Nghiên cứu vòng đời của vi tảo biển dị dưỡng schizochytrium mangrovei pq6

Khóa luận tốt nghiệp Khoa cơng nghệ sinh học LỜI CẢM ƠN Lời xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến PGS.TS Đặng Diễm Hồng, Trưởng phòng công nghệ Tảo, Viện Công nghệ Sinh học, Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam tạo điều kiện cho tơi thực tập phịng thí nghiệm Tôi xin chân thành cảm ơn ThS NCS Lưu Thị Tâm, KS Phạm Văn Nhất, KS Hoàng Thị Hương Quỳnh - người trực tiếp giúp đỡ suốt thời gian thực đề tài tốt nghiệp Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới tập thể phịng Cơng nghệ Tảo giúp đỡ tơi nhiệt tình chia sẻ khó khăn với tơi suốt q trình tơi thực tập phịng Tôi xin gửi lời cảm ơn đến tất thầy, cô Khoa Công nghệ Sinh học, Viện Đại học Mở Hà Nội giúp đỡ dạy bảo thời gian học tập nghiên cứu Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới bố mẹ, gia đình bạn bè tạo điều kiện tốt động viên tơi suốt q trình học tập nghiên cứu Hà Nội, ngày tháng năm 2015 Sinh viên Đỗ Thị Ánh Sao Đỗ Thị Ánh Sao i Lớp: KS CNSH 11-04 Khóa luận tốt nghiệp Khoa công nghệ sinh học MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN…………………………………………………………………… i Mục Lục………………………………………………………………………… ii Danh Mục Hình……………………………………………………………………v Danh Mục Bảng………………………………………………………………… vi Danh Mục Các Từ Viết Tắt……………………………………………………….vi MỞ ĐẦU………………………………………………………………………… CHƯƠNG TỔNG QUAN TÀI LIỆU………………………………………… 1.1 Giới thiệu chung tảo vi tảo……………………………………………….3 1.1.1 Khái niệm tảo, vi tảo biển…………………………………………… 1.1.2 Phân loại……………………………………………………………… 1.1.3 Sinh sản, sinh dưỡng tảo…………………………………………… .4 1.1.4 Sinh trưởng tảo…………………………………………………… 1.1.5 Vai trò vi tảo……………………………………………………… 1.2 Chu kỳ sống tế bào……………………………………………………… 16 1.2.1 Gian kỳ………………………………………………………………………16 1.2.1.1 G1…………………………………………………………………… .16 1.2.1.2 S………………………………………………………………………… 17 1.2.1.3 G2…………………………………………………………………… .18 1.2.1.4 Phân bào………………………………………………………………… 18 1.2.2 Nguyên phân……………………………………………………………… 21 1.2.2.1 Đặc điểm nguyên phân……………………………………………… 21 1.2.2.2 Các kỳ nguyên phân ………………………………………………….22 1.3 Giới thiệu chung chi vi tảo biển Schizochytrium…………………………… 25 Đỗ Thị Ánh Sao ii Lớp: KS CNSH 11-04 Khóa luận tốt nghiệp Khoa cơng nghệ sinh học 1.3.1 Vị trí, phân loại Schizochytrium……………………………………… 25 1.3.2 Chu trình sống Schizochytrium………………………………………………26 1.3.3 Tình hình nghiên cứu Schizochytrium………………………………………… 26 1.3.3.1 Trên giới………………………………………………………………26 1.3.3.2 Ở Việt Nam……………………………………………………………….27 CHƯƠNG PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU………………………… 31 2.1 Vật liệu hóa chất………………………………………………………… 31 2.1.1 Vật liệu…………………………………………………………………… 31 2.1.2 Hóa chất…………………………………………………………………… 31 2.2 Thiết bị, dụng cụ…………………………………………………………… 31 2.3 Phương pháp nghiên cứu…………………………………………………… 31 2.3.1 Chuẩn bị tế bào tảo S mangrovei PQ6 để quan sát vòng đời……………….31 2.3.2 Các bước tiến hành.………………………………………………………….32 2.4 Xử lý số liệu………………………………………………………………… 33 CHƯƠNG KẾT QUẢ………………………………………………………….34 3.1 Ảnh hưởng tuổi khuẩn lạc lên phát sinh hình thái tế bào tảo Schizochytrium mangrovei PQ6………………………………………………… 34 3.2 Khảo sát chế độ ni lên phát sinh hình thái tảo Schizochytrium mangrovei PQ6…………………………………………………………………………………35 3.3 Các dạng tế bào chu trình sống Schizochytrium mangrovei PQ6… 36 3.4 Các kiểu phân chia tế bào chu trình sống Schizochytrium mangrovei PQ6…………………………………………………………………………………37 3.4.1 Các kiểu phân chia tế bào.…………………………………………………… …37 3.4.2 Nhận dạng số kiểu phân chia tế bào dựa vào kích thước tế bào……… 39 Đỗ Thị Ánh Sao iii Lớp: KS CNSH 11-04 Khóa luận tốt nghiệp Khoa công nghệ sinh học 3.4.3 Nhận dạng số kiểu phân chia tế bào dựa vào phân bố khơng gian tế bào……………………………………………………………………………….40 3.5 Vịng đời tảo Schizochytrium mangrovei PQ6………………………… 40 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ……………………………………………………43 Kết luận………………………………………………………………………….43 Kiến nghị…………………………………………………………………….….43 Đỗ Thị Ánh Sao iv Lớp: KS CNSH 11-04 Khóa luận tốt nghiệp Khoa cơng nghệ sinh học DANH MỤC HÌNH STT Tên hình Số trang Hình Năm pha sinh trưởng vi tảo Hình Chu kỳ tế bào 16 Hình Các kỳ ngun phân 22 Hình Vịng đời Aurantiochytrium limacinum 26 Hình Thao tác sử dụng micropipette để phân lập tế bào tảo 32 Hình Sự phát sinh hình thái tế bào tảo S mangrovei PQ6 34 Hình Các dạng tế bào tảo S mangrovei PQ6 36 Hình Phân chia từ thành tế bào 37 Hình Phân chia từ thành tế bào 37 Hình 10 Phân chia từ thành tế bào 37 Hình 11 Phân chia từ thành 16 tế bào 38 Hình 12 Phân chia từ thành 32 tế bào 38 Hình 13 Ảnh minh họa giai đoạn phóng động bào tử tảo S mangrovei PQ6 38 Hình 14 Ảnh minh họa giai đoạn phóng amip tảo S mangrovei PQ6 38 Hình 15 Vịng đời tảo S.mangrovei PQ6 40 Hình 16 Sự biến đổi nội chất bên tế bào sau bổ sung môi trường M1 41 Đỗ Thị Ánh Sao v Lớp: KS CNSH 11-04 Khóa luận tốt nghiệp Khoa cơng nghệ sinh học DANH MỤC BẢNG STT Tên bảng Số trang Bảng Ảnh hưởng chế độ nuôi nên phát sinh hình thái tảo 35 S mangrovei PQ6 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT STT Ký hiệu AA ADN Deoxyribonucleic acid ARN Ribonucleic acid DHA Axít docosahexaenoic (C22:6 n-3) DPA Axít docopentaenoic (C22:5 n-6) EPA Axít eicosapentaenoic (C20:5 n-3) LCPUFA NST PUFA Polyunsaturated fatty acid 10 rARN Ribonucleic acid ribosome 11 S 12 SK 13 SKK 14 TB Tế bào 15 VTM Vitamin 16 NLSH Nhiên liệu sinh học Đỗ Thị Ánh Sao Ý nghĩa Axít arachidonic (C20:4 n-6) Long-chain polyunsaturated fatty acids Nhiễm sắc thể Schizochytrium Sinh khối Sinh khối khô vi Lớp: KS CNSH 11-04 LỜI MỞ ĐẦU Vi tảo thực vật bậc thấp, có khả quang hợp Chúng có cấu trúc đa dạng: đơn bào, đa bào, hay tập đoàn, sống chủ yếu nước phân biệt với chất màu (chất diệp lục, sắc tố) chất dự trữ Trong tự nhiên đời sống người vi tảo có vai trị quan trọng Vi tảo có kích thước phù hợp, dễ tiêu hóa gây nhiễm mơi trường, nhiều lồi khơng có độc tố, chúng mắt xích chuỗi thức ăn hệ sinh thái nước có khả nuôi sinh khối lớn Vi tảo giữ vai trị quan trọng việc cải tạo mơi trường (đất nước), nguồn phân bón Vi tảo cịn nguyên liệu để tách chiết hợp chất có hoạt tính sinh học cao để làm thực phẩm chức cho người động vật Tuy nhiên, ứng dụng phổ biến vi tảo làm thức ăn cho nuôi trồng thủy sản khai thác hợp chất có hoạt tính sinh học để làm thực phẩm chức thuốc chữa bệnh Hiện nay, Schizochytrium - chi vi tảo biển dị dưỡng thuộc họ Thraustochytrid, giới Stramenophile, biết đến nguồn tiềm cho sản xuất thương mại DHA Chúng ứng dụng rộng rãi nuôi trồng thủy hải sản, làm giàu luân trùng Artemia cung cấp thức ăn cho ấu trùng tơm cá Ngồi ra, sinh khối chúng sử dụng làm thức ăn cho gà mái đẻ trứng giàu DHA có mặt siêu thị Mehico, Đức, Tây Ban Nha [23, 24] Ở Việt Nam, chủng vi tảo chi phân lập nuôi cấy thành công hệ thống nuôi khác Trong số chủng vi tảo biển thuộc chi Schizochytrium phân lập vùng biển Việt Nam lồi Schizochytrium mangrovei PQ6 chứng minh đối tượng tiềm cho sản xuất axít béo omega-3 omega-6 (như axít eicosapentaenoic (C20:5 n-3, EPA), axít docosahexaenoic (C22:6 n-3, DHA) axít docopentaenoic (C22:5 n-6, DPA) hàm lượng lipít chúng chiếm 70% sinh khối khơ Các axít béo có vai trò quan trọng cho sức khỏe người động vật nuôi Sinh khối tảo S mangrovei PQ6 tiến hành nghiên cứu ứng dụng rộng rãi nhiều lĩnh vực đời sống như: làm thức ăn tươi sống cho ni trồng lồi ấu trùng động vật hai mảnh vỏ, làm nguyên liệu để làm thuốc Đỗ Thị Ánh Sao Lớp: KS CNSH 11-04 chữa bệnh làm thực phẩm chức cho người động vật ni Ngồi ra, chúng sử dụng làm nguyên liệu để sản xuất biodiesel [26] Mặc dù loài vi tảo biển dị dưỡng S mangrovei PQ6 nuôi trồng thành công hệ thống nuôi cấy khác sinh khối chúng ứng dụng nhiều vào thực tiễn sống Tuy nhiên, nghiên cứu di truyền học phân tử chu trình sống chúng cịn nhiều hạn chế Để hiểu biết rõ đặc điểm di truyền lồi tảo tiềm này, chúng tơi tiến hành luận văn “Nghiên cứu vòng đời vi tảo biển dị dưỡng Schizochytrium mangrovei PQ6” Mục đích đề tài nghiên cứu sau: +/ Nhằm xác định dạng tế bào, kiểu phân chia thời gian phân chia tế bào vòng đời vi tảo biển Schizochytrium mangrovei PQ6 làm sở cho phân loại loài +/ Xác định pha sinh trưởng tảo làm sở cho việc xác định độ bội kích thước hệ gen lồi tảo tiềm Công việc nghiên cứu thực phịng Cơng nghệ Tảo, Viện Cơng nghệ Sinh học thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam Đỗ Thị Ánh Sao Lớp: KS CNSH 11-04 CHƯƠNG I TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ TẢO 1.1.1 Khái niệm tảo, vi tảo biển Tảo (algae) thực vật bậc thấp (thực vật có bào tử, thể khơng phân chia thành thân, rễ, lá) Trong tế bào (TB) tảo có chứa diệp lục chúng sống chủ yếu nước Vi tảo (microalgae) tất loại tảo có kích thước hiển vi tức muốn quan sát chúng phải sử dụng kính hiển vi Trong số khoảng 50.000 lồi tảo giới vi tảo chiếm 2/3 Vai trò quan trọng vi tảo thể qua trình quang hợp hấp thụ CO2, cung cấp O2 cho sinh vật khác trái đất, khép kín vịng tuần hồn vật chất làm tăng tốc độ quay vịng chu trình [11] Cơ thể tảo gọi tản (thallus) thiếu thân, rễ, chúng lại có chlorophyll a sắc tố quang hợp điển hình thực vật Hầu hết tảo sống môi trường nước nước mặn, lợ, Tảo có cấu trúc từ đơn bào đến đa bào Nhìn chung, tế bào tảo có số đặc điểm cấu trúc tương tự thực vật bậc cao có vách ngăn xellulose, có lục lạp có chlorophyll Cấu trúc dạng tản thường gặp tảo gồm cấu trúc mônát, cấu trúc palmella, cấu trúc hạt, cấu trúc sợi, cấu trúc dạng bản, cấu trúc ống Tảo có mặt khắp nơi trái đất, từ đỉnh núi cao đáy biển sâu, chí độ sâu khoảng 200 m biển nước biển Những lồi tảo sống thủy vực gọi tảo phù du (Phytoplankton), tảo sống bám đáy thủy vực, bám vật sống hay thành tàu thuyền gọi tảo đáy (Phytobentos) Dạng tảo cộng sinh với nấm thành Địa y dạng phân bố rộng rãi nhiều loài khai thác làm dược phẩm, nước hoa, phẩm nhuộm mục đích kinh tế khác (hiện biết 20.000 loài Địa y thuộc 400 chi khác nhau) 1.1.2 Phân loại Căn vào màu sắc, có mặt chất dự trữ, thành phần vỏ, cấu tạo nhân TB người ta chia tảo thành ngành khác Đỗ Thị Ánh Sao Lớp: KS CNSH 11-04 Căn vào màu sắc (thành phần sắc tố), tảo chia thành 10 ngành khác bao gồm: 1.Tảo lam: Cyanophyta 2.Tảo vàng: Chrysophyta 3.Tảo nâu: Phaeophyta 4.Tảo sillic: Bacillariophya 5.Tảo đỏ: Rhophyta 6.Tảo giáp: Pyrophyta 7.Tảo mắt: Euglenophyta 8.Tảo lục: Chlorophyta 9.Tảo vòng: Charophyta 10.Tảo vàng: Xanhthopy Mặt khác, vào có mặt chất dự trữ, thành phần vỏ, cấu tạo nhân tế bào mà người ta chia tảo thành ngành sau: 1/ Ngành Tảo Dyctyosphaerium, lục (Chlorophyta): Scenedesmus, Các Pediastrum, chi Closterium, Coelastrum, Staurastrum, Dunaliella, Chlamydomonas, Haematococcus, Tetraselmis, Chlorella,… 2/ Ngành Tảo lông roi lệch (Heterokontophyta): Các chi Melosira, Asterionella, Cymatopleurra, Somphonema, Fragilaria, Stephanodiscus, Navicula, Malomonas, Dinobryon, Peridinium, Isochrysis, Chaetoceros, Phaeodactylum, Skeletonema, Nitzschia 3/ Ngành Tảo mắt (Euglenophyta): Các chi Phacus, Trachelomonas, Ceratium 4/ Ngành Tảo đỏ (Rhodophyta): Các chi Porphyridium, Rhodella 1.1.3 Sinh sản, sinh dưỡng tảo Nhìn chung tảo có phương thức sinh sản sinh sản sinh dưỡng, sinh sản vơ tính sinh sản hữu tính Sinh sản sinh dưỡng: Thực phần riêng rẽ (đa bào hay đơn bào) thể thường khơng chun hóa chức phận sinh sản Tảo đơn bào sinh sản cách phân chia tế bào Tảo tập đoàn phân tách thành tập đoàn nhỏ hay hình thành tập đồn bên tế bào mẹ cá thể (Volvocales, Protococcales) Sinh sản sinh dưỡng tảo dạng sợi tiến hành cách tách sợi thành đoạn đoạn đứt ngẫu nhiên sợi Sinh sản vơ tính: Hình thức sinh sản phổ biến tảo thực hình thành bào tử chun hóa Đa số tảo có bào tử chuyển động, có cấu trúc mơnát, khơng có màng tế bào gọi động bào tử (zoospore) Động bào tử bơi lội thời gian ngắn, tạo vỏ bọc nảy mầm thành thể Những Đỗ Thị Ánh Sao Lớp: KS CNSH 11-04 Hình 12 Phân chia từ thành 32 tế bào Hình 11 Phân chia từ thành 16 tế bào Hình 13 Ảnh minh họa giai đoạn phóng động bào tử tảo S mangrovei PQ6 Hình 14 Ảnh minh họa giai đoạn phóng amip tảo S mangrovei PQ6 Đỗ Thị Ánh Sao 38 Lớp: KS CNSH 11-04 Kết nghiên cứu thu được trình bày hình 8, 9, 10, 11, 12, 13 14 cho thấy số kiểu phân chia tế bào chu trình sống tảo S mangrovei PQ6 sau: Thứ nhất: Các tế bào sinh dưỡng hình cầu có khả phân chia thành 2, 4, 8, 16, 32… tế bào sinh dưỡng hình cầu phương thức nhân đơi liên tục (Hình 8, 9, 10 11) Đây kiểu phân chia chủ yếu chu trình sống tảo Thời gian để kết thúc chu kì phân chia tế bào theo kiểu kéo dài khoảng 6h30 đến 10h50 tùy vào kích thước trạng thái tế bào chọn để quan sát ban đầu Thứ hai: Các tế bào dạng cụm phóng tế bào động bào tử có roi, có khả di động (Hình 13) Thời gian phóng động bào tử kéo dài khoảng 20 phút đến 60 phút Số lượng động bào tử phóng không xác định tùy thuộc vào nội tế bào dạng cụm phóng ban đầu thơng thường số lượng tế bào phóng thường > 16 tế bào Thứ 3: Các tế bào dạng cụm phóng tế bào dạng amip có hình dạng khơng xác định, có khả chuyển động biến đổi hình thái tế bào (Hình 14) Thời gian phóng amip giống phóng động bào tử, kéo dài khoảng 20 phút đến 60 phút Tuy nhiên, số lượng amip phóng khơng nhiều, thường đến tế bào Thứ 4: Các tế bào phát triển phân chia theo dạng khác từ cụm tế bào trở thành sorus (nang bọc), bên sản xuất động bào tử có roi dạng amip Khi gặp điều kiện thuận lợi, chúng phân chia theo kiểu thứ thứ 3.4.2 Nhận dạng số kiểu phân chia tế bào dựa vào kích thước tế bào Tảo S mangrovei PQ6 có kích thước tế bào thay đổi từ - 25µm tùy thuộc vào giai đoạn sinh trưởng chúng Sự phân chia tế bào tảo S mangrovei PQ6 phụ thuộc nhiều vào kích thước tế bào chọn để quan sát Khi kích thước tế bào nhỏ (910 µm) khả phân chia nhân đôi dạng cao Nếu tế bào có kích thước khoảng 12 - 15µm khả phân chia thành dạng 16 cao Khi tế bào có kích thước lớn 15µm thành tế bào dày khả phân chia thành dạng 16 32 chiếm đa số Đỗ Thị Ánh Sao 39 Lớp: KS CNSH 11-04 3.4.3 Nhận dạng số kiểu phân chia tế bào dựa vào phân bố không gian tế bào Bên cạch việc xác định kiểu phân chia tế bào dựa vào kích thước tế bào phân chia tế bào cịn xác định dựa vào phân bố không gian lớp tế bào Khi tế bào phân chia từ thành tế bào, phân bố không gian lớp thường lớp 2, lớp (2/0) 1/1 Ở dạng phân chia từ tế bào phân bố khơng gian thường 4/0; 3/1; 2/2 Trong đó, dạng phân chia từ thành 16 tế bào có phân bố 8/0; 4/4; 5/3; 5/2/1; 4/3/1 16/0; 10/5/1; 8/4/4, Tuy nhiên, dạng phân chia thành 32 tế bào chưa xác định phân bố không gian lớp tế bào 3.5 Vòng đời tảo S mangrovei PQ6 Sau quan sát phát sinh hình thái tế bào kiểu phân chia chu trình sống tế bào tảo S mangrovei PQ6, đưa vịng đời chung tảo trình bày hình 15 Hình 15 Vịng đời tảo S.mangrovei PQ6 Kết trình bày thể hình 15 cho thấy: Tảo sinh sản vơ tính theo nhiều phương thức Trong điều kiện thuận lợi cho sinh trưởng, tảo sinh trưởng cách phân đôi liên tục Kích thước tế bào sinh dưỡng hình cầu tăng dần bên tế bào bắt đầu xuất vách ngăn Tùy theo kiểu phân chia vách ngăn mà từ tế bào tách thành 2, 4, 8, 16, 32 tế bào (giống mơ tả hình 8, 9, 10, 11 12) Chu trình sống kiểu diễn liên tục mật độ tế bào đạt cực đại điều kiện sống gặp khó khăn cạn Đỗ Thị Ánh Sao 40 Lớp: KS CNSH 11-04 kiệt dinh dưỡng… Khi đó, tảo dừng sinh trưởng tích lũy lượng lớn lipít tế bào chúng Trong điều kiện bất lợi cho sinh trưởng tảo môi trường nuôi cấy nghèo dinh dưỡng thay đổi chế độ nuôi đột ngột, tế bào sinh dưỡng hình cầu phát triển thành cụm tế bào, từ chúng phóng bào tử amip để thích nghi với mơi trường sống (Hình 13, 14) Thời gian phóng bào tử amip diễn thời gian ngắn, khoảng 30 - 60 phút tùy tế bào Dưới điều kiện phịng thí nghiệm, chúng tơi nhận thấy dạng tế bào amip động bào tử tồn môi trường nuôi thời gian ngắn, sau động bào tử bị roi, tế bào amip tròn dần lại chuyển sang dạng tế bào sinh dưỡng hình cầu Tuy nhiên, chúng tơi chưa quan sát diễn biến sinh trưởng phát triển động bào tử hay amip chu kì sống Chúng sinh trưởng kiểu phân chia thứ (tức tạo tế bào sinh dưỡng hình cầu, tế bào lớn lên phân chia thành tế bào hình cầu mới) chúng tăng dần kích thước, bên chứa nhiều tế bào con, bên bao bọc màng (tức tạo thành cụm tế bào), sau đó, cụm tế bào phóng bào tử phóng amip tùy điều kiện ni Tuy nhiên, có bốc nước q trình quan sát vịng đời tảo, vậy, chúng tơi tiến hành bổ sung thêm môi trường M1 khử trùng vào mẫu để tránh tưởng khô mẫu Khi bổ sung môi trường xuất màng phủ bao bọc lấy tế bào lập tức, sau màng bao phủ biến mất, tế bào lại phân chia bình thường (Hình 16) Hình 16 Sự biến đổi nội chất bên tế bào sau bổ sung môi trường M1 Đỗ Thị Ánh Sao 41 Lớp: KS CNSH 11-04 Như vậy, việc xác định thời gian vòng đời tảo cần cộng thêm thời gian trễ mang tính tương đối kéo dài Trong điều kiện ni có khuấy sục vịng đời tảo giảm xuống Theo cơng bố Honda cộng (1998) [25] tảo Schizochytrium limacinum cho thấy, tảo có dạng tế bào dạng sinh dưỡng hình cầu, dạng động bào tử dạng amip vòng đời tảo Tế bào hình cầu có đường kính - 15µm, động bào tử hình trứng, dài - 8,5µm rộng - 7µm, chiều ngang roi khơng Khi bọc động bào phóng tạo 16 - 24 động bào tử con; mơi trường dinh dưỡng có bổ sung phấn thơng, tế bào sinh dưỡng hình thành tế bào dạng amip, có kích thước chiều dài 12 - 20µm rộng - 8µm; tế bào dạng amip trịn hình thành động bào tử, dài 4,5 - 6µm rộng 3,5 - 5µm Như vậy, kết nghiên cứu thu chúng tơi có nhiều nét tương đồng với công bố Honda cộng (1998) dạng tế bào xuất vịng đời tảo, có tượng phóng bào tử amip Từ kết vòng đời kết luận lồi tảo chúng tơi sử dụng thuộc chi Schizochytrium Đỗ Thị Ánh Sao 42 Lớp: KS CNSH 11-04 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Từ kết trình bày nêu cho phép rút số kết luận sau: 1/ Sự phát sinh hình thái tế bào tảo S mangrovei PQ6 phụ thuộc nhiều vào tuổi khuẩn lạc chế độ nuôi cấy Dạng bào tử phóng amip xuất nhiều giai đoạn đầu mẫu tảo cấy chuyển từ khuẩn lạc có thời gian cấy chuyển từ 15 ngày tuổi nuôi lắc 24 Khi tuổi khuẩn lạc > 15 < ngày chế độ nuôi tĩnh ni lắc < khơng quan sát thấy dạng bào tử dạng amip 2/ Có kiểu hình thái tế bào vịng đời tảo: Dạng tế bào sinh dưỡng hình cầu, dạng động bào tử có roi, có khả chuyển động dạng tế bào amip có hình dạng kích thước thay đổi Dạng tế bào amip chuyển trạng thái thành dạng tế bào sinh dưỡng hình cầu ngược lại Trong vịng đời tảo S.mangrovei PQ6 có cách phân chia tế bào chính: phóng bào tử, phóng amip phân chia tế bào kiểu sinh dưỡng Tuy nhiên, dạng phân chia tế bào theo kiểu sinh sản sinh dưỡng (từ 2, 4, 8, 16, 32…) kiểu phổ biến cách thức sinh sản tảo 3/ Vòng đời tảo S.mangrovei PQ6 kéo dài khoảng 30 phút đến 10 50 phút tùy vào kích thước trạng thái tế bào ban đầu quan sát Thời gian phóng bào tử phóng amip kéo dài khoảng 10 - 20 phút Kiến nghị Trong trình thực đề tài “Nghiên cứu vòng đời vi tảo biển dị dưỡng Schizochytrium mangrovei PQ6” thu số kết khả quan Tuy nhiên, để hiểu rõ vịng đời lồi vi tảo tiềm số vấn đề cần tiếp tục nghiên cứu để cung cấp dẫn liệu khoa học cho việc định tên khoa học phân tích hệ gen như: 1/Cần tiếp tục nghiên cứu kích thước bọc động bào tử, động bào tử để có số liệu khoa học để so sánh với loài tảo thuộc chi Schizochytrium Đồng thời, chuyển hình thái tế bào từ dạng tế bào hình cầu sang dạng động bào tử hay amip ngược lại hệ cần làm sáng tỏ Đỗ Thị Ánh Sao 43 Lớp: KS CNSH 11-04 2/ Tiến hành kiểm tra độ bội dạng tế bào phát sinh chu trình sống chúng Từ đó, xác định giai đoạn đơn bội, giai đoạn lưỡng bội tảo làm sở cho phương pháp dòng chảy tế bào (Flow Cytometry) để xác định kích thước hệ gen Đỗ Thị Ánh Sao 44 Lớp: KS CNSH 11-04 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu nước Hoàng Thị Lan Anh, Đinh Thị Thu Hằng, Đặng Diễm Hồng, 2009 Đánh giá hiệu sử dụng sinh khối vi tảo biển dị dưỡng Schizochytrium mangrovei PQ6 việc làm giàu Luân trùng (Brachionus plicatilis) Artemia nauplii Tuyển tập Hội nghị khoa học toàn quốc sinh học biển phát triển bền vững Nhà xuất KHTN CN, Hà Nội, 27-28/11/2009, trang 413-421 Hoàng Thị Lan Anh, 2014 Nghiên cứu số đặc điểm sinh học khả ứng dụng chủng vi tảo biển dị dưỡng Schizochytrium mangrovei PQ6 Luận án tiến sĩ sinh học Hoàng Thị Lan Anh, Nguyễn Thị Minh Thanh, Đặng Diễm Hồng, 2009 Tách chiết tinh axít béo khơng bão hịa từ sinh khối vi tảo biển dị dưỡng Schizochytrium mangrovei PQ6 Tạp chí Cơng nghệ sinh học, (3): 381-387 Hoàng Thị Lan Anh, Lưu Thị Tâm, Nguyễn Thị Minh Thanh, Đinh Thị Ngọc Mai, Đặng Diễm Hồng, 2008 Nuôi cấy chủng Schizochytrium sp PQ6 hệ thống lên men khác Tạp chí Cơng nghệ Sinh học, 6(4A):705-711 Phạm Thành Cơng, 2007 Đánh giá thử nghiệm khả ứng dụng tảo dị dưỡng Schizochytrium sp nuôi luân trùng (Barachionusplicatilis) sử dụng cho ương nuôi cá biển Luận văn cao học Hoàng Thị Minh Hiền, Lưu Thị Tâm, Lê Thị Thơm, Nguyễn Cẩm Hà, Lương Hồng Hạnh, Hoàng Thị Lan Anh, Ngơ Thị Hồi Thu, Đặng Diễm Hồng, 2013 Nghiên cứu q trình tách chiết lipít tổng số axít béo tự cho sản xuất dầu omega-3 omega-6 từ sinh khối vi tảo biển dị dưỡng Schizochytrium mangrovei PQ6 Tạp chí sinh học, 35(4): 484-493 Đặng Diễm Hồng, Hồng Thị Lan Anh, Ngơ Hồi Thu, 2008 Phân lập vi tào biển dị dưỡng Schizochytrium giàu DHA vùng biển huyện đảo Phú Quốc Tạp chí Sinh học, 30(2): 50-55 Đặng Diễm Hồng, Hoàng Thị Minh Hiền, Phạm Hồng Sơn, 2006 Sử dụng nguồn rong biểnViệt Nam nguồn thực phẩm chức năng, thuốc phân bón Đỗ Thị Ánh Sao 45 Lớp: KS CNSH 11-04 Kỷ yếu 2006 - Viện Công nghệ sinh học - Viện khoa học Công nghệ Việt Nam NXB Khoa học tự nhiên công nghệ, 241-243 Đinh Thị Ngọc Mai, Nguyễn Cẩm Hà, Lê Thị Thơm, Đặng Diễm Hồng, 2013 Bước đầu nghiên cứu squalen số chủng vi tảo biển phân lập Việt Nam Tạp chí sinh học, 35(3): 333-341 10 Đặng Đình Kim, Đặng Hồng Phước Hiền (1999) Cơng nghệ sinh học vi tảo, NXB Nông nghiệp, Hà Nội 11 Ngô Kế Sương, Nguyễn Thị Quý, Nguyễn Văn Hòa, 1994 Kết bước đầu nghiên cứu tảo lam cố định nitơ Tạp chí sinh học, 16(3): tr 50 – 54 12 Ngô Thị Hoài Thu, Hoàng Thị Lan Anh, Đặng Diễm Hồng, 2009 Tối ưu hóa điều kiện ni cấy mơi trường lỏng chủng schizochytrium sp PQ6 phân lập huyện đảo Phú Quốc, tỉnh Kiên Giang Tạp chí sinh học, 31(4): 82-88 Tài liệu nước 13 AlgoRythme, 2000 The information bulletin on algae “The biomedical potential of microalgae” N0 49 1st Quarter 14 Bailey RB, DiMasi D, Hansen JM, Mirrasoul PJ, Ruecker CM, Veeder GT III, Kaneko T and Barclay WR, 2003 Enhanced production of lipids containing polyenoic fatty acid by very high density cultures of eukaryotic microbes in fermentors US Patent 6607900 15 Booth T, 1971 Occurrence and distribution of chytrids, chytridiaceous fungi, and some Actinomycetales from soil of Oregon, California and Nevada Can J Bot, 49: 939-949 16 Brown MR, 2002 Nutritional value of microalgae for aquculture In: CruzSuárez LE, Ricque-Marie D, Tapia-Salazar M, Gaxiola-Cortés MG, Simoes N (Eds.) Avances en Nutrición Accola VI Memorias del VI Simposium Internacional de Nutrición Accola al de Septiembre del 2002 Cancún, Quintana Roo, México 17 Brown MR, Jeffrey SW, Volkman JK, Dunstan GA, 1997 Nutritional properties of microalgae for mariculture Aquaculture, 151: 315-331 Đỗ Thị Ánh Sao 46 Lớp: KS CNSH 11-04 18 Chisti Y, 2007 Biodiesel from microalgae Biotechnology Advances, 25: 294– 306 19 Demirbas A, 2009 Production of biodiesel from algae oils Energy Sources, 31:163-168 20 Fabregas J, Herrero C, 1986 Marine microalgae as a potential source of minerals in fish diisets Aquaculture, 52: 237-243 21 Gouveia L, Marques AE, da Silva TL & Reis A, 2009 Neochloris oleabundans UTEX # 1185: a suitable renewable lipid source for biodiesel production Journal of Industrial Microbiology and Biotechnolology, 36: 821-826 22 Gouveia L, Oliveira AC, 2009 "Microalgae as a raw material for biofuels production." Journal of Industrial Microbiology & Biotechnology, 36(2): 269274 23 Hammond BG, Mayhew DA, Holson JF, Nemec MD, Mast RW, Sander WJ, 2001 Safety assessment of DHA-rich microalgae from Schizochytrium sp - II Developmental toxicity evaluation in rats and rabbits, REGUL TOX P, 33(2), pp: 205-217 24 Hammond BG, Mayhew DA, Naylor MW, Ruecker FA, Mast RW, Sander WJ, 2001 Safety assessment of DHA-rich microalgae from Schizochytrium sp - I Subchronic rat feeding study", REGUL TOX P, 33(2), pp: 192-204 25 Honda D, Yokochi T, Nakahara T, Erata M Higashihara T, 1998 Schizochytrium limacinum sp nov., a new Thraustochytrid from a mangrove area in the west Pacific Ocean Mycol Res, 102(4): 439-448 26 Hong DD, Mai DTN, Thom LT, Ha NC, Lam BD, Tam LT, Anh HTL, Thu NTH, 2013 Biodiesel production from Viet Nam heterotrophic marine microalga Schizochytrium mangrovei PQ6 J of Bioscience and Bioengineering, 116 (2): 180-185 27 Knuckey RM, Brown MR., Barrett SM, Hallegraeff GM, 2002 Isolation of new nanoplanktonic diatom strains and their evaluation as diets for the juvenile Pacific oyster (Crassostrea gigas) Aquaculture, 211(1 – 4): 253 – 274 28 Kreeger DA, Langdon CJ, 1993 Effect of dietary protein content on growth of juvenile mussels, Mytilus trossulus (Gould 1859) Biol Bull, 185: 123 – 139 Đỗ Thị Ánh Sao 47 Lớp: KS CNSH 11-04 29 Kulkarni MG, Dalai AK, 2006 Waste cooking oil - an economical source for biodiesel: a review Ind Eng Chem Res, 45: 2910-2913 30 Ladygina N, Dedyukhina EG and Vainshtein MB, 2006 A review on microbial synthesis of hydrocarbons, Process Biochemistry, 41: 1001–1014 31 Leonardos N, Lucas IAN, 2000 The nutritional value of algae grown under different culture conditions for Mytilus edulis L larvae Aquaculture, 182:301315 32 Li Y, Horsman M, Wu N, Lan CQ, Calero ND, 2008 Biofuels from Microalgae Biotechnol Prog, 24: 815-820 33 Lora-Vilchis MC, Doctor N, 2001 Evaluation of seven algal diets for spat of the Pacific Scallop Argopecten ventricosus J Worl Aquac Soc, 32(2): 228–235 34 McEvoy LA and Bell JG, Sargent JR, 1997 Requirements, presentation and sources of polyunsaturated fatty acids in marine fish larval feeds 35 Metting FB, 1996 Biodiversity and application of microalgae Journal of Industrial Microbiology, 17: 477–89 36 Millar RH and Scott JM, 1967 The larve of the oyster Ostrea edulis during starvation J mar boil Ass U.K, 47: 457-484 37 Moss ST, 1986 Biology and phylogeny of the Labyrinthuales and Thraustochytoriales, In: Moss ST (ed) The biology of marine fungi Cambridge Universilty Press, Cambrindge, 105-129 38 Nasciomento IA, 1980 Growth of the larvae of Crassostrea gugas Thunberg, feb wuth diffirernt ạl-gal species at high cell concentrations Journal du conseil Permanent International pour 1’ Explora-tion de la Mer, 39: 134- 139 39 Õrdõg V, szigei J, Pulz O, 1996 Proceedings of the conference on progress in plant sciences from plant breeding to growth regulation Pannon Univesity, Monsonmagyarovar 40 Patil V, Tran KQ and Giselrød HR, 2008 Towards sustainable production of biofuels from microalgae Int J Mol Sci, 9: 1188-1195 Đỗ Thị Ánh Sao 48 Lớp: KS CNSH 11-04 41 Porter D, 1990 Phylum Labyrinthulomycota In Margulis L, Corliss JO, Melconia M and Chapman DJ (eds) Handbook of Protoctista pp, 388-393 Jones and Bartlett Publisher, Boston, USA 42 Raghukumar S, 1988 Schizochytrium mangrovei sp nov., a thraustochytrid from mangroves in India Transactions of the British Mycological Society, 90: 627-631 43 Raghukumar S, 2002 Ecology of marine protists, the Labyrinthulomycetes (Thraustochytrids and labyrinthulids) Eur J Protistol, 38: 127-145 44 Raghukumar S, 2008 Thraustochytrid marine protists: production of PUFAs and other emerging technologies Mar Biotechnol, 10: 631-640 45 Riesing TF, 2006 Cultivating Algae for Liquid Fuel Production Permaculture Activist 48(59) 46 Roberts RD and Nicholson CM, 1998 Variable response from abalone larvae (Haliotisiris, H virginea) to a range of settlement cues Molluscan Res 18, 131142 47 Ronnestad I, Helland K & lie, 1998 Feeding Artermia to of Atlantic halibut (Hippoglusus hippoglusus L) results in lower larval vitamin A content compared with feeding copepod Aquaculture, 165: 159- 164 48 Sharif ABMH and Aishah S, 2008 Biodiesel fuel production from algae as renewable energy American J Biochem & Biotechnol, 4: 250-254 49 Sijtsma L, de Swaaf ME, 2004 Biotechnological production and applications of the ω-3 polyulsaturated fatty acid docosahexaenoic acid Appl Microbiol Biotechnol, 64: 146-153 50 Spolaore P, Joannis-Cassan C, Duran E and Isambert A, 2006 Commercial application of microalgae Journal of Bioscience and Bioengineering, 101: 87– 96 51 Thinh L, Renaud SM, Parry DL, 1999 Evaluation of recently isolated Australian tropical microalga for the enrichment of the dietary value of brineshrimp, Artemia nauplii Aquaculture, 170: 161-173 52 Valencial, Ansorena D and Astiasaran 1, 2007 Development of dry ermented sausages rich in docosahexaenoic acid with oil from the microalgae Đỗ Thị Ánh Sao 49 Lớp: KS CNSH 11-04 Schizochyttrium sp: Influence on nutritional properties, sensorial quality and I oxidation stabililiy Food chemitry, 104: 1087-1096 53 Webb KL, Chu FE, 1983 Phytoplankton as a food source for bivalve larvae In: Pruder GD, Langdon CJ and Conklin DE (Editors), Proceedings of the Second International Conference on Aquaculture Nutrition: Biochemical and Physiological Approaches to Shellfish Nutrition, Louisiana State University, Baton Rouge, LA, pp 272–291 54 Whyte JNC, Bourne N, Hodgson CA, 1989 Influence of algal diets on biochemical composition and energy reserves in Patinopecten yessoensis (Jay) larvae Aquaculture, 78: 333-347 55 Wu TS, Yu ST and Lin IP, 2005 Effect of culture condition on docosahexaenoic acid production by Schizochytrium sp S311 Process Biochemistry, 40(9): 3103-3108 56 Yokochi T, Honda D, Higashihara T & Nakahara, 1998 Optimization of docosahexaenoic acid production by Schizochytrium limacinum SR21 Applied Microbiology and Biotechnology, 49: 72-76 57 Zhiyou Wen, Johnson Michael, 2009 “Preparation of biodiesel fuel from the microalga Schizochytrium limacinum by direct transesterification of algal biomass” Energy and Fuels In Progress Các trang web 58 http://d.violet.vn/uploads/resources/562/2216965/preview.swf 59 http://sites.google.com/site/sinhkhoj12/sinhhoc10/baitapchukitebaovaquatrinhn guyenphan 60 http://syst.bio.konanu.ac.jp/labybase/Aurantiochytrium_limacinum_life_cycle.h tml 61 http://thuvienluanvan.info/luan-van/chu-ky-te-bao-va-su-phan-bao-38214/ 62 http://timtailieu.vn/tai-lieu/bai-giang-chu-ky-song-cua-te-bao-va-su-phan-bao25684/ 63 http://vi.wikipedia.org/wiki/Nguy%C3%AAn_ph%C3%A2n Đỗ Thị Ánh Sao 50 Lớp: KS CNSH 11-04 64 https://thucphamchucnang.wordpress.com/t%E1%BA%A3oxo%E1%BA%AFn/ Đỗ Thị Ánh Sao 51 Lớp: KS CNSH 11-04 1-15,17,18,19,20,21,23-31,33,35,39,40,42-50 Đỗ Thị Ánh Sao 52 Lớp: KS CNSH 11-04