Môi trường nuôi tảo thích hợp được chọn thông qua việc quan sát hình thái tế bào, mật độ tế bào, đường cong tăng trưởng và tốc độ tăng trưởng.
3.5.1. Hình thái tế bào Nitzschia palea
Môi trường Half Strength Chu #10
Trong môi trường này, sắc tố tế bào không đẹp, ngày thứ 2, thứ 3 sắc tố đậm và chiếm trọn thể tích tế bào, sang ngày thứ 4, thứ 5 sắc tố bắt đầu nhạt dần và thu lại, sang ngày thứ 6 sắc tố thoát ra môi trường nuôi, tế bào vỡ và quần thể vi tảo bước vào pha suy vong, kích thước tế bào ngắn, trung bình là 6 µm (ảnh 3.8).
Ảnh 3.8: Hình thái tế bào Nitzschia palea trong môi trường HS Chu #10 từ ngày 4 đến ngày 6 (x40).
Ảnh 3.7: Tế bào Nitzschia paleađang ở giai đoạn phân chia (x40).
6,5 µm
6,5 µm 6,5 µm 6,5 µm
Môi trường Combo
Trong môi trường này ở các ngày đầu của pha tăng trưởng, sắc tố chiếm trọn thể tích tế bào, sang ngày thứ 5 sắc tố bắt đầu nhạt dần và thu lại, sang ngày thứ 6 sắc tố thoát ra môi trường nuôi, quần thể vi tảo bước vào pha suy vong, kích thước tế bào khoảng 6,3 µm (ảnh 3.9).
Ảnh 3.9: Hình thái tế bào N.palea trong môi trường Combo từ ngày 4 đến ngày 6 (x40).
Môi trường BG 11
Trong môi trường này ở các ngày thứ 2, thứ 3, thứ 4, sắc tố tế bào đẹp và chiếm trọn thể tích tế bào, sang ngày thứ 5 sắc tố bắt đầu nhạt dần và thu lại, sang ngày thứ 6 có hiện tượng sắc tố thoát ra môi trường nuôi, tới ngày thứ 7 sắc tố thoát ra nhiều, quần thể vi tảo bước vào pha suy vong, kích thước tế bào dài trung bình 6,5 µm (ảnh 3.10).
Qua quan sát hình thái tế bào nuôi trong ba môi trường trên nhận thấy, trong môi trường BG 11 các tế bào N. palea có sắc tố đậm và đẹp, kích thước tế bào đồng đều hơn và hiện tượng thoát sắc tố diễn ra chậm hơn.
6,5 µm 6,5 µm 6,5 µm 6,5 µm 6,5 µm N4 N5 N4 N5 N6
Ảnh 3.10. Hình thái tế bào N.palea trong môi trường BG 11 từ ngày 4 đến ngày 7 (x40).
Quan sát màu sắc bình nuôi của 3 môi trường cho thấy: ở môi trường BG 11 màu của dịch nuôi đậm nhất, chứng tỏ mật độ tế bào trong môi trường này cao hơn. Môi trường HS Chu #10 dịch nuôi nhạt màu nhất (ảnh 3.11).
Ảnh 3.11. Màu dịch nuôi của 3 môi trường tương ứng (từ trái qua phải: môi trường BG 11, môi trường HS Chu #10 và môi trường Combo).
3.5.2 Mật độ tế bào - Đường cong tăng trưởng - Tốc độ tăng trưởng
Trong ba môi trường khảo sát, mật độ tế bào đều tăng mạnh vào ngày thứ 4 và đạt cực đại vào ngày thứ 5. Trong môi trường Half Strength Chu #10 mật độ tế bào thấp nhất. Hai môi trường Combo và BG 11 mật độ tế bào cao hơn hẳn, tuy nhiên ở môi trường BG 11 mật độ tế bào ổn định hơn (bảng 3.1).
Ở các môi trường nuôi các tế bào vi tảo đều tăng trưởng theo đường cong dạng chữ S. Đối với môi trường HS Chu #10 quần thể vi tảo tăng trưởng chậm. Trong môi trường Combo các tế bào vi tảo tăng trưởng mạnh từ ngày thứ 3 đến ngày thứ 5, sau đó giảm nhanh. Ở môi trường BG 11, pha tăng trưởng diễn ra mạnh từ ngày thứ 3 đến ngày thứ 4 và đạt cực đại vào ngày thứ 5, sau đó giảm dần (hình 3.1).
6,5 µm 6,5 µm
N6
Tốc độ tăng trưởng của vi tảo trong môi trường Half Strength Chu #10 tăng cao từ ngày 2 đến ngày 4, còn trong các môi trường Combo và BG 11 tốc độ tăng trưởng tăng cao từ ngày 2 đến ngày 5 và giảm dần ở các ngày tiếp theo (bảng 3.2).
Bảng 3.1: Mật độ tế bào N. paleatrong các môi trường HS Chu #10, Combo và BG 11.
Thời gian tăng trưởng
(ngày)
Mật độ tế bào ở các môi trường (đơn vị tính x 104
tb/ml) HS Chu #10 Combo BG - 11 2 5,2 ± 0,8 1a 12 ± 0,9 1c 8,3 ± 0,9 1b 3 13 ± 1,71a 24 ± 1,4 1b 40,6 ± 4,5 2c 4 54 ± 2,9 3a 87,7 ± 4,2 3b 101,7 ± 5,70 4c 5 62,8 ± 4,6 4a 138,4 ± 15,2 5bc 122,6 ± 7,9 5bc 6 61,6 ± 3,4 4a 119,1 ± 6,2 4cb 112,2 ± 6,0 5cb 7 56,8 ± 3,2 3a 74,8 ± 1,8 3b 99,3 ± 5,3 4c 8 53,4 ± 3,1 3a 79,5 ± 2,4 3bc 79,5 ± 3,9 3bc 9 45,2 ± 3,1 23a 75,8 ± 3,5 3bc 79,7 ± 3,1 3bc 10 39,5 ± 3,3 2a 57 ± 1,7 2b 73,5 ± 6,2 3c 11 36,2 ± 3,3 2a 54,1 ± 1,7 2b 70,6 ± 6,2 3c
Các số trung bình trong hàng với các mẫu tự khác nhau khác biệt có ý nghĩa ở mức p = 0,05. Các số trung bình trong cột với các chữ số khác nhau khác biệt có ý nghĩa ở mức p = 0,05.
Hình 3.1: Đường cong tăng trưởng của N. paleatrong các môi trường HS Chu #10, Combo và BG 11.
Bảng 3.2: Tốc độ tăng trưởng của N. paleatrong các môi trường HS Chu #10, Combo và BG 11.
Thời gian tăng trưởng (ngày)
M ật đ ộ tế b ào ( x 10. 000 t b /m l)
Ngày
Tốc độ tăng trưởng/ngày ở các môi trường HS Chu #10 Combo BG 11 1-2 0,72 ± 2,712a 2,08 ± 0,094c 1,66 ± 0,733b 2-3 1,30 ± 1,1634b 0,72 ± 0,232a 1,57 ± 0,013c 3-4 1,22 ± 0,1334c 1,89 ± 0,074b 1,65 ± 0,063a 4-5 0,88 ± 0,0323ab 1,27 ± 0,063c 1,15 ± 0,263ab 5-6 0,20 ± 0,052c 0,06 ± 0,031b -0,02 ± 0,031a 6-7 0,05 ± 0,031b -0,06 ± 0,021a 0,23 ± 0,012c 7-8 -0,05 ± 0,01a 0,16 ± 0,002c 0,01 ± 0,141b 8-9 0,12 ± 0,072a 0,32 ± 0,402c 0,19 ± 0,222b 9-10 0,01 ± 0,121c -0,03 ± 0,151b -0,07 ± 0,031a
Các số trung bình trong hàng với các mẫu tự khác nhau khác biệt có ý nghĩa ở mức p = 0,05. Các số trung bình trong cột với các chữ số khác nhau khác biệt có ý nghĩa ở mức p = 0,05.
Tóm lại, môi trường BG 11 có mật độ tế bào cao, đường cong tăng trưởng có các pha rõ rệt và ổn định, chứng tỏ môi trường này thích hợp hơn cho sự tăng trưởng của vi tảo N. paleatrong các môi trường còn lại.
Từ những kết quả trên, môi trường BG 11 được chọn để sử dụng cho các thí nghiệm tiếp theo.