Ảnh hưởng của cường độ ánh sáng lên sinh trưởng vi tảo nannochloropsis oculata nuôi trong hệ thống tấm và ống dẫn
Nghiên cứu ảnh hưởng của cường độ ánh sáng tại 3 mức 3000, 6000 và 9000 lux lên sinh trưởng của Nannochloropsis oculata nuôi trong hệ thống tấm và ống dẫn cho thấy cường độ ánh sáng có ảnh hưởng đến sinh trưởng của quần thể. Cường độ ánh sáng càng cao cho mật độ tế bào cực đại và tốc độ tăng trưởng càng cao. Ở hệ thống tấm, mật độ tảo chỉ đạt cực đại ở mức 90,84 và 83,75 triệu tb.ml-1 (lần lặp lại thứ 1 và 2, theo thứ tự) tại cường độ ánh sáng 3000 lux; đạt cao hơn ở mức 127,16 và 116,25 triệu tb.ml-1, tại 6000 lux; đạt cao nhất ở mức 290,88 và 223,31 triệu tb.ml-1, tại 9000 lux. Tương tự, ở hệ thống ống, mật độ tảo chỉ đạt cực đại ở mức 185,62 và 222,50 triệu tb.ml-1, tại 3000 lux; đạt cao hơn ở mức 362,50 và 442,50 triệu tb.ml-1, tại 6000 lux; đạt cao nhất nhất ở mức 535,50 và 577,50 triệu tb.ml-1, tại 9000 lux. Tốc độ tăng trưởng trung bình khi nuôi trong hệ thống tấm chỉ ở mức 0,32 và 0,31.ngày-1, tại 3000 lux; đạt cao hơn ở mức 0,34 và 0,35.ngày-1, tại 6000 lux; đạt cao nhất ở mức 0,37 và 0,38.ngày-1, tại 9000 lux. Tốc độ tăng trưởng trung bình khi nuôi trong hệ thống ống chỉ ở mức 0,25 và 0,27.ngày-1, tại 3000 lux; đạt cao hơn ở mức 0,32 và 0,33.ngày-1, tại 6000 lux; đạt cao nhất ở mức 0,36 và 0,37.ngày-1, tại 9000 lux. Kết quả nghiên cứu cho thấy cường độ ánh sáng 9000 lux là phù hợp nhất cho việc nuôi sinh khối loài N. oculata trong cả hệ thống tấm và ống dẫn
Trang 1
Trang 2
Trang 3
Trang 4
Trang 5
Trang 6
Trang 7
Trang 8
Trang 9
Tóm tắt nội dung tài liệu: Ảnh hưởng của cường độ ánh sáng lên sinh trưởng vi tảo nannochloropsis oculata nuôi trong hệ thống tấm và ống dẫn
49TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 3 - THAÙNG 6/2014 VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2 ẢNH HƯỞNG CỦA CƯỜNG ĐỘ ÁNH SÁNG LÊN SINH TRƯỞNG VI TẢO Nannochloropsis oculata NUÔI TRONG HỆ THỐNG TẤM VÀ ỐNG DẪN Đặng Tố Vân Cầm1, Trình Trung Phi1, ĐặngThị Nguyên Nhàn1 TÓM TẮT Nghiên cứu ảnh hưởng của cường độ ánh sáng tại 3 mức 3000, 6000 và 9000 lux lên sinh trưởng của Nan- nochloropsis oculata nuôi trong hệ thống tấm và ống dẫn cho thấy cường độ ánh sáng có ảnh hưởng đến sinh trưởng của quần thể. Cường độ ánh sáng càng cao cho mật độ tế bào cực đại và tốc độ tăng trưởng càng cao. Ở hệ thống tấm, mật độ tảo chỉ đạt cực đại ở mức 90,84 và 83,75 triệu tb.ml-1 (lần lặp lại thứ 1 và 2, theo thứ tự) tại cường độ ánh sáng 3000 lux; đạt cao hơn ở mức 127,16 và 116,25 triệu tb.ml-1, tại 6000 lux; đạt cao nhất ở mức 290,88 và 223,31 triệu tb.ml-1, tại 9000 lux. Tương tự, ở hệ thống ống, mật độ tảo chỉ đạt cực đại ở mức 185,62 và 222,50 triệu tb.ml-1, tại 3000 lux; đạt cao hơn ở mức 362,50 và 442,50 triệu tb.ml-1, tại 6000 lux; đạt cao nhất nhất ở mức 535,50 và 577,50 triệu tb.ml-1, tại 9000 lux. Tốc độ tăng trưởng trung bình khi nuôi trong hệ thống tấm chỉ ở mức 0,32 và 0,31.ngày-1, tại 3000 lux; đạt cao hơn ở mức 0,34 và 0,35.ngày-1, tại 6000 lux; đạt cao nhất ở mức 0,37 và 0,38.ngày-1, tại 9000 lux. Tốc độ tăng trưởng trung bình khi nuôi trong hệ thống ống chỉ ở mức 0,25 và 0,27.ngày-1, tại 3000 lux; đạt cao hơn ở mức 0,32 và 0,33.ngày-1, tại 6000 lux; đạt cao nhất ở mức 0,36 và 0,37.ngày-1, tại 9000 lux. Kết quả nghiên cứu cho thấy cường độ ánh sáng 9000 lux là phù hợp nhất cho việc nuôi sinh khối loài N. oculata trong cả hệ thống tấm và ống dẫn. Từ khóa: cường độ ánh sáng, hệ thống ống, hệ thống tấm, Nannochloropsis oculata. 1 Trung tâm Quốc gia Giống Hải sản Nam bộ, Viện Nghiên cứu Nuôi trồng Thủy sản 2. Email: camdtv.ria2@mard.gov.vn I. MỞ ĐẦU Từ nhiều thế kỷ đã qua, vi tảo chủ yếu được nuôi trong hệ thống hở, có dung tích lớn, điều kiện nuôi tùy thuộc vào tự nhiên. Hệ thống nuôi hở rẻ tiền, nhiều trở ngại, không đảm bảo việc nuôi riêng biệt từng loài và chỉ nuôi một số ít loài có khả năng chịu được điều kiện môi trường (pH, nhiệt độ, độ mặn) khắc nghiệt (Borowitzka, 1999). Để khắc phục nhược điểm của phương pháp nuôi truyền thống, phương pháp nuôi tảo trong hệ thống quang phản ứng sinh học là giải pháp tối ưu nhất (Pulz, 2001). Hệ thống thiết kế được tối ưu hóa cho từng loài vi tảo dựa theo đặc điểm sinh lý và tăng trưởng của loài (Richmond và Cheng-Wu, 2001). Hai yếu tố môi trường quan trọng cần phải xem xét trước tiên là nhiệt độ và ánh sáng (Richmond, 1990), tiếp theo là chế độ chiếu sáng và sự truyền nhiệt (Molina và ctv., 2001). Bởi vì nhiệt độ và ánh sáng là hai yếu tố chính quyết định năng suất khi nuôi sinh khối vi tảo (Carvalho và Malcata, 2003), ngoài ra còn có thêm yếu tố nồng độ chất dinh dưỡng (Ugoala và ctv., 2012). Vi tảo có khả năng quang hợp ở cường độ ánh sáng (CĐAS) khác nhau, cả trong điều kiện cường độ cực thấp, khi đó vi tảo có cơ chế thích nghi LL (low light) hay cường độ cực cao, cơ chế thích nghi HL (high light) (Grobbelaar và ctv., 1995). Vi tảo với cơ chế HL có các đặc tính như tốc độ quang hợp cao, hiệu quả quang hợp thấp, hàm lượng chlorophyll/sinh khối thấp, hàm lượng các carotenoid cao hơn, giá trị I k cao; vi tảo với cơ chế LL có các đặc tính ngược lại. Dưới bất kỳ điều kiện nuôi nào, tế bào vi tảo 50 TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 3 - THAÙNG 6/2014 VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2 đều thích nghi được với CĐAS (giả sử rằng tế bào trôi tự do trong môi trường nuôi). Đối với nuôi mẻ, sau khi nhân giống, là giai đoạn môi trường nuôi có mật độ thấp, tế bào nhận CĐAS cao, nên có đặc tính HL. Khi mật độ tăng dần, tế bào nhận CĐAS giảm dần do hiện tượng che khuất lẫn nhau (self-shading) và tiến dần đến đặc tính LL. Như vậy, quần thể có xu hướng có các đặc tính LL trong trường hợp nuôi mẻ; trong hệ thống nuôi liên tục do mật độ tế bào không thay đổi, CĐAS tế bào nhận được và mức độ đảo trộn là yếu tố xác định quần thể có các đặc tính của HL hay LL (Grobbelaar và ctv., 1995). Tuy vi tảo có khả năng quang hợp ở CĐAS khác nhau, cả trong điều kiện cường độ cực thấp hay cực cao (Grobbelaar và Kurano, 2003), theo FAO (1996) trong trại sản xuất giống nên nuôi vi tảo ở CĐAS 2.500-5.000 lux (tương đương 40-100 µmol photons.m-2.s-1) hay 2.500-8.000 lux (Hoff và Snell, 2008) là phù hợp. Nghiên cứu này nhằm khảo sát sinh trưởng của vi tảo Nannochloropsis oculata nuôi trong hệ thống tấm và ống dẫn ở các mức CĐAS khác nhau nhằm xây dựng qui trình nuôi sinh khối thích hợp phục vụ sản xuất giống hải sản. II. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Tảo giống Vi tảo N. oculata có nguồn gốc từ phòng thí nghiệm biển Dunstaffnagge của CCAP (the Culture Collection of Algae and Protozoa, Oban, UK), được lưu giữ trên môi trường thạch trong tủ chuyên dụng (MLR-350H, SANYO, Nhật). Trước khi bắt đầu thí nghiệm, tảo được cấy chuyền từ môi trường thạch (batch number 10I170007, Prolabo, 1,5% agar) sang môi trường lỏng trong các đơn vị nuôi vô trùng có thể tích 1 và 5 lít. Bước tiếp theo là nhân giống ở các bình thủy tinh 15 lít, số lượng bình nhân giống được tính toán đủ lượng tảo cần cho bố trí thí nghiệm. Tảo giống được lấy ở pha tăng trưởng và đảm bảo có cùng chất lượng cho tất cả các nghiệm thức khác nhau trong từng thí nghiệm. 2.2. Hệ thống nuôi Hệ thống tấm bao gồm 12 đơn vị nuôi, mỗi đơn vị có thể tích 72 lít và hệ thống ống bao gồm 6 đơn vị nuôi, mỗi đơn vị có thể tích 85 lít, được thiết kế như mô tả của Đặng Tố Vân Cầm và ctv., (2013). 2.3. Bố trí thí nghiệm Thí nghiệm I: ảnh hưởng của CĐAS lên sinh trưởng vi tảo N. oculata nuôi trong hệ thống tấm. Thí nghiệm bao gồm 3 nghiệm thức khác nhau về CĐAS tại bề mặt trong của tấm 3.00 ... .ngày-1; 0,32.ngày-1 và 0,36.ngày-1 ở quần thể nuôi ở CĐAS lần lượt là 3.000, 6.000 và 9.000 (p<0,05). Đồ thị 4. Sinh trưởng của N. oculata nuôi trong hệ thống ống ở CĐAS 3.000, 6.000, 9.000 lux, biểu thị bằng mật độ (trái) và tốc độ tăng trưởng (phải), lần lặp lại thứ 2. 54 TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 3 - THAÙNG 6/2014 VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2 mật độ hàng ngày, khả năng đạt cực đại và TĐTT càng cao. Quần thể chỉ đạt cực đại ở mức 185,62 và 222,50 triệu tb.ml-1, lần lặp lại thứ 1 và 2 (theo thứ tự), CĐAS 3000 lux; đạt cao hơn ở mức 362,50 và 442,50 triệu tb.ml-1, CĐAS 6.000 lux; đạt cao nhất nhất ở mức 535,50 và 577,50 triệu tb.ml-1, CĐAS 9.000 lux. Quần thể chỉ đạt TĐTT trung bình ở mức 0,25 và 0,27. ngày-1, lần lặp lại thứ 1 và 2 (theo thứ tự), CĐAS 3.000 lux; đạt cao hơn ở mức 0,32 và 0,33.ngày-1, CĐAS 6.000 lux; đạt cao nhất ở mức 0,36 và 0,37.ngày-1, CĐAS 9.000 lux. Trong tất cả các thí nghiệm, nhiệt độ ổn định trong khoảng 28±0,5ºC, không có sự khác biệt về pH và DO giữa tất cả các nghiệm thức. pH ở các ngày nuôi đầu dao động trong khoảng 8,0-8,2 và tăng dần đến các ngày nuôi cuối dao động trong khoảng 8,8-9,0. Sự tăng nhẹ pH vào cuối chu kỳ nuôi cũng nằm trong giá trị pH cho nuôi sinh khối tảo theo Coutteau (1996) là 7-9. Không có sự thay đổi về DO trong suốt chu kỳ nuôi trong hệ thống tấm, giá trị dao động trong khoảng 6-7mg.l-1; trong hệ thống ống, biến động 6-15mg.l-1. IV. THẢO LUẬN Hệ thống nuôi tấm và ống dẫn đã được tối ưu hóa thiết kế (Đặng Tố Vân Cầm và ctv., 2013; Đặng Thị Nguyên Nhàn và ctv., 2013), nghiên cứu ảnh hưởng của 3 mức CĐAS 3.000, 6.000 và 9.000 lux lên sinh trưởng vi tảo N. oculata nhằm tối ưu hóa vận hành hệ thống. Trong cả hai hệ thống tấm và ống dẫn, CĐAS có ảnh hưởng đến sinh trưởng của quần thể N. oculata theo qui luật CĐAS càng cao cho mật độ hàng ngày, khả năng đạt cực đại càng cao. Quy luật này cũng đã được Aiba (1982) chứng minh rằng đối với hệ thống nuôi đã được tối ưu hóa thiết kế và vận hành, CĐAS quyết định tốc độ quang hợp và mật độ cực đại hay năng suất thu hoạch, cũng như mới đây Ugoala và ctv., (2012) khẳng định có mối tương quan thuận giữa CĐAS và năng suất tảo thu hoạch. Tuy nhiên, CĐAS quá cao làm ức chế quá trình quang hợp, do ức chế hệ thống quang II của bộ máy quang hợp (Jensen và Knutsen, 1993). CĐAS cao nhất trong nghiên cứu này là 9.000 lux chưa vượt quá mức gây ra ức chế quang hợp của vi tảo, theo Escobal (1993) là 10.000 lux. Ở các mức CĐAS khác nhau, nghiên cứu áp dụng thời gian chiếu sáng liên tục, phù hợp nhất cho tăng trưởng của N. ocualta trong các chế độ chiếu sáng mà Sen và ctv., (2005) đã tìm thấy. Trong nghiên cứu này N. oculata đạt mật độ cực đại 290,88 triệu tb.ml-1, khi nuôi trong hệ thống tấm (120cm x 60cm x 10cm) ở CĐAS 9000 lux nhân tạo, cao hơn kết quả của Gitelson và ctv., (2000) khi nuôi N. oculata trong hệ thống tấm (90cm x 70cm x 20cm) trong điều kiện ánh sáng tự nhiên, đạt 200 triệu tb.ml-1. Cũng ở Israel, các hệ thống tấm (90cm x 60cm x 10cm) và thậm chí hệ thống có quy mô lớn hơn (110cm x 200cm x 10cm) lần lượt của các tác giả Richmond và Cheng-Wu ( 2001) và Cheng- Wu và ctv., (2001) đạt mật độ cao 500-600 triệu tb.ml-1 khi nuôi ở điều kiện ánh sáng nhân tạo, nhiệt độ 26-27ºC. Mật độ cực đại trong hệ thống tấm của nghiên cứu này nuôi trong điều kiện không bổ sung CO 2 , nhiệt độ nước nuôi 28±0,5ºC, đây có thể là nguyên nhân đạt mật độ cực đại thấp hơn so với kết quả đạt được của hai tác giả trên khi nuôi trong điều kiện có bổ sung CO 2 , nhiệt độ nước nuôi gần ở mức tối ưu hơn. Theo Abu-Rezq và ctv., (1999) nhiệt độ tối ưu cho N. oculata trong khoảng 19-25ºC. Cho đến nay hệ thống tấm đạt mật độ cao nhất là của tác giả Zou và ctv., (2000), đường dẫn ánh sáng rất hẹp 1-2cm, CĐAS rất cao 1.000-3.000 µmol photons.m-2.giây-1, (tương đương khoảng 77.000-230.000 lux từ ánh sáng trắng đèn huỳnh quang, 1 µmol photon = 0,013 lux) dùng để nuôi N. oculata ly trích EPA, đạt 1.200-1.400 triệu tb.ml-1. Các tác giả Zou và Richmond (1999), Richmond và Cheng-Wu (2001) đã kết luận rằng Nannochloropsis sp. nuôi trong hệ thống tấm đường dẫn ánh sáng 10cm, cường độ 1.800- 2.100 µmol photons.m-2.s-1 là tối ưu nhất. Trong hệ thống ống dẫn, N. oculata đạt mật độ cực đại 577,50 triệu tb.ml-1, ở CĐAS 55TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 3 - THAÙNG 6/2014 VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2 9000 lux nhân tạo, mật độ này cũng có thể so sánh với các tác giả khác. Cao hơn nhiều so với mật độ 350 triệu tb.ml-1 trong hệ thống ống qui mô pilot (196 lít, đường kính 10cm) của Briassoulis và ctv., (2010) nuôi ở Hy Lạp trong điều kiện nhiệt độ cao, ánh sáng tự nhiên kết hợp nhân tạo. Hệ thống ống của Zittelli và ctv (1999) nuôi bằng ánh sáng nhân tạo ở CĐAS 100 µmol photons.m-2.s-1 (tương đương 7.700 lux) cho mật độ cao hơn, năng suất trung bình 0,84±0,16 g/l/day, có thể là do đường kính ống Acrylic hẹp, 43 mm so với 60 mm trong nghiên cứu này. Trường hợp nuôi N. oculata trong hệ thống ống ở CĐAS cao 300 µmol photons.m-2.s-1 (khoảng 23.000 lux), nhiệt độ tối ưu (25ºC), đạt mật độ rất cao 1.000 triệu tb.ml-1 (Lubian và ctv., 2000). TĐTT của N. oculata trong cả hai hệ thống, dù ở mức CĐAS nào cũng theo xu hướng chung là giảm dần theo thời gian nuôi, càng gần đạt cực đại TĐTT càng chậm lại; quần thể nuôi ở CĐAS càng cao cho TĐTT càng cao. Bởi vì TĐTT của sinh vật quang tự dưỡng được quyết định bởi hàm lượng ánh sáng mà tế bào nhận được cho quá trình quang hợp và kéo theo hàm lượng Carbon cố định được (Tzovenis và ctv., 2003). V. KẾT LUẬN CĐAS có ảnh hưởng đến sinh trưởng của quần thể N. oculata nuôi trong hệ thống tấm và ống theo qui luật CĐAS càng cao (trong mức thí nghiệm) cho mật độ hàng ngày, khả năng đạt cực đại và TĐTT càng cao. Trong 3 mức CĐAS đã nghiên cứu, mức 9.000 lux là phù hợp nhất cho việc nuôi sinh khối loài N. oculata trong cả hệ thống tấm và ống. Ở hệ thống tấm, CĐAS 9.000 lux, quần thể đạt cực đại ở mức 290,88 và 223,31 triệu tb.ml-1, TĐTT trung bình 0,37 và 0,38.ngày-1 ở lần lặp lại thứ 1 và 2, theo thứ tự. Ở hệ thống ống, CĐAS 9.000 lux, quần thể chỉ đạt cực đại ở mức 535,50 và 577,50 triệu tb.ml-1,TĐTT trung bình 0,36 và 0,37.ngày-1, ở lần lặp lại thứ 1 và 2, theo thứ tự. LỜI CẢM ƠN Nghiên cứu được thực hiện từ kinh phí đề tài “Nghiên cứu công nghệ nuôi, thu sinh khối vi tảo I. galbana, N. oculata phục vụ sản xuất giống hải sản”, thuộc chương trình Công nghệ sinh học Nông nghiệp, Thủy sản của Bộ NN & PTNT. Tác giả chân thành cảm ơn các bạn cộng tác viên, Viện Nghiên cứu Nuôi trồng Thủy sản 2 đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho nghiên cứu thành công. TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt Đặng Tố Vân Cầm, Trình Trung Phi, Diệu Phạm Hoàng Vy, Lê Thanh Huân, Đặng Thị Nguyên Nhàn, Trần Thị Tuyết Lan, 2013. Thiết kế và vận hành hệ thống kín quang phản ứng sinh học để nuôi thâm canh vi tảo biển. Tạp chí Nghề cá sông Cửu Long, số 1, 73-84. Đặng Thị Nguyên Nhàn, Trình Trung Phi, Đặng Tố Vân Cầm, 2013. Ảnh hưởng của tốc độ dòng chày lên sinh trưởng vi tảo biển (Nannochloropsis oculata & Isochrysis galbana) nuôi trong hệ thống ống. Tuyển tập Hội nghị Khoa học trẻ ngành Thủy sản toàn quốc lần thứ IV, 143-151pp. Tài liệu tiếng Anh Abu-Rezq, T.S., Al-Musallam, L., Al-Shimmari, J., Dias, P., 1999. Optimum production conditions for different high-quality marine algae. Hydrobiologia 403, 97-107pp. Aiba, S., 1982. Growth kinetics of photosynthetic microorganisms. Adv. Biochem. Eng. 23, 85- 156pp. Borowitzka, M.A., 1999. Commercial production of microalgae: ponds, tanks, tubes and fermenters. J. Biotechnol. 70 (1), 313-321pp. Briassoulis, D., Panagakis, P., Chionidis, M., Tzenos, D., Lalos, A., Tsinos, C., Berberidis, K., Jacobsen, A., 2010. An experimental helical-tubular photobioreactor for continuous production of Nannochloropsis sp. Bioresour. Technol. 101, 6768-6777. 56 TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 3 - THAÙNG 6/2014 VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2 Carvalho, A.P., Malcata, F.X., 2003. Kinetic modeling of the autotrophic growth of Pavlova lutheri: Study of the combined influence of light and temperature. Biotechnol. Prog. 19, 1128-1135. Cheng-Wu, Z., Zmora, O., Kopel, R., Richmond A., 2001. An industrial-size flat plate glass reactor for mass production of Nannochloropis sp. (Eustigmatophyceae). Aquaculture 195, 35-49pp. Escobal, P., 1993. Inside ultraviolet sterilizers. Aquarium Fish Magazine, January 1993, 52-63pp. FAO, 1996. Manual on the Production and Use of Live Food for Aquaculture. FAO Fisheries Technical Paper No. 361. Rome. Gitelson, A.A., Grits, Y.A., Etzion, D., Ning, Z., Richmond, A., 2000. Optical properties of Nannochloropsis sp and their application to remote estimation of cell mass. Biotechnol. Bioeng. 69(5), 516-525pp. Grobbelaar, J.U., Kurano, N., 2003. Use of photoacclimation in the design of a novel photobioreactor to achieve high yields in algal mass cultivation. J. Appl. Phycol. 15, 121-126pp. Grobbelaar, J.U., Nedbal, L., Tichy, L., Setlik, I., 1995. Variations in some photosynthetic characteristics of microalga cultured in outdoor thin-layered sloping reactors. J. Appl. Phycol. 7, 243-260pp. Hoff, F.H., Snell, T.W., 2008. Plankton Culture Manual. Florida Aquafarm, Inc., Dade City, Flo- rida. 186pp. Jensen, S., Knutsen, G., 1993. Influence of light and temperature on photoinhibition of photosynthesis in Spirulina platensis. J. Appl. Phycol. 5, 495-504pp. Lubian, L.M., Montero, O., Moreno-Garrido, I., Emma Huertas, I., Sobrino, C., 2000. Nannochloropsis (Eustigmatophyceae) as source of commercially valuable Pigments. J. Appl. Phycol. 12, 249-255pp. Molina, E., Fernandez, J., Acien, F.G., Chisti, Y., 2001. Tubular photobioreactors design for algal cultures. J. Biotechnol. 92, 113-131pp. Pulz, O., 2001. Photobioreactors: production systems for phototrophic microorganisms. J. Appl. Microbiol. Biotechnol. 57, 287-293pp. Richmond, A., 1990. Large scale microalgal culture and applications, in: F.E. Round, D.J. chapman (Eds.), Prog. Phycol. Res. 7, Biopress Ltd., Bristol. Richmond, A., Cheng-Wu, Z., 2001. Optimization of a flat plate glass reactor for mass production of Nannochloropsis sp. outdoors. J. Biotechnol. 85, 259 – 269pp. Sen, B., Kocer, M.A.T., Alp, M.T., Erbas, H., 2005. Studies on Growth of Marine Microalgae in Batch culture: III. Nannochloropsis oculata (Eutigmatophyta). Asian J. Plany Sci. 4(6), 642- 644pp. Tzovenis, I., De Pauw, N., Sorgeloos, P., 2003. Optimisation of T-ISO biomass production rich in essential fatty acids II. Effect of different light regimes on the production of fatty acids. Aquaculture 216, 223-242pp. Ugoala, Emeka, Ndukwe, G.I., Mustapha, K.B., Ayo, R.I., 2012. Constraints to large scale algae biomass production and utilization. J. Algal Biomass Utln. 3 (2), 14-32pp. Zittelli, G.C., Lavista, F., Bastianini, A., Rodolfi, L., Vincenzini, M., Tredici, M.R., 1999. Production of eicosapentaenoic acid by Nannochloropsis sp. cultures in outdoor tubular photobioreactors. J. Biotech. 70, 299-312pp. Zou, N., Richmond, A., 1999. Effect of light-path length in outdoor flat plate reactors on output rate of cell mass and of EPA in Nannochloropsis sp. J. Biotechnol. 70, 351-356pp. Zou N., Zhang, C.W., Cohen Z., Richmond A., 2000. Production of cell mass and eicosapentaenoic acid (EPA) in ultrahigh cell density cultures of Nannochloropsis sp. (Eustigmatophyceae). Eur. J. Phycol. 35, 127pp. 57TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 3 - THAÙNG 6/2014 VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2 EFFECT OF LIGHT INTENSITY ON THE GROWTH OF Nannochloropsis oculata CULTURED IN PLAT PLATE GLASS & TUBULAR PHOTOBIOREACTOR Dang To Van Cam1, Trinh Trung Phi1, DangThi Nguyen Nhan1 ABSTRACT Study on the effect of light intensity at 3,000; 6,000 and 9,000 lux on the growth of Nannochloropsis oculata cultured in flat plate glass and tubular photobioreactor showed that light intensity had a distinct effect. Gen- eral trend is the higher light intensity, the higher daily density, maximal density and specific growth rate. In flat plate glass reactor, populations were only able to reach maximal density at 90.84 and 83.75 million cell. ml-1 (in the first and second repeated, respectively) at 3,000 lux; higher at 127.16 and 116.25 million cell.ml-1, at 6,000 lux; highest at 290.88 and 223.31 million cell.ml-1, at 9,000 lux. Similarly, in tubular photobioreac- tor, populations were only able to reach maximal density at 185.62 and 222.50 million cell.ml-1, at 3,000 lux; higher at 362.50 and 442.50 million cell.ml-1, at 6,000 lux; highest at 535.50 and 577.50 cell.ml-1, at 9,000 lux. The average specific growth rate cultured in flat plate glass reactor were only at 0.32 and 0.31.day-1, at 3,000 lux; higher at 0.34 and 0.35.day-1, at 6,000 lux; highest at 0.37 and 0.38.ngày-1, at 9,000 lux. The aver- age specific growth rate cultured in tubular photobioreactor were 0.25 and 0.27.day-1, at 3,000 lux; higher at 0.32 and 0.33.day-1, at 6,000 lux; highest at 0.36 and 0.37.ngày-1, at 9,000 lux. The obtained results show that light intensity at 9,000 lux is the best for culturing N. oculata in both flat plate glass reactor and tubular photobioractor. Keywords: flat plate glass reactor, light intensity, Nannochloropsis oculata, tubular photobioreator. Người phản biện: ThS. Võ Minh Sơn Ngày nhận bài: 10/02/2014 Ngày thông qua phản biện: 28/02/2014 Ngày duyệt đăng: 30/3/2014 1 National Breeding Center for Southern Marine Aquaculture, Research Institute for Aquaculture No.2 Email: camdtv.ria2@mard.gov.vn
File đính kèm:
- anh_huong_cua_cuong_do_anh_sang_len_sinh_truong_vi_tao_nanno.pdf