Khảo sát ảnh hưởng của nitơ và bicarbonat đến sự sinh trưởng và tích lũy lipid của nannochloropsis oculata

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HỒ THỊ THANH VÂN KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA NITƠ VÀ BICARBONAT ĐẾN SỰ SINH TRƯỞNG VÀ TÍCH LŨY LIPID CỦA NANNOCHLOROPSIS OCULATA LUẬN VĂN THẠC SĨ CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGHỆ SINH HỌC MÃ SỐ NGÀNH: 60 42 80 TP HỒ CHÍ MINH, THÁNG NĂM 2011 CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH Cán hướng dẫn khoa học: PGS-TS NGUYỄN ĐỨC LƯỢNG Cán chấm nhận xét 1: Cán chấm nhận xét 2: Luận văn thạc sĩ bảo vệ HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA, ngày…tháng…năm 2011 ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HCM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc Tp HCM, ngày tháng 01 năm 2011 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: HỒ THỊ THANH VÂN Giới tính: Nữ Ngày, tháng, năm sinh: 14/12/1985 Nơi sinh: Quảng Ngãi Chuyên nghành: Công Nghệ Sinh Học Khóa: 2009 1- TÊN ĐỀ TÀI: KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA NITƠ VÀ BICARBONAT ĐẾN SỰ SINH TRƯỞNG VÀ TÍCH LŨY LIPID CỦA NANNOCHLOROPSIS OCULATA 2- NHIỆM VỤ LUẬN VĂN: - Lập mơ hình ni cấy N.oculata phịng thí nghiệm - Khảo sát ảnh hưởng nguồn nitơ vô (NaNO3, NH4Cl, Urê) lên tăng sinh khối tích lũy lipid Nannochloropsis oculata - Khảo sát ảnh hưởng bicarbonat lên tăng sinh khối tích lũy lipid Nannochloropsis oculata 3- NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 7/2010 4- NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 12/2010 5- HỌ VÀ TÊN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: PGS-TS NGUYỄN ĐỨC LƯỢNG Nội dung đề cương Luận văn thạc sĩ Hội Đồng Chuyên Ngành thông qua CÁN BỘ HƯỚNG DẪN CHỦ NHIỆM BỘ MÔN QUẢN LÝ CHUYÊN NGHÀNH LỜI CẢM ƠN Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy Nguyễn Đức Lượng, người định hướng, giúp đỡ, động viên hướng dẫn suốt trình thực luận văn Đồng thời, em xin chân thành cảm ơn toàn thể Thầy Cô tận tâm truyền đạt kiến thức kinh nghiệm cho chúng em suốt khóa học vừa qua Xin cảm ơn Thầy Cô, cán thuộc phịng thí nghiệm Cơng nghệ sinh học trường Đại học Bách khoa Tp.HCM nhiệt tình dẫn, hỗ trợ phương tiện thí nghiệm tạo điều kiện tối đa cho em hoàn thành bảo vệ đề tài Cảm ơn người bạn lớp CHCNSH09 nhiệt tình động viên giúp đỡ thời gian học tập thực đề tài luận văn trường Đại học Bách khoa Tp.HCM Một lần xin bày tỏ lịng biết ơn chân thành nhất! Tp Hồ Chí Minh, ngày…tháng…năm 2011 Người thực luận văn Hồ Thị Thanh Vân TÓM TẮT Biodiesel nguồn nhiên liệu thay cho nhiên liệu hóa thạch truyền thống Với ưu vượt trội so với dầu từ thực vật loại mỡ động vật, dầu từ vi tảo quan tâm nghiên cứu nguồn cung cấp nguyên liệu hiệu ổn định cho sản xuất biodiesel Trong nghiên cứu này, khảo sát ảnh hưởng dinh dưỡng nitơ bicarbonat đến phát triển tích lũy lipid đối tượng Nannochloropsis oculata (N.oculata) Trong nguồn nitơ vô NaNO3, NH4Cl urê NaNO3 nguồn nitơ N.oculata sử dụng hiệu vai trò giúp tăng trưởng tích lũy lipid Hàm lượng sinh khối đạt cao 495.5 mg/l nồng độ NaNO3 8mM, hàm lượng lipid chiết cao 23.8% ứng với nồng độ NaNO3 0.5 mM Khả tích lũy lipid tế bào N.oculata tăng nồng độ nitơ môi trường nuôi cấy giảm Ngược lại, theo chiều tăng nồng độ nitơ giới hạn khảo sát, tốc độ tăng trưởng chúng lại tăng Tuy nhiên, nồng độ nitơ ảnh hưởng nhiều đến mức độ tích lũy lipid mức độ tăng sinh khối tế bào Khảo sát ban đầu khả sử dụng nguồn nitơ hữu từ dịch chiết giá đậu cho thấy N.oculata cịn có khả sinh trưởng phát triển môi trường dinh dưỡng hữu NaHCO3 nguồn carbon cung cấp cho sinh trưởng phát triển N.oculata Trong giới hạn khảo sát chúng tôi, nồng độ NaHCO3 0.6g/l cho lượng sinh thu cao 488.4mg/l, hàm lượng lipid tế bào đạt cao 21.9% ABSTRACT Biodiesel is a source of alternative energy to traditional fossil fuels Because of its advantages over vegetable oils and other animal fats, microalgae oils are of interest in the research of an effective and stable source of raw materials for biodiesel production We studied the effects of nitrogen and bicarbonate to the development and accumulation of lipid in Nannochloropsis oculata (N.oculata) cell In the three inorganic nitrogen sources: NaNO3, NH4Cl and ure, N.oculata use NaNO3 the most effective to growth and accumulation lipid The highest biomass was 495.5 mg / l in a medium containing 8mM NaNO3, while the maximum lipid cell content of 23.8% was obtained at the lowest sodium nitrate concentration (0.5 mM) Accumulation lipid in the N.oculata cell increases while nitrogen concentration in the culture medium decreases Conversely, in the survey limit, increased concentration of nitrogen increases the growth rate of them However, nitrogen concentrations affect the accumulation of lipid levels rather than increasing cell biomass Initial survey on the possibility of using organic nitrogen sources of bean extraction, we conclude that N.oculata can also grow and develop in organic nutrient NaHCO3 provides carbon to the growth and development of N.oculata In the limit of our survey, the highest biomass of 488.4 mg/l and the highest lipid content of 21.9% was obtained at 0.6g / l MỤC LỤC Trang PHẦN 1: GIỚI THIỆU PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Giới thiệu nhiên liệu sinh học biodiesel 2.1.1 Định nghĩa biodiesel 2.1.2 Ưu nhược điểm biodiesel so với dầu diesel 2.1.2.1 Ưu điểm 2.1.2.2 Nhược điểm 2.1.3 Các nguồn nguyên liệu sử dụng để sản xuất biodiesel……… 2.1.3.1 Dầu từ thực vật 2.1.3.2 Mỡ động vật 10 2.1.3.3 Dầu thải chiên rán 12 2.1.3.4 Dầu từ vi tảo 13 2.2 Giới thiệu vi tảo Nannochloropsis oculata 24 2.2.1 Cấu tạo hình thái 24 2.2.2 Đặc điểm sinh sản phát triển 26 2.2.3 Đặc điểm lipid tảo Nannochloropsis oculata 27 2.2.4 Đặc điểm sinh lý N.oculata 28 2.3 Sơ lược phương pháp chiết tách lipid từ vi tảo 29 2.3.1 Phá vỡ tế bào vi tảo 29 2.3.2 Chiết lipid 30 2.3.2.1 Chiết dung môi hữu 30 2.3.2.2 Chiết dung dịch lỏng siêu tới hạn 31 2.4 Tình hình nghiên cứu ngồi nước 31 2.4.1 Tình hình nghiên cứu nước 31 2.4.2 Tình hình nghiên cứu ứng dụng giới 32 i PHẦN 3: NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 36 3.1 Nguồn giống 36 3.2 Hóa chất thiết bị 36 3.2.1 Hóa chất 36 3.2.2 Dụng cụ 37 3.2.3 Thiết bị 37 3.3 Quy trình thí nghiệm 38 3.3.1 Quy trình ni thu sinh khối N oculata 38 3.3.1.1 Thành phần môi trường nuôi tảo tỉ lệ giống 39 3.3.1.2 Chế độ nuôi 39 3.3.2 Quy trình chiết lipid 40 3.4 Các phương pháp thực 41 3.4.1 Phương pháp xác định khối lượng sinh khối khô 41 3.4.1.1 Nguyên tắc 41 3.4.1.2 Thực 41 3.4.2 Phương pháp đếm tế bào vi sinh vật trực tiếp buồng đếm hồng cầu… 41 3.4.2.1 Nguyên tắc 41 3.4.2.2 Cách tính 41 3.4.3 Phương pháp đo mật độ quang 42 3.4.4 Phương pháp quan sát hình thái 42 3.4.5 Phương pháp chiết lipid 42 3.4.5.1 Nguyên tắc 42 3.4.5.2 Thực 43 3.4.6 Phương pháp xây dựng đường chuẩn mật độ tế bào 43 3.4.6.1 Nguyên tắc 43 3.4.6.2 Thực 43 PHẦN 4: KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN 45 4.1 Hệ thống ni tảo phịng thí nghiệm quan sát hình thái 45 4.1.1 Quy trình ni thu sinh khối tảo 45 ii 4.1.2 Quan sát hình thái 46 4.2 Xây dựng đường chuẩn tương quan mật độ tế bào vi tảo mật độ quang 47 4.3 Xây dựng đường cong sinh trưởng Nannochloropsis oculata 49 4.4 Ảnh hưởng nguồn nitơ khác lên sinh trưởng tích luỹ lipid Nannochloropsis oculata 51 4.4.1 Ảnh hưởng NH4Cl, Urê NaNO3 lên tốc độ phát triển sinh khối…… 51 4.4.2 So sánh ảnh hưởng NH4Cl, Urê, NaNO3 lên tốc độ tích luỹ lipid 54 4.4.3 So sánh suất lipid sử dụng nguồn nitơ khác 56 4.5 Ảnh hưởng nguồn bicarbonat lên sinh trưởng tích luỹ lipid Nannochloropsis oculata 58 4.5.1 Ảnh hưởng nguồn bicarbonat lên sinh trưởng 58 4.5.2 Ảnh hưởng nguồn bicarbonat đến khả tích luỹ lipid 61 4.6 Khảo sát khả sử dụng nguồn nitơ hữu Nannochloropsis oculata 64 PHẦN 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 67 5.1 Kết luận 67 5.2 Đề nghị 68 TÀI LIỆU THAM KHẢO 70 iii DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH Hình 2.1: Quy trình tổng qt chuyển hóa biodiesel Hình 2.2: Quy trình chi tiết chuyển hóa biodiesel Hình 2.3: Con đường tổng hợp acid béo vi tảo Hình 2.4: Con đường tổng hợp triglyceride Hình 2.5: Nannochloropsis oculata(a), (b) Hình 2.6: Sơ đồ phân chia nhân (N) lạp thể (P) liên tục với màng nhân N.oculata Hình 2.7: Tế bào N oculata kính hiển vi điện tử Hình 4.1: (a) nhân giống cấp 1; (b) nhân giống cấp 2; (c) hệ thống nuôi tảo; (d) thu hoạch tảo Hình 4.2: Hình thái tế bào tảo N.oculata (a), (b) Hình 4.3: Tế bào N.oculata mơi trường nước Hình 4.4: Mẫu xây dựng đường chuẩn Hình 4.5: (a) N.oculata ni mơi trường dịch chiết giá đậu (b) Tế bào N.oculata môi trường dịch chiết giá đậu sau 12 ngày nuôi cấy kính hiển vi iv LUẬN VĂN CAO HỌC PHẦN tăng Tuy nhiên, nồng độ NaHCO3 cao gây hại cho tế bào vi tảo Đó tượng hiệu ứng thẩm thấu (osmotic effect) [16], [43] Bảng 4.8: Tương quan nồng độ NaHCO3 hàm lượng lipid tế bào N.oculata trích li phương pháp Blight Dyer kết hợp sóng siêu âm Nồng độ NaHCO3 (g/l) Lipid (% sinh khối khô) 0.20 18.9 0.40 20.7 0.60 21.9 0.80 21.1 1.00 18.5 1.20 17.2 1.40 15.8 Thêm vào đó, HCO3- dung dịch môi trường nuôi cấy tồn trạng thái cân động với CO32-, CO2, phụ thuộc vào pH môi trường Ở pH acid CO2 chiếm ưu thế, pH trung tính kiềm yếu HCO3- chiếm ưu thế, cịn pH kiềm CO32- vượt trội Khi tăng nồng độ bicarbonat, pH môi trường tăng theo (bảng 4.7) Đồng thời, trình sinh trưởng phát triển, vi tảo hấp thụ trực tiếp ion HCO3- góp phần làm cho pH mơi trường tăng thêm Mặc dù Sheng-Yi Chiu (2009) [49] báo cáo rằng, khả tích lũy lipid N.oculata tăng theo chiều tăng pH Nhưng điều khoảng khảo sát ơng, khoảng pH chưa q kiềm Vì pH kiềm, môi trường CO32- chiếm ưu thế, mà HCO3- nguồn carbon ưa thích hấp thu hiệu N.oculata Hồ Thị Thanh Vân Trang 62 LUẬN VĂN CAO HỌC PHẦN Chính vậy, nồng độ NaHCO3 tăng tích lũy lipid tế bào vi tảo tăng, nồng độ NaHCO3 lớn 0.8g/l lượng lipid thu lại giảm Mức nồng độ NaHCO3 phù hợp cho tế bào N.oculata tích lũy lipid khảo sát 0.6 – 0.8 g/l Lipid (% sinh khối khơ) 25 Ảnh hưởng NaHCO3 đến tích lũy lipid N.oculata 20 15 10 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 NaHCO3 (g/l) 1.20 1.40 Đồ thị 4.6: Ảnh hưởng nồng độ NaHCO3 lên hàm lượng lipid tế bào N.oculata trích li phương pháp Blight Dyer kết hợp sóng siêu âm Tóm lại, bicarbonat ảnh hưởng đến sinh trưởng phát triển tích lũy lipid tế bào thơng qua vai trị nguồn cung cấp carbon cho đường chuyển hóa tổng hợp vật chất tế bào thông qua tác động đến pH, áp suất thẩm thấu môi trường Mức nồng độ NaHCO3 tối ưu cho tăng trưởng sinh khối tích lũy lipid điều kiện khảo sát 0.6 g/l Hàm lượng lipid chiết nằm mức trung bình so với báo cáo trước hàm lượng lipid vi tảo, lượng sinh khối thu không cao nên suất lipid không cao (bảng 4.9) Năng suất cao đạt nồng độ NaHCO3 0.6g/l 8.9mg/(l.ngày) Hồ Thị Thanh Vân Trang 63 LUẬN VĂN CAO HỌC PHẦN Bảng 4.9: Năng suất lipid mức nồng độ NaHCO3 khác 4.6 Nồng độ NaHCO3 (g/l) Năng suất lipid (mg/(l.ngày)) 0.20 5.93 0.40 6.94 0.60 8.91 0.80 7.74 1.00 6.63 1.20 5.92 1.40 5.19 Khảo sát khả sử dụng nguồn nitơ hữu Nannochloropsis oculata Các lồi vi tảo nói chung Nannochloropsis oculata nói riêng xếp vào nhóm sinh vật quang tự dưỡng chủ yếu chúng hấp thụ nitơ vô môi trường sống dạng muối khoáng NaNO3, NH4NO3, NH4Cl…Tuy nhiên, có nghiên cứu nhằm mục đích sử dụng vi tảo để xử lý ô nhiễm nitơ phospho nước thải Với mục đích kết hợp nuôi vi tảo môi trường nước thải để tận dụng nguồn dinh dưỡng nitơ, phospho hữu chất thải để tạo nguồn sinh khối giàu lipid đồng thời góp phần làm nước thải, chúng tơi thử nuôi N.oculata môi trường dịch chiết giá đậu Dịch chiết giá đậu môi trường giàu nguồn carbon nitơ hữu cơ, ngồi cịn chứa nhiều vitamin khống chất Trong thí nghiệm này, chúng tơi sử dụng dịch chiết giá đậu 30g/l bổ sung NaHCO3 0.25g/l làm mơi trường ni N.oculata Thể tích ni cấy 400ml, bình thủy tinh dung tích 500ml Sục khí tốc độ 0.8vvm Mật độ giống ban đầu xấp xỉ 7.105 tế bào/ml Hồ Thị Thanh Vân Trang 64 LUẬN VĂN CAO HỌC PHẦN (a) (b) Hình 4.5: (a) N.oculata nuôi môi trường dịch chiết giá đậu (b) Tế bào N.oculata môi trường dịch chiết giá đậu sau 12 ngày ni cấy kính hiển vi Để gần với điều kiện nguồn nitơ hữu nước thải tự nhiên, tiến hành nuôi tảo điều kiện khơng qua xử lí vơ trùng Trong ngày đầu tảo phát triển chậm có phát triển cạnh tranh vi khuẩn tạp Hồ Thị Thanh Vân Trang 65 LUẬN VĂN CAO HỌC PHẦN nhiễm Nhưng từ ngày thứ trở tảo phát triển mạnh, lấn át loài vi sinh vật tạp nhiễm hoàn toàn chiếm ưu Mật độ tế bào đo cách đếm trực tiếp buồng đếm hồng cầu sau 12 ngày ni cấy 3.1 × 106 tế bào/ml Giá trị thấp nhiều N.oculata nuôi cấy môi trường nitơ vô Trong giới hạn điều kiện thực đề tài, dừng lại khảo sát sơ khởi ban đầu Khảo sát đủ để kết luận rằng, N.oculata vốn sinh trưởng phát triển tốt mơi trường dinh dưỡng khống vơ Nhưng qua huấn luyện môi trường dinh dưỡng hữu chúng thích nghi phát triển Hồ Thị Thanh Vân Trang 66 LUẬN VĂN CAO HỌC PHẦN PHẦN 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 5.1 KẾT LUẬN Qua kết khảo sát phạm vi nghiên cứu đề tài, rút số kết luận sau: Tương quan mật độ tế bào N.oculata mật độ quang OD theo phương trình y=23.215x - 0.6257 với R= 0.9792 N.oculata lồi có khả sinh trưởng thích nghi mạnh Đường cong sinh trưởng xây dựng môi trường nước muối 40g/l với thành phần khống bổ sung theo mơi trường Guillard F/2 cho thấy chúng đạt tới pha cân ngày nuôi cấy thứ 12 Ảnh hưởng nitơ: - Trong giới hạn khảo sát nguồn nitơ vô NaNO3, NH4Cl, urê NaNO3 nguồn carbon N.oculata sử dụng hiệu để tăng trưởng tích lũy lipid Môi trường NH4Cl cho suất sinh khối cao mơi trường urê lượng lipid tích lũy tương ứng mức nồng độ nitơ lại thấp - Nồng độ nitơ ảnh hưởng nhiều đến mức độ tích lũy lipid mức độ tăng sinh khối tế bào - Trong khảo sát này, sinh khối cao thu sau 12 ngày nuôi cấy môi trường NaNO3 495.5 mg/l nồng độ nitơ 8mM Hàm lượng lipid chiết cao N.oculata nuôi cấy môi trường NaNO3 0.5 mM 23.8% Hồ Thị Thanh Vân Trang 67 LUẬN VĂN CAO HỌC PHẦN - Có tác động ngược nồng độ nitơ lên khả tích lũy lipid N.oculata Môi trường khan nitơ, N.oculata tăng cường tích lũy lipid tế bào - N.oculata hấp thụ nitơ vô hiệu quả, điều kiện khan nitơ vơ mà có mặt nitơ hữu chúng chuyển sang sử dụng nguồn nitơ hữu thay cho sinh trưởng phát triển chúng Tuy nhiên, tốc độ tăng trưởng chậm so với nuôi cấy môi trường nitơ vô Ảnh hưởng bicarbonat: - Bicarbonat ảnh hưởng đến sinh trưởng phát triển N.oculata thơng qua vai trị nguồn cung cấp carbon, thay đổi pH môi trường hiệu ứng thẩm thấu - Trong giới hạn khảo sát chúng tôi, NaHCO3 0.6g/l cho lượng sinh khối thu cao 488.4mg/l, đồng thời hàm lượng lipid tế bào đạt cao 21.9% 5.2 ĐỀ NGHỊ - Khảo sát tác động tương tác yếu tố khác (nhiệt độ, ánh sáng, dinh dưỡng phospho, tốc độ sục khí…) lên sinh trưởng phát triển tích lũy lipid N.oculata Từ lựa chọn thông số tối ưu cho suất lipid cao thành phần lipid phù hợp với mục đích làm nguyên liệu sản xuất biodiesel - Khảo sát, chọn phương pháp phá vỡ tế bào phương pháp chiết lipid hiệu cho đối tượng N.oculata - Thiết lập hệ thống nuôi N.oculata liên tục bán liên tục để lượng sinh khối thu nhận cao có ý nghĩa thực tế - Nghiên cứu kỹ khả hấp thu nitơ hữu N.oculata để kết hợp nuôi N.oculata thu lipid xử lí nước thải Hồ Thị Thanh Vân Trang 68 LUẬN VĂN CAO HỌC TÀI LIỆU THAM KHẢO TÀI LIỆU THAM KHẢO I Tài liệu nước [1] Đặng thị Sy, Tảo Học, NXB Đại Học Quốc Gia Hà Nội (2005) [2] Nguyễn Đức Lượng, Công nghệ vi sinh vật tập, NXB Đại Học Bách Khoa Thành Phố Hồ Chí Minh (1996) II Tài liệu nước ngồi [3] Arief Widjaja, Chao-Chang Chien, Yi-Hsu Ju, Study of increasing lipid production from fresh water microalgae Chlorella vulgaris, Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers, 40, 13–20 (2009) [4] Attilio Converti, Alessandro A Casazza, Erika Y Ortiz, Patrizia Perego, Marco Del Borghi, Effect of temperature and nitrogen concentration on the growth and lipid content of Nannochloropsis oculata and Chlorella vulgaris for biodiesel production, Chemical Engineering and Processing, 48, 1146– 1151 (2009) [5] Ayhan Demirba, Biodiesel fuels from vegetable oils via catalytic and noncatalytic supercritical alcohol transesterifications and other methods, Energy Conversion and Management, Pages 2093-2109 (2003) [6] Badger MR, Andrews TJ, Whitney SM, Ludwig M, Yellowlees DC, Leggat W, Price GD, The diversity and co-evolution of Rubisco, plastids, pyrenoids and chloroplast based CCMs in the algae, Canadian Journal of Botany 76, 1052–1071 (1998) [7] Balat Mustafa, Balat Havva, Progress in biodiesel processing, Applied Energy, 1815–1835 (2010) Hồ Thị Thanh Vân Trang 69 LUẬN VĂN CAO HỌC TÀI LIỆU THAM KHẢO [8] Becker, E.W Microalgae, Biotechnology and Microbiology, Cambride, Cambride university press, ISNB 0521350204 (1994) [9] Canakci Mustafa, A Pilot Plant to Produce Biodiesel from High Free Fatty Acid Feedstocks, ASAE Annual International Meeting Sacramento Convention Center Sacramento, Paper No 016049 (2001) [10] Chan Yoo, So-Young Jun, Jae-Yon Lee, Chi-Yong Ahn, Hee-Mock Oh, Selection of microalgae for lipid production under high levels carbon dioxide, Bioresource Technology (2009) [11] Chih-Hung Hsieh, Wen-Teng Wu, Cultivation of microalgae for oil production with a cultivation strategy of urea limitation, Bioresource Technology, 100, 3921–3926 (2009) [12] Chisti Y., An unusual hydrocarbon, J Ramsay Soc, 27–28: 24–6 (1980) [13] Chisti, Y., Biodiesel from microalgae, Biotechnol, Adv., 25, 294–306 (2007) [14] Cravotto, G., Boffa, L., Mantegna, S., Perego, P., Avogadro, M., Cintas, P., Improved extraction of vegetable oils under high-intensity ultrasound and/or microwaves, Ultrason, Sonochem, 15, 898–902 (2008) [15] Demirbas Ayhan, Biodiesel production from vegetable oils via catalytic and non-catalytic supercritical methanol transesterification methods, Progress in Energy and Combustion Science, 31, 466–487 (2005) [16] Dickman, M., Changes in Periphytic Algae Following Bicarbonate Additions to a Small Stream, Journal Fisheries Research Board of Canada, Vol 30, No 12, Pt 1, p 1882-1884 (1973) [17] Emma Huertas and Luis M Lubián, Comparative study of dissolved inorganic carbon utilization and photosynthetic responses in Nannochloris (Chlorophyceae) and Nannochloropsis (Eustigmatophyceae) species, Can J Bot, 76(6), 1104–1108 (1998) Hồ Thị Thanh Vân Trang 70 LUẬN VĂN CAO HỌC TÀI LIỆU THAM KHẢO [18] Evangelos C Petrou, Costas P Pappis, Biofuels: A Survey on Pros and Cons, Energy & Fuels, 23, 1055–1066 (2009) [19] Fangrui Ma, Milford A Hannab, Biodiesel production: a review, Bioresource Technology, 70, 1-15 (1999) [20] GuanHua Huang, Feng Chen, Dong Wei, XueWu Zhang, Gu Chen, Biodiesel production by microalgal biotechnology, Applied Energy (2009) [21] Hanhua Hu Kunshan Gao, Optimization of growth and fatty acid composition of a unicellular marine picoplankton, Nannochloropsis sp., with enriched carbon sources, Biomedical and Life Sciences, 421-425 (2004) [22] Hanna, M A Ma, F., Biodiesel production: A review, Bioresour Technol, 70, 1-15 (1999) [23] Hu Qiang, Sommerfeld Milton, Jarvis Eric, Ghirardi Maria, Posewitz Matthew, Seibert Michael, Darzins Al, Microalgal triacylglycerols as feedstocks for biofuel production: perspectives and advances, The Plant Journal, 54, 621–639 (2008) [24] Jae-Yon Lee, Chan Yoo, So-Young Jun, Chi-Yong Ahn, Hee-Mock Oh, Comparison of several methods for effective lipid extraction from microalgae, Bioresource Technology (2009) [25] Jerry W King, Supercritical fluid technology for lipid extraction fractionation and reactions, National central for agricutural ultization reseach P 663 – 687 (1990) [26] Kadam KL, Microalgae production from power plant flue gas environmental implications on a life cycle basis, National Renewable Energy Laboratory (2001) Hồ Thị Thanh Vân Trang 71 LUẬN VĂN CAO HỌC TÀI LIỆU THAM KHẢO [27] KaplanA, Reinhold L., CO2 concentrating mechanisms in photosynthetic microorganisms, Annual Reviews in Plant Physiology and Plant Molecular Biology, 50, 539–559 (1999) [28] Knothe G., Dependence of biodiesel fuel properties on the structure of fatty acid alkyl esters, Fuel Processing Technol, 86, 1059–1070 (2005) [29] Li Yanqun, Horsman Mark, Wang Bei, Wu Nan, Lan Christopher Q., Effects of nitrogen sources on cell growth and lipid accumulation of green alga Neochloris oleoabundans, Appl Microbiol Biotechnol, 81, 629–636 (2008) [30] Li, Q.L & Canvin, D.T., Energy sources for HCO3− and CO2 transport in air-grown cells of Synechococcus UTEX625, Plant Physiol, 116, 1125– 1132 (1998) [31] Luisa Gouveia, Ana Cristina Oliveira, Microalgae as a raw material for biofuels production, J Ind Microbiol Biotechnol, 36, 269–274 (2009) [32] Meireles LA, Guedes AC, Malcata FX., Lipid class composition of the microalga Pavlova lutheri eicosapentaenoic and docosahexaenoic acids, J Agric Food Chem, 51(8), 2237-41 (2003) [33] Mfrrett M J., Nimer N A., Dong L F., The utilization of bicarbonate ions by the marine microaiga Nannochloropsis oculata (Droop) Hibberd, Plant, Cell and Environtnent, 19, 478-484 (1996) [34] Miller, A G., G S Espie, D T Canvin, Active CO2 transport in cyanobacteria, Can J Bot, 69: 925–935 (1991) [35] Müller Alexander, Schmidhuber Josef, Hoogeveen Jippe, Steduto Pasquale, Some insights in the effect of growing bio-energy demand on global food security and natural resources, Paper presented at the International Conference: “Linkages between Energy and Water Management for Agriculture in Developing Countries” (2007) Hồ Thị Thanh Vân Trang 72 LUẬN VĂN CAO HỌC TÀI LIỆU THAM KHẢO [36] Munoz J Merrett MJ., Inorganic-carbon transport in some marine eukaryotic microalgae, Planta 178, 450-455 (1989) [37] Mutsumi Takagi, Karseno, and Toshiomi Yoshida, Effect of Salt Concentration on Intracellular Accumulation of Lipids and Triacylglyceride in Marine Microalgae Dunaliella Cells, The Society for Biotechnology, Japan, Vol 101, No 3, 223–226 (2006) [38] Natalia V Zhukova Nina A Aizdaicherfatty, Acid composition of 15 specice of marin microalgal, Phytochemistry, Vol 39, No 2, pp 351356 (1995) [39] Natascia Biondi, Gimena Bonini, Mario R Tredici, Microalgae for Oil: Strain Selection, Induction of Lipid Synthesis and Outdoor Mass Cultivation in a Low-Cost Photobioreactor, Biotechnology and Bioengineering, Vol 102, No 1, January (2009) [40] Nicolas Cassar, Edward A Laws, Robert R Bidigare, Bicarbonate uptake by Southern Ocean phytoplankton Global biochemical cycles, Vol 18 (2004) [41] Ning zou Amos Richmond, Light-path length and population density in photoacclimation of Nannochloropsis sp (Eustigmatophyceae), Springer Netherlands, 349-354 (2004) [42] Petrou C Evangelos Pappis P Costas, Biofuels: A Survey on Pros and Cons, Energy & Fuels 23, 1055–1066 (2009) [43] Pimolrat Pornpimol, Direkbusarakom Sataporn, Chinajariyawong Charurat Powtongsook Sorawit, The Effect of Sodium Bicarbonate Concentrations on Growth and Biochemical Composition of Chaetoceros gracilis Schutt, Kasetsart Univesity Fisheries Research Bulletin, Vol 34(2) Page 40- 46 (2010) Hồ Thị Thanh Vân Trang 73 LUẬN VĂN CAO HỌC TÀI LIỆU THAM KHẢO [44] Praveen R Muniyappa Scott C Brammery Hossein Noureddin, Improved conversion of plant oils and animal fats into biodiesel and co-product, Bioresource Technology, 56 19 – 24 (1996) [45] Riekhof, W.R., Sears, B.B Benning, C., Annotation of genes involved in glycerolipid biosynthesis in Chlamydomonas reinhardtii: discovery of the betaine lipid synthase BTA1Cr, Eukaryotic Cell, 4, 242–252 (2005) [46] Roessler, P.G., Bleibaum, J.L., Thompson, G.A and Ohlrogge, J.B., Characteristics of the gene that encodes acetyl-CoA carboxylase in the diatom Cyclotella cryptica, Ann N Y Acad Sci, 721, 250–256 (1994) [47] Ryohei Murakami, and Haruki Hashimoto, Unusual Nuclear Division in Nannochloropsis oculata (Eustigmatophyceae, Heterokonta) which May Ensure Faithful Transmission of Secondar, Plastids Protist, Vol 160, 41— 49 (2008) [48] Sharif Hossain, Aishah Salleh, Amru Nasrulhaq Boyce, Partha chowdhury and Mohd Naqiuddin, Biodiesel Fuel Production from Algae as Renewable Energy, American Journal of Biochemistry and Biotechnology, (3), 250254 (2008) [49] Sheng-Yi Chiu, Chien-Ya Kao, Ming-Ta Tsai, Seow-Chin Ong, ChiunHsun Chen, Chih-Sheng Lin, Lipid accumulation and CO2 utilization of Nannochloropsis oculata in response to CO2 aeration, Bioresource Technology, 100, 833–838 (2009) [50] Spolaloare P, Loannis – cassan C, Duran E., Commercial applications of microalgae, Journal of Bioscience and Bioengineering (2006) [51] Srivastava Anjana and Prasad Ram, Triglycerides-based diesel fuels, Renewable and Sustainable Energy Reviews, pages 111-133 (2000) [52] Steffen Burkhakhardt, Gabi Amoroso, Ulf Riebesell, Dieter Sultemeyer, CO2 and HCO3- uptake in marine diatoms acclimated to different CO2 Hồ Thị Thanh Vân Trang 74 LUẬN VĂN CAO HỌC TÀI LIỆU THAM KHẢO concentration, The American Society of Limmology and Oceanography, 46 (6), 1378 – 1391 (2001) [53] Stumpf P.K., Fatty acid biosynthesis in higher plants, Elsevier Science Publishers B V (1984) [54] Takagi, M., Karseno, Yoshida, T., Effect of salt concentration on intracellular accumulation of lipids and triacylglyceride in marine microalgae Dunaliella cells, J Biosci Bioeng, 101, 223–226 (2006) [55] Takagi, M., Watanabe, K., Yamaberi, K., Yoshida, T., Limited feeding of potassium nitrate for intracellular lipid and triglyceride accumulation of Nannochloris sp UTEX LB1999, Appl Microbiol Biotechnol, 54, 112–117 (2000) [56] Teresa M Mata, Antonio A Martins, Nidia S Caetano, Microalgae for biodiesel production and other applications: A review, Renewable and Sustainable Energy Reviews, 14, 217–232 (2010) [57] Thomas WH, Tornabene TG, Weissman J., Screening for lipid yielding microalgae: activities for 1983, SERI/STR-231-2207 (1984) [58] Tonon Thierry, Harvey David, Larson Tony R., Graham Ian A., Long chain polyunsaturated fatty acid production and partitioning to triacylglycerols in four microalgae, Phytochemistry, 15–24 (2002) [59] Torrey M., Algae in the tank, International News on Fats Oils and Related Materials, 19(7): 432–7 (2008) [60] Victor T Wyatt, Melissa A Hess, Robert O Dunn, Thomas A Foglia, Michael J Haas, William N Marm, Fuel properties and nitrogen oxide emission levels of biodiesel produced from animal fats, JAOCS., Vol 82, no (2005) [61] Wayne R Riekhof, Barbara B Sears, Christoph Benning, Annotation of Genes Involved Hồ Thị Thanh Vân in Glycerolipid Biosynthesis in Chlamydomonas Trang 75 LUẬN VĂN CAO HỌC TÀI LIỆU THAM KHẢO reinhardtii: Discovery of the Betaine Lipid Synthase BTA1, Eukaryot Cell, 4(2), 242–252 (2005) [62] Yamasaki Shigehisa, Kawaida Arata, Homan Tatsuki, Influences of NH4+ on pH and Dissolved Inorganic Carbon Concentrations in Culture of Nannochloropsis oculata, Gateway to Japan’s scientific and technical information, page 21-25, (2001) III Tài liệu internet [63] http://botanyvn.com [64] http://congnghedaukhi.com [65] http://en.wikipedia.org [66] http://isponre.gov.vn [67] http://www.cyberlipid.org [68] http://www.seambiotic.com [69] http://www.uphcm.edu.vn Hồ Thị Thanh Vân Trang 76 ... N .oculata phịng thí nghiệm - Khảo sát ảnh hưởng nguồn nitơ vô lên tăng sinh khối tích lũy lipid Nannochloropsis oculata: + Ảnh hưởng NaNO3 + Ảnh hưởng NH4Cl + Ảnh hưởng Urê - Khảo sát ảnh hưởng. .. tháng, năm sinh: 14/12/1985 Nơi sinh: Quảng Ngãi Chuyên nghành: Công Nghệ Sinh Học Khóa: 2009 1- TÊN ĐỀ TÀI: KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA NITƠ VÀ BICARBONAT ĐẾN SỰ SINH TRƯỞNG VÀ TÍCH LŨY LIPID CỦA NANNOCHLOROPSIS. .. sinh trưởng tích luỹ lipid Nannochloropsis oculata 58 4.5.1 Ảnh hưởng nguồn bicarbonat lên sinh trưởng 58 4.5.2 Ảnh hưởng nguồn bicarbonat đến khả tích luỹ lipid 61 4.6 Khảo sát