thường người ta sử dụng các

loại vi tảo thuộc các chi Chaetoceros, Thallassiosira, Tetraselmis, Isochrysis,

Nannochloropsis.

+ Dùng vi tảo gián tiếp qua động vật phù du (Artemia salina, Brachionus

plicatilis, Moina macrocorpa, Daphnia spp, Enterpina acutifrons, Tigriopus japonicus…).

Việc nuôi vi tảo dùng làm thức ăn trong nuôi trồng thuỷ sản đã được pháttriển từ rất lâu Năm 1817, A.C.Phaminxin nhà sinh lý thực vật người Nga đãtiến hành nuôi tảo lục Protococales [6] Việc phân lập và nuôi tảo thuần khiếtsạch vi khuẩn đã được M.Beijerkin tiến hành năm 1890 Năm 1939, Bruce và ctv

đã phân lập và nuôi tảo đơn bào Isochrysis galbana và Pyramimonas grossii để

nuôi ấu trùng hầu Sớm hơn nữa, trong năm 1910, Allen và Nelson đã dùng tảosilic để làm thức ăn cho một số động vật không xương sống Việc nuôi trồng vitảo ở diện tích lớn làm thức ăn cho trai, sò có tiềm năng ứng dụng trong tươnglai Ưu thế chủ yếu của hệ thống này là nhuyễn thể tự thực hiện quá trình thuhoạch và chế biến vi tảo – 2 vấn đề cơ bản trong công nghệ nuôi trồng vi tảo.Sau đó có rất nhiều công trình nghiên cứu môi trường nuôi cho các loài tảo vàcác phương pháp nuôi thu sinh khối Theo A.M.Murapharop và T.Tanbaep(1974) để thu được sinh khối tảo cao cần tạo được môi trường có nồng độ đạm

dịch nuôi Năm 1993, Liao và ctv sử dụng thành công tảo Skeletonema costatum

làm thức ăn cho ấu trùng tôm sú P monodon.

Trong vài thập niên gần đây do nhu cầu sản xuất giống tăng cao nên cácnghiên cứu về sản xuất giống các loài tảo có giá trị dinh dưỡng cao và có kíchthước phù hợp làm thức ăn cho ấu trùng và động vật phù du được chú trọng phát

triển Ở Nhật Bản nuôi N oculata làm thức ăn cho trùng bánh xe rất phổ biến, nuôi tảo Skeletonema sp và Chaetoceros sp làm thức ăn là điều kiện tiên quyết

đối với việc nuôi ấu trùng tôm từ giai đoạn Nauplius tới giai đoạn Postlarvae Tại

Thái Lan, Malaysia, Đài Loan, Hàn Quốc… thức ăn tươi sống cho ấu trùng tôm

bao gồm vi tảo và Nauplius của Artemia Các nhà khoa học Anh đã nuôi

Tetraselmis ở quy mô công nghiệp để làm thức ăn cho Crassostrea gigas, Mercenaria mercenaria, Ostra edulis Ở Australia, các loài tảo được nuôi phổ

biến làm thức ăn cho ấu trùng động vật thân mềm như Tetraselmis sp, Pavlova

lutheri, Chaetoseros Những chủng vi tảo như Tetraselmis, Pavlova, Isochrysis, Nannochloropsis là những chủng nhập nội được nhân giống và sử dụng ở một số

cơ quan nghiên cứu Hiện nay tảo là thức ăn quan trọng cho nuôi động vật thân

mềm (ấu trùng, con giống và con trưởng thành), Zooplankton, động vật da gai (ấu trùng) Các loài tảo đơn bào như: Platymonas sp, Chaetoceros mulleri,

Nannochloropsis sp, Thalasiosira sp, Amphiprora sp, Isochrysis galbana được

sử dụng trong sản xuất giống nhân tạo các loài điệp: Pectinopecten yessoensis (Kang Hu, Chen S.C 1982), Chlamys nobilis; Nghêu Meretrix lusoria (Chen 1994), Meretrix meretrix, Nghêu tím Hiatula diphos, Tapes variegata, sò

Manila, sò huyết Anadara granosa.

Năm 1991, Wendy và Kevan đã tổng kết: Ở Hoa Kỳ, các loài Thalasiossira

preudomonas, Chlorella minutissima, Skeletonema, Chaetoceros muelleri, C calcitrans, N oculata … được nuôi để làm thức ăn cho luân trùng, ấu trùng hai

mảnh, tôm, cá theo từng đợt hoặc bán liên tục trong những bể composite 2 ÷ 2,5 m3 [3]

1.2.2 Việt Nam

Có rất nhiều công trình nghiên cứu về tảo ở Việt Nam Nhưng những nghiêncứu trước đây chủ yếu về phân loại, điều tra thành phần trong các thủy vực nộiđịa, những nghiên cứu về tảo biển còn rất hạn chế ở thời kỳ trước những năm 80của thế kỷ trước Điển hình cho những nghiên cứu về tảo ở Việt Nam là:

Trương Ngọc An và ctv (1970 – 1971) đã phát hiện 115 loài thực vật nổitrên sông Ninh Cơ ở Nam Hà.

Sau đó, Vũ Dũng và Vũ Văn Toàn (1975 – 1981) đã tiến hành hàng loạt cácthí nghiệm về chọn môi trường, lựa chọn một số điều kiện sinh thái thích hợp

cho nuôi tảo S.costatum, Chaetoceros sp, bước đầu hoàn thiện qui trình phổ biến

(1980 – 1986) về ứng dụng nuôi tảo Skeletonema costatum làm thức ăn trong các

trại sản xuất tôm giống ở Hạ Long

Theo Nguyễn Thị Xuân Thu (1990), từ năm 1974, Trường Đại học Thuỷ

sản đã thử nghiệm nuôi S costatum trong phòng thí nghiệm Năm 1989,

Viện Nghiên cứu Thuỷ sản III cũng đã phân lập được tảo này tại vùng biển NhaTrang và nuôi đại trà đạt kết quả tốt Đỗ Văn Khương và ctv (1990) đã nghiên

cứu kỹ thuật giữ giống dài hạn tảo silic gồm S costatum, C muelleri,

C laciniosus và tảo silic hỗn hợp Kết quả cho thấy trong những biện pháp kỹ

thuật giữ giống tảo silic đã nghiên cứu thì phương pháp giữ giống trong môitrường lỏng ở 5 – 6oC trong tối có nhiều ưu điểm nổi bật [7]

Trong những năm gần đây, một loài tảo khác được nghiên cứu khá nhiều ở

Việt Nam là loài Nannochloropsis oculata

Năm 1999, Phạm Thị Lam Hồng đã nghiên cứu ảnh hưởng của độ mặn, ánhsáng và tỷ lệ thu hoạch lên một số đặc điểm sinh học, thành phần sinh hoá của

hai loài tảo N oculata và C muelleri trong điều kiện phòng thí nghiệm Kết quả

cho thấy N oculata phát triển tốt ở cường độ ánh sáng 3000 lux, độ mặn

và thu hoạch với tỷ lệ 30% µmax thì tảo cho sản lượng và chất lượng dinh dưỡngcao [4] Thành công của nghiên cứu đã góp thêm những hiểu biết quan trọng vềhai loại tảo và ứng dụng nuôi bán liên tục để cung cấp tảo cho sản xuất giốngđộng vật phù du, ương các ấu trùng động vật biển

Năm 1999, Lục Minh Diệp đã có những công bố quan trọng khi nghiên cứuảnh hưởng của tỷ lệ phân bón, tỷ lệ thu hoạch lên sự phát triển của hỗn hợp tảo

tự nhiên và nuôi thử nghiệm tảo N oculata Những kết quả từ báo cáo này đã

giúp cho chúng ta hiểu biết đầy đủ hơn về vi tảo và khả năng thay đổi thành phầnloài tảo ưu thế của tảo tự nhiên theo tỷ lệ pha loãng và tỷ lệ phân bón

Hà Lê Thị Lộc (2000) đã thử nghiệm nuôi thu sinh khối tảo N oculata trong

bể composite 1m3, tại Nha Trang Kết quả cho thấy tảo tăng trưởng tốt nhất trong

30÷35‰ Trong nuôi sinh khối ngoài trời ở các chế độ thu hoạch khác nhau,tổng sản lượng đạt cao nhất ở tỷ lệ thu hoạch 40% µmax Sự tăng trưởng tảo ổnđịnh và bền vững ở hai tỷ lệ thu hoạch 40% µmax và 60% µmax [5]

Nguyễn Văn Chung và ctv (2001) đã nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ, độ

mặn và mật độ ban đầu lên sự phát triển của tảo N oculata với môi trường

nhưng thích hợp trong khoảng 15 ÷ 25oC và đạt mật độ cao nhất ở 20oC

Hồng Thị Kiều Nga (2002), ảnh hưởng chế độ phân bón đến sinh trưởng

của quần thể tảo N oculata và I galbana ngoài trời; Hoàng Thị Ngọc

trưởng của các quần thể tảo; Mai Thị Thùy Linh (2004), nuôi thu sinh khối

hai loài tảo N oculata và I galbana ở quy mô túi nilon 50 lít và 2 m3 Ý nghĩacủa những bài báo cáo này là không thể phủ nhận nhưng chúng lại được tiếnhành tại cùng một địa diểm trong điều kiện của một trại thực nghiệm, vì vậy màtính thực tiễn là không cao.

Nhìn chung, hiện nay nước ta đã có nhiều cơ quan nghiên cứu, phân lập,nhân giống, lưu giư và nuôi sinh khối tảo và quy trình sản xuất các loài tảo cũngtương đối hoàn chỉnh Tuy vậy, những nghiên cứu ứng dụng tại các cơ sở sảnxuất còn rất hạn chế, cần phải tiến hành nhiều hơn nữa

1.3 Các hình thức nuôi tảo hiện nay

Hiện nay, trên thế giới có rất nhiều hình thức nuôi tảo được nuôi trong cáctrại sản xuất giống hải sản nhân tạo Tùy vào từng mục đích, nhu cầu và điều kiệnnuôi cụ thể mà áp dụng các hình thức nuôi khác nhau nhằm đáp ứng nhu cầu sảnxuất đồng thời giảm chi phí sản xuất Nhìn chung có các hình thức nuôi sau đây:

1.3.1 Nuôi thu sinh khối toàn bộ (batch culture)

Trong hình thức nuôi này, mật độ tảo được cấy thấp và chất dinh dưỡng được

bổ sung một lần vào lúc bắt đầu cấy Tiến hành thu hoạch toàn bộ thể tích nuôi khitảo phát triển đến giai đoạn giữa hoặc cuối giai đoạn logarite Ưu điểm củaphương pháp này là: đơn giản, môi trường nuôi tảo ít bị ô nhiễm do thời gian nuôingắn, nhưng đồng thời cũng có hạn chế đó là vào thời gian đầu mật độ tảo cònthưa, môi trường giàu dinh dưỡng vì vậy dễ bị tảo khác phát triển lấn át tảo nuôi

1.3.2 Nuôi bán liên tục (semi – continuous cultrure)

Trong hình thức nuôi này, tảo được thu hoạch từng phần theo định kỳ sau

đó được cấp nước và bổ sung chất dinh dưỡng mới đúng bằng thể tích thu hoạchnhằm duy trì thể tích nuôi ban đầu Mật độ tảo nuôi ban đầu thấp và được thuhoạch, pha loãng ở cuối pha logarit Nhược điểm của phương pháp là môi trường