SỰ TẠO THÀNH ASTAXANTHIN TRONG VÒNG ĐỜI VI TẢO LỤC HAEMATOCOCCUS PLUVIALIS

Kỹ Thuật - Công Nghệ - Báo cáo khoa học, luận văn tiến sĩ, luận văn thạc sĩ, nghiên cứu - Khoa học tự nhiên SỰ TẠO THÀNH ASTAXANTHIN TRONG VÒNG ĐỜI VI TẢO LỤCHaematococcus pluvialis NỘI DUNG Tổng quan về astaxanthin Tổng quan về Haematococcus pluvialis Nghiên cứu vòng đời H.pluvialis trong phòng thí nghiệm Kết quả và thảo luận 1 2 3 4 3 4 5 Công dụng và các sản phẩm thương mại hóa TỔNG QUAN VỀ Haematococcus pluvialis Haematococcus pluvialis là một loài vi tảo lục nước ngọt, đơn bào, sinh sả n vô tính bằng cách nhân đôi, có thể di chuyển được. Vị trí phân loại của Haematococcus pluvialis Giới: Eukaryota Ngành: Chlorophyta Lớp: Chlorophyceae Bộ: Volvocales Họ: Haematococcaceae Chi: Haematococcus Loài: Pluvialis ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÁI - Hình thái tế bào của Haematococcus pluvialis có sự biến đổi khác nhau trong chu trình sống của chúng. Tế bào có 2 dạng, tƣơng ứng với đặc điểm sinh trƣởng : TB sinh dƣỡng và nang bào tử (cyst). Trong đó: + TB sinh dưỡng: màu xanh, dạng cầu hoặc elip với đƣờng kính khoảng 10 – 20μm, có thể chuyển động nhờ 2 roi. Trong điều kiện thuận lợi, phần lớn các tế bào ở dạng sinh dƣỡng, có hàm lƣợng chlorophyll ,  và tiền carotenoid cao. Sinh trƣởng quang tự dƣỡng khi có ánh sáng và dị dƣỡng trong tối. ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÁI + Nang bào tử: Khi gặp điều kiện bất lợi (cạn kiệt dinh dƣỡng, cƣờng độ ánh sáng cao, nhiệt độ cao, stress muối…) tế bào sẽ cảm ứng hình thành nang bào tử và hình thái thay đổi thành dạng cyst. Tế bào này hình cầu mất roi, không còn khả năng di động. Thành tế bào dày lên, đƣờng kính tăng 40-50 μm. Tốc độ sinh trƣởng của tế bào giảm và tế bào tích lũy một lƣợng lớn astaxanthin. Ban đầu, astaxanthin chủ yếu đƣợc hình thành tập trung quanh nhân và quá trình đƣợc tiếp diễn tới khi toàn bộ tế bào chuyển sang màu đỏ. Tế bào sinh ...

SỰ TẠO THÀNH ASTAXANTHIN TRONG VÒNG ĐỜI VI TẢO LỤC

Haematococcus pluvialis

NỘI DUNG

Tổng quan về astaxanthin

Tổng quan về Haematococcus pluvialis

Nghiên cứu vòng đời H.pluvialis trong phòng thí nghiệm

Kết quả và thảo luận

1

2

3

4

3

4

5 Công dụng và các sản phẩm thương mại hóa

TỔNG QUAN VỀ Haematococcus pluvialis

Haematococcus pluvialis là một loài vi tảo lục nước ngọt, đơn bào, sinh sản

vô tính bằng cách nhân đôi, có thể di chuyển được

Vị trí phân loại của Haematococcus pluvialis

Giới: Eukaryota

Ngành: Chlorophyta

Lớp: Chlorophyceae

Bộ: Volvocales

Họ: Haematococcaceae

Chi: Haematococcus

Loài: Pluvialis

ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÁI

- Hình thái tế bào của Haematococcus pluvialis có sự biến đổi khác nhau trong

chu trình sống của chúng Tế bào có 2 dạng, tương ứng với đặc điểm sinh trưởng:

TB sinh dưỡng và nang bào tử (cyst) Trong đó:

+ TB sinh dưỡng: màu xanh, dạng cầu hoặc elip với đường kính khoảng 10 –

20µm, có thể chuyển động nhờ 2 roi Trong điều kiện thuận lợi, phần lớn các tế bào

ở dạng sinh dưỡng, có hàm lượng chlorophyll ,  và tiền carotenoid cao Sinh trưởng quang tự dưỡng khi có ánh sáng và dị dưỡng trong tối

ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÁI

+ Nang bào tử: Khi gặp điều kiện bất lợi (cạn kiệt dinh dưỡng, cường độ ánh

sáng cao, nhiệt độ cao, stress muối…) tế bào sẽ cảm ứng hình thành nang bào tử

và hình thái thay đổi thành dạng cyst

Tế bào này hình cầu mất roi, không còn khả năng di động Thành tế bào dày lên, đường kính tăng 40-50 µm Tốc độ sinh trưởng của tế bào giảm và tế bào tích lũy một lượng lớn astaxanthin Ban đầu, astaxanthin chủ yếu được hình thành tập trung quanh nhân và quá trình được tiếp diễn tới khi toàn bộ tế bào chuyển sang màu đỏ

Tế bào

sinh dƣỡng trung gian Tế bào Nang bào tử

VÕNG ĐỜI TỰ NHIÊN CỦA Haematococcus pluvialis

I Giai đoạn tế bào sinh dưỡng: TB hình elip,

chuyển động bằng 2 roi, phân chia TB để gia tang số

lượng Hàm lượng carotenoid trong TB thấp

II Giai đoạn tạo bào nang: Các tế bào sinh

dưỡng chuyển sang dạng màu nâu, hình khối cầu,

mất roi Mức độ sinh tổng hợp carotenoid và protein

tăng lên

III Giai đoạn TB nang hoàn chỉnh: Lúc này tế

bào bất động, tích lũy hàm lượng carotenoid cao

nhất

IV Giai đoạn nảy mầm: Xảy ra sự tổng hợp

chlorophyll và protein, xuất hiện sự phân giải

carotenoid

TỔNG QUAN VỀ ASTAXANTHIN

Astaxanthin là một oxycarotenoid, có công thức phân tử C40H52O4, khối lượng phân tử M = 595, điểm nóng chảy xấp xỉ 224˚C, một chất thuộc nhóm carotenoid

TỔNG QUAN VỀ ASTAXANTHIN

- Astaxanthin được tìm thấy trong nhiều loại hải sản như cá hồi, cá vền, tôm, cua, trứng cá, đôi khi nó cũng được phát hiện ở một số loài chim

- Ngoài tự nhiên, astaxanthin tồn tại ở dạng liên kết với protein tạo phức chất màu xanh đen Khi gia nhiệt hay bị oxy hoá, liên kết bị cắt đứt, giải phóng astaxanthin tự do có màu đỏ cam

- Ở H pluvialis, astaxanthin được tổng hợp ở giai đoạn tạo bào nang và là

loại sắc tố rất đặc trưng, có giá trị kinh tế cao

TỔNG QUAN VỀ ASTAXANTHIN

- Astaxanthin có vai trò là một chất chống oxi hóa với hoạt tính cao hơn các carotenoid khác nhiều lần nên được gọi là một “siêu Vitamin E”

- Astaxanthin là một chất chống oxy hóa hòa tan trong chất béo nên nó có khả năng đi qua màng để đến mắt, não và hệ thần kinh trung ương

- Nó còn có vai trò thúc đẩy sự thành thục, tăng tỷ lệ thụ tinh, tỷ lệ sống sót của trứng và cải thiện sự phát triển của phôi