Thạc Sĩ Phân lập, lưu giữ và ảnh hưởng của một số yếu tố sinh thái đến sự phát triển của tảo Silic Navicula

Luận văn thạc sĩ
Đề tài: Phân lập, lưu giữ và ảnh hưởng của một số yếu tố sinh thái đến sự phát triển của tảo Silic Navicula sp.

MỤC LỤC
MỤC LỤC ii
DANH MỤC BẢNG v
DANH MỤC HÌNH . vii
DANH MỤC CÁC CHỮVIẾT TẮT . viii
MỞĐẦU 1
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3
1.1. Đặc điểm sinh học của tảo Navicula sp. 3
1.1.1. Vịtrí phân loại [10] . 3
1.1.2. Đặc điểm hình thái cấu tạo của Navicula sp. 3
1.1.3. Sinh sản . 5
1.1.4. Phân bố 5
1.1.5. Sinh trưởng 6
1.2. Tình hình nghiên cứu vi tảo nói chung và Navicula sp.nói riêng . 7
1.2.1. Ảnh hưởng của các yếu tốmôi trường lên sựphát triển của tảo Navicula sp.
nói riêng và tảo silic nói chung 7
1.2.1.1. Ánh sáng . 7
1.2.1.2. Nhiệt độ . 8
1.2.1.3. Độmặn 9
1.2.1.4. pH 9
1.2.1.5. Nhu cầu dinh dưỡng . 9
1.2.2. Gía trịdinh dưỡng của vi tảo . 11
1.2.2.1. Protein 11
1.2.2.2. Lipid và thành phần acid béo 12
1.2.2.3. Hydratcarbon 12
1.2.2.4. Vitamine . 13
1.2.2.5. Sắc tố 14
1.3. Tình hình nghiên cứu nuôi vi tảo làm thức ăn nói chung . 15
1.3.1. Trên thếgiới 15
1.3.2. Trong nước 18
CHƯƠNG II: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU . 20
2.1. Thời gian, địa điểm và đối tượng nghiên cứu 20
2.2. Phương pháp nghiên cứu 20
2.2.1. Sơ đồkhối nội dung nghiêncứu . 20
2.2.2. Chuẩn bịnước, dụng cụthí nghiệm và môi trường dinh dưỡng 21
2.2.2.1. Nguồn nước thí nghiệm 21
2.2.2.2. Chuẩn bịcác dụng cụthí nghiệm 21
2.2.2.3. Môi trường sửdụng trong quá trình bốtrí thí nghiệm . 22
2.2.3. Phương pháp bốtrí thí nghiệm . 24
2.2.3.1 Phân lập tảo . 24
2.2.3.2 Lưu giữtảo 25
2.2.3.3 Bốtrí thí nghiệm ảnh hưởng của môi trường dinh dưỡng, cường độ ánh
sáng, độmặn, mật độban đầu khác nhau lên sựphát triển của tảo Navicula sp .26
2.2.3.4 Bốtrí thí nghiệm ảnh hưởng của hàm lượng Nitơ, Phospho, silic khác
nhau
đến sựphát triển của tảo Naviculasp . 28
2.3. Phương pháp xác định các chỉtiêu 29
2.3.1. Đếm tếbào 29
2.3.2. Phương pháp xác định các yếu tốmôi trường 31
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢNGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 33
3.1. Phân lập tảo Naviculasp. thuần chủng 33
3.2. Lưu giữ . 35
3.2.1. Phương pháp lưu giữgiống ởmôi trường lỏng, nhiệt độ5ư6
0
C trong tối. 35
3.2.2. Phương pháp lưu giữtảo ởmôi trường bán lỏng nhiệt độ5ư6
0
C trong tối 38
3.3. Thí nghiệm chọn môi trường dinh dưỡng thíchhợp cho tảo Navicula sp . 41
3.4. Ảnh hưởng của độmặn đến sựphát triển của tảo Navicula sp . 44
3.5. Ảnh hưởng của mật độban đầu đến sựphát triển của tảo 47
3.6. Ảnh hưởng của cường độánh sáng đến sựphát triển của tảo 50
3.7. Ảnh hưởng của hàm lượng Nitơ đến sựphát triển của tảo Navicula sp. 53
3.8. Ảnh hưởng của hàm lượng phospho đến sựphát triển của tảo . 55
3.9. Ảnh hưởng của hàm lượng silic đến sựphát triển của tảo Navicula sp 58
CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ ĐỀXUẤT Ý KIẾN 61
KẾT LUẬN . 61
ĐỀXUẤT Ý KIẾN 62
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤLỤC

MỞĐẦU
Từlâu chúng ta đã biết vi tảonói chung, vi tảobiển nói riêng có giá trị dinh
dưỡng rất cao, chúng được xem là thức ăn trực tiếp hay giáp tiếp cho động vật ở
nước. Tảo biển giàu protein, các acid béo không no, các loại vitamin v.v là thức ăn
tựnhiên chủyếu cho các loại động vật phù du như copepoda, rotatoriavà những
loài này lại là thức ăn cho cá và giáp xác. Đối với cá và giáp xác nhu cầu vềthức ăn
là tảo chỉgiới hạn trong một giai đoạn của vòngđời. Tuy nhiên, đối với động vật
thân mềm, mà đặc biệt là bọn hai mảnh vỏthì vi tảo là nguồn thức ăn trong suốt cả
hoạt động sống của nó.
Có thể nói rằng hàm lượng chất dinh dưỡng có trong vi tảo rất cao: hàm
lượng protein dao động trong khoảng 29 ư 55%, Lipid: 7 ư 25%, Carbonhydrate: 5
ư 32%, các chất khoáng khác 6 ư 39% [9]. Ngoài ra vi tảo còn chứa nhiều hàm
lượng acid béo khôngno. Vì thếchúng được sửdụng làm thức ăn trong các trại sản
xuất giống các đối tượng NTTS từnhững năm 40. Ngày nay có rất nhiều loài vi tảo
biển được làm thức ăn cho các giai đoạn phát triển của động vật biển, trong đó có
tảo Naviculasp.
Mặc dù ởViệt Nam vài thập kỷgần đây có khá nhiều công trình nghiêncứu
vềsản xuất giống và nuôi ốc hương, điệp, bào ngư, cua, trai ngọc và một sốloài cá
biển đã có những thành công đáng kể. Tuy nhiên trong khâu sản xuất giống tỉlệ
sống của các đối tượng nuôi như cá, giáp giác còn thấp một phần là do chưa cung
cấp đúng loại thức ăn cần thiết trong giai đoạn ấu trùng bám đáy. Tảo silic lông
chim Navicula sp. là loài tảo sống đáy, có kích thước và hàm lượng chất dinh dưỡng
khá cao vì thếcó thểphù hợp với ấu trùng của ốc hương, điệp, bào ngư, cá, giáp
xác
Tuy nhiên mỗi loài tảo biển đều thích ứng với điều kiện sinh thái nhất định vì
vậy cần phải có nhiều nghiên cứu vềphân lập, lưu giữ, nhân giống vàcác yếu tố
sinh thái thích hợp nhằmcung cấpgiống tảo thuần, sạch khuẩn, có chất lượng cao
cho các trại sản xuất giống nhân tạo các động vật biển trong điều kiện khí hậu ở
nước ta. Được sựcho phép của Trường Đại học Nha Trang, khoa Nuôi trồng Thủy
2
sản, Viện Nghiên cứu Nuôi trồng Thủy sản III chúngtôi đã tiến hành đềtài: " Phân
lập, lưu giữvà ảnh hưởng của một sốyếu tốsinh thái đến sựphát triển của tảo
Silic Navicula sp.”.
Mục tiêu:
-Phân lập và lưu giữđược tảo Navicula sp.thuần chủng
-Xác định mức độ ảnh hưởng của một sốyếu tố(ánh sáng, độmặn, hàm lượng dinh
dưỡng)lên sựphát triển của tảo khi nuôi trong phòng.
Ý nghĩa của đềtài
Góp phần vào việc thành lập ngân hàng tảo nhằm cung cấp tảo giống cho công nghệ
sản xuất giống thủy sản.
Lưu giữgiống Navicula spthuần chủng.
Nội dung thực hiện
1. Phân lậpvà lưu giữgiống tảo Naviculasp. thuần chủng.
2. Nghiên cứu ảnh hưởng của cường độánh sáng, độmặn, mật độban đầu lên
sựphát triển của Naviculasp.
3. Nghiên cứu ảnh hưởng của hàm lượng nitơ, phospho, siliclên sựphát triển
của tảo Naviculasp.

CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Đặc điểm sinh học của tảo Navicula sp.
1.1.1. Vịtrí phân loại [10]
Ngành Bacillariophyta
Lớp Bacillariophyceae
BộPennales
BộphụBiraphidineae
HọNaviculaceae
Giống Navicula
Loài Navicula sp.
1.1.2. Đặc điểm hình thái cấu tạo của Navicula sp.[12] [13][1]
* Cấu tạo bên ngoài
Vỏtếbào silic được tạo thành bởi các hợp chất silic và pectin. Vỏtếbào đáy
cứng ởnhững loài sống sát đáy. Theo nghiên cứu của Richter hợp chất silic có thể
là Na
2
Si
2O5
, nhiều tác giảkhác cho đó là SiO
2NH2
O.[1]
Tếbào có kích thước 12x4  m. Đây là chi tảo có dạng hình thuyền, mặt vỏcó
dạng hình bầu dục dài hoặc hình chữnhật. Ởgiữa mặt vỏcó đường sống chính giữa
đốt giữa phát triển, các vân phân bố theo dạng lông chim thường vuông góc với
đường sống hoặc là các đường vân hơi chéo (đường vân ởgiữa có dạng tỏa tia ra
xung quanh và tạo thành khu trơn có dạng hình vuông).
Hình 1.1: Hình dạng tếbào tảoNavicula sp.
4
Vách tếbào dày bằng chất pectin, phía ngoài thấm thêm chất silic tạo thành vỏ
cứng gồm hai mảnh úp vào nhau như cái hộp. Trên vỏcó đường vân rất tinh vi và
phức tạp do silic thấm không đều tạo nên.
* Các vật thểnổi lên bềmặt của vỏtếbào[1]
- U lồi: Ởmột bộphận nhất định trên mặt v ỏcủa tếbào nhô cao hẳn lên tạo thành u
lồi.
-Lông gai:là bộphận phụcủa tếbào ởhai đầu hoặc viền mép vỏmọc vươn dài
ra.
-Gai: Gai thường nhỏ, ngắn, đầu nhọn, tùy từng loài mà sốlượng và vịtrí của
gai có thểcốđịnh hoặc biến đổi rất khác nhau.
* Thành phần cấu tạo bên trong của tếbào silic
-Nhân (nucleolus): Mỗi tếbào tảo silic có 1 nhân thường có dạng hình cầu,
kích thước phụthuộc vào giai đoạn sinh trưởng và phát triển của tếbào[1].
- Hạch (nucleus): chỉ có một hạch hình cầu, hình thấu kính hoặc hình thận,
thường nằm ở trung tâm tế bào. Trong tế bào silic còn có trung tâm thể
(Centrosome).
- Chất nguyên sinh (Protoplasm): Chất nguyên sinh của tế bào silic thường
thành khối lớn ởgiữa tếbào, từđó các sợi nối với lớp chất nguyên sinh ởsát thành
vỏtếbào.
- Thểsắc tố(Chromatophore): Thểsắc tốthường phân bố ởsát mặt vỏhoặc mặt
vòng vỏtếbào, cũng có trường hợp chúng phân bốcảtrong lông gai. Ởgiữa hoặc
lệch vềmột bên của thểsắc tốcó khi có thểhạch hình tấm hoặc hình cầu, có khả
năng phản xạánh sáng.
- Sắc tố: Có chứa chlorophyl a, c; phucoxanthin màu vàng (thuộc nhóm
xanthophyl ) và carotin (thuộc nhóm carotenoit) [12], [13], [29].
- Chất dự trữ: là các hidratcacbon hay là các giọt dầu màu da cam với kích
thước nhỏkhông có tinh bột [29].
-Thểhạch (pyrenoid) và những hạt dầu (Oil)
5
Hình 1.2: Thểmàu ởtảo silic (geitler) [1].
a. Thểmàu của tảo thuộc Pennales c. Thểmàu của Cocconeis
b. Sơ đồhình thểcủa chúng
1.1.3. Sinh sản[1]
Nhiều loài tảo silic phù du biển nước ta tiến hành sinh sản mạnh vào cuối
xuân và đầu mùa đông. Sức sinh sản của chúng rất lớn, chỉtrong một thời gian ngắn
sốlượng tếbào đã tăng lên hàng trăm, thậm chí hàng nghìn, chục nghìn lần.
 Sinh sản bằng cách phân chia tếbào: Tất cảcác loài tảo silic đều có hình
thức sinh sản này.
 Sinh sản bằng bàotử
-Bào tửkhôi phục độlớn
-Bào tửngủ
-Bào tửnhỏ
1.1.4. Phân bố
Vềmặt sốlượng, tảo silic thường chiếm 70ư90%, nhiều khi tới gần 100% tổng
sốlượng tếbào thực vật phù du trong một vùng biển [1]. Vì vậy, tình hình phân bố
và biến động sốlượng củatảo silic mang xu thếchung của thực vật phù du ởcác
vùng biển nước ta. Tảo silic phân bốrất rộng trong môi truờng nước mặn, lợ, ngọt.

TÀI LIỆU THAM KHẢO
I. Tài liệu Trong nước
1. Trương Ngọc An, (1993),” Phân loại silic phù du biển Việt Nam”. Nhà xuất bản
Khoa Học-kỹthuật Hà Nội, 315trang.
2. Lê Viễn Chí, (1996), “Nghiên cứu một số đặc điểm sinh học của tảo
Skeletonema costatum”.Luận văn Phó tiến sĩ, Viện Nghiên cứu Hải sản Hải Phòng.
3. Lục Minh Diệp (1991),“Nghiên cứu ảnh hưởng của tỉlệphân bón N, P, Si, tỉlệ
thu hoạch đến sự phát triển của hỗn hợp tảo biển và thử nghiệm nuôi tảo
Nanochloropsis oculata (Droop) Hibber 1989”. Luận văn Thạc sĩ, Đại học Nha
Trang.
4. Hoàng ThịBíchĐào (2005), “Đặc điểm sinh học sinh sản và thửnghiệm sản
xuất giống nhân tạo sò huyết”. Luận án Tiến sĩ Nông nghiệp, Đại học Nha Trang, tr
127-129.
5. Đoàn Văn Đẩu, Vũ Văn Toàn và ctv, (1986).”Nghiên cứu kỹthuật và công nghệ
sản xuất giống tôm biển. Các công trình nghiên cứu KHKT thủy sản 1986-1990”.
Tạp chí Thủy sản Hà Nội.
6. Phạm ThịLam Hồng (1999), “Nghiên cứu ảnh hưởng của độmặn, ánh sáng và
tỉlệthu hoạch lên một sốđặcđiểm sinh học, thành phần sinh hóa của loài vi tảo
Nannochloropsis oculât (Droop) Hibber, 1981 và Chaetoceros muelleri
Lemmerman. 1989 trong điều kiện phòng hí nghiệm”. Luận văn Thạc sĩ, Trường
Đại học Nha Trang.
7. Nguyễn ThịHương,(2000)”Nghiên cứu ảnh hưởng của một sốyếu tốsinh thái
lên sựphát triển của quần thểtảo Chaetoceos calcitrans Pausen, 1905 nhập nội”.
Luận văn Thạc sĩ, Đại Học Nha Trang, Viện Nghiên cứu Nuôi trồng Thủy sản I.
8. Đặng Đình Kim và ctv (1998), “Một sốvấn đềvềsản xuất và sửdụng vi tảo”.
Hội thảo khoa học toàn quốc vềthủy sản, Viện Nghiên cứu Nuôi trồng Thủy sản I,
tr. 189-198.
9. Hà Lê ThịLộc (2000), “Nghiên cứu ảnh hưởng của một sốyếu tốsinh thái lên
sựphát triển của quần thểtảo Tetraselmis sp. và thửnghiệm nuôi sinh khối hai loài
tảo Tetraselmis sp. và Nannochloropsis oculata (Droop) Hibbred, tại Nha Trang”.
Luận văn Thạc sĩ, trường Đại học Nha Trang.
10. Hoàng ThịBích Mai (1995),”Sinh sản, sinh trưởng và cơ sởkhoa học của quy
trình nuôi sinh khối tảo silic ( Skeletonema costatum (Greville) Cleve, Chaetoceros
sp.)làm thức ăn cho ấu trùng tôm sú”. Luận văn thạc sĩ, Trường Đại học Nha
Trang.
11. Tôn NữMỹNga (2006), “Nghiên cứu ảnh hưởng của một sốyếu tốsinh thái
lên sự phát triển của quần thể tảo Chaetoceros gracillis Pantocsek 1982(Schutt)
nhập nội”. Luận văn Thạc sĩ, Đại học Nha Trang, 70 Trang.
12. Tôn NữMỹNga (2007), “Phân lập, làm sạch và nuôi tảo”, Báo cáo tập huấn
ngắn hạn tại Australia.
13. Hoàng ThịSản (2007), “phân loại học thực vật”. Nhà xuất bản giáo dục.
14. Vũ ThịTám (1989), “Phân loại thực vật nổi”. Nhà xuất bản Nông nghiệp.
15. Dương Đức Tiến (1998), “Vềsản xuất vi tảo (microalgae) làm thức ăn nuôi các
loài thủy sản ởViệt Nam”. Viện Nghiên cứu Nuôi trồng Thủy sản I, TR 199-200.
16. Nguyễn ThịXuân Thu, Nguyễn ThịBích Ngọc và Nguyễn ThịHương (2004),
“ Tảo đơn bào-Cơ sởthức ăn của động vật thủy sản”. Tuyển tập công trình nghiên
cứu khoa học công nghệ(1984-2004), Viện Nghiên cứu Nuôi trồng Thủy sản III,
Tr. 405-423.
II. Tài liệu nước ngoài
17. Amos Richmond et al (2004), “Handbook of Microalgal Culture:
Biotechnology and Applied Phycology”. ©2004 by Blackwell Science Ltd.
18. Becker E.W.(1994), “Microalgae: Biotechnology and microbiology”Cambridge
University Press, UK.
19. Brown, M. R., Jefrey, S. W., Volkman, J. K. & Dunstan, G. A., (1997).
“Nutritional properties of microalgae for mariculture”. Aquaculture, 154: 315-334.
20. Bum Hur S. (1991), “ The lection of optimum phytoplankton species rotifer
culture during cold and warm season and their nutritional value for marine fnfish
larval”. Proceeding of a U.S.Asia Workshop, The Oceanic Institute Honolulu,
Hawaii, pp. 163-172.
21. Coutteau., P., (1997),” Microalgae. In manual on the production ad use of live
food for aquaculture”. Eds: P. Lavns & P. Sorgeloos. FAO.
22. Enright, C. T, G. F Newkerk, J. S Craigie& J. D Castll., (1986),” Evaluation of
phytoplankton as diets for juvenile Ostrea edulis. L. J”. Exp. Mar. Biol. Ecol., 96p
1-13.
23. Fulk. W and Main K. L (1991), “Rotifer and microalgae culture systems:
microalgae production systems”. The Ocean Institute Makapuu Point, Honolulu,
Hawaii, pp.5-22.
24. Guilard, R. R. L., (1975), “Culture of phytoplankton for feeding marine
invertebrates. Plemm Publishing Corporation”. Massachusetts, pp. 29-60.
25. Hans & Robert (2005), “Historical Review of algae culturing techniques. Algae
culturing Techniques, Institute of Systematic Botany”, University of Zich, pp. 1-12
26. Harrison, P. J, P. A. Thomson and G. S. Calderwood., (1990),” Effects of
nutrient and light limitation on the biochemical composition of phytoplankton.
Journal of applied pycology”. Kluwer Academic Publishers. Belgium. 2: 45-56
27. Renaud, S. M, D. L. Parry, L. V. Thinh, C. Kuo, A. Padova & N. Sammy.,
(1991),” Effect of light intensity on the proximate biochemical and fatty acid
composition of Isochrysis sp. and Nannochloropsis oculata for use in tropical
aquachlture”.J. A. Phycol.3: pp43-53
28. Robert A. Andersen.( 2005), “ Algal Culturing Techniques. Institute of
Systematic Botany”. University of Zurich.
29. Patrick Lavens and Patrick Sorgeloos (1996), “Manual on the production and
use of live food for aquaculture”.Published by the Food and Agriculture
Organizanion of the United Nations.
30. Preisig H. R. and Andersen R. A. (2005), “Historical review of algae cultuting
techiques, algae culturing techniques”. Institute of systematic botany, University
of Zurich, pp. 1-12.
31. Sato V. (1991), “Development of a phytoplankton production systems as a
support base for finfish larval rearing seaseach”. Proceedings of a U.S.Asia
Workshop, The Oceanic Institute, Honolulu, Hawaii, pp. 105-112.
32. Thinh L.V. (1991), “Microalgae for aquaculture education northern territory
university (NTU) Darwin”.(NT 0909), Autralia, pp.105-112.
33. Utting, S. D., (1985),” Influence of nitrogen availability on the biochemical
composition of three unicellular marine algae of commercial importance”.
Aquaculture, 4:25-31.
34. Van de Hoek, C., Mann, D. G., & Jahns. H. M., (1995), “Algae: an
introduction to phycology”. Cambrige University Press.
35. Webb, K. L. & Chu,F. E., (1983), “ Phytoplankton as a food source for bivalve
larvae. In: “Proceedings fo the Second International Conference on Aquaculture
Nutrition”. October 27-29, (1981), “Lewes/Rehoboth Beach, Delaware”.Pruder, G.
D., Langdong, C. J. & Conklin, D. Eds, Louisiana State University, Division of
Continuing Education, pp. 272-291.
36. “ Growth rates and biochemical compsition of four diatoms Navicula incerta,
Proskinia sp, Nitzchia sp and Amphora sp cultured contro”.
http://www.isft2008.xom.br/abtract/trabahoint.php?id trabaho=1947
37. “Microalgae as biologycal sources of lipids and hydrocarbons”,
Http://www.fao.org/docrep/W7241E/w7241e0h.htm
38. “Nutritional value of microalgae”.
http://www.fao.org/docrep/003/w3732e/w3732e06.htm
39. “ Nutritional value and use of microalgae in aquaculture”
http://w3.dsi.uanl.mx/publicationes/maricultura/vi/pdf/A19/pdf.