Xác định môi trường nuôi cấy tối ưu cho vi tảo Tetraselmis và kiểm tra thành phần lipid

Các d ạng cấu trúc cơ thể

Tuy nhiên có điều là ở những giai đoạn sớm nhất của sự hình thành chất sống ở trên trái đất thì cấu trúc amip là dạng có trước, còn dạng monas được phát triển muộn hơn từ dạng amip ban đầu, sau này tạo nên roi, điểm mắt và một số có khả năng chuyển động nhanh hơn. (Từ chữ la tinh coccos có nghĩa là hạt) là những tế bào không chuyển động, có hình dạng khác nhau, đơn độc hay liên kết trong tập đoàn có hình dạng khác nhau (không phải là dạng sợi) phân bố rộng rãi.

Thành ph ần cấu tạo

Thường gặp ở một số tảo mà cơ thể dinh dưỡng của chúng chỉ là một tế bào khổng lồ có kích thước tới hàng chục centimet, chứa một lượng lớn nhân và không có vách ngăn thành các tế bào riêng rẽ. Chất nguyên sinh phủ kín tế bào hay là ở đa số loài nó phân bố thành lớp nằm sát màng, phần lớn tế bào có một hoặc hai không bào lớn hoặc nhiều không bào nhỏ hơn với dịch tế bào nối với chất nguyên sinh.

Sinh s ản

Hợp tử bao phủ bởi màng, thường rất dầy và nhanh chóng nẩy mầm (ở nhiều tảo biển) hay là chuyển sang trạng thái nghỉ (chủ yếu ở tảo nước ngọt), sau đó nẩy mầm thành động bào tử, hay trực tiếp thành một cây mới. Ở mỗi loài có sự luân phiên chính xác của thể bào tử (sporophyte) và thể giao tử (gametophyte) với sự phân chia giảm nhiễm tiến hành như ở thực vật bậc cao, trước khi hình thành bào tử ra thể bào tử (sporophyte) và từ bào tử phát triển ra thể giao tử (gametophyte).

Dinh dưỡng ở tảo

Ngoài nguồn carbon vô cơ, trong quá trình sinh trưởng, tảo có khả năng đồng hóa cả carbon hữu cơ dưới dạng acetat, đường saccharose, glucose, fructose, galactose, fumarat, malat, ethanol, butyrat, … phương thức dinh dưỡng carbon hữu cơ trong. ATP đóng vai trò trung tâm trong trao đổi chất của cơ thể sống vì nó cung cấp năng lượng cho quá trình cố định CO2, hấp thu và chuyển vận ion, hình thành acid nucleic … Pi thường tồn tại trong tảo dưới dạng polyphosphate.

Ả nh hưởng của một số yếu tố ngoại cảnh đến sinh trưởng và phát triển của t ảo

Tảo lam có khả năng nổi hoặc chìm để phản ứng với cường độ sáng nhờ có không bào không khí: khi bị chiếu sáng với cường độ cao, không bào khí xẹp xuống dẫn đến tỉ trọng của tế bào so với nước tăng lên và tảo chìm xuống. Ví dụ: Ono và Murata đã giả thiết cơ chế tác động của nhiệt độ thấp ở tảo Anacystis nidulans là do phân rã của lớp lipid kép của màng nguyên sinh chất dẫn đến việc thẩm thấu các ion và các chất hòa tan phân tử lượng thấp ra môi trường. Điều đặc biệt là Prolin tích lũy trong trường hợp này không phải bắt nguồn từ thủy phân protein, vì sự hình thành của Prolin ngoài sáng bị ngừng ngay khi xử lý DCMU – chất ức chế quang hợp, và cả khi đưa tế bào vào tối.

Độ mặn cao ảnh hưởng trực tiếp tới hoạt tính quang hợp và hô hấp của tế bào tảo đã được chứng minh ở nhiều loài tảo như: Anacystis nidulans, Dunaliella salina, Spirulina platensis….

Phân b ố

- Khả năng phân ly muối và phức chất và như vậy gián tiếp gây độc và tác động ức chế sinh trưởng của tảo. Ví dụ tảo độc Microcystis aeruginosa sẽ chứa hàm lượng độc tố cao hơn khi pH của môi trường giảm thấp hơn giá trị tối ưu. Những điều nêu trên khẳng định tầm quan trọng của giá trị pH đối với sản xuất đại trà vi tảo.

Gi ới thiệu chung về tảo Tetraselmis

Ngoài hạch tạo bột, trên thể màu của các tảo lục dạng monas và hầu hết các tế bào sinh sản vận động của các tảo lục không phải dạng monas có chứa bào quan sắc tố (đặc biệt là điểm mắt đỏ), chúng được xem là cơ quan cảm nhận ánh sáng. Chu trình sống cũng gặp các kiểu không có giao thế hệ, chỉ đơn bội (trừ hợp tử), gọi là kiểu “H”, “d” (Haplobiontic – chu trình sống chỉ có một kiểu cơ thể và diploid – kiểu khác là hợp tử lưỡng bội) hoặc chỉ lưỡng bội (trừ giao tử ), gọi là kiểu “H”, “h” (H có nghĩa như trường hợp trên và haploid – kiểu khác là giao tử đơn bội) và kiểu giao thế thế hệ đồng hình (Di , h + d) và giao thế thế hệ dị hình (Dh , h + d), cả hai kiểu này trong chu trình sống có hai kiểu cơ thể haploid và diploid. Sinh sản vô tính bằng phân chia nguyên nhiễm tế bào bố mẹ diễn ra khá nhanh tạo nên 2,4,8 hoặc nhiều tế bào con trong tế bào mẹ ở loài có màng tế bào, ở những loài không có màng tế bào thì sự phân chia tế bào diễn ra ngay khi tế bào đang chuyển động như Dunaliella, những loài có màng thì hầu hết chuyển sang bất động trong quá trình phân chia.

Volvocaceae thì hình thành tập đoàn sinh trưởng bằng phân đôi của tất cả (pandorina) hoặc một số volvox tế bào của tập đoàn hình thành tập đoàn phôi thai rồi giải phóng ra khỏi tập đoàn mẹ, lớn lên do tăng kích thước tế bào chứ không phải phân chia thêm.

Sơ lược về công nghệ sản xuất đại trà vi tảo 1. L ịch sử nghiên cứu

• Các ki ểu bể nuôi trồng tảo
• Tách sinh kh ối
• S ấy sinh khối

Việc phát triển công nghệ nuôi trồng vi tảo, đòi hỏi phải giải quyết hàng loạt các vấn đề về sinh học của chủng tảo được chọn, các thông số hóa lý của môi trường, dinh dưỡng, thủy động lực học, các kỹ thuật khuấy, bổ sung CO2, tách, lọc, sấy sinh khối … Điều này liên quan mật thiết tới việc áp dụng các hệ thống nuôi trồng khác nhau. Vật liệu dùng cho lọc cơ học là cát mịn, sợi cellulose … tốc độ lọc chậm và màng lọc hay bị bít tắc do chính sinh khối tảo và vi sinh vật khiến phương pháp này cần lượng nước khá lớn để rửa thường xuyên. Các phương pháp sấy được đề xuất phụ thuộc nguồn vốn đầu tư, nhu cầu năng lượng và có ảnh hưởng rừ rệt đến chất lượng sản phẩm, đặc biệt đối với tảo lục cú thành tế bào rất chắc.

Phương pháp này tỏ ra hiệu quả trong việc ổn định thành phần sinh hóa của tảo nhưng không có triển vọng được ứng dụng rộng rãi trong công nghệ sản xuất đại trà vi tảo.[1].

Sơ lược về nhiên liệu sinh học 1. Định nghĩa

• Biodiesel

Năm 1912, ông đã dự báo: “Hiện nay, việc dùng dầu thực vật cho nhiên liệu động cơ có thể không quan trọng, nhưng trong tương lai, những loại dầu như thế chắc chắn sẽ có giá trị không thua gì các sản phẩm nhiên liệu từ dầu mỏ và than đá” ối cảnh nguồn tài nguyên dầu mỏ đang cạn kiệt và những tác động. - Năm 1900 tại Hội chợ thế giới tổ chức tại Pari, Diesel đã biểu diễn động cơ dùng dầu biodiesel chế biến từ dầu Phụng (lạc). - Trong những năm của thập kỷ 90, Pháp đã triển khai sản xuất Biodiesel từ dầu hạt cải. Biodiesel trộn với 70% Diesel). Sử dụng nhiên liệu Biodiesel ngoài vấn đề giải quyết ô nhiễm môi trường, nó còn thúc đẩy ngành nông nghiệp phát triển, tận dụng tiềm năng sẵn có của ngành nông nghiệp như dầu phế thải, mỡ động vật và các loại dầu khác ít có giá trị sử dụng trong thực phẩm.

- Vi tảo: một nguồn nguyên liệu triển vọng do sự phát triển đơn giản, vòng đời ngắn, năng suất cao, hệ số sử dụng năng lượng ánh sáng cao, thành phần sinh hóa dễ được điều khiển tùy điều kiện nuôi cấy và nhờ kĩ thuật di truyền, nuôi trồng đơn giản, thích hợp với quy mô công nghiệp.