Khi chọn một môi trường nuôi cấy, cần xem xét môi trường sống tự nhiên của các loài để xác định các yêu cầu môi trường của nó. Việc lựa chọn sao cho đảm bảo tốc độ tăng trưởng nhanh chóng của vi tảo. Cần sàng lọc các thành phần môi trường đã được nghiên cứu đối với phòng thí nghiệm trong nhiều thập kỉ qua. Các môi trường hiện đang có sẵn công thức không phải luôn luôn thích hợp đối với nhiều loài, và sự lựa chọn chính xác đối với một loài đặc biệt phụ thuộc vào thử và sai. Một cách khác để chuẩn bị môi trường nhân tạo được thực hiện là kết hợp các thành phần với nhau. Hỗn hợp sau đó được chuyển vào một bình sạch có kích thước phù hợp. Môi trường được khử trùng bằng cách hấp ở 1210C (20 phút, 1 atm) hoặc bằng cách lọc, sử dụng lỗ lọc cellulose nitrat 0,2 mm để vô trùng. Việc cấy truyền được thực hiện bằng cách sử dụng kỹ thuật vi sinh vô trùng. Môi trường thường được chế biến từ dung dịch stock, các stock được cân đo và bổ sung vào một thể tích nước. Một số thành phần có thể thêm trực tiếp vào một lượng chất lỏng nhất định.Việc cân đo dung dịch stock hoặc nước, và trọng lượng của hóa chất cần chính xác. Không đúng quy trình có thể dẫn đến kết tủa của một hoặc nhiều thành phần của môi trường, chẳng hạn như nitrat và phosphat (Taylor & Francis Group, 2006).
1.9.3.1. Chuẩn bị dung dịch stock
Môi trường thường bao gồm ba thành phần: chất dinh dưỡng, nguyên tố vi lượng và các vitamin, cả ba thường được chuẩn bị như dung dịch stock. Dung dịch stock là một lượng từ 100 ml đến 1 lít thường được chuẩn bị ở nồng độ chất dinh dưỡng từ 100 đến 1.000 lần. Dung dịch stock hữu ích với một số nguyên nhân như: hạn chế được sai số, tiết kiệm thời gian và nó cung cấp một nguồn đơn giản và thống nhất. Khi pha dung dịch stock cần khuấy liên tục, nếu có nhiều thành phần trong một dung dịch stock cần hòa tan hoàn toàn thành phần này trước khi thêm thành phần tiếp theo. Dung dịch stock cần được lưu trữ trong bình thủy tinh đậy kín để tránh thay đổi nồng độ ban đầu do bay hơi. Khi không sử dụng cần để dung dịch stock trong tủ lạnh (4°C) hoặc đông lạnh. Cần lưu ý là dung dịch stock phosphate không bao giờ được lưu trữ trong các chai nhựa tổng hợp vì ion phosphate hấp thụ mạnh mẽ vào polyethylene (Hassenteufel et al., 1963). Dung dịch stock silicat không được lưu trữ trong vật liệu thủy tinh do hòa tan axit silixic từ thủy tinh. Trong trường hợp của kim loại như là sắt, coban, đồng, mangan, kẽm, đun sôi trong 5 đến 10 phút để thúc đẩy tiến trình hòa tan (Taylor & Francis Group, 2006).
1.9.3.2. Vitamin
Thông thường, ba loại vitamin-vitamin B12 (cyanocobalamin), thiamine, và biotin được thêm vào, nhưng rất ít tảo cần cả ba loại vitamin (Provasoli và Carlucci, 1974). Trình tự chung của các yêu cầu vitamin cho tảo là vitamin B12 > thiamine > biotin. Hầu hết các loài chỉ cần một hoặc hai vitamin. Vitamin thường được thêm vào môi trường sau khi đã được hấp vô trùng (thông qua một bộ lọc 0,2 mm). Nếu hấp khử trùng có thể gây phân hủy của một số vitamin, nhưng người ta cho rằng một số loại tảo có thể sử dụng một số các sản phẩm phân hủy (Provasoli và Carlucci, 1974). Stock Vitamin có thể được đông lạnh trong thời gian dài mà suy thoái không đáng kể, và các stock có thể được làm lạnh lại sau mỗi lần sử dụng. Ba stock vitamin có thể được kết hợp thành một dung dịch duy nhất với nồng độ pha loãng 1000 lần (Andersen, 2004).