BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MÔI TRƯỜNG DINH DƯỠNG, ĐỘ MẶN VÀ MẬT ĐỘ BAN ĐẦU LÊN SỰ PHÁT TRIỂN CỦA VI TẢO Chaetoceros sp.. là loài vi tảo là có kí
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MÔI TRƯỜNG DINH DƯỠNG, ĐỘ MẶN VÀ MẬT ĐỘ BAN ĐẦU
LÊN SỰ PHÁT TRIỂN CỦA VI TẢO Chaetoceros sp
TRONG NUÔI SINH KHỐI TẠI CÔNG TY
THỦY SẢN VINA - NINH THUẬN
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
KỸ SƯ NUÔI TRỒNG THỦY SẢN
VINH - 2012
Trang 2LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình thực hiện đề tài, tôi đã nhận được rất nhiều sự giúp đỡ tận tình và sự quan tâm của thầy cô, gia đình, bạn bè và các kỹ thuật viên của công ty TNHH sản xuất và ứng dụng công nghệ thủy sản VINA
Lời đầu tiên tôi xin chân thành gửi lời cảm ơn đến Th.s Phạm Mỹ Dung đã tận tình hướng dẫn và giúp tôi thực hiện khóa luận này
Tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn đến Ban lãnh đạo và các kỹ thuật viên của Công ty TNHH sản xuất & ứng dụng công nghệ thủy sản VINA đã tạo điều kiện tốt nhất cho tôi thực hiện đề tài
Qua đây, tôi xin chân thành cảm ơn các thầy giáo cô giáo trường Đại Học Vinh nói chung, khoa Nông - Lâm - Ngư nói riêng đã tận tình dạy dỗ và dẫn dắt tôi trong suốt những năm học vừa qua
Cuối cùng, tôi xin chân thành cảm ơn gia đình và tập thể lớp 49K NTTS đã luôn bên cạnh động viên và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực tập và thực hiện đề tài
Vinh, tháng 5 năm 2012
Sinh viên Phạm Thị Xuân
Trang 3
MỤC LỤC
Trang
LỜI CẢM ƠN i
MỤC LỤC ii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT iv
DANH MỤC BẢNG v
DANH MỤC HÌNH vi
MỞ ĐẦU 1
Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3
1.1 Một số đặc điểm sinh học của tảo Chaetoceros sp 3
1.1.1 Vị trí phân loại 3
1.1.2 Đặc điểm hình thái cấu tạo 3
1.1.3 Đặc điểm sinh sản 4
1.1.4 Sinh trưởng của quần thể tảo Chaetocers sp 4
1.1.5 Một số yếu tố môi trường ảnh hưởng đến sinh trưởng và phát triển của vi tảo biển 6
1.2 Giá trị dinh dưỡng của một số loài vi tảo biển dùng trong nuôi trồng thuỷ sản 11
1.2.1 Protein 11
1.2.2 Lipid và thành phần acid béo 11
1.2.3 Hydratcarbon 12
1.2.4 Vitamin 12
1.2.5 Sắc tố 12
1.3 Tình hình nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển của tảo 13
1.4 Tình hình nghiên cứu và ứng dụng vi tảo làm thức ăn cho động vật thuỷ sản 13
Trang 41.5 Tình hình sản xuất và nuôi sinh khối tảo Chaetoceros sp tại
công ty thủy sản VINA 16
1.6 Các hình thức nuôi tảo hiện nay 16
1.6.1 Nuôi trong nhà,ngoài trời 17
1.6.2 Nuôi bán liên tục, liên tục, từng mẻ 17
1.6.3 Nuôi tảo thuần sạch khuẩn 18
1.6.4 Nuôi tảo ống 18
Chương 2 ĐỐI TƯỢNG, VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 19
2.1 Đối tượng, vật liệu ,thời gian và địa điểm nghiên cứu 19
2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 19
2.1.2 Vật liệu nghiên cứu 19
2.2 Nội dung nghiên cứu 19
2.3 Phương pháp nghiên cứu 20
2.3.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm 20
2.3.2 Phương pháp xác định các chỉ tiêu nghiên cứu 22
2.4 Phương pháp thu thập và xử lý số liệu 23
Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 24
3.1 Ảnh hưởng của môi trường dinh dưỡng lên sự phát triển của tảo Chaetoceros sp 24
3.2 Ảnh hưởng của độ mặn lên sự phát triển của tảo Chaetoceros sp 28
3.3 Ảnh hưởng của mật độ ban đầu lên sự phát triển của tảo Chaetoceros sp 32
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 36
TÀI LIỆU THAM KHẢO 37
PHỤ LỤC
Trang 5DHA Docosahexaenoic acid, 22:6n-3
EPA Eicosapentaenoic acid, 20:5n-3
FAO Food and Agriculture Organization MĐCĐ Mật độ cực đại
Trang 7DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1 Hình dạng tế bào tảo Chaetoceros sp 3
Hình 1.2 Đường cong sinh trưởng của vi tảo 5Hình 2.1 Sơ đồ khối nghiên cứu 20
Hình 3.1 Mật độ tảo Chaetoceros sp ở các môi trường dinh dưỡng
khác nhau 26
Hình 3.2 Mật độ cực đại của tảo Chaetoceros sp ở các môi trường
dinh dưỡng khác nhau 26
Hình 3.3 Mật độ tảo Chaetoceros sp ở các độ mặn khác nhau 30 Hình 3.4 Mật độ cực đại của tảo Chaetoceros sp ở các độ mặn khác
nhau 30
Hình 3.5 Sự phát triển của tảo Chaetoceros sp ở các mật độ khác nhau 33 Hình 3.6 Mật độ cực đại của tảo Chaetoceros sp ở các mật độ ban
đầu khác nhau 33
Trang 8MỞ ĐẦU
Thức ăn tự nhiên đóng một vai trò rất quan trọng trong nuôi trông thuỷ sản đặc biệt là giai đoạn ấu trùng Trong đó vi tảo là mắt xích đầu tiên trong chuỗi thức ăn và một trong những loại thức ăn tự nhiên quan trọng nhất Ngoài ra, chúng còn được sử dụng để nuôi sinh khối động vật phù du (luân
trùng, copepod, artemia) làm thức ăn cho các giai đoạn ấu trùng của giáp xác
và lipid từ 7 - 23% cũng đã được công bố (Brown, 2002; Muller et al., 2004)
Ngoài ra, các loài vi tảo biển (VTB) còn giàu các axít béo không bão hoà đa nối đôi (PUFAs) đặc biệt là DHA (docosahexaenoic acid), EPA (eicosapentaenoic acid), AA (arachidonic acid), đây là các axít béo không bão hoà rất cần thiết đối với con người và động vật nuôi (Crowford, 2000; Kumon
Tảo Chaetoceros sp là loài vi tảo là có kích thước phù hợp, dễ tiêu hoá, ít
gây ô nhiễm môi trường, không có độc tố, có thể chuyển hoá trong chuỗi thức
ăn, có tỷ lệ phát triển nhanh, có khả năng nuôi sinh khối lớn, cung cấp đầy đủ
chất dinh dưỡng cần thiết cho động vật nuôi Tảo Chaetoceros sp còn có hầu
hết các loại vitamin quan trọng, đáp ứng nhu cầu dinh dưỡng của động vật nuôi như B1, B2, B6, B12, vitamin H, C, E, K , tiền vitamin A và có nguồn PUFAs cần thiết cho sinh trưởng và phát triển của ấu trùng (Belay, 1997;
Trang 9axít béo (Fabrice et al., 2003) Đặc biệt Chaetoceros sp thường được nuôi kết hợp với Tetraselmis sp để có thể bổ sung, hỗ trợ cung cấp nguồn PUFAs
cho các loại ấu trùng trong NTTS
Tuy vậy, ở nước ta hiện nay việc chủ động sản xuất tảo Chaetoceros sp
làm thức ăn tươi sống cho động vật thủy sản đang gặp nhiều khó khăn.Nguyên nhân chính la do chưa lưu giữ được giống thuần ,trong quá trình nuôi cấy bị ảnh hưởng nhiều yếu tố môi trường nuôi cấy và các yếu tố bên ngoài Cho nên hiệu quả nuôi sinh khối chưa cao.Xuất phát từ thực tiễn trên
tôi đề xuất đề tài: “ Nghiên cứu ảnh hưởng của môi trường dinh dưỡng, độ
mặn và mật độ ban đầu lên sự phát triển của tảo Chaetoceros sp trong nuôi sinh khối tại công ty thủy sản VINA- Ninh Thuận”
Mục tiêu của đề tài là: Tìm ra môi trường dinh dưỡng, độ mặn và mật
độ ban đầu thích hợp nhất để góp phần nâng cao hiệu quả nuôi sinh khối tảo
Chaetoceros sp
Trang 10
Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1 Một số đặc điểm sinh học của tảo Chaetoceros sp
1.1.1 Vị trí phân loại
Dựa vào hệ thống phân loại tảo Silic của Karsten (1928) (là hệ thống được nhiều người công nhận), có sự bổ sung của Kocubo (1955) và Trương
Ngọc An (1993) [1]đã xác định vị trí phân loại của Chaetoceros sp như sau:
Ngành tảo Silic: Bacillariophyta
Lớp tảo Silic: Bacillariophyceae
Bộ tảo Silic trung tâm: Centrales
Bộ phụ: Biddulphiineae
Họ: Chaetoceroceae
Giống: Chaetoceros
Loài: Chaetoceros sp
1.1.2 Đặc điểm hình thái cấu tạo
Hình 1.1 Hình dạng tế bào tảo Chaetoceros sp
Trang 11Chaetoceros sp là loại tảo dạng chuỗi, kích thước tế bào từ 4-6μm Tế
bào bề mặt có dạng hình chữ nhật hoặc vuông, ở góc tế bào có các gai hoặc lông ngắn, chính các gai và lông này làm cho các tế bào tảo kết hợp nhau
thành chuỗi ( 10-20tb/ chuỗi) Thể sắc tố của tảo Chaetoceros sp phân bố
sát mặt vỏ và tảo có màu nâu đỏ, chất dự trữ của chúng là carbohydrate và các hạt lipid
- Sinh sản bằng bào tử trong điều kiện bất lợi: Các hình thức sinh sản bằng bào tử như bào tử nghỉ, bào tử phục hồi độ lớn (do quá trình phân cắt kiểu nắp hộp dẫn đến sự giảm kích thước tế bào sau nhiều lần phân chia)
+ Sự hình thành bào tử sinh trưởng: Khi kích thước tế bào giảm, tảo Silic phải tiến hành phục hồi lại kích thước ban đầu bằng cách phân chia đặc biệt hình thành bào tử sinh trưởng
+ Bào tử ngủ: Các loài tảo gần bờ trong bộ tảo Silic trung tâm thường
có hình thức sinh sản bằng bào tử ngủ như chi tảo lông gai (Chaetoceros), chi tảo chuỗi thẳng (Melosira) Hình thành bào tử ngủ để duy trì sự sống trong
điều kiện bất lợi của môi trường như: Nhiệt độ quá cao hoặc quá thấp, muối dinh dưỡng thiếu
1.1.4 Sinh trưởng của quần thể tảo Chaetocers sp
Sinh trưởng của tảo được nuôi trồng trong điều kiện vô trùng đặc trưng bằng đường cong sinh trưởng có 5 pha (hình 1.2)( Trích Phạm Mỹ Dung
Trang 122009)[4] Trong đó phần ký hiệu là 1 - được gọi là pha tiềm hay pha thích nghi Pha sinh trưởng theo hàm số mũ được ký hiệu là 2 Trong pha thứ hai, mật độ tế bào tăng theo hàm số của thời gian t, đặc trưng bằng hàm logarit: Ct
= C0.emt
Với Ct và C0 là mật độ tế bào tại thời điểm t và ban đầu (0), tương ứng, và m là tốc độ sinh trưởng đặc thù Tốc độ sinh trưởng đặc thù của từng loài tảo sẽ phụ thuộc chủ yếu vào loài tảo đó cũng như cường độ ánh sáng và nhiệt độ
Hình 1.2 Đường cong sinh trưởng của vi tảo
Pha giảm tốc độ sinh trưởng được ký hiệu là 3 ở pha này, sự phân chia
tế bào sẽ chậm lại khi các chất dinh dưỡng, cường độ ánh sáng, độ pH, hàm lượng CO2 hoặc các yếu tố lý hóa khác bắt đầu trở thành yếu tố giới hạn đối với sự sinh trưởng của tảo
Pha ổn định được ký hiệu là 4 ở pha thứ tư này các yếu tố giới hạn nêu trên và tốc độ sinh trưởng của tảo được cân bằng và làm cho mật độ tế bào
nhìn chung là tương đối ổn định, không thay đổi
Pha tàn lụi được ký hiệu là 5 Trong pha cuối cùng này, chất lượng nước xấu đi và các chất dinh dưỡng suy kiệt tới mức không thể duy trì được
sự sinh trưởng của tảo Khi đó, mật độ tế bào giảm mạnh và tảo chết
Ta thấy, ở các pha khác nhau tốc độ sinh trưởng của tảo cũng khác
Trang 13phối bởi các yếu tố môi trường Mấu chốt của thành công trong sản xuất tảo là duy trì tất cả các giống nuôi cấy ở pha Logarit Tuy nhiên, giá trị dinh dưỡng của tảo sản xuất sẽ thấp một khi đối tượng nuôi vượt quá pha 3 do tính tiêu hoá giảm thiểu các thành phần dinh dưỡng và có thể sản sinh các chất chuyển hoá độc hại
1.1.5 Một số yếu tố môi trường ảnh hưởng đến sinh trưởng và phát triển của vi tảo biển
Ánh sáng
Ánh sáng là yếu tố ảnh hưởng rất mạnh đến sự sinh trưởng và phát triển của 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)
Tảo chỉ phát triển tốt trong điều kiện ánh sáng khuyếch tán còn ánh sáng mặt trời trực tiếp chỉ thích hợp khi tảo nuôi đã đạt mật độ khá cao Tốt nhất nên dùng các đèn huỳnh quang phát sáng ở phổ ánh sáng xanh da trời hoặc đỏ vì đó là những phần tích cực nhất của phổ ánh sáng đối với sự quang hợp Trong phòng thí nghiệm nguồn ánh sáng phổ biến được dùng để nuôi tảo
là ánh sáng của đèn huỳnh quang chiếu sáng liên tục
Theo Lương Văn Thịnh (1999)[16] , hầu hết các loài vi tảo sử dụng trong nuôi trồng thuỷ sản đều thích ứng với cường độ ánh sáng thấp từ 50 -
300 àEm-2s-1 Vì vậy, trong điều kiện cường độ ánh sáng cao (ánh sáng trực tiếp của mặt trời khoảng 2400 àEm-2
s-1) cần phải có mái che để giảm cường
độ ánh sáng Chu kỳ chiếu sáng ngày - đêm 14:10 hoặc 16:8 là thích hợp cho
sự sinh trưởng và phát triển của tảo Nguồn ánh sáng cung cấp có thể là ánh sáng tự nhiên hoặc ánh sáng của đèn huỳnh quang Tuy nhiên cũng cần tránh ánh sáng trực tiếp làm nóng quá mức
Trang 14Cường độ ánh sáng và thời gian chiếu sáng lâu có thể làm tăng nhiêt độ của môi trường nuôi tảo Như vậy, ánh sáng còn kết hợp với nhiệt độ tác động lên sự phát triển của tảo
Theo Phạm Mỹ Dung 2009[4], tốc độ sinh trưởng của C muelleri sau
20 ngày nuôi cấy tốt nhất ở công thức thí nghiệm có cường độ ánh sáng là 5 klux, kế tiếp là công thức 3 klux Bên cạnh đó, ở các công thức có cường độ ánh sáng từ 10 klux trở lên, tảo sinh trưởng chậm, thấp hơn so với hai công thức 3 và 5 klux là do hiện tượng tảo bị quang ức chế
- Nhóm rộng nhiệt: Gồm các loài thích ứng với khoảng nhiệt độ từ 100C đến 300C như: Tetraselmis suecia, T chuii, Dunaliella tertiolecta,
Nannochloris atomus, Chaetoceros calcitrans
- Nhóm nhiệt đới và cận nhiệt đới: Gồm những loài tảo phát triển tốt ở nhiệt độ từ 15 - 300C như: Isochrysis sp, Chaetoceros gracilis và Pavlova
salina
- Nhóm các loài chỉ phát triển tốt ở khoảng nhiệt độ từ 10- 250C, ngừng phát triển ở 300C như: Pavlova lutheri
- Nhóm các loài tảo chỉ phát triển tốt ở nhiệt độ 10 - 200C như:
Thalassiosira psenudonana, Skeletonema costatum và Chrodomonas salina
Trang 15Theo Phạm Mỹ Dung 2009 [4], Tốc độ sinh trưởng của C muelleri sau
45 ngày nuôi cấy đạt cao nhất ở nhiệt độ 30oC Ngoài ra, tại ngưỡng nhiệt độ
30oC, tảo sinh trưởng nhanh, dịch nuôi ở dạng huyền phù và có màu nâu đậm
ở nhiệt độ 20oC hoặc 37oC tảo sinh trưởng chậm, dịch nuôi nhạt màu dần và chết ở 37oC sau 24 ngày nuôi cấy
Theo kết quả nghiên cứu của Nguyễn Thị Xuân Thu (2004)[17] cho
rằng Chaetoceros muelleri sinh trưởng tối ưu ở khoảng nhiệt độ 25 -30oC Kết quả nghiên cứu của Sirlei và Virgýnia (2005) đã công bố đối với loài
độ mặn rộng (từ 7 - 35 ppt) như: Ch Calcitrans, Parlova luther, Một số loài vi tảo không thích ứng ở độ mặn thấp như: Skeletonema costatum
(khoảng chịu đựng 14 - 35 ppt).( Trích Phạm Thị Hằng,2006)[5]
Theo nghiên cứu của Phạm Thị Lam Hồng (1999)[7], tảo
Nannochloropsis oculata là loài rộng muối và có xu hướng ưa thích độ mặn
cao Trong sản xuất có thể ứng dụng nuôi ở độ mặn 30 - 35 ppt
Khi độ mặn thay đổi làm biến đổi áp suất thẩm thấu của tế bào, hạn chế quá trình quang hợp, hô hấp, tốc độ tăng trưởng và giảm sự tích luỹ glucose
Theo Phạm Mỹ Dung 2009 [4] Sau 19 ngày nuôi cấy, tốc độ sinh
trưởng của C muelleri thay đổi khác nhau ở các nồng độ muối từ 5 đến 50ppt
Trang 16C muelleri sinh trưởng tốt nhất ở độ mặn từ 25 - 30ppt, Ngưỡng độ mặn nằm
ngoài khoảng này đều không thích hợp cho sinh trưởng của tảo
Kết quả trên tương tự với nghiên cứu ở loài Chaetoceros cf Wighamii (Sirlei và Virgýnia, 2005), loài C calcitrans (Nguyễn Thị Hương, 2001)[8]
với tốc độ sinh trưởng tốt nhất ở nồng độ muối 25- 30ppt đã được công bố
pH
pH là yếu tố nội tại, luôn thay đổi, chẳng những do chế độ ánh sáng, nhiệt độ, hàm lượng các chất dinh dưỡng gây nên mà còn do tác động ngược trở lại của chính trạng thái sinh trưởng quần thể tảo Tảo phát triển càng mạnh, pH môi trường càng tăng lên và sẽ trở thành yếu tố kìm hãm
Mức pH thuận lợi cho tất cả các loài tảo là 8,2 - 8,7 Tuy nhiên, có
nhiều loài tảo chịu đựng được khoảng giao động pH khá rộng như Isochrysis
galbana có thể phát triển tốt trong khoảng dao động pH từ 5-9 (Fukls và Main
1991) hoặc Pavlova lutheri chịu được giá trị pH là 9,8
Theo Phạm Mỹ Dung 2009 [4], sau 11 ngày nuôi cấy, tốc độ sinh
trưởng của C muelleri ở các giá trị pH 6; 6,5-7 và 8 Tốc độ sinh trưởng của
chúng đạt cao nhất ở pH 6,5 - 7, tiếp đến là ở pH 8 và đạt thấp nhất ở pH 6 sau 11 ngày nuôi cấy
Theo công bố của Nguyễn Thị Xuân Thu (2004)[17], môi trường tối ưu
cho tảo C muelleri sinh trưởng có pH 8-9 và số liệu thu được trong thí nghiệm về nghiên cứu ảnh hưởng pH lên hàm lượng cacbonhydrat của C
muelleri cũng cho thấy ở pH 7,4 - 8,2 có hàm lượng cacbonhydrat được sinh
ra nhiều hơn so với pH thấp (P<0,001) (Daniel C.O Thornton, 2009)
Chế độ sục khí
Trong môi trường nuôi tảo, pH có thể được duy trì tương đối ổn định nhờ sục khí liên tục Không khí có 0,03% thể tích là CO2 góp phần giữ cân bằng giữa ion bicacbonat với CO2 và ion hydroxit (HCO3-<-> CO2 + OH-) tạo
Trang 17ra hệ đệm chống lại sự biến động pH Nhu cầu bổ sung CO2 sẽ phụ thuộc vào mật độ tảo, pH, cường độ ánh sáng và tốc độ sinh trưởng của tảo
Việc sục khí giữ cho chất dinh dưỡng và các tế bào luôn phân bố đều, tăng khả năng hấp thụ dinh dưỡng và ánh sáng, thúc đẩy quá trình sinh trưởng Khi nuôi có sục khí tảo đạt sản lượng cao hơn nuôi tĩnh 30%
Nhu cầu dinh dưỡng của vi tảo biển
Chất dinh dưỡng là yếu tố quan trọng ảnh hưởng trực tiếp đến sự sinh trưởng và phát triển của vi tảo Dinh dưỡng ảnh hưởng rất lớn đến số lượng
và chất lượng vi tảo (Flynn và cộng sự, 1993 và Hà Lê Thị Lộc, 2000) Hầu hết các loài vi tảo được sử dụng làm thức ăn cho các loài thuỷ sản sinh trưởng
và phát triển trong môi trường nước mặn và nước lợ
Phốt pho có tác dụng lên hệ keo dưới dạng các ion, phốt pho ở dạng vô
cơ liên kết với các kim loại tạo nên hệ đệm đảm bảo cho pH của tế bào luôn
xê dịch trong phạm vi nhất định (6 - 8), là điều kiện tốt nhất cho các hệ men hoạt động
Đối với tảo Silic thì silic đóng vai trò rất quan trọng vì nó tham gia vào cấu tạo màng tế bào Nhiều công trình nghiên cứu cho thấy khi thiếu silic thì
sự phát triển tế bào tảo không bị ngừng trệ nhưng màng tế bào bị thay đổi cấu trúc nên khó xác định được loài Theo Gusep (1952) (trích dẫn bởi Hoàng Thị Bích Mai, 1995)[10], tảo Silic phát triển tốt nhất ở hàm lượng 1-3 mg/l
Các nguyên tố vi lượng gồm các muối kim loại với nồng độ thấp như: CuSO4, ZnSO4, FeCl3, tác động đến quá trình trao đổi chất của tảo Sắt là yếu tố vi lượng được bổ sung nhiều nhất so với các muối kim loại khác Sắt
có vai trò quan trọng trong quá trình vận chuyển điện tử, phân ly nước và quá trình phosphoryl hóa quang hợp Vì vậy, sắt cần cho quá trình sinh trưởng và phát triển của tảo Tuy nhiên, nếu hàm lượng sắt quá cao có thể gây độc cho tảo Theo Chiu Liao (1958) ( trích dẫn bởi Hoàng Thị Bích Mai, 1995)[10], tảo Silic phát triển tốt ở hàm lượng sắt từ 2 - 3 mg/l
Trang 181.2 Giá trị dinh dưỡng của một số loài vi tảo biển dùng trong nuôi trồng thuỷ sản
Ngoài chỉ tiêu về kích thước tế bào thì hàm lượng dinh dưỡng là giá trị chủ yếu của vi tảo để sử dụng chúng làm thức ăn cho các loài thuỷ sản
Thành phần dinh dưỡng của tảo tính theo trọng lượng khô thì protein chiếm từ 29 - 57%, carbohydrate 5 - 32%, lipid 7 - 25%, khoáng 6 - 39%
1.2.1 Protein
Hàm lượng Protein trong mỗi tế bào vẫn được coi là một trong những yếu tố quan trọng nhất quyết định giá trị dinh dưỡng của các vi tảo dùng làm thức ăn trong nuôi trồng thuỷ sản Nhu cầu protein ở các giai đoạn là khác nhau, giai đoạn ấu trùng la cần nhiều protein nhất
Kết quả thống kê của Brown và CTV (1989), về thành phần sinh hoá của hơn 40 loài tảo được sử dụng trong nuôi trồng thuỷ sản cho thấy: Hàm
lượng Protein của lớp Bacillariophyceae là 28%, trong đó Chaetoceros sp
chiếm khoảng 33%.( Trích Phạm Thị Hằng,2006)[6]
1.2.2 Lipid và thành phần acid béo
Acid béo có vai trò rất quan trọng đối với ấu trùng động vật thân mềm,
cá biển và các loài động vật phù du khác Các acid béo có giá trị dinh dưỡng nhất là 20:5(n-3) và 22:6(n-3)
Theo L.V.Thịnh (1999)[20], trong tảo Lục (Green algae) acid béo no
chiếm 15 - 30% tổng số acid béo, tảo Silic và Prymnesiophyta chiếm 30 - 40% tổng số acid béo Ngành tảo Silic và Prymnesiophyta có acid béo không
no mạch đơn chiếm 20 - 40% và acid béo không no mạch dài (PUFA) chiếm
20 - 59% Còn tảo Lục có acid béo không no mạch đơn chiếm 5 - 20% và acid béo không no mạch dài chiếm 50 - 80% tổng acid béo
Theo Ackman và CTV (1968), thì tảo Chaetoceros sp có thành phần
HUFA cao và có chứa đầy đủ các chất dinh dưỡng với số lượng cao và các
Trang 19đối tượng nuôi khác nhau thì nhu cầu về thành phần acid béo cũng khác nhau(trích Phạm Thị Hằng ,2006)[5]
1.2.3 Hydratcarbon
Vi tảo có hàm lượng carbohydrate biến động từ 5 - 32% khối lượng khô, trong đó tảo Silic biến động từ 17 - 24%
Theo L.V Thịnh (1999)[21], carbohydrate tổng số gồm đường
polysaccharide (chiếm 45 - 97%), monosaccharide và oligosaccharide Những
loại đường chủ yếu là glucose, galactose, mannose và ribose Trong đó, đường glucose chiếm ưu thế nhất, biến động từ 21 - 87%, galactose chiếm 1 - 20% và mannose chiếm 2 - 46%
Vi tảo có hàm lượng glucose cao (Pavolova lutheri và Skeletonema
costatum) và hàm lượng glucose thấp như Chaetoceros sp
1.2.4 Vitamin
Vi tảo là nguồn cung cấp vitamin quan trọng cho động vật phù du và các loại ấu trùng gồm: B1, B2, B6, B12, vitamin C, pyridoxyl phosphat và các loài vitamin tan trong mỡ như A, D, E và K (De Roeck-Holtzhauer và CTV,
1991, trích dẫn bởi Brown và CTV, 1997)
Hàm lượng vitamin khác nhau ở các pha khác nhau Các loài tảo
Chaetoceros muelleri, Nannochloropsis oculata, Isochrysis sp., Thalassiosira pseudonana có hàm lượng vitamin C cao ở pha logarit, trong khi đó Dunaliella tertiolecta, Nannochloris atomus hàm lượng vitamin cao ở pha
cân bằng
Mỗi loài tảo có những loài vitamin khác nhau.Vì vậy khi nuôi tảo làm thức ăn cho động vật thủy sản nên nuôi kết hợp nhiều loài tảo để cung cấp đầy đủ các loại vitamin
1.2.5 Sắc tố
Thành phần chủ yếu của sắc tố là Chlorophyll và các loại Carotenoid màu vàng, cam và đỏ (chủ yếu là sắc tố vàng) chiếm 0,5 - 5% trong lượng
Trang 20khô Ngoài ra, còn có phycoerythin và phycocyanin nhưng chỉ chiếm một lượng nhỏ khoảng 1% khối lượng khô ò-carotene (tiền vitamin A) được xem
là rất quan trọng đối với giáp xác Ở một số loài tảo đặc biệt là Dunaliella
salina hàm lượng sắc tố này lên tới 10% trọng lượng khô
1.3 Tình hình nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển của tảo
Năm 1993, Sasnchez và cộng sự xem xét ảnh hưởng của điều kiện nuôi trồng, độ thông khí lên tốc độ tăng trưởng và hàm lượng acid béo của loài tảo
Skeletonema costatum (Trích theo Nguyễn Thị Thảo, 2007) [15]
Năm 1997 , Jesse D.Jonhquillo et al., đã nghiên cứu và công bố ở loài
Tetraselmis tetrathele tốc với độ sinh trưởng tốt nhất ở pH: 7 – 10, nhiệt độ
25 - 30oC ,độ mặn 28-30ppt
Theo Sirlei và Virgýnia (2005) đã công bố đối với loài Chaetoceros cf
C, 25oC
Ở Việt Nam, năm 2003 Lê Xân và cs., đã tiến hành nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ, độ mặn, mật độ thả ban đầu lên hai loài tảo
Nannochloropsis oculata và Isochrysis galbana và sử dụng tốt chúng trong sản
xuất giống thuỷ sản ở Cát Bà- Hải Phòng.( Trích Phạm Mỹ Dung, 2009) [4]
Nguyễn Thị Xuân Thu (2004), đã nghiên cứu môi trường thích hợp cho
tảo C muelleri sinh trưởng có pH 8-9, nhiệt độ 25-30o
C (Trích Phạm Mỹ Dung, 2009) [4]
Theo Phạm Mỹ Dung ( 2009)[4], đã nghiên cứu các yếu tố thích hợp
cho tảo C muelleri phát triển là: nhiệt độ 30oC, độ mặn 25-30ppt, pH 7-8
1.4 Tình hình nghiên cứu và ứng dụng vi tảo làm thức ăn cho động vật thuỷ sản
Người đầu tiên tiến hành nuôi tảo là Phamintsin 1871 Ông đã tiến hành
nuôi tảo Lục Protococales Năm 1890, Beijerin đã tiến hành phân lập và nuôi
tảo thuần sạch khuẩn Kể từ đó trở đi có nhiều công trình nghiên cứu tìm ra
Trang 21môi trường nuôi tốt nhất cho các loài tảo và các phương pháp nuôi thu sinh khối được tiến hành
Theo Ryther và Goldman (1975) thì năm 1910, Allel và Nelson đã dùng tảo Silic để nuôi một số loài động vật không xương sống sống (trích theo Hà Lê Thị Lộc, 2000) [7] Bruce và ctv (1939) lần đầu tiên đã phân lập
và lưu giữ hai loài tảo đơn bào Isochrysis galbana và Pyramimonas grossii
làm thức ăn cho ấu trùng Hầu (Trích theo Hoàng Thị Bích Mai, 1995) [10]
Từ những năm 1980, nhiều loài vi tảo đã được tiến hành phân lập và
thử tiến hành nuôi đại trà như Tetraselmis subcordiformis, Chaetoceros
muelleri, Tetraselmis sp., Isochrysis galbana, Pvalova viridis Tất cả những
loài tảo này có thể phát triển ở nhiệt độ 25oC Gần đây, qua phân tích thành
phần hóa sinh của 6 loài tảo cho thấy rằng Pavlova viridis có hàm lượng
protein cao nhất (trên 62.25%) (trích theo Hà Lê Thị Lộc, 2000) [9]
Đầu thế kỉ 20, tảo Spirulina đã nuôi đại trà và phát triển ở nhiều nước
trên thế giới như: Nhật, Thái Lan và nó trở thành nguồn thức ăn giàu dinh dưỡng cho vật nuôi, con người (Trích theo Nguyễn Thị Thảo, 2007) [15]
Cũng trong năm 1942, Nhật cũng phân lập và nuôi thành công tảo
Skeletonema costatum để làm thức ăn cho ấu trùng tôm Từ đó có nhiều công
trình nghiên cứu, nuôi thành công các loài thuộc chi này (trích theo Hoàng Thị Bích Mai, 1995) [10]
Từ năm 1987, các nhà khoa học ở trạm nghiên cứu Sinh Học Bermuda
đã sử dụng tảo Chaetoceros gracilis kết hợp với các loài tảo khác như T
pseudonana, I galbana, và P.lutheri để nghiên cứu kỹ thuật ấu trùng điệp cát
(pectin ziczac) (FAO Trích theo Tôn Nữ Mỹ Nga, 2008) [13]
Ở Nhật thì C calcitrans, C gracilis, C simplex và C.ceratosporum đã
được nuôi làm thức ăn cho ấu trùng nhuyễn thể và giáp xác rất phổ biến
Chaetoceros calcitrans là loài có kích thước nhỏ và phát triển ở nhiệt độ thấp
Trang 22(10 - 20oC), trong khi đó Ch ceratosporum lại phát triển ở nhiệt độ cao và có
thể nuôi ở điều kiện nhiệt độ ngoài trời trong mùa hè
Bruce và CTV, 1939 (trích dẫn bởi Lê Viễn Chí, 1996)[2], đã báo cáo
đầu tiên về phân lập và nuôi thành công tảo I galbala và Pyramimonas
grossii làm thức ăn cho ấu trùng hầu
Ở Việt Nam, các công trình nghiên cứu về tảo biển mới chỉ bắt đầu từ những năm gần đây, mục đích để làm thức ăn cho các đối tượng nuôi hải sản như: Động vật thân mềm, ấu trùng giáp xác, động vật phù du, một số loài cá biển ở giai đoạn ấu trùng
Từ năm 1974, trường Đại học Thuỷ sản Nha Trang đã thử nghiệm nuôi
tảo Skeletonema costatum trong phòng thí nghiệm Sau đó, trong các năm
1976 - 1984, Viện nghiên cứu Hải Sản Hải Phòng đã có nhiều nghiên cứu về
tảo Silic hỗn hợp và S costatum của kỹ sư Lê Viễn Chí và Vũ Dũng, năm
1989 trại giống Non Q1Nước (liên doanh Vatech) Đà Nẵng đã phân lập và
nuôi đại trà S costatum làm thức ăn cho ấu trùng tôm đạt kết quả
Tháng 11/1989, nhóm nghiên cứu đề tài của Trung tâm nghiên cứu
thuỷ sản III nay là Viện NCNTTS III đã phân lập được tảo S costatum tại
vùng biển Nha Trang và nuôi đại trà làm thức ăn tôm sú đạt kết quả tốt Trại
Hạ Long Cẩm Phả cũng đã sử dụng S costatum làm thức ăn cho ấu trùng tôm
he và đã nâng cao tỷ lệ sống ấu trùng tôm giai đoạn Z1 - M2 lên 36 - 43%, trong khi đó sử dụng thức ăn là giáp xác thì tỷ lệ sống đạt 17%
Khi phong trào nuôi tôm Sú phát triển rộng khắp cả nước và phát triển nhất ở một số tỉnh như: Bình Thuận, Ninh Thuận, Khánh Hoà, Đà Nẵng thì phong trào nuôi tảo Silic làm thức ăn cho tôm cũng phát triển theo Những năm đầu, việc nuôi tảo Silic làm thức ăn cho tôm đã mang lại hiệu quả kinh
tế Tuy nhiên, ở các trại sản xuất giống tảo còn hoàn toàn lệ thuộc vào điều kiện tự nhiên do chưa duy trì được nguồn giống Mặt khác, do phong trào phát triển tự phát, người nuôi chưa có sự hiểu biết, giống lấy từ tự nhiên còn
Trang 23lẫn nhiều loài tảo khác nhau Ngoài ra, nước thải của việc nuôi tôm thải ra môi trường và các nguồn nước thải khác không được xử lý làm môi trường bị
ô nhiễm, ảnh hưởng đến chất lượng tảo, từ đó việc gây nuôi tảo Silic làm thức
ăn cho tôm sú không mang lại hiệu quả như mong muốn
Viện NCNTTS III đã nghiên cứu thành công trong nuôi tảo
Nannochloropsis oculata, Platymonas sp và Chaetoceros muelleri làm thức
ăn cho ấu trùng Điệp quạt, Viện nghiên cứu Hải Sản Hải Phòng cũng đã thành
công trong việc sử dụng loài tảo Chaetoceros calcitrans, Chlamydomonas và
Dunalliela salina trong ương nuôi ấu trùng trai ngọc và còn rất nhiều các
công trình nghiên cứu các đối tượng hải sản khác trong cả nước đã và đang sử dụng các loài vi tảo trong việc sản xuất giống nhân tạo
Để góp phần phục vụ cho việc lưu giữ, nhân giống và nuôi sinh khối các loài vi tảo nhằm đảm bảo cung cấp đầy đủ kịp thời lượng tảo tốt, phục vụ cho việc ương nuôi ấu trùng các đối tượng nuôi thuỷ sản thì việc tìm hiểu ảnh hưởng của các yếu tố sinh thái lên sự phát triển của các loài tảo là rất cần thiết
1.5 Tình hình sản xuất và nuôi sinh khối tảo Chaetoceros sp tại công ty
thủy sản VINA
Công ty thủy sản VINA là một công ty mới thành lập nên quy mô còn
nhỏ.Đối tượng sản xuất giống của công ty là tôm thẻ chân trắng và tôm sú và nguồn thức ăn chủ yếu của tôm ở giai đoạn ấu trùng là tảo tươi Vì vậy công ty
chọn tảo Chaetoceros sp làm đối tượng nuôi cấy để tạo nguồn thức ăn cho ấu trùng tôm Tuy nhiên quy mô sản xuất tảo Chaetoceros sp của công ty còn nhỏ
và còn thô sơ, nguồn tảo giống phải lấy từ nơi khác về để nhân sinh khối Hiệu quả sản xuất chưa cao
1.6 Các hình thức nuôi tảo hiện nay
Tuỳ vào mục đích,nhu cầu và điều kiện nuôi cụ thể ma tảo có thể được sản xuất bằng nhiều phương pháp khác nhau,từ các phương pháp được kiểm
Trang 24soát chặt chẽ ở trong phòng thí nghiệm cho đến phương pháp kiểm soát không chặt chẽ ở ngoài trời nhằm đáp ứng nhu cầu sản xuất và giảm chi phí sản xuất
1.6.1 Nuôi trong nhà,ngoài trời
Nuôi trong nhà là hình thức tảo được nuôi cấy trông điều kiện có thể kiểm soát được các yếu tố môi trường hạn chế được sự xâm nhập của các sinh vật gây hại
Nuôi ngoài trời thì phải chiu sự biến động của các điều kiên khí hậu bên ngoái và khó kiểm soát được các yếu tố bất lợi
1.6.2 Nuôi bán liên tục, liên tục, từng mẻ
Nuôi bán liên tục là hình thức nuôi mà 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 hoạch nhằm duy trì thể tích nuôi ban đầu Mật độ tảo nuôi ban đầu thấp và được thu hoạch, pha loãng ở cuối pha Logarit Hinh thức nuôi này duy trì mật độ tảo lâu, chất dinh dưỡng hay thành phần hoá sinh ổn định Chính vì vậy mà hiện nay nó được nuôi rất phổ biến ở các trại sản xuất giống
ở nước ta.Tuy nhiên môi trường nuôi dễ bị ô nhiễm
Nuôi liên tục là phương pháp được sử dụng rộng rãi để nuôi tảo cũng như vi khuẩn Người ta bổ sung liên tục dinh dưỡng cho tảo tăng trưởng Việc thu sinh khối cũng được tiến hành liên tục sao cho mật độ tế bào tảo luôn được ổn định trong môi trường Đối với phương pháp này thì lượng tảo
có thể đoán được trước,có thể tự động hoá Tuy nhiên chi phí của nó lại cao
Nuôi từng mẻ là phương pháp không làm thay đổi môi trường nuôi đã
có tảo giống cho đến khi thu hoạch Phương pháp này có đặc điểm giới hạn là
bị giới hạn về thời gian, trong khi có những thay đổi về thành phần dinh dưỡng của môi trường và cường độ chiếu sáng lên từng tế bào.Ưu điểm của phương pháp này là đơn giản ít bị ô nhiễm do thời gian nuôi ngắn,cho phép thay đổi các loài và khắc phục trong thời gian ngắn Tuy nhiên cũng có nhiều
Trang 25điểm han chế của phương pháp này là vào thời gian đầu môi trường còn giàu dinh dưỡng tảo phát triển còn thưa nên dễ bị tảo khác lấn át,khi mật độ tăng cao thì dễ bị giới hạn về ánh sáng và dinh dưỡng
1.6.3 Nuôi tảo thuần sạch khuẩn
Đây là phương pháp nuôi nhằm hạn chế tối đa sự xâm nhập của các vi sinh vật ngoại lai, tảo tạp Phương pháp này đòi hỏi phải được khử trùng toàn
bộ dụng cụ nuôi
Hiện nay, với điều kiện nuôi của các trại sản xuất giống ở Việt Nam thì phương pháp này ít được áp dụng vì thiếu phương tiện và nguồn giống tảo thuần Phương pháp này thường được áp dụng trong phòng thí nghiệm để lưu giữ và nhân giống Trên thế giới phương pháp này được áp dụng rộng rãi sau năm 1986 và đã thu được nhiều thành công, các trại sản xuất giống động vật thân mềm ở Úc đã gặp trường hợp ấu trùng bị nhiễm bệnh và gây chết rất cao khi dùng tảo bị nhiễm khuẩn làm thức ăn Để hạn chế những tồn tại trên, nhiều nước đó sử dụng túi ni lông trong suốt với đủ các kích cỡ để nuôi tảo như ở Trung Quốc, Hàn Quốc trong điều kiện hoàn toàn vô trùng Sử dụng phương pháp nuôi này thu được nguồn tảo sạch khuẩn, chất lượng tốt cho năng suất cao Tuy nhiên với hình thức nuôi này thường tốn kém
1.6.4 Nuôi tảo ống
Là hình thức nuôi mà môi trường nuôi và tảo giống được đổ vào ống nhựa.Tảo khi cho ăn được bơm trực tiếp vào bể tảo Phương pháp này tảo không bị tạp nhiễm do các yếu tố bên ngoài Tuy nhiên chí phí của phương pháp này cao
Trang 26Chương 2 ĐỐI TƯỢNG, VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG
PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Đối tượng, vật liệu ,thời gian và địa điểm nghiên cứu
2.1.1 Đối tượng nghiên cứu
Tảo Chaetoceros sp được lấy ở pha Logarit
2.1.2 Vật liệu nghiên cứu
- Bình nhựa 20 lít
- Hệ thống các ống dẫn khí,đá bọt pipet nhựa 3 ml dùng để lấy mẫu tảo
- Bể nước, máy bơm nước,đường ống cấp nước
- Kính hiển vi OLYMPUS CX31, buồng đếm Thomas và các loại máy
đo môi trường
- Các loại máy đo môi trường như:Nhiệt kế thủy ngân, máy đo pH,khúc
xạ kế
- Nguồn nước biển được bơm từ biển lúc thủy triều lên bể lắng và được
xử lý bằng chlorin , thuốc tím trong trong 24h Nguồn nước ngọt sử dụng nguồn nước máy sau khi đã sục hết khí clo
2.1.3 Thời gian nghiên cứu
Từ ngày 02/02/2012 đến ngày 20/04/2012
2.1.4 Địa điểm nghiên cứu
Các thí nghiệm được tiến hành tại công ty thủy sản VINA
2.2 Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu ảnh hưởng của môi trường dinh dưỡng đến sự phát triển
của tảo Chaetoceros sp trong nuôi sinh khối
- Nghiên cứu ảnh hưởng của độ mặn đến sự phát triển của tảo
Chaetoceros sp trong nuôi sinh khối
- Nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ ban đầu đến sự phát triển của tảo
Chaetoceros sp trong nuôi sinh khối
Trang 272.3 Phương pháp nghiên cứu
2.3.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm
Bố trí thí nghiệm theo kiểu ngẫu nhiên hoàn toàn Mỗi công thức được
bố trí lặp lại 3 lần
Hình 2.1 Sơ đồ khối nghiên cứu
Tảo giống Chaetoceros sp
Theo dõi tốc độ tăng trưởng
20 ppt
25 ppt
30 ppt
35 ppt
Theo dõi tốc độ tăng trưởng
mt1
Kết luận Thí nghiệm 2 (độ mặn)
80x
104 ppt
Theo dõi tốc độ sinh trưởng
Kết luận
Thí nghiệm 3(mật độ ban đầu)
Kết luận Thí nghiệm 1(môi trường dinh dưỡng)
Nhân giống
Trang 28 Thí nghiệm 1: Ảnh hưởng của môi trường dinh dưỡng đến sự
phát triển của tảo Chaetoceros sp
- Thí nghiệm được tiến hành dựa trên môi trường thích hợp của công
ty, vớí công thức 3 môi trường dinh dưỡng khác nhau: CT1, CT2, CT3, ( dựa trên môi trường chuẩn của công ty VINA) cụ thể như sau:
Thí nghiệm 3: Ảnh hưởng của mật độ nuôi ban đầu đến sự phát
triển của tảo Chaetoceros sp
- Bố trí 5 lô thí nghiệm tương ứng với các mật độ: 20, 40, 60 và 80 x104tb/ml
Trang 29- Điều kiện phi thí nghiệm: Cường độ ánh sáng: đèn nion 40W độ mặn: Rút ra từ thí nghiệm 2, nhiệt độ: Trong phòng có máy điều hoà(280
C), môi trường nuôi: Rút ra từ các thí nghiệm 1
2.3.2 Phương pháp xác định các chỉ tiêu nghiên cứu
Phương pháp xác định sinh trưởng tảo Chaetoceros sp
Phương pháp đếm mật độ tế bào ( Trích theo Phạm Mỹ Dung ,2009)[4]
Đình kỳ lấy mẫu tảo
- Lấy mẫu tảo: Cách 12 giờ lấy mẫu 1 lần.Buổi sáng vào lúc 7h
- Lượng mẫu tảo được lấy là 3 ml/lần và được cố định bằng dung dịch foocmaline 4%
Công thức tính
Mật độ tế bào được tính theo công thức:
D = A.X.104Trong đó:
D: Mật độ tế bào (tb/ml)
A: Số tế bào đếm được trên toàn bộ diện tích ô đếm (tb/0.0001ml) X: Hệ số pha loãng dung dịch tảo (a=10/3)
104: Số nhân tính số tế bào trong 1 ml
Phương pháp xác định các yếu tố môi trường
- Nhiệt độ: theo dõi nhiệt độ nước hàng ngày trong bình tảo bằng nhiệt
kế thuỷ ngân và khống chế nhiệt độ 27 - 280C bằng máy điều hoà
- pH: Dùng máy đo pH với độ chính xác 0,01 và đo vào thời điểm bắt đầu cấy và lúc lấy mẫu để đếm
- Độ mặn: dùng khúc xạ kế Refractometer có độ chính xác 1ppt Trước khi đo, dùng nước cất chỉnh máy về chuẩn 0 ppt Độ mặn được kiểm tra trước khi bố trí thí nghiệm
Trang 302.4 Phương pháp thu thập và xử lý số liệu
- Số liệu được thu trực tiếp quá quá trình bố trí thí nghiệm
- Toàn bộ số liệu được xử lý bằng phương pháp thống kê sinh học sử dụng phần mềm EXCEL 2007, SPSS 16.0
Trang 31Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1 Ảnh hưởng của môi trường dinh dưỡng lên sự phát triển của tảo
Chaetoceros sp
Trong quá trình thực hiện thí nghiêm được bố trí trong phòng điều hòa cho nên các yếu tố được kiểm soát phù hợp: chế độ ánh sáng được chiếu sáng bởi đèn huỳnh quang, nhiệt độ dao động trong khoảng 27 - 28o
C, pH: 7,6 – 8 Sự dao động này không lớn và nằm trong khoảng thích hợp cho tảo
quả nghiên cứu của Sirlei và Virgýnia (2005) đã công bố đối với loài
Theo Phạm Mỹ Dung (2009)[4] loài C muelleri sinh trưởng tốt ở nhiệt độ
30oC , pH 7-8)
Môi trường dinh dưỡng là yếu tố quan trọng ảnh hưởng tới sự phát triển của tảo Môi trường giàu dinh dưỡng tảo phát triển nhanh hơn
Để tìm ra môi trường dinh dưỡng thích hợp cho sự phát triển của tảo
Chaetoceros sp., chúng tôi đã bố trí thí nghiệm về ảnh hưởng của môi
trường dinh dưỡng khác nhau lên sự phát triển của vi tảo này, kết quả thu
được trình bày ở bảng 3.1
Trang 32Bảng 3.1 Mật độ tảo Chaetoceros sp
ở các môi trường dinh dưỡng khác nhau
Đơn vị : Vạn tb/ml
(Ghi chú: các số liệu ở cùng một hàng có ký hiệu số mũ khác nhau thể
hiện sự sai khác có ý nghĩa thống kê P< 0,05)
Qua kết quả được trình bày bảng 3.1 trên ta thấy 12 giờ nuôi cấy đầu
đã có sự sai khác giữa các công thức, tuy nhiên sau 24 giờ chỉ có sự sai khác
giữa CT2 với CT1 và CT3, sau 60 giờ nuôi cấy đã có sự sai khác giữa CT3
với CT1 và CT2
Sự phát triển của tảo Chaetoceros sp được thể hiện ở hình sau:
Trang 33Hình 3.1 Sự phát triển của tảo Chaetoceros sp
ở các môi trường dinh dưỡng khác nhau
Khi phân tích ANOVA một nhân tố và so sánh LSD0,05 cho thấy sự sai khác giữa MĐCĐ của các công thức là khác nhau có ý nghĩa thống kê (p<0,05)
Hình 3.2 Mật độ cực đại của tảo Chaetoceros sp
ở các môi trường dinh dưỡng khác nhau
Trang 34
Cũng từ kết quả được trình bày ở trên ta thấy ở CT3 tảo phát triển kém,sinh khối tảo đạt MĐCĐ thấp 94,20 ± 2,14 ( vạn tb/ml ) trong thời gian
72 giờ Còn CT1, CT2 phát triển tốt hơn với sinh khối tảo đạt MĐCĐ lần lượt
là 139,19 ± 2,82 và 145,86 ± 2,18 (vạn tb/ml) trong thời gian 84 giờ Tuy nhiên ở CT 2 MĐCĐ lớn hơn và thời gian tàn lụi chậm hơn Qua kết quả phân tích phương sai một nhân tố với độ tin cậy 95% và so sánh LSD0,05 ta thấy
CT 1 và CT 2 có sự sai khác có ý nghĩa thống kê (p<0.05), vì vậy chúng tôi chọn CT2 làm môi trường dinh dưỡng nuôi tiếp Để thu sinh khối tảo lớn nhất
và chất lượng tốt nhất nên thu sinh khối tảo trước khi tảo đạt MĐCĐ (thu vào
48 hoặc 60 giờ) vì khi tảo đạt MĐCĐ thì các yếu tố dinh dưỡng cạn kiệt làm sinh khối và chất lượng tảo giảm đi nhanh chóng
Theo nghiên cứu của Nguyễn Thanh Mai & CTV ( 2009)[12] khi nuôi
cấy tảo C Calcitrans trên 3 môi trường dinh dưỡng : TT3( môi trường chuẩn
của trung tâm III) , F2, Liao Huang đã tìm ra môi trường dinh dưỡng tốt nhất
là TT3 và F2 đạt MĐCĐ 21 x105
tb/ml và 21,2 x 105 tb/ml sau 6 ngày nuôi cấy, so với thí nghiệm trên thì kết quả này tốt hơn của thí nghiêm MĐCĐ thấp hơn So với kết quả của Đặng Thi Thanh Hòa và Nguyễn Thúy Hiền (2009)[5] ở 2 môi trường dinh dưỡng phân NPK và W đạt MĐCĐ 198,6 ± 10,5 và 151,1± 10 (vạn tb/ml) sau 6 ngày nuôi cấy thì kết quả của thí nghiệm này thấp hơn và tốc độ tàn lụi châm hơn
Theo kết quả nghiên cứu của Phạm Thị Hằng (2006)[6], khi nghiên
cứu sự phát triển của tảo Chaetoceros sp ở 4 môi trường ding dưỡng khác
nhau (môi trường chuẩn của trung tâm III) với điều kiện trong phòng thí nghiệm và mật độ ban đầu ( 20 vạn tb/ml) thì kết quả cho thấy TT3 và TT 4 phát triển kém hơn MĐCĐ chỉ đạt 105 ±18,52 vµ 101,67 ± 25,15 ( vạn tb/ml) sau 54 và 66 giờ nuôi cấy còn TT2 tảo phát triển tốt nhất và đạt MĐCĐ
Trang 35Phạm Thị Hằng (2006) [6] thí nghiệm này có kết quả tốt hơn với MĐCĐ đạt lớn hơn và tốc độ tàn lụi chậm hơn
Theo nghiên cứu của Trần Dụ Chi và ctv (2009)[3] trên 3 chủng tảo
Chaetoceros nuôi trong 3 môi trường dinh dưỡng khác nhau là F2,
CONWAY, MT3 thì đã rút ra kết luận môi trường F2 là môi trường tốt nhất
cho sinh trưởng của 3 chủng tảo chaetoceros với MĐCĐ đạt 561,67± 173,63
(vạn tb/ml), 445,16± 108,60(vạn tb/ml) so với thí nghiệm môi trường của công ty VINA môi trường F2 giàu dinh dưỡng hơn tảo phat triển tốt hơn
Theo Suantica & công sự khi nuôi tảo Chaetoceros gracilis trong môi
trường phân SITH (N:P:Si là 12:1:10,5) đạt MĐCĐ 466 ± 1,72 (vạn tb/ml) (trích Đặng Thị Thanh Hòa và Nguyễn Thúy Hiền)[5] kết quả này cao hơn nhiều so với thí nghiệm trên Điều này chứng tỏ môi trường dinh dưỡng có
thành phần N và Si nhiều rất tốt cho sự phát triển của tảo Chaetoceros sp
Thành phần silic trong môi trường rất quan trọng nó góp phần tạo vỏ tế bào
Kết quả nghiên cứu của Phạm Mỹ Dung (2009)[4] cho thấy tốc độ sinh
trưởng của C muelleri sau 25 ngày nuôi cấy đạt cao nhất trên môi trường Erd
tiếp theo là môi trường F/2 tương ứng với giá trị OD680 lần lượt là: 1,298 ±
0,048, 0,923 ± 0,007 tại ngày nuôi thứ 22 So với thí nghiêm trên thì tốc độ
tàn lụi chậm hơn và môi trường Erd, F/2 tảo phát triển tốt hơn
Thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng của môi trường nuôi cấy lên sinh
trưởng của một số loài thuộc chi Chaetoceros như C calcitrans; C gracilis
đều cho sinh trưởng tốt nhất trên môi trường Walne và F/2 (Nguyễn Thị Hương, 2001; Rines J.E., 1994) (trích Phạm Mỹ Dung, 2009)[4]
3.2 Ảnh hưởng của độ mặn lên sự phát triển của tảo Chaetoceros sp
Độ mặn là một trong những yếu tố có ảnh hưởng rất lớn đến sinh trưởng và phát triển của vi tảo Mỗi loài tảo khác nhau đều thích ứng với một biên độ dao động độ mặn khác nhau: Có loài sống ở độ mặn cao, có loài lại
Trang 36sống ở độ mặn thấp Loài Chaetoceros sp thuộc vào một trong những loài
thích ứng với độ mặn rộng từ 7 - 35 ppt
Độ mặn là một trong những yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển của tảo
Vì vậy, chúng tôi tiến hành thí nghiệm kết hợp với những tài liệu thu thập
được để từ đó rút ra kết luận về độ mặn thích hợp cho loài tảo Chaetoceros
sp trong việc nhân giống và nuôi sinh khối ở trong phòng
Thí nghiệm được bố trí với 4 CT khác nhau 20,25,30,35 ppt với điều kiên bóng đèn huỳnh quang 40W ; CKCS 24/24; môi trường 2 và thu được kết quả trình bày ở bảng 3.2, hình 3.3 sau:
Bảng 3.2 Mật độ tảo Chaetoceros sp ở các độ mặn khác nhau
Đơn vị :Vạn tb/ml
(Ghi chú: các số liệu ở cùng một hàng có ký hiệu số mũ khác nhau thể hiện sự sai khác có ý nghĩa thống kê P< 0,05)
Trang 37Hình 3.3 Sự phát triển của tảo Chaetoceros sp ở các độ mặn khác nhau
Từ kết quả được trình bày ở bảng 3.2 và hình 3.3 ta thấy trong 72 giờ nuôi cấy đầu chỉ có sự sai khác giữa 3 công thức và 2 công thức không có sự sai khác, từ 84 giờ trở đi đã có sự sai khác rõ rệt giữa 4 công thức
Hình 3.4 Mật độ cực đại của tảo Chaetoceros sp
ở các độ mặn khác nhau