nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố sinh thái lên sự phát triển quần thể và phương pháp lưu giữ tảo tetraselmis suecica (kylin) butcher, 1959

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG



NGUYỄN THỊ THÚY


NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC SỐ YẾU TỐ
SINH THÁI LÊN SỰ PHÁT TRIỂN QUẦN THỂ VÀ
PHƯƠNG PHÁP LƯU GIỮ TẢO Tetraselmis suecica
(Kylin) Butcher, 1959


Chuyên ngành: Nuôi trồng thủy sản
Mã ngành: 60.62.03.01

LUẬN VĂN THẠC SĨ
NGƯỜI HƯỚNG DẪN: TS. NGUYỄN TẤN SỸ



NHA TRANG - NĂM 2014

i

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan công trình “Nghiên cứu ảnh hưởng của các số yếu tố sinh thái

lên sự phát triển quần thể và phương pháp lưu giữ tảo Tetraselmis suecica (Kylin)
Butcher, 1959” trong đề tài này là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các kết quả, số
liệu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình
nghiên cứu nào.

HỌC VIÊN


NGUYỄN THỊ THÚY
ii

LỜI CẢM ƠN
Trước hết tôi xin trân trọng kính gửi đến Ban Giám hiệu Trường Đại học Nha
Trang, Ban Chủ nhiệm Viện Nuôi trồng Thủy sản, Khoa Sau Đại học Trường Đại học
Nha Trang đã giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi để chúng tôi hoàn thành khóa học.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy giáo hướng dẫn TS. Nguyễn Tấn Sỹ
đã hướng dẫn đề tài và giúp đỡ để tôi hoàn thành luận văn đúng tiến độ.
Tôi xin chân thành cảm ơn các Thầy Cô giáo trong Viện Nuôi trồng Thủy sản,
Trường Đại học Nha Trang đã giúp đỡ trong quá trình thực hiện đề tài.
Xin chân thành cảm ơn Trung tâm Thí nghiệm Thực hành - Đại học Nha Trang đã
tạo điều kiện về cơ sở vật chất và thiết bị để bố trí các thí nghiệm trong quá trình triển
khai đề tài.
Tôi xin chân thành cảm ơn ThS. Nguyễn Thị Hương, Hoàng Châu Long đã hỗ trợ
phần tảo giống và giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện đề tài. Cảm ơn các bạn trong lớp
cao học NTTS Rwanda 2012 - 3, NTTS 2012 - 2 đã nhiệt tình hỗ trợ tôi trong công tác
nghiên cứu của đề tài.
Cuối cùng tôi muốn nói lời cảm ơn đến những người thân trong gia đình, bạn bè
đã hỗ trợ về tinh thần cũng như vật chất cho tôi trong quá trình thực hiện khóa học này.
Nha Trang, tháng 7 năm 2014

Nguyễn Thị Thúy
iii

MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN i
LỜI CẢM ƠN ii
MỤC LỤC iii
DANH MỤC CÁC BẢNG vii
DANH MỤC CÁC HÌNH ix
MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG 1 3
TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3
1.1. Một số đặc điểm sinh học của tảo Tetraselmis suecica 3
1.1.1 Vị trí phân loại [61] 3
1.1.2 Đặc điểm hình thái cấu tạo của Tetraselmis suecica 3
1.1.3 Sinh trưởng của quần thể tảo 4
1.2. Giá trị dinh dưỡng của vi tảo 5
1.2.1. Thành phần sinh hóa của tảo 5
1.2.2. Protein 6
1.2.3. Lipid và thành phần acid béo 6
1.2.4. Vitamin 6
1.2.5. Sắc tố 7
1.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển của tảo 7
1.3.1. Môi trường nuôi/ các chất dinh dưỡng 7
1.3.2. Ánh sáng 7
1.3.3. Nhiệt độ 8
1.3.4. Độ mặn 8
1.3.5. pH 9
1.3.6. Nitơ 9

1.3.7. Photpho 10
1.4. Ứng dụng vi tảo nói chung và tảo Tetraselmis suecica trong NTTS trên thế giới và
trong nước 10
1.4.1. Trên thế giới 10
iv

1.4.2. Trong nước 14
1.5. Khái quát các công trình nghiên cứu về phân lập và lưu giữ vi tảo 15
1.5.2. Tình hình nghiên cứu trên thế giới 15
1.5.3. Ở Việt Nam 16
CHƯƠNG 2 17
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 17
2.1. Thời gian, địa điểm và đối tượng nghiên cứu 17
2.1.1. Thời gian nghiên cứu 17
2.1.2. Địa điểm nghiên cứu 17
2.1.3. Đối tượng nghiên cứu 17
2.2. Phương pháp nghiên cứu 17
*Sơ đồ bố trí thí nghiệm 18
2.2.1. Chuẩn bị các dụng cụ thí nghiệm 19
2.3. Các loại môi trường dinh dưỡng sử dụng trong thí nghiệm 20
2.4. Bố trí thí nghiệm 20
2.4.1. Các thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố sinh thái lên sự phát
triển của quần thể tảo Tetraselmis suecica 21
2.4.2. Phương pháp lưu giữ tảo giống Tetraselmis suecica 22
2.5. Phương pháp xác định các chỉ tiêu 25
2.5.1. Xác định mật độ tế bào 25
CHƯƠNG 3 27
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 27
3.1. Các thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố sinh thái 27
3.1.1. Xác định môi trường dinh dưỡng 27

3.1.2. Ảnh hưởng của độ mặn đến sự phát triển của tảo Tetraselmis suecica. 31
3.1.3. Ảnh hưởng của mật độ ban đầu lên sự phát triển của tảo Tetraselmis suecica 35
3.1.4. Ảnh hưởng của cường độ ánh sáng lên sự phát triển của tảo Tetraselmis suecica 38
3.2. Lưu giữ Tetraselmis suecica trong các điều kiện khác nhau 41
3.2.1. Thí nghiệm 5: Xác định môi trường lưu giữ thích hợp cho tảo Tetraselmis suecica 41
3.2.2. Thí nghiệm 6: Xác định thời gian lưu giữ thích hợp 43
CHƯƠNG 4 47
v

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 47
4.1. Kết luận 47
4.1.1. Môi trường nuôi, độ mặn, mật độ ban nuôi ban đầu, cường độ ánh sáng 47
4.1.2. Lưu giữ 47
4.2. Đề xuất 47
TÀI LIỆU THAM KHẢO 49
Tài liệu tiếng Việt 49
Tài liệu tiếng Anh 50

vi

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

o ARA (20:4n-6) Axít arachidonic
o ctv cộng tác viên
o DHA (22:6n-3) Axít decosahexaenoic
o DW Dry weight Khối lượng khô
o EPA (20:5n-3) Axít eicosapentaenoic
o HUFA (highly unsaturated fatty acids) Axít béo có mức chưa no cao.
o ppm Part per million Nồng độ phần triệu
o PUFAs (polyunsaturated fatty acids) Axít không no nhiều nối đôi
o SE Standard error Sai số chuẩn
o tb/mL Tế bào/mililit
vii

DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
Bảng 1.1 Thành phân sinh hóa của vi tảo 5
Bảng 1. 2 Mức độ sử dụng phổ biến của các loài vi tảo hiện đang được sử dụng phổ biến
làm thức ăn cho giai đoạn ấu trùng và giống ĐVTM 11
Bảng 1.3 Một số loài tảo đã thử nghiệm làm thức ăn cho ấu trùng tôm he 14
Bảng 2.1 Các loại môi trường dinh dưỡng 21
Bảng 2.2 Các lô thí nghiệm xác định dịch nuôi lưu giữ thích hợp đối với tảo Tetraselmis
suecica trong dịch nuôi lỏng 25
Bảng 3.1 Ảnh hưởng của môi trường dinh dưỡng khác nhau tới sự phát triển của tảo
Tetraselmis suecica (vạn tb/mL) 29
Bảng 3.2 Tốc độ sinh trưởng quần thể tảo Tetraselmis suecica trong các môi trường dinh
dưỡng khác nhau 30
Bảng 3.3 Tốc độ sinh trưởng quần thể tảo Tetraselmis suecica trong các thang độ

mặn khác nhau 33
Bảng 3.4 Ảnh hưởng của các thang độ mặn tới sự phát triển của tảo Tetraselmis
suecica (vạn tb/mL) 34
Bảng 3.5 Ảnh hưởng của mật độ ban đầu tới sự phát triển của tảo Tetraselmis
suecica 36
Bảng 3.6 Tốc độ sinh trưởng quần thể tảo Tetraselmis suecica ở các mật độ ban đầu khác
nhau 37
Bảng 3.7 Ảnh hưởng của cường độ ánh sáng tới sự phát triển của tảo Tetraselmis suecica
39
Bảng 3.8 Tốc độ sinh trưởng quần thể tảo Tetraselmis suecica ở các cường độ ánh sáng
khác nhau 40
Bảng 3.9 Ảnh hưởng của môi trường nuôi tới sự phát triển của tảo Tetraselmis suecica
42
viii

Bảng 4.0 Tốc độ sinh trưởng quần thể tảo Tetraselmis suecica ở các môi trường nuôi
khác nhau 43
Bảng 4.1 Ảnh hưởng của thời gian lưu giữ khác nhau tới sự phát triển của tảo Tetraselmis
suecica 44
Bảng 4.2 Tốc độ sinh trưởng quần thể tảo Tetraselmis suecica sau thời gian lưu giữ khác
nhau 45

ix

DANH MỤC CÁC HÌNH
Trang
Hình 1.1 Tế bào tảo Tetraselmis suecicca, (Kylin) Butcher, 1959 3
Hình 1.2 Các pha sinh trưởng của một quần thể tế bào 4
Hình 2.1 Sơ đồ nội dung nghiên cứu 19
Hình 3.1 Sự phát triển của tảo Tetraselmis suecica trong các môi trường dinh dưỡng
khác nhau 27
Hình 3.2 Sự phát triển của tảo Tetraselmis suecica ở các thang độ mặn khác nhau 31
Hình 3.3 Sự phát triển của tảo Tetraselmis suecica ở các mật độ ban đầu khác nhau 35
Hình 3.4 Sự phát triển của tảo Tetraselmis suecica ở các cường độ ánh sáng khác nhau 38
hình 3.5 Sự phát triển của tảo Tetraselmis suecica sau khi lưu giữ trong môi trường nuôi
khác nhau 41
Hình 3.6 Sự phát triển của tảo Tetraselmis suecica sau khi lưu giữ trong thời gian khác
nhau 44












1

MỞ ĐẦU
Vi tảo (microalgae) là mắt xích đầu tiên trong chuỗi thức ăn, chúng là nguồn thức
ăn sống không thể thiếu trong công nghệ sản xuất giống và nuôi thương phẩm của các đối
tượng nuôi trồng thủy sản. Đặc biệt, vi tảo là thức ăn cho tất cả các giai đoạn sinh trưởng
của động vật thân mềm hai mảnh vỏ, các giai đoạn ấu trùng của một số loài giáp xác và cá
[21, 64]. Ngoài ra vi tảo còn được sử dụng để nuôi sinh khối động vật phù du (động vật
chân mái chèo, luân trùng, Artemia, Rotifer ) và các động vật này sẽ được dùng làm thức
ăn cho các giai đoạn hậu ấu trùng, giai đoạn còn non của giáp xác và cá.
Hiện đang có khoảng hơn 40 loài vi tảo được phân lập và nuôi thuần chủng trong
các hệ thống nuôi thâm canh phục vụ sản xuất giống hoặc làm thức ăn cho các đối tượng
nuôi trồng thủy sản. Ưu điểm của các loài tảo được dùng làm thức ăn là có kích thước phù
hợp, dễ tiêu hóa, ít gây ô nhiễm môi trường, có thể chuyển hóa trong chuỗi thức ăn, có
khả năng nhân sinh khối lớn, cung cấp đầy đủ chất dinh dưỡng cần thiết cho động vật
nuôi. Các loài vi tảo đang được ứng dụng phổ biến trong các cơ sở nuôi hải sản như các
loài thuộc tảo silic như Skeletonema costatum, Thalassiosira pseudonaa, Chaetoceros
gracilis, C. calcitrans, tảo roi như Isochrysis galbana, Tetraselmis suecica, T. chuii,
Monochrysis lutheri và tảo lục như Chlorella sp. [28] .
Ngày nay có rất nhiều loài vi tảo được sử dụng làm thức ăn cho các giai đoạn phát
triển của động vật biển trong số đó có loài tảo T. suecica là loài có giá trị dinh dưỡng cao:
hàm lượng cacbonhydrat từ 15,6% - 17,7%; protein từ 34,4% - 40,9%; lipít tổng số từ
11,1% - 16,1% [56]. Đặc biệt, chúng có chứa nguồn PUFAs cần thiết cho sinh trưởng,
phát triển và chức năng của ấu trùng [16, 26].
Ấu trùng tôm biển: tôm sú (Penaeus monodon), tôm thẻ (P. Merguiensis), tôm he
Ấn Độ (P. indicus) tôm he Nhật Bản (P. japonicus) ăn các loài tảo Chaetoceros muelleri,
C. calcitrans, Skeletonema costatum, Rhodomonas baltica, Tetraselmis suecica,
Isochrysis sp. kết quả cho thấy tảo T. suecica và tảo C. muelleri cho sinh trưởng và tỷ lệ
sống tốt nhất [1]. Ở Việt Nam, việc sản xuất giống các đối tượng nuôi trồng thuỷ sản có
giá trị kinh tế cao đang gặp khó khăn nguyên nhân là do chưa chủ động lựa chọn và sản
xuất nguồn thức ăn tươi sống cho ấu trùng ở các giai đoạn khác nhau. Viện Nghiên cứu

2


nuôi trồng thủy sản 3 đã nhập về một số loài tảo trong đó có tảo T. suecica. Mỗi một loài
tảo thích ứng với điều kiện sinh thái nhất định, để góp phần lưu giữ nhân giống và cung
cấp giống tảo T. suecica thuần sạch khuẩn, có chất lượng cao cho các trại sản xuất giống
nhân tạo các động vật biển trong điều kiện khí hậu Việt Nam. Được sự cho phép của
Trường Đại học Nha Trang, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu ảnh
hưởng của các số yếu tố sinh thái lên sự phát triển quần thể và phương pháp lưu giữ
tảo Tetraselmis suecica (Kylin) Butcher, 1959”. Đề tài được thực hiện tại Phòng tảo -
Trung tâm thực hành - Trường Đại học Nha Trang.
Mục tiêu của đề tài
- Xác định mức độ ảnh hưởng của môi trường nuôi cấy, mật độ ban đầu, cường độ
ánh sáng và độ mặn đến sự phát triển của quần thể tảo Tetraselmis suecica trong phòng
thí nghiệm.
- Xác định được phương pháp lưu giữ loài tảo Tetraselmis suecica tối ưu trong điều
kiện Việt Nam
Nội dung của đề tài
- Nghiên cứu ảnh hưởng của môi trường nuôi cấy, mật độ ban đầu, cường độ ánh
sáng và độ mặn đến sự phát triển của tảo Tetraselmis suecica
- Nghiên cứu các phương pháp lưu giữ loài tảo Tetraselmis suecica
Ý nghĩa của đề tài
- Bổ sung thông tin về đặc điểm sinh thái, phương pháp lưu giữ và điều kiện nuôi
của tảo Tetraselmis suecica trong điều kiện khí hậu nước ta. Góp phần xây dựng cơ sở
khoa học cho việc nuôi sinh khối vi tảo Tetraselmis suecica làm thức ăn cho các đối
tượng thủy sản.

3


CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Một số đặc điểm sinh học của tảo Tetraselmis suecica
1.1.1 Vị trí phân loại [61]
Ngành Chlorophyta
Lớp Prasinophyceae
Bộ Chlorodendrales
Họ Chlororodendraeae
Chi Tetraselmis
Loài Tetraselmis suecicca (Kylin) Butcher, 1959








1.1.2 Đặc điểm hình thái cấu tạo của Tetraselmis suecica
Tế bào hình tim, hình bầu dục (Hình 1.1), kích thước khoảng 15 x 9µm [7]. Tế bào
có 4 roi dài bằng nhau, gồm hai cặp đối xứng. Bên trong tế bào có lục lạp hình chén và cơ
quan tạo chất dự trữ pyrenoid nằm ở giữa. Sản phẩm dự trữ là tinh bột. Tảo T. suecica có
thể sinh sản bằng bào tử động hoặc sinh sản hữu tính đẳng giao [61].
- Sinh sản vô tính bằng bào tử động (Zoospore). Chúng di động được nhưng khác
về bản chất với các giao tử, nhỏ hơn các tế bào dinh dưỡng trưởng thành nhưng khó phân
biệt với chúng.
- Sinh sản hữu tính đẳng giao: khi gặp điều kiện thay đổi như hàm lượng Nitơ

trong môi trường giảm thì Tetraslemis suecica có thể tiến hành sinh sản hữu tính. Tế bào
dinh dưỡng phân chia hình thành nên một giao tử, giao tử phát triển vách và roi rồi thoát
Hình 1.1 Tế bào tảo Tetraselmis suecicca (Kylin) Butcher, 1959
4


khỏi tế bào mẹ. Các giao tử kết hợp với nhau và hòa hợp nguyên sinh chất, kết hợp nhân
trong quá trình thụ tinh để hình thành tế bào lưỡng bội hay còn gọi là hợp tử. Hợp tử rụng
roi, xuống đáy và phát triển một vách dày. Khi gặp điều kiện thuận lợi tiến hành giảm
phân để tạo nên bốn tế bào đơn bội mới, có roi và nhanh chóng trưởng thành để rồi lặp lại
chu kỳ sống. Tetraselmis suecica là dòng có thể sinh sản vô tính bằng bào tử động hay
hữu tính đẳng giao.
1.1.3 Sinh trưởng của quần thể tảo
Sinh trưởng của một quần thể vi tảo là kết quả của quá trình tăng lên về kích thước
tế bào trong quần thể. Hình 1.2 mô tả động thái sinh trưởng của một quần thể tảo với 5
pha cơ bản [28].












- Pha ban đầu hay pha thích ứng
- Pha gia tốc dương: tế bào phân chia tích cực nhờ mật độ tế bào còn thấp, môi

trường giàu dinh dưỡng và ánh sáng thuận lợi.
- Pha giới hạn (hay gia tốc âm): tốc độ sinh trưởng với hàm mũ không còn đạt
được do dinh dưỡng và ánh sáng bị hạn chế.
- Pha cân bằng: mật độ tế bào ngừng tăng lên.
- Pha già cỗi (hay tàn lụi): tế bào tảo bị chết và phân hủy.
Hình 1.2
Các pha sinh trưởng của một quần thể tế bào

5


Các pha sinh trưởng khác nhau, tốc độ sinh trưởng của tảo cũng khác nhau. Ngoài ra,
tốc độ sinh trưởng của tảo nói chung và tảo Lục nói riêng còn phụ thuộc vào loài tảo nuôi
và sự thay đổi của các yếu tố môi trường như: cường độ và chế độ ánh sáng [35], nhiệt độ
[29], muối dinh dưỡng [10], mức độ xáo trộn hoặc sục khí môi trường nuôi [29, 33, 35].
1.2. Giá trị dinh dưỡng của vi tảo
Giá trị dinh dưỡng của những loài tảo khác nhau rõ rệt giữa các loài, và ngay giữa
các dòng trong cùng một loài cũng khác nhau [9].
1.2.1. Thành phần sinh hóa của tảo
Thành phần sinh hóa của vi tảo được bổ sung trong bảng sau:
Bảng 1.1 Thành phần sinh hóa của vi tảo (tính theo khối lượng khô của tế bào) [22].
Protein 30 – 55% Thành phần amoniacid tương tự trứng gà

Cacbohydrat 10 – 30% Chủ yếu là polysaccharid
Lipid 10 – 25% Các acid béo : 20 – 40% lipid tổng số.
Phospholipid : 10% lipid tổng số
Khoáng 10 – 40% Phospho, natri, canxi
Acid nucleic 4-6% RNA : DNA = 3 : 1

Thành phần dinh dưỡng của 40 loài vi tảo đơn bào được dùng trong nuôi trồng

thủy sản hàm lượng protein dao động từ 6 - 52%; carbohydrate từ 5 - 23% và lipid từ 7 -
23% cũng đã được công bố [20, 43]. Ngoài ra, các loài vi tảo biển (VTB) còn giàu các
axit béo không bão hòa đa nối đôi (PUFAs) đặc biệt là DHA (docosahexaenoic acid),
EPA (eicosahexaenoic acid), AA (arachidonic axit), đây là các PUFAs rất cần thiết đối
với con người và động vật nuôi [39, 53]. Cụ thể các loài tảo đều chứa EPA chiếm 7 -
34%, tảo Prymnesiophyceae chứa 0,2 - 11% DHA và Eustigmatophyceae lại có nhiều
nhất AA 0 - 4%; Lớp tảo Prasinophyceae (Tetraselmis, Micromonas, Pyramimonas) chứa
khoảng 4 - 10% DHA hoặc EPA [21].
Từ năm 1980, Tetraselmis lần đầu tiên được sử dụng nuôi trồng đại trà. Có thể duy
trì thời gian sản xuất hơn 60 ngày với phương pháp nuôi bán liên tục. Nhiều công trình
6


nghiên cứu đã khẳng định rằng Tetraselmis là nguồn thức ăn có chất lượng cao cho ấu
trùng của các loại nhuyễn thể như trai, sò, ngao, hầu…[49]
Tuy nhiên, giá trị dinh dưỡng của tảo có thể bị thay đổi rất lớn tùy thuộc vào từng
loài nuôi, ở các pha sinh trưởng hay ở các điều kiện nuôi khác nhau (ánh sáng, nhiệt độ,
độ mặn, pH, muối dinh dưỡng, …). Vào cuối pha logarit, tất cả các loài chứa khoảng 30 -
40% protein, 10 - 20% lipid, 5 - 15% cacbohydrat [19]. Vì vậy, chúng ta cần xác định thời
gian thu hoạch thích hợp để có tảo đạt giá trị dinh dưỡng cao nhất [23, 31, 34].
1.2.2. Protein
Hàm lượng protein trong tế bào tảo được xem là một trong những yếu tố chính xác
định giá trị dinh dưỡng để chọn tảo dùng làm thức ăn trong NTTS [15]. Thành phần sinh
hóa của hơn 40 loài tảo thường được sử dụng trong NTTS thuộc các lớp
Prymnesilophyceae, Bacillariophyceae, Chlorophyceae, Prasinophyceae, Cryptophyceae
(Cryptomonads), Eustigmatophyceae, Rhodophyceae. Kết quả cho thấy hàm lượng
Protein cao nhất ở Cryptomonads chiếm 32% và thấp nhất thuộc lớp tảo Prasinophyceae
chiếm 20%. Trong đó hàm lượng protein của Tetraselmis suecica là 39% [9, 22].
1.2.3. Lipid và thành phần acid béo
Hàm lượng lipid của 40 loài tảo hiện đang được sử dụng phổ biến trong NTTS dao

động từ 7 - 23% trọng lượng khô. Bacillariophyceae có hàm lượng lipid cao nhất với giá
trị trung bình 18%, Prymnessiophyta có hàm lượng 17% và ngành Eustigmatophyta có
hàm lượng lipid đạt 13% trọng lượng khô [21].
Trong lipid, thành phần và hàm lượng các acid béo quyết định đến dinh dưỡng của
tảo. Acid béo có vai trò rất quan trọng đối với ấu trùng động vật thân mềm, cá biển và các
loài động vật phù du. Các acid béo có giá trị dinh dưỡng nhất là 20:5 (n-3) và 22:6 (n-3).
1.2.4. Vitamin
Những loài vitamin chính thường gặp trong nuôi tảo gồm có Thiamin (vitamin
B1), Riboflavin (B2), Pyridoxine (B6), Cyanocobalamin (B12), Biotin, Ascorbic acid (c),
[22]. Mỗi loài tảo chứa thành phần vitamin khác nhau, do đó nên nuôi nhiều loài tảo làm
thức ăn cho ĐVTS tốt hơn là nuôi đơn loài.
7


Thành phần khoáng chất của tảo Tetraselmis suecica gồm Ca: 20,8 µg/g trọng
lượng khô; Na: 10,4 µg/g; P: 6,5 µg/g; K: 12 µg/g; Cl: 37,2 µg/g; Mg: 7,8 µg/g; Fe: 1
µg/g; Zn: 1,5 µg/g; Mn: 0,05 µg/g; Co: 0,005 µg/g và Cu: 0,6 µg/g [19]. Theo
Vishwanath Patil [62] công bố thì hàm lượng EPA của loài T. suecica sử dụng trong
NTTS chiếm 4,8 mg/g.
1.2.5. Sắc tố
Những sắc tố chính của hầu hết các loài tảo là chlorophyll xanh lục và các loại
carotenoic màu vàng, cam và đỏ. Hơn 60 loại carotenoic khác nhau hiện diện trong các
loài tảo. Mỗi loài tảo có thể chứa từ 5 đến 10 loại caratenoic khác nhau [9, 22].
Chlorophyll a là thành phần sắc tố quang hợp chính trong tất cả các loài tảo. Ngoài
ra, Chlorophyll b cũng hiện diện cùng với Chlophyll a trong lớp tảo lục. Ngược lại,
Chlorophyll c lại hiện diện cùng với Chlorophyll a trong lớp tảo nâu.
1.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển của tảo
1.3.1. Môi trường nuôi/ các chất dinh dưỡng
Dinh dưỡng là yếu tố vô cùng quan trọng, ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát
triển của vi tảo cả về số lượng và chất lượng.

Mật độ tế bào trong môi trường nuôi thường cao hơn mật độ trong tự nhiên [29].
Do đó, môi trường nuôi tảo phải được làm giàu bằng các chất dinh dưỡng để bù đắp
những thiếu hụt trong nước biển là hết sức cần thiết. Thành phần đa lượng cần thiết cho
tảo nuôi như muối nitơ, muối phốt pho (xấp xỉ tỷ lệ 6:1). Thành phần dinh dưỡng vi
lượng gồm những nguyên tố vi lượng (Cu, Fe, Mg, Mo, Mn, Zn, ), các VTM như
thiamin (B1), Cyanocobalamin (B12) và Biotiin.
1.3.2. Ánh sáng
Ánh sáng là nguồn năng lượng chính cho quá trình quang hợp của tảo. Ánh sáng
ảnh hưởng không chỉ đến sự phát triển số lượng của vi tảo, mà còn ảnh hưởng đến thành
phần hóa sinh của vi tảo. Hầu hết các loài vi tảo sử dụng trong nuôi trồng thủy sản thích
ứng với cường độ ánh sáng từ 50 đến 300 µEm-2s-1, tương ứng với thời gian chiếu sáng
12-18 giờ/ngày (trích theo Thịnh, 1999) [58]. Hầu hết các loài tảo sống trong môi trường
ánh sáng yếu (4.800 - 8.000 lux), chu kỳ chiếu sáng ngày đêm là (12:12) [2].
8


Brand và Guillard (1981) (trích theo Thịnh, 1999) [58], khi nghiên cứu trên 22 loài
tảo cho thấy có một số loài tảo không tăng trưởng trong điều kiện chiếu sáng liên tục. Một
số loài tăng trưởng tốt nhất ở chế độ 14 giờ, cũng có một số thích nghi với thời gian chiếu
sáng 12 giờ trong ngày.
1.3.3. Nhiệt độ
Nhiệt độ có thể ảnh hưởng đến cấu trúc tế bào, tốc độ phản ứng trao đổi chất, sinh
trưởng, quá trình quang hợp, mật độ phân bố, cường độ hô hấp, kích thước tế bào và sự
thích nghi của loài. Vi tảo có thể sống được trong khoảng nhiệt độ 16 - 30
o
C. Nếu nhiệt
độ cao hơn 35
o
C, tảo có thể chết (kể cả những loài tảo nhiệt đới) và nếu thấp hơn 16
o

C,
tảo phát triển rất chậm. Nhiệt độ thích hợp cho hầu hết các loài tảo phát triển tốt là
khoảng 20 - 25
o
C [29].
Do vậy, khi nuôi tảo ta có thể cho dòng nước lạnh chảy trên bề mặt của bình nuôi
để làm mát môi trường nuôi, hoặc kiểm soát nhiệt độ không khí bằng thiết bị điều hòa.
Tại nhật, Tetraselmis sp. và Tetraselmis tetrathele được nuôi phổ biến làm thức ăn
cho ấu trùng tôm He và Trùng bánh xe. Loài Tetraselmis tetrathele, hàm lượng linolenic
acid và EPA cao với biên độ dao động nhiệt độ khá lớn từ 5 - 30
o
C, nhiệt độ cực thuận là
25
o
C [14]. Ở Trung Quốc, loài Tetraselmis sp. và Tetraselmis subcordiformis được nuôi
dưới nhiệt độ tự nhiên là 20 - 30
o
C [24].
Theo Thịnh [58], vi tảo được chia thành 4 nhóm như sau:
Nhóm rộng nhiệt như: Tetraselmis suecica, Tetraselmis chuii, Dunaliella
teriolecta, Nanochloris atomus, Chaetoceros calcitrans là nhhững loài vi tảo thích ứng
với khoảng nhiệt độ từ 10 - 30
o
C.
Nhóm cận nhiệt đới và nhiệt đới như: Isochrysis sp, Chaetoceros gracilis và
Pavlova salina là những loài vi tảo phát triển tốt ở nhiệt độ từ 15 - 30
o
C.
Nhóm các loài vi tảo chỉ phát triển tốt ở nhiệt độ 10 - 20
o

C như: Thalassiosira
pseudona, Skeletonema costatum và Chladomonas salina.
1.3.4. Độ mặn
Khả năng chịu đựng sự thay đổi độ mặn của tảo biển rất lớn [29]. Các loại tảo khác
nhau có khả năng thích nghi đối với các độ mặn khác nhau. Có những loài tảo có khả
9


năng phát triển tốt trong môi trường có độ mặn cao đến hơn 35 ppt, nhưng cũng có những
loài chỉ sống được trong môi trường có độ mặn chỉ vài phần ngàn. Hầu hết, các loài tảo
sinh trưởng và phát triển được trong khoảng độ mặn 12 - 40ppt, nhưng phát triển tốt hơn
trong khoảng 20 - 35ppt.
Độ mặn thích hợp để ương nuôi các loài vi tảo là 12 - 40 ppt, tối ưu là 20 - 24ppt
[33]. Theo nghiên cứu của Vũ Dũng, 1998 [4, 31, 33] đã công bố cho thấy ở các loài
Tetraselmis tetrathele, Tetraselmis chuii, Tetraselmis suecica sinh trưởng tốt ở nồng độ
mặn từ 28ppt – 30ppt. Theo Fabregas, J.,(1984) loài Tetraselmis suecica phát triển tốt
trong khoảng độ mặn từ 25 - 35 ppt [31].
Hoàng Thị Bích Mai (1995) [10] cho thấy loài tảo Chaetoceros sp. thích hợp phát
triển ở độ mặn 20-35 ppt, tốt nhất ở 30 ppt, còn Skeletonema costatum lại thích hợp phát
triển ở độ mặn thấp từ 15 - 25 ppt,… Tảo Chaetoceros gracilis có thể phát triển tốt như
nhau trong khoảng độ mặn 10 - 35 ppt [12] Tetraselmis chui sinh trưởng tốt nhất ở nồng
độ muối từ 25 - 30 ppt [8]. Trong điều kiện bị sốc mặn, khả năng điều hòa áp suất thẩm
thấu, duy trì cân bằng nội môi của tế bào tảo sẽ bị ảnh hưởng. Độ mặn cao có thể ảnh
hưởng trực tiếp tới hoạt tính quang hợp, hô hấp, tốc độ sinh trưởng của tế bào tảo.
1.3.5. pH
pH được coi là yếu tố biến đổi nội tại. Sự biến đổi của nhiệt độ cũng như ánh sáng
đều tác động đến pH thông qua quá trình quang hợp của tảo. pH của môi trường quá cao
hoặc quá thấp đều làm chậm tốc độ tăng trưởng của vi tảo. Mỗi loài tảo sinh trưởng tối ưu
trong môi trường có pH nhất định. Hầu hết các loài tảo sinh trưởng và phát triển pH trong
khoảng 7 - 9 và thích hợp nhất từ 8,2 - 8,7. Cũng có những loài dao động pH cao như tảo

Tetraselmis chuii sinh trưởng của chúng đạt cao nhất ở pH 7 – 10 [8], loài Tetraselmis
tetrathele có sinh trưởng tốt nhất ở pH: 7 - 10 [38].
1.3.6. Nitơ
Mặc dù nitơ chỉ chiếm từ 1 - 10% khối lượng cơ thể trong hầu hết các loại tảo,
nhưng nhu cầu nitơ rất quan trọng đối với sự phát triển của tảo. Nếu thiếu nitơ gây kích
thích quá trình tổng hợp của Triglycerides gồm số lượng lớn acid béo không no mạch nối
đơn và nôi đôi, trong khi acid béo không no đa nối đôi và Glycolipids giảm với lipid phân
10


cực [37]. Nhu cầu nitơ của tảo Lục là cao nhất, sau đó đến tảo Lam. Tảo khuê không phù
hợp với hàm lượng nitơ cao [30].
1.3.7. Photpho
Photpho có ảnh hưởng lớn đến sinh trưởng và phát triển của tảo. Photpho có tác
dụng lên hệ keo dưới dạng các ion. Photpho ở dạng vô cơ liên kết với các ion kim loại tạo
nên hệ đêm đảm bảo cho pH tế bào luôn xê dịch trong phạm vi nhất định (6 - 8), là điều
kiện tốt nhất cho hệ men hoạt động. Photpho tham gia vào cấu trúc tế bào, có vai trò quan
trọng trong những khâu chuyển hóa trung gian hoặc những chất có ý nghĩa then chốt
trong trao đổi năng lượng và trao đổi chất. Hàm lượng photpho cần bổ sung cho hầu hết
các loài vi tảo từ 2,5 - 15 ppm [9], cho loài Chaetoceros gracilis là 2,27 - 3,27 ppm [12].
Lượng photpho nhiều quá hay ít quá đều không tốt cho sự phát triển của tảo [9].
1.4. Ứng dụng vi tảo nói chung và tảo Tetraselmis suecica trong NTTS trên thế
giới và trong nước
1.4.1. Trên thế giới
Nghề sản xuất giống và nuôi động vật thân mềm đòi hỏi tiêu thụ một lượng tảo rất
lớn hàng năm để làm thức ăn trực tiếp cho ấu trùng cũng như nuôi thương phẩm hay giai
đoạn vỗ béo bố mẹ. Các loài vi tảo hiện đang được sử dụng phổ biến làm thức ăn cho giai
đoạn ấu trùng và giống động vật thân mềm được liệt kê ở bảng sau.

11


Bảng 1.2 Mức độ sử dụng phổ biến của các loài vi tảo hiện đang được sử dụng phổ
biến làm thức ăn cho giai đoạn ấu trùng và giống động vật thân mềm [1]
Tần suất sử dụng (%) theo tác giả
Loài tảo
Walne Cotteau và Sorgeloos
Bacillariophyceae
Chaetoceros calcitrans
*
40 37
C. gracilis
*
- 53
Skeletonema costatum
*
20 14
Phaeodactylum tricornutum 50 5
Thalassssiosira pseudonana
*
40 33

Prymnesiophyceae


Isochrysis galbana
*
80 19
I. affinis galbana T-iso
*
20 72
Pavlova lutheri
*
70 26
Prasinophyceae
Pyramimonas virginica 0 -
Tetraselmis suecica
*
60 35
Chlorophyceae
Dunaliella sp. 0 9
Eustigmatophyceae
Nannochloropsis oculata 0 -
Ghi chú : Dấu
*
thể hiện các loài đang được sử dụng phổ biến nhất, chiếm hơn
90% tổng lượng sinh khối tảo ở các cơ sở sản xuất động vật thân mềm.
1.4.1.1. Vi tảo đối với nuôi sinh khối luân trùng
Luân trùng Brachionus rotundiformis và B. plicatilis vi tảo là nguồn thức ăn không
thay thế cho giai đoạn đầu của ấu trùng nhiều loài cá biển. Việc đáp ứng đủ sinh khối
luân trùng đạt chất lượng dinh dưỡng cho các bể ương ấu trùng là việc làm không dễ cho
các trại sản xuất giống. Tảo là nguồn thức ăn tuyệt vời nhất trong nuôi sinh khối luân

trùng để đạt năng suất và cho luân trùng chất lượng dinh dưỡng cao nhất, chúng có thể
12


tham gia điều chỉnh thành phần lipit và các axit béo của luân trùng trước khi chúng trở
thành thức ăn cho ấu trùng vì thành phần axit béo của luân trùng có liên quan mật thiết
với thức ăn.
1.4.1.2. Vi tảo đối với nuôi cá biển
Trong ương nuôi ấu trùng nhiều loài cá biển khác nhau, ngoài nhu cầu dùng vi tảo
để làm thức ăn và làm giàu thức ăn sống như luân trùng, Artemia, tảo còn được đưa trực
tiếp vào bể ương nuôi ấu trùng cá biển. Đây gọi là “kỹ thuật nước xanh”. Tác dụng của sự
hiện diện của tảo trong bể ương nuôi ấu trùng cho đến nay vẫn chưa được biết đầy đủ
nhưng giả thuyết nói chung bao gồm các tác dụng sau:
+ ổn định chất lượng nước trong các hệ thống nuôi nước tĩnh (loại thải các sản
phẩm trao đổi chất, tạo oxy [32].
+ là nguồn thức ăn trực tiếp do hoạt động bắt môi của cá và lớp vỏ tế bào tảo giàu
polysaccharid có thể giúp tăng khả năng miễn dịch không đặc hiệu ở cá [51].
+ là nguồn dinh dưỡng gián tiếp cho ấu trùng thông qua con đường thức ăn sống (tảo
giúp duy trì giá trị dinh dưỡng của thức ăn sống khi đưa vào bể ương nuôi ấu trùng) [52].
+ tăng khả năng bắt mồi cho cá nhờ tăng mức độ tương phản giữa vật nuôi và môi
trường nước [27].
+ một số loài tảo có khả năng tiết các chất ức chế vi khuẩn và điều chỉnh hệ vi sinh
vật trong đường ruột của ấu trùng [46].
Vi tảo tuy không phải là thức ăn trực tiếp của ấu trùng cá biển nhưng đóng vai trò
mắt xích đầu tiên trong chuỗi thức ăn. Giá trị dinh dưỡng của mỗi loài tảo đối với đối
tượng sử dụng nó làm thức ăn phụ thuộc vào kích thước tế bào tảo, khả năng tiêu hóa, và
đặc biệt là thành phần sinh hóa. Các thành phần tạo nên giá trị dinh dưỡng của vi tảo
gồm: protein, lipid, carbohydrat, vitamin và khoáng.
Khi phân tích các thành phần chất khoáng trong thức ăn của ấu trùng cá biển,
Watanabe và cộng tác viên cho rằng đây không phải là một yếu tố ảnh hưởng lớn đến giá

trị dinh dưỡng của nguồn thức ăn cho ấu trùng cá biển [63]. Tuy nhiên, vẫn có thể xảy ra
tình trạng thiếu một vài chất khoáng thiết yếu trong điều kiện nuôi thâm canh với mật độ
cao như ở các bể ương nuôi ấu trùng cá biển. Các muối khoáng trong môi trường dinh
13


dưỡng cung cấp cho tảo có thể giúp cân bằng nhu cầu khoáng ở ấu trùng cá biển thông
qua chuỗi thức ăn [45].
1.4.1.3. Vi tảo đối với nuôi động vật thân mềm
Vi tảo là nguồn thức ăn cho tất cả các giai đoạn của một số loài nhuyễn thể: nghêu,
hàu, sò, điệp, ốc hương, bào ngư…Năm 1986, Dinet et al., đã thử nghiệm 50 loài làm
thức ăn cho động vật hai mảnh vỏ và đã chọn ra 12 loài tảo được ứng dụng rộng rãi cho
các trại sản xuất động vật thân mềm [41]. Trong đó, các loài Isochrrysis galbana,
Isochrysis sp., Pavlova lutheri, Nannonchloropsis oculata, Tetraselmis suecica,
Chaetoceros gracilis, Chaetoceros calcitrans, Skeletonema costatum được sử dụng phổ
biến nhất với tần số sử dụng từ 40 - 80% ở tất cả các trại sản xuất [45]. Thành phần sinh hóa
của ấu trùng hầu khi ăn C. muelleri và T. suecica có hàm lượng gồm: cacbonhydrat đạt
0,26%; protein 2,03%; lipid 1,89% [56].
1.4.1.4. Vi tảo đối với nuôi tôm
Vi tảo làm thức ăn trực tiếp cho ấu trùng tôm biển, số lượng giảm dần theo tập tính
của ấu trùng tôm từ ăn thực vật: giai đoạn Zoea (herbivorous) sang ăn động vật
(carnivorous): giai đoạn Mysis, Postlarvae. Ngoài ra vi tảo còn ổn định chất lượng nước,
ảnh hưởng đến hệ vi khuẩn trong bể nuôi và thiết lập hệ vi khuẩn trong ruột ấu trùng [54].
Khi bổ sung vi tảo vào bể nuôi tôm và cá còn cho thấy hiệu quả tích cực là kích thích khả
năng bắt mồi của ấu trùng do chúng tiết ra chất hấp dẫn [44], kích thích enzyme tiêu hóa
của ấu trùng tôm sú (chủ yếu là trypsin) nâng cao tốc độ tăng trưởng [20].

14


Bảng 1.3 Một số loài tảo đã thử nghiệm làm thức ăn cho ấu trùng tôm he [1]
Loài tôm Loài tảo Kết quả Tác giả
Monochrysis lutheri
Phaeodactylum
tricornutum
Pseudoisochrysis
paradoxa
Penaeus
japonicus
Tetraselmis suecica
Sinh trưởng và tỷ lệ
sống tốt nhất với tảo
T. suecica

Cahu
Chaetoceros calcitrans Tobias –
Quinnitio &
Villegas
P. monodon
T. chui
Tảo C.calcitrans cho
sinh trưởng và tỷ lệ

sống tốt hơn

T. chui Kurmaly &
ctv
Dunaliella tertiolecta
Rhodomonas baltica
P. monodon
Skeletonema costatum
Tỷ lệ sống kém khi
cho ăn tảo D.
tertiolecta
P. monodon C. muelleri
P. japonicus T. suecica
D. tertiolecta P. semisulcatus
I. galbana, clone T-Iso
Tảo T. suecica và tả
o
C. muelleri cho sinh
trưởng và tỷ lệ sống
tốt nhất.
D’Souza &
Lorenagan

1.4.2. Trong nước
Hiện nay, trên thế giới có rất nhiều phương pháp nuôi tảo. Tùy vào từng mục đích,
nhu cầu và điều kiện nuôi cụ thể mà nên áp dụng phương pháp nào cho phù hợp để giảm
chi phí sản xuất và đem lại hiệu quả cao. Có một số phương pháp nuôi tảo như sau:
1.4.2.1. Phương pháp nuôi theo mẻ (Hệ thống kín)
Là phương pháp không làm thay đổi môi trường nuôi đã có tảo giống cho đến khi
thu hoạch. Phương pháp này có đặc điểm giới hạn là bị giới hạn về thời gian, trong khi có

15


những thay đổi về thành phần dinh dưỡng của môi trường và cường độ chiếu sáng lên
từng tế bào.
Để khắc phục một số điểm giới hạn của phương pháp này người ta đưa ra phương
pháp nuôi bán liên tục. Đây là một dạng của nuôi theo mẻ nhưng sinh khối được kiểm tra
định kỳ và giữ ổn định bằng phương pháp pha loãng môi trường.
1.4.2.2. Phương pháp nuôi liên tục
Là phương pháp được sử dụng rộng rãi để nuôi tảo cũng như vi khuẩn. Khác với
phương pháp nuôi theo mẻ là người ta bổ sung liên tục dinh dưỡng cho tảo tăng trưởng.
Việc thu sinh khối cũng được tiến hành liên tục sao cho mật độ tế bào tảo luôn được ổn
định trong môi trường [15].
1.5. Khái quát các công trình nghiên cứu về phân lập và lưu giữ vi tảo
1.5.2. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
Vào năm 1850, mặc dù Ferdinand Cohn đã lưu giữ thành công tảo Lục đơn bào có
roi Hamatococcus, song Cohn đã không phân lập được thuần chủng loài tảo này trong
phòng thí nghiệm (Hans & Robert, 2005). Năm 1971, Famintzin đã nuôi được hai loài tảo
Lục Chlorococcum infusionum, Protcoccus viridis trong môi trường có chứa muối vô cơ.
Môi trường này đã được phát minh bởi Knop (1865) (Hans & Robert, 2005) khi ông
nghiên cứu về thực vật. Báo cáo đầu tiên về nuôi thuần chủng tảo được công bố bởi
Beijerinck (1890) (Hans & Robert, 2005). Ông đã giới thiệu kỹ thuật nuôi tảo trong môi
trường hỗn hợp (nước muối, muối dinh dưỡng và gelatin).
Năm 1892, Noll và Oltmanns (Đức) (Hans & Robert, 2005) đã xuất bản những bài
báo về nuôi trồng tảo, song chủ yếu là về nuôi và lưu giữ tảo. Năm 1894, Kriiger (Đức)
(Hans & Robert, 2005) [36] đã nuôi thuần chủng quần lạc tảo Lục, bao gồm Prototheca,
Chlorella. Năm 1896 - 1898, Klebs đã phân lập được tảo trong các đĩa petri có agar hay
gelatin cho dù tảo vẫn còn bị nhiễm vi khuẩn [35]. Tại Đại học Cambirdge (Mỹ), Ward
(1899 - 1942) [36] đã giới thiệu phương pháp phân lập tảo thuần chủng bằng cách trộn
agar, axit axetic loãng với môi trường giàu dinh dưỡng, sau đó đổ vào đĩa petri và nuôi

trong phòng thí nghiệm, song một vài ngày sau đó chỉ có một số loài tảo mọc được trên bề
mặt agar. Tuy nhiên, Ward cũng được xem là người đầu tiên phân lập tảo thành công trên bề