so sánh sự hấp thu đạm và lân trong môi trường nuôi thâm canh cá tra (pangasianodon hypophthalmus) của tảo chlorella sp. vàspirulina sp.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGYÊN THIÊN NHIÊN
BỘ MÔN KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG
YZ






HỒ THANH PAUL

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
CHUYÊN NGÀNH KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG

SO SÁNH SỰ HẤP THU ĐẠM VÀ LÂN TRONG
MÔI TRƯỜNG NUÔI THÂM CANH CÁ TRA
(Pangasianodon hypophthalmus) CỦA TẢO
Chlorella sp. VÀSpirulina sp.


Cán bộ hướng dẫn:
TRẦN CHẤN BẮC



Cần Thơ, 2013

i

PHÊ DUYỆT CỦA HỘI ĐỒNG
Luận văn sau đây, với tựa đề là “So sánh sự hấp thu đạm và lân trong môi
trường nuôi thâm canh cá tra (Pangasianodon hypophthalmus) của tảo
Chlorella sp. và Spirulina sp.” Do Hồ Thanh Paul thực hiện và báo cáo đã
được hội đồng chấm luận văn thông qua.

Cán bộ phản biện Cán bộ phản biện



ThS. Dương Trí Dũng ThS. Nguyễn Thị Như Ngọc


Cán bộ hướng dẫn



ThS. Trần Chấn Bắc

ii

LỜI CẢM TẠ
Đầu tiên, tôi xin gửi lời cám ơn chân thành đến quý thầy cô trường Đại
học Cần Thơ, đặc biệt là quý thầy cô trong bộ môn Khoa học Môi Trường –
Khoa Môi Trường & TNTN đã tận tình giảng dạy và truyền đạt những kiến
thức, kinh nghiệm quý báu cho tôi trong suốt thời gian học tập và nghiên cứu
dưới mái trường đại học.
Xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy Trần Chấn Bắc – người đã tạo điều
kiện cho tôi vượt qua những khó khăn trong nghiên cứu cũng như việc thầy đã
truyền đạt cho tôi những kiến thức quý báu, luôn dìu dắt, quan tâm, tận tình

giúp đỡ tôi hoàn thành tốt luận văn tốt nghiệp.
Cuối cùng tôi xin bày tỏ lòng biết ơn đến gia đình, những người thân và
tất cả các bạn bè, đặc biệt là tập thể lớp khoa học môi trường khóa 36 đã động
viên, chia sẻ, hỗ trợ và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập trên giảng
đường đại học và hoàn thành luận văn tốt nghiệp.

Cần Thơ, ngày 3 tháng 12 năm 2013
Hồ Thanh Paul
iii

TÓM LƯỢC

Đề tài “ So sánh sự hấp thu đạm và lân trong môi trường nuôi thâm
canh cá tra (Pangasianodon hypophthalmus) của tảo Chlorella sp. và
Spirulina sp.” được thực hiện từ tháng 8 đến tháng 12/2013 tại khoa Môi
trường và Tài nguyên thiên nhiên – Trường Đại học Cần Thơ. Thí nghiệm
được bố trí với 3 nghiệm thức: nghiệm thức 1: bể nuôi cá tra không có tảo,
nghiệm thức 2 bể nuôi cá tra với 10g tảo Spirulina sp., nghiệm thức 3: bể nuôi
cá tra với 10g tảo Chlorella sp Theo dõi trong 15 ngày, đo đạc các chỉ tiêu:
nhiệt độ, pH mỗi ngày vào sáng và chiều; DO được đo vào mỗi buổi sáng.
Thu mẫu phân tích các chỉ tiêu: NO
2
-N, NO
3
-N, NH
4
-N, TKN, PO
4
3-
, TP

mỗi ngày; mật độ tảo được thu mẫu chu kỳ theo các ngày 0, 2, 5, 8, 11, 14.
Việc bố trí cùng khối lượng tảo Spirulina sp. và Chlorella sp. nhằm tìm ra loại
tảo hấp thu tốt nhất hàm lượng đạm và lân trong diều kiện thí nghiệm. Kết quả
cho thấy cả hai loại tảo Spirulina sp. và Chlorella sp. đều chưa thích nghi. Tảo
Chlorella sp. hấp thu PO
4
3-
tốt hơn Spirulina sp. và Spirulina sp. hấp thu NH
4
+

tốt hơn Chlorella sp. trong điều kiện thí nghiệm.
Từ khóa: Hấp thu, đạm. lân, Chlorella sp., Chlorella sp., cá tra.
iv

MỤC LỤC

PHÊ DUYỆT CỦA HỘI ĐỒNG i
LỜI CẢM TẠ ii
TÓM LƯỢC iii
MỤC LỤC iv
DANH SÁCH BẢNG vi
DANH SÁCH HÌNH vii
CHƯƠNG I
MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG II
LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 3
2.1 Tổng quan về tảo Chlorella sp. 3
2.1.1 Đặc điểm phân loại 3
2.1.2 Hình thái, cấu tạo 3

2.1.3 Thành phần dinh dưỡng 4
2.1.4 Đặc điểm sinh trưởng và phát triển của tảo Chlorella sp. 5
2.1.5 Một số yếu tố ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển của tảo 6
2.1.6 Khả năng sử dụng tảo Chlorella sp. 9
2.1.7 Ứng dụng của tảo Chlorella sp. 10
2.1.8 Một số hình thức nuôi tảo 10
2.2 Tổng quan về tảo Spirulina sp. 11
2.2.1 Đặc điểm phân loại của tảo Spirulina. sp 11
2.2.2 Hình thái cấu tạo của tảo Spirulina sp. 12
2.2.3 Thành phần dinh dưỡng 13
2.2.4 Đặc điểm sinh sản, sinh trưởng và phát triển của tảo Spirulina sp.
16
2.2.5 Các yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển của tảo Spirulina sp. 18
2.2.6 Điều kiện môi trường nuôi trồng tảo Spirulina sp. 21
2.2.7 Công nghệ nuôi trồng tảo Spirulina sp. trên thế giới 22
2.2.8 Khả năng sử dụng tảo Spirulina sp. 23
2.2.9 Ứng dụng của tảo Spirulina sp. 25
2.3 Biến động môi trường nước trong ao nuôi thâm canh cá tra 25
2.3.1 Một số nguyên nhân gây ô nhiễm nguồn nước từ việc nuôi cá tra 27
CHƯƠNG III PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 29
3.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu 29
3.2 Phương tiện nghiên cứu 29
3.2.1 Vật liệu 29
3.2.2 Hóa chất 29
3.2.3 Nguồn giống 30
3.3 Phương pháp nghiên cứu 30
3.3.1 Bố trí thí nghiệm 30
3.3.2 Chu kỳ thu mẫu 31
3.3.3 Phương pháp thu mẫu và bảo quản mẫu 31
3.3.4 Phương pháp phân tích 32

3.4 Phương pháp xử lý số liệu 33
CHƯƠNG IV
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 34
4.1 Sự biến động nhiệt độ, pH và DO theo thời gian 34
v

4.1.1 Biến động của nhiệt độ theo thời gian 34
4.1.2 Biến động của pH theo thời gian 35
4.1.3 Biến động của DO theo thời gian 36
4.2 Sự biến động mật độ và trọng lượng tươi của tảo Spirulina sp. và
Chlorella sp. theo thời gian. 36
4.2.1 Sự biến động mật độ tảo Spirulina sp. và Chlorella sp. theo thời
gian. 36
4.2.2 Sự biến động trọng lượng tươi của tảo Spirulina sp. và Chlorella
sp. theo thời gian 39
Trọng lượng tươi tỉ lệ thuận với mật độ tảo, mật độ tảo tăng kéo theo
trọng lương tươi tăng và ngược lại 39
4.3 Khả năng hấp thu đạm của tảo Spirulina sp. và Chlorella sp. 39
4.3.1 Nitrite (NO
2
-
) 39
4.3.2 Nitrate (NO
3
-
) 41
4.3.3 Amonia (NH
4
+
) 42

4.3.4 TKN 44
4.4 Khả năng hấp thu lân của tảo Spirulina sp. và Chlorella sp. 45
4.4.1 Lân hoà tan (PO
4
3-
) 45
4.4.2 Tổng lân (TP) 47
CHƯƠNG V
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 49
5.1 Kết luận 49
5.2 Đề xuất 49
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC

vi

DANH SÁCH BẢNG
Bảng 2.1: Thành phần hóa học của Chlorella sp. 4
Bảng 2.2: Thành phần hóa học của tảo Spirulina sp. 14
Bảng 2.3: Thành phần vitamin của tảo Spirulina sp. 15
Bảng 2.4: Thành phần khoáng của tảo Spirulina sp. 15
Bảng 2.5: Thành phần acid amin của tảo Spirulina sp. 16
Bảng 2.6: So sánh hệ thống nuôi tảo Spirulina sp. (hệ thống hở và kín) 23
Bảng 3.1: Bảng nghiệm thức bố trí thí nghiệm 31
Bảng 4.1: Biến động nhiệt độ của các nghiệm thức theo thời gian (sáng) (TB)
34
Bảng 4.2: Biến động nhiệt độ của các nghiệm thức theo thời gian (chiều) (TB)
34
Bảng 4.3: Biến động pH của các nghiệm thức theo thời gian (sáng) (TB) 35
Bảng 4.4: Biến động pH của các nghiệm thức theo thời gian (chiều) (TB) 35

Bảng 4.5: Biến động DO của các nghiệm thức theo thời gian (TB) 36
Bảng 4.6: Biến động trọng lượng tươi của tảo Spirulina sp. và Chlorella sp.
theo thời gian 39
vii

DANH SÁCH HÌNH
Hình 2.1: Hình thái cấu tạo của Chlorella sp. . 3
Hình 2.2: Các giai đoạn phát triển của tảo Chlorella sp. 5
Hình 2.3: Hình thái cấu tạo của tảo Spirulina sp. 12
Hình 2.4: Chu kì phát triển của tảo Spirulina sp. . 17
Hình 3.1: Sơ đồ bể thí nghiệm 31
Hình 4.1: Biến động mật độ tảo Spirulina sp. theo thời gian (TB) 37
Hình 4.2: Biến động mật độ tảo Chlorella sp. theo thời gian (TB) 38
Hình 4.3: Biến động hàm lượng NO
2
-N theo thời gian (TB) 40
Hình 4.4: Biến động hàm lượng NO
3
-N theo thời gian (TB) 42
Hình 4.5: Biến động hàm lượng NH
4
-N theo thời gian (TB) 43
Hình 4.6: Biến động hàm lượng TKN theo thời gian (TB) 44
Hình 4.7: Biến động hàm lượng PO
4
3-
theo thời gian (TB) 46
Hình 4.8: Biến động hàm lượng TP theo thời gian (TB) 47

1

CHƯƠNG I
MỞ ĐẦU

Nghề nuôi cá tra góp phần không nhỏ đến sự phát triển kinh tế - xã hội
của vùng đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL nói riêng và của cả nước nói
chung. Thống kê báo cáo của các địa phương, tính đến ngày 20/6/2012 toàn
vùng ĐBSCL hiện đang nuôi thả 4.541 ha, diện tích thu hoạch 2.001 ha đạt
sản lượng 533.352 tấn, so với cùng kỳ năm 2011, diện tích nuôi tăng 66,5%,
diện tích thu hoạch tăng 94,1%, sản lượng tăng 77,1% (Bộ Nông nghiệp và
Phát triển nông thôn, 2012).
Tuy nhiên, thực tế đã cho thấy nuôi cá theo hình thức thâm canh đã có
tác động rất lớn đến môi trường do thức ăn dư thừa, chất thải dạng phân và
chất bài tiết bị tích góp lại trong nước và nền đáy. Theo tính toán chỉ khoảng
20% lượng thức ăn khô được chuyển vào thành trọng lượng cá còn lại là do dư
thừa, bài tiết và đặc biệt được thải ra theo con đường tiêu hóa. Các nghiên cứu
của Boyd (1985), Gross và cộng sự (1998) (trích bởi Dương Công Chinh và
Đồng An Thụy, 2008) cho thấy cá da trơn chỉ hấp thu được 27 - 30% nitrogen,
16 – 30% phosphor và khoảng 25% chất hữu cơ đưa vào từ thức ăn. Các
nghiên cứu của Yang et al. (2004) khi thử nghiệm nuôi cá da trơn trong 90
ngày cho thấy cá chỉ hấp thu được khoảng 37% hàm lượng N và 45% hàm
lượng P trong thức ăn cho vào ao nuôi. Lượng chất hữu cơ dư thừa sẽ làm cho
môi trường ao nuôi bị phú dưỡng, các loài tảo phát triển với mật độ cao làm
thiếu oxy cho cá và gây ra hiện tượng nở hoa làm độc môi trường. Các hộ nuôi
không có biện pháp xử lý nước thải, nước thải hầu hết thải ra sông, gây ảnh
hưởng đến sức khoẻ người dân xung quanh, khi nguồn nước trong ao bị ô
nhiễm hoặc cá trong ao bị bệnh thải ra môi trường thì những hộ nuôi xung
quanh sử dụng nguồn nước đó cung cấp trở lại cho ao nuôi cá làm cho tỷ lệ
hao hụt cá nuôi rất cao. Vì thế, vấn đề ô nhiễm môi trường là một thách thức

lớn đòi hỏi cần phải giải quyết cấp bách trong lĩnh vực nuôi trồng thủy sản
hiện nay.
Đã có nhiều công trình nghiên cứu về khả năng hấp thu đạm và lân của
tảo Chlorella sp. và Spirulina sp. như nghiên cứu của Võ Thị Kiều Thanh,
Nguyễn Duy Tân, Vũ Thị Lan Anh, Phùng Huy Huấn (2012) cho thấy sau 9
ngày nuôi tảo Chlorella sp. bằng nước thải từ quá trình chăn nuôi lợn sau xử
lý bằng UASB, hàm lượng Nitơ tổng số giảm 87,4-90,18%. hàm lượng
phospho tổng số xuống 47,7-56,15%. Nghiên cứu của Dương Thị Hoàng
Oanh, Vũ Ngọc Út, Nguyễn Thị Kim Liên (2013) cho thấy khi xử lý nước thải
ao cá tra bằng tảo Spirulina platensis hàm lượng NO
3
-
sau 15 ngày thí nghiệm
2

giảm 66,6%. Hàm lượng PO
4
3-
cũng giảm đáng kể (giảm 98,35%). Tuy nhiên
các nghiên cứu này được thực hiện trên mô hình, đối tượng và thời gian khác
nhau nên chưa so sánh được khả năng hấp thu đạm và lân của tảo Chlorella
sp. và tảo Spirulina sp
Vì thế đề tài “So sánh sự hấp thu đạm và lân trong môi trường nuôi
thâm canh cá tra (Pangasianodon hypophthalmus) của tảo Chlorella sp. và
Spirulina sp. ” được thực hiện.
Mục tiêu tổng quát
Nghiên cứu ứng dụng biện pháp xử lý sinh học nhằm làm giảm ô nhiễm
môi trường nước.
Mục tiêu cụ thể
Tìm ra loại tảo hấp thu tốt nhất hàm lượng đạm và lân trong nước ao

nuôi cá tra thâm canh.
Nội dung nghiên cứu
Xác định đạm và lân sau mỗi lần thu mẫu.
So sánh khả năng xử lý đạm và lân trong nước ao nuôi thâm canh cá tra
của tảo Chlorella sp. và Spirulina sp
3

CHƯƠNG II
LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU

2.1 Tổng quan về tảo Chlorella sp.
Tảo Chlorella là một trong những loài tảo được phân loại đầu tiên từ
năm 1980, trong tự nhiên chúng phân bố ở cả thủy vực nước ngọt và nước lợ.
Chlorella là loài tảo có giá trị dinh dưỡng cao thường được sử dụng làm thực
phẩm cho con người, trong nuôi trồng thủy sản và chăn nuôi.
2.1.1 Đặc điểm phân loại
Ngành: Chlorophyta
Lớp: Chlorophyceae
Bộ: Chlorococales
Họ: Chlorellaceae
Giống: Chlorella sp.
(Nguồn: Bold và Wyne, 1978)
2.1.2 Hình thái, cấu tạo
Chlorella là loại tảo đơn bào không có tiêm mao, không có không bào
co rút nhưng có nhân nằm ở giữa, không có khả năng di chuyển chủ động. Tế
bào có dạng hình oval. Kích cở tế bào từ 2-10 µm tùy theo điều kiện môi
trường và điều kiện phát triển, tế bào có vách cellulose bao bọc, tế bào lục lạp
có dạng hình chén và có một hạt tạo tinh bột, một vài loài không có hạt tạo
tinh bột. Tảo chịu được những tác động cơ học nhẹ. Sự thay đổi của các điều
kiện môi trường như ánh sáng, nhiệt độ, thành phần các chất hóa học trong

môi trường sẽ ảnh hưởng đến hình thái và chất lượng tế bào tảo (Trần Văn Vỹ,
1995).

Hình 2.1: Hình thái cấu tạo của Chlorella sp.
4

2.1.3 Thành phần dinh dưỡng
Các nhà nghiên cứu đã xác định được chúng chứa 50 - 60% protein, có
chứa nhiều acide amin thiết yếu, 20 -30% glucid và 10 – 20% lipid, với các
acide béo không no. Chlorella sp. chứa hầu hết các vitamin: A, B
1
, B
2
, B
6
, B
12
,
C, D, K… (Trần Văn Vỹ, 1995).
Trong những năm của thập niên 1940, hai nhà nghiên cứu Jorgensen và
Convit, dùng tảo Chlorella sp. cho 80 bệnh nhân hủi ở Venezuela. Thể chất
của các bệnh nhân đã được cải thiện, đó là bằng chứng có lợi cho sức khỏe của
tảo Chlorella sp Mở ra một triển vọng lớn cho một loại thức ăn mới bổ
dưỡng và có giá trị y học. Thập niên 50 của thế kỷ 20, tảo được ứng dụng làm
thức ăn và thuốc của con người. Người Nhật là những người tiên phong, và ăn
tảo trở thành một xu hướng ở nước này. Những năm 1950 và 1960, người ta
đã nuôi sinh khối tảo ở nhiều quốc gia như: Mỹ, Liên Ban Xô Viết, Nhật, Đức,
Israel. Một nhóm nghiên cứu đứng đầu là Dr. Dam kết luận rằng người khỏe
mạnh có thể sử dụng tảo làm nguồn cung cấp protein chính yếu cho cơ thể (90
– 95% nhu cầu protein) trong vòng 20 ngày.

Bảng 2.1: Thành phần hóa học của Chlorella sp.
Số
TT
Thành phần

Hàm lượng
Đơn vị tính

1
Protein
40 – 60
%
2
Gluxit
25 – 35
%
3
Lipit
10 – 15
%
4
Sterol
0,1 - 0,2
%
5
Sterin
0,1 - 0,5
%
6
β-carotene

0,16
%
7
Chlorophyll_a
2,2
%
8
Chlorophyll_b
0,58
%
9
Acid nucleic
6
%
10
Tro
10 – 34
%
11
Xanthophyll
3,6 - 6,6
%
12
Vitamin B
1
18
mg/ gr
13
Vitamin C
0,3 - 0,6

mg/ gr
14
Vitamin K
6
mg/ gr
15
Vitamin B
2
3,5
mg/ 100gr
16
Vitamin B
12
7 – 9
mg/ 100gr
17
Niacin
25
mg/ 100gr
18
Acid nicotinic
145
mg/ 100gr
19
Vitamin B
6
2,3
mg/ 100 gr
(Nguồn: Trần Đình Toại và Châu Văn Minh, 2005)

5

2.1.4 Đặc điểm sinh trưởng và phát triển của tảo Chlorella sp.
- Đặc điểm sinh trưởng
Theo Tamiya (1963) (trích bởi Sharma, 1998) vòng dời của tảo
Chlorella sp. chia thành 4 giai đoạn:
+ Giai đoạn tăng trưởng: ở giai đoạn này các tự bào tử sẽ tăng nhanh
về kích thước nhờ sản phẩm sinh tổng hợp.
+ Giai đoạn bắt đầu chín: tế bào mẹ bắt đầu quá trình phân chia.
+ Giai đoạn chín mùi: tế bào nhân lên trong điều kiện có ánh sáng hoặc
trong bóng tối.
+ Giai đoạn phân cắt: tế bào mẹ bị phá vỡ ra, các tự bào tử được phóng
thích ra ngoài.
- Đặc điểm sinh sản
Tảo Chlorella sp. sinh sản nhanh, trong 3 giờ có khả năng gấp đôi mật
độ. Tảo Chlorella sp. không có hiện tượng sinh sản hữu tính. Quá trình sinh
sản được hình thành nhờ sự hình thành trong cơ thể mẹ các bào tử. Tùy theo
loài tảo và điều kiện môi trường mà số lượng các loại bào tử có thể là 2, 4, 6,
8, 16, 32 (thậm chí có trường hợp tạo ra 64 tự bào tử ) sau khi kết thúc sự phân
chia, bào tử tự tách khỏi cơ thể mẹ bằng cách phá hoại màng tế bào cơ thể mẹ.
Các tế bào này lớn lên và phát triển đến giai đoạn chín sinh dục, toàn bộ chu
trình lập lại từ đầu (Trần Văn Vỹ, 1995).
- Giai đoạn phát triển của quần thể tảo
Theo Tamiya, 1963 (trích bởi Sharma, 1998) trong khi nghiên cứu vòng
đời của Chlorella sp. chia làm 4 giai đoạn:
+ Giai đoạn tăng trưởng: ở giai đoạn này các tự bào tử sẽ tăng nhanh
về kích thước nhờ các sản phẩm sinh tổng hợp.
+ Giai đoạn bắt đầu chín: tế bào mẹ chuẩn bị quá trình phân chia.
+ Giai đoạn chín mùi: tế bào nhân lên trong điều kiện có ánh sáng hoặc
trong bóng tối.

+ Giai đoạn phân cắt: màng tế bào mẹ bị vỡ ra, các tự bào tử được
phóng thích ra ngoài.
Theo Trần Thị Thanh Hiền và ctv (2003), với chế độ dinh dưỡng thích
hợp và điều kiện lý học thuận lợi quá trình sinh trưởng của tảo trải qua các giai
đoạn sau:
6









(Coutteau, 1996)
Hình 2.2: Các giai đoạn phát triển của tảo Chlorella sp.
1) Pha chậm: Do sự giảm trao đổi chất của tảo giống, tế bào gia tăng
kích thước nhưng không có sự phân chia.
2) Pha tăng trưởng: tế bào phân chia rất nhanh và liên tục, tùy thuộc
vào kích thước tế bào, cường độ ánh sáng, nhiệt độ…
3) Pha tăng trưởng chậm: sự sinh trưởng của tảo bị ức chế do sự thay
đổi một yếu tố nào đó.
4) Pha quân bình: sự cân bằng được tạo ra giữa tốc độ tăng trưởng và
các nhân tố giới hạn.
5) Pha suy tàn: do dinh dưỡng cạn kiệt, tảo bị suy tàn.
2.1.5 Một số yếu tố ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển của tảo
a. Ánh sáng
Cũng như các loài thực vật khác, tảo cũng cần ánh sáng cho quá trình
quang tổng hợp vật chất hữu cơ từ carbondiocide. Cường độ ánh sáng thích

hợp thay đổi rất lớn tùy theo điều kiện nuôi. Nuôi trong bình thủy tinh, dung
tích nhỏ cần cường độ ánh sáng khoảng 1.000 lux, với bể nuôi lớn cường độ
ánh sáng cũng lớn khoảng 5.000 – 10.000 lux. Sử dụng ánh sáng nhân tạo thì
thời gian chiếu sáng ít nhất 18 giờ/ngày. Nuôi tảo Chlorella sp. trong quy trình
nước xanh cải tiến bằng cá rô phi, cường độ ánh sáng cần khoảng 4.000 –
30.000 lux (Nguyễn Thanh Phương và ctv, 2003).
b. Nhiệt độ
Mỗi loài tảo có khoảng nhiệt độ thích hợp khác nhau. Nhưng nhìn
chung nhiệt độ tối ưu để nuôi tảo dao động trong khoảng 23-30
o
C tùy theo loài
(Trương Sĩ Kỳ, 2004) .Tuy nhiên, nhiệt độ thích hợp cho tảo Chlorella sp.
Thời gian nuôi
Mật độ tảo

7

thích hợp là 25-35
o
C nhưng tảo có thể chịu đựng nhiệt độ 37
o
C (Liao và ctv,
1983). Nhiệt độ dưới 10
0
C hoặc trên 37
o
C đều ảnh hưởng đến sự phát triển của
tảo. Theo Semenenko (1969) (trích bởi Oh-Hama and Miyachi, 1986) khi quan
sát tảo Chlorella sp. cho rằng khi di chuyển từ nhiệt độ 37
o

C đến 43
o
C thì tốc
độ gia tăng tế bào giảm nhanh chóng khi hoạt động quang tổng hợp vẫn tiếp
tục trong một khoảng thời gian nhất định. Đồng thời thành phần sinh hóa của
tảo cũng thay đổi rất lớn sinh tổng hợp carbohydrate tăng nhanh làm cho hàm
lượng của chúng đạt đến 45% trọng lượng khô và hàm lượng protein giảm từ
43% còn 18% trong thời gian 14 giờ. Theo Trần Thị Thủy (2008) nhiệt độ tối
ưu cho tảo Chlorella sp. phát triển là 34
o
C.
c. pH
Giới hạn pH cho sự phát triển của các loài tảo từ 7 – 9 nhưng thích hợp
trong khoảng từ 8,2 – 8,7. Nếu pH thay đổi lớn có thể làm cho tảo bị tàn lụi
(Nguyễn Thanh Phương, 1998). Trong trường hợp nuôi tảo có mật độ cao thì
bổ sung CO
2
nhằm ổn định pH dưới 9 trong suốt quá trình phát triển của tảo là
cần thiết, pH thích hợp cho tảo Chlorella sp. phát triển tốt nhất từ 8 - 9 (Trần
Thị Thủy, 2008).
Khi amonium hoặc nitrate được sử dụng như nguồn cung cấp nitơ cho
tảo sẽ dẫn đến sự biến đổi pH của môi trường. Sự hấp thụ ion NO
3
-
sẽ dẫn đến
tăng pH của môi trường ngược lại sự hấp thụ NH
4
+
sẽ làm giảm pH.
d. Sục khí

Trong nuôi cấy tảo, việc cung cấp khí có vai trò quan trọng trước mắt là
sự đảo trộn để tránh trường hợp để tảo bị lắng xuống đáy. Đảm bảo cho tế bào
tảo đều hấp thụ ánh sáng và dinh dưỡng đầy đủ. Mặt khác CO
2
trong khí
quyển chiếm khoảng 0.03% cần thiết cho quá trình quang hợp cũng như ổn
định pH (trong trường hợp nuôi tăng sản lượng với mật độ cao cần bổ sung
CO
2
). Hơn nữa, sục khí cung cấp O
2
cho quá trình hô hấp của tảo, nó cũng
giúp hạn chế sự phân tầng nhiệt độ, sự kết tủa của kim loại nặng cũng như sự
lắng đáy và dẫn đến tình trạng thối rữa các hợp chất hữu cơ. Thí nghiệm về
sục khí trong bể nuôi Chlorella sp. của Persoone và Pauw (1980), nhận xét
giữa các chế độ sục khí kiên tục, bán liên tục và không sục khí đã nhận thấy
năng suất tảo của bể sục khí cao hơn 30% so với bể không sục khí.
e. Dinh dưỡng
Trong quá trình quang hợp, thực vật cần nhiều chất dinh dưỡng để tổng
hợp chất hữu cơ và sinh trưởng, trong số các nguyên tố cần thiết cho thực vật
thì có vài nguyên tố có thể đáp ứng đủ nhu cầu (O
2
và H
2
), các nguyên tố còn
8

lại đều có hàm lượng rất thấp so với nhu cầu của thực vật. Do đó, thực vật
thường hấp thu và dự trữ các nguyên tố C và O
2

để phục vụ cho quá trình sinh
trưởng cũng như tổng hợp chất hữu cơ. Bên cạnh carbon, nitơ và phosphor là
hai nguồn dinh dưỡng cần thiết cho quá trình phát triển của tảo và tỷ lệ N/P
thường được đề nghị là.
- Đạm
Đối với Chlorella sp. các dạng đạm thường được hấp thu là amonium,
nitrat và urea. Trong đó amonium cho kết quả tốt nhất (Iriarte, 1991). Trường
hợp môi trường có amonium, nitrate và urea thì Chlorella sp. sẽ sử dụng
amonium trước tiên còn nitrat và urea sẽ được chuyển hóa thành amonium
trước khi kết hợp vào thành phần hữu cơ. Việc bổ sung amonium vào tế bào
tảo khi đang hấp thu nitrat thì lập tức hạn chế hoàn toàn quá trình này. Sự hấp
thu amonium là nguyên nhân hạn chế việc hấp thu nitrat. Amonium không ảnh
hưởng đến sự tổng hợp tiền thể của enzyme nitrat nhưng amonium và các sản
phẩm chuyển hóa của nó dường như ngăn cản kết nối tiền thể protein vào
trong enzyme hoạt hóa bằng cách hạn chế quá trình tổng hợp protein cần thiết
cho sự kết nối này (Oh-Hama và Myjachi, 1986).
Chlorella sp. có thể sử dụng nguồn urea khi nó có thể là nguồn cung
cấp đạm duy nhất theo Roon (1968) (trích bởi Oh-Hama 1998) khi chuyển N-
NO
3
-
thành NH
4
+
đòi hỏi nguồn năng lượng và enzyme khử nitrat. Tương tự
theo nghiên cứu của Ojeda (1986), về sự phát triển và thành phần hóa học của
3 loại tảo sử dụng 4 nguồn nitơ khác nhau. Ông nhận thấy khi sử dụng nguồn
nitrat là urea trong khi Chlorella sp. có tốc độ phát triển cao ở giai đoạn tăng
trưởng khi sử dụng amonium.
- Lân

Lân là một trong những nguyên tố chính trong thành phần của tảo. Lân
có vai trò chính trong đa số các quá trình xảy ra trong tế bào tảo đặc biệt là
quá trình chuyển hóa năng lượng và tổng hợp acid nucleic. Giống như đạm,
lân cũng là yếu tố giới hạn sinh trưởng của tảo. Tảo sử dụng chủ yếu là
phosphor vô cơ, phosphor hữu cơ thường được thủy phân bởi các enzyme
ngoại bào như phosphoesterase, phosphatase để chuyển sang dạng phospho vô
cơ dễ tiêu. Việc hấp thu lân ở tảo được kích thích bởi ánh sáng.
Lân thường tồn tại ở hai dạng phosphor vô cơ (DIP) hoặc phospho hữu
cơ hòa tan (DOP). Hầu hết phosphor hòa tan là DOP. DIP thường ở dạng
orthophosphat (PO
4
3-
) một ít monophosphat (HPO
4
2-
) và dihydrogen phosphat
(H
2
PO
4
-
). Tảo chỉ có thể sử dụng phosphat hữu cơ hòa tan. Khi môi trường
thiếu phosphat hữu cơ hòa tan, tảo có thể tiết ra enzyme alkaline phosphatase,
9

đây là một enzyme ngoại bào có khả năng giải phóng phosphate trong phạm vi
chất hữu cơ. Hơn nữa, khi hàm lượng phosphate hữu cơ hòa tan biến động
trong khoảng thời gian ngắn thì tảo có thể hấp thu và dư trữ phosphate dưới
dạng polyphosphate trong tế bào. Trong thời gian biến động, một tế bào tảo có
thể dự trữ phosphate đủ cho sự phân chia 20 tế bào.

Vitamin B
12

Theo Maruyama et al (1980), thì khả năng hấp thu B
12
của tảo
Chlorella nước ngọt phụ thuộc vào điều kiện nuôi cấy. Ở Chlorella vulgaris
K-22 tích trữ B
12
trong cấu trúc tế bào với trữ lượng từ 0.2-1100 µm/100g.
Vitamin B
12
có thể được giữ lại trong tế bào trong đảm bảo đến 30 ngày trong
điều kiện lạnh và 3 ngày nếu giữ tảo trong nước biển nhân tạo.
2.1.6 Khả năng sử dụng tảo Chlorella sp.
a. Nuôi tảo Chlorella sp. thu sinh khối
Trong thủy sản và chăn nuôi, Chlorella là thức ăn lý tưởng cho luân
trùng, có khả năng tăng sinh khối cho luân trùng nhanh trong điều kiện ương
nuôi cũng như đảm bảo dinh dưỡng trong luân trùng đầy đủ cho các ấu trùng
cá, cua,… khi các khả năng bắt mồi và tốc độ tiêu hóa của ấu trùng Strombus
gigas (nhuyễn thể) đối với 8 loài tảo. Theo Aranda và ctv (1994), nhận thấy
khả năng bắt mồi của ấu trùng đối với Chlorella cao hơn so với các loài tảo
khác như Isochrysis aff galbana, Dunaliella tertiolecta, Chlamydomonas
coccoides, Traselmis fluviatilis và Tetraselmis suecica. Khả năng tiêu hóa bắt
đầu sau khi ăn 1giờ với tốc độ tiêu hóa của Chlorella nhanh hơn Dunaliella
tertiolecta và Tetraselmis fluviatilis. Ngoài ra Chlorella còn được sử dụng
trong hệ thống nước xanh khi ương nuôi các ấu trùng tôm càng xanh, ấu trùng
cua biển, và các ấu trùng các loại cá biển như cá măng (Chanos chanos). Sự
bổ sung tảo vào bể ương ấu trùng tôm càng xanh sẽ cung cấp một số thành
phần vi lượng hòa tan trong nước những dinh dưỡng cần thiết không có trong

thức ăn. Mặt khác hạn chế được khả năng gây bệnh từ vi khuẩn nhờ sự phát
triển của tảo trong bể ương. Chlorella với giá trị dinh dưỡng cao có thể sử
dụng như một nguồn protein thay thế cho nguồn protein thông thường trong
thức ăn cho động vật nuôi.
Công nghệ sản xuất đại trà Chlorella: những thực nghiệm nuôi trồng đại
trà Chlorella bắt đầu ở Đức vào những năm 1940 sau khi người ta nhận thấy tế
bào tảo này có tới 50% protein trong sinh khối khô. Đầu những năm 1950, các
nhà khoa học Mỹ cho thấy hàm lượng chất béo và protein trong Chlorella thay
đổi theo điều kiện nuôi và môi trường và đã xây dựng một số nơi nuôi đại trà
tảo. Năm 1957, Tamiay đã công bố công trình liên quan đến nuôi trồng
10

Chlorella ở Nhật Bản. Nhật Bản được xem như quốc gia đầu tiên sản xuất và
khinh doanh Chlorella dưới dạng thức ăn bổ dưỡng và tác nhân kích thích sinh
trưởng (Đặng Đình Kim và Đặng Hoàng Phước Điền, 1999).
b. Nuôi tảo Chlorella sp. để xử lý nước thải
Theo Benerman (2009), nuôi tảo Chlorella sp. để phục vụ cho chất đốt
sinh học nói chung và sự khai thác dầu nói riêng không phải là một viễn cảnh.
Ngoài ra tảo Chlorella sp. cũng có vai trò trong việc xử lý nước thải, tảo sẽ
loại bỏ nitơ và phosphor ra khỏi môi trường nước.
Một số thí nghiệm đã được tiến hành để kiểm tra sự chuyển hóa đạm
(TN) và phosphor (TP) ra khỏi môi trường nước thải bằng tảo Chlorella như
thí nghiệm của Gozalez (1997) (trích dẫn bởi Trần Sương Ngọc, 2003). Tác
giả là người đã phát hiện ra Chlorella vulgaris và Scenedesmus dimorphus hấp
thu 95% NH
4
+
và TP 50% trong nước thải. Tảo được nuôi trong các ống hình
trụ và bình tam giác, cho thấy giai đoạn đầu Scenedesmus có hiệu quả xử lý tốt
hơn trong loại bỏ dinh dưỡng nhưng thời kỳ cuối thí nghiệm thì tương tự nhau.

Thí nghiệm cho thấy có thể dùng tảo Chlorella này để xử lý nước thải trên các
sông ở Colombia.
Sreesai and Pakpain (2007), đã nghiên cứu khả năng loại bỏ dinh dưỡng
ra khỏi nước thải từ tảo Chlorella vulgaris, qua việc đo hàm lượng TN và TP.
Sự loại bỏ dinh dưỡng cao nhất ở nghiệm thức nuôi tự nhiên và lượng TN và
TP được loại bỏ khỏi môi trường nước lần lượt là 88% và 68%.
2.1.7 Ứng dụng của tảo Chlorella sp.
- Trong y học.
- Làm thực phẩm bổ sung dinh dưỡng và vitamin.
- Mỹ phẩm.
- Dùng nước thải để sản xuất dầu sinh học.
- Sản xuất biodiesel.
- Nuôi trồng thủy hải sản (làm thức ăn cho luân trùng).
2.1.8 Một số hình thức nuôi tảo
Theo John R. Benemann (2009) có nhiều phương cách để nuôi tảo như
hệ thống hở, kín, nuôi trong ao, bình, túi diện tích nuôi rất đa dạng phụ thuộc
vào sự đầu tư, mục đích nuôi và nhiều yếu tố khác.
Nuôi với hệ thống mở thì rất dễ bị tạp nhiễm bởi nhiều tác nhân như tạp
đoàn tảo khác, amíp, nấm Hệ thống kín thì phải chú ý vấn đề nhiệt độ.
11

* Hệ thống ao mở, nước chảy, mực nước thấp, ao kết hợp với hệ
thống khác
Trong hệ thống nước chảy, độ sâu mực nước từ 6 – 16 inches (15 –
40cm), được xây dựng bằng xi măng hay plastic, diện tích khoảng 0,5ha, có
kết hợp với cánh quạt. Hệ thống này để nuôi tảo Spirulina, Dunaliella salina,
Chlorella vulgaris và Haematococcus pluvialis (cho astaxanthin). Các ao hình
tròn ở Nhật và viễn Đông để sản xuất Chlorella (ao có quy mô 1000m
2
, ¼ ha

/ao).
* Hệ thống kín
Được thiết kế hình ống có đường kín 5cm cố định, hoặc được thiết kế
dạng túi có đường kín thay đổi, thông thường khoảng 10cm. Có nhiều kiểu
thiết kế khác như: kiểu vòm, kiểu bán cầu, túi treo, màng phẳng
2.2 Tổng quan về tảo Spirulina sp.
Spirulina là một loại vi tảo dạng sợi xoắn màu xanh lam có tên khoa
học là arthrospira platensis, mắt thường không thể nhìn thấy được. Qua kính
hiển vi, chúng có dạng xoắn như lò xo nên đôi khi còn được gọi là tảo xoắn. Ở
Việt Nam, tảo Spirulina có ở các thủy vực khác nhau như: sông, ao, hồ, ruộng
lúa, vùng nước,…và được nuôi trồng ở công ty cổ phần nước khoáng Vĩnh
Hảo (tỉnh Bình Thuận), và một số cơ sở ở Bình Chánh và TP. Hồ Chí Minh.
2.2.1 Đặc điểm phân loại của tảo Spirulina. sp
Ngành (phylum): Cyanophyta
Lớp (class): Cyanophyceae
Bộ (ordo): Oscillatoriales
Họ (familia): Oscillatoriaceae
Chi (genus): Spirulina
(Nguyễn Đức Lượng, 2002)
Chi Spirulina đã được phát hiện khoảng 35 loài, hai loài có nguồn gốc
châu Phi và Nam Mỹ là: Spirulina geitleri và Spirulina platensis được nghiên
cứu nhiều nhất. Ở Việt Nam, giống được nghiên cứu đầu tiên là Spirulina
platensis, do Pháp cung cấp được lưu giữ ở Viện sinh vật học. Cũng theo khảo
sát của viện này, ở nước ta đã thấy 10 loài Spirulina. Các loài Spirulina trên
sống tự nhiên trong ao, hồ, ruộng lúa, sông ngòi, đơn độc hay kết thành đám
trên mặt nước.
12

Thực ra, đây không phải là một sinh vật thuộc Tảo vì tảo thuộc nhóm
sinh vật có nhân thật. Spirulina thuộc vi khuẩn lam là nhóm sinh vật có nhân

sơ hay nhân nguyên thủy. Trong cách phân loại mới hiện nay tảo Spirulina
được xếp vào ngành vi khuẩn, trên các ngành tảo khác, thay cho xếp chung
vào ngành tảo như cũ (http://www. cyanotech.com/ spirulina/
spirulina_specs.html).
Lý do của sự thay đổi hợp lý này là từ các nghiên cứu những năm 1970
– 1980 cho thấy các tảo lam có nhiều đặc điểm chung với vi khuẩn như: nhân
chưa hoàn chỉnh (tiền nhân) và chưa có màng, không có ty thể và lục lạp…
Tên mới dần thông dụng của Spirulina là vi khuẩn lục lam Spirulina. Những
nghiên cứu mới nhất lại cho biết chúng cũng không phải thuộc chi Spirulina
mà lại là thuộc chi Arthrospira. Tên khoa học hiện nay của loài này là
Arthrospira platensis nằm trong họ Osciliatoriaceae, nghĩa là chúng có khả
năng vận động tiến về phía trước hoặc phía sau. Cử động này được thực hiện
bởi các lông (fimbria) là các sợi có đường kính 5 – 7 nm, dài 1 – 2 micron
nằm ở sườn bên cơ thể. Các lông này hoạt động như tay chèo giúp cho vi
khuẩn lam hoạt động.
Do đặc điểm có thể di động được trong môi trường nước, Spirulina sp.
còn được gọi là Spirulina plankton. Tên gọi mô tả này nhằm phân biệt với
động vật phiêu sinh, di động thực sự với cơ quan chuyên biệt như: tiêm mao
của vi khuẩn, vây của cá
2.2.2 Hình thái cấu tạo của tảo Spirulina sp.

Hình 2.3: Hình thái cấu tạo của tảo Spirulina sp.
Spirulina sp. là một dạng tảo đa bào. Spirulina sp. (Arthrospira) là loài
có khả năng vận động tiến về phía trước hoặc phía sau. Sự vận động này được
thực hiện bởi các lông ở sườn bên cơ thể. Các sợi lông này có đường kính 5 –

13

7 nm và dài 1 – 2 µm nằm quanh cơ thể. Các lông này hoạt động như tay chèo
giúp vi khuẩn lam hoạt động (Fox, 1996)(trích bởi Triệu Thanh Tuấn, 2013)

Về cấu tạo thì Spirulina sp. được cấu tạo từ một sợi đa bào, mỗi tế bào
của sợi có chiều rộng 5 µm, chiều dài 2 mm, nhưng ở cuối hai đầu sợi thường
hẹp và mút lại. Tảo không có không bào và lục lạp, chỉ chứa thylacoid phân bố
đều trong tế bào. Chúng cũng không có nhân điển hình, vùng nhân chứa ADN
nhưng không có giới hạn rõ ràng.
Hình dạng của Spirulina sp. chỉ thấy rõ khi quan sát dưới kính hiển vi.
Đó là những sợi tảo có màu xanh lục lam, cơ thể không phân nhánh, xoắn kiểu
lò xo với các vòng xoắn khá đều nhau (khoảng 5 – 7 vòng), đường kính xoắn
khoảng 35 – 50µm, bước xoắn khoảng 60µm, chiều dài thay đổi có thể đạt
0,25mm. Nhiều trường hợp tảo Spirulina sp. có kích thước lớn hơn nhưng đây
được xem là dạng chuẩn nhất (Nguyễn Đức Lượng, 2002).
Tuy vậy, theo nghiên cứu của Lê Văn Lãng (2002) sau khi quan sát và
đối chiếu với các tài liệu ông cho rằng tùy chu kỳ sinh dưỡng phát triển,
cường độ ánh sáng, nhiệt độ môi trường mà hình dạng có thể xoắn kiểu chữ C,
S Các dạng này có chiều dài vòng xoắn rất thay đổi, ngay trong một dạng
chiều dài mỗi sợi cũng khác nhau, ví dụ sợi uốn sóng có thể dài 5 – 7 nếp gấp,
cũng có thể đến 27 nếp gấp.
Hiện tượng biến dạng nói lên khả năng thích nghi với môi trường mà vi
sinh vật cổ xưa này có được qua hàng triệu năm tiến hóa chọn lọc tự nhiên.
Dạng xoắn thường giữ được trong phòng nghiên cứu, khi sang môi trường
nuôi đại trà nó thường biến thành dạng thẳng, tỷ lệ xoắn - thẳng khoảng 15 –
85.
Theo Vonshak (1997) (trích bởi Triệu Thanh Tuấn, 2013), thì Spirulina
sp. có khả năng tạo ra các không bào khí nhỏ (gas vesicle) có đường kính cỡ
70 nm và được cấu tạo bằng các sợi protein bện lại. Không bào khí sẽ nạp đầy
khi sợi Spirulina muốn nổi lên trên bề mặt để nhận ánh sáng cho quá trình
quang hợp. Đến cuối ngày là lúc tế bào tạo ra một lượng lớn carbohydrate, lúc
đó các tế bào sẽ tụ tập lại và tạo ra một áp suất thẩm thấu cao bên trong cơ thể,
sau đó các không bào khí sẽ không thể duy trì áp suất thẩm thấu lâu bên trong
tế bào và chúng sẽ vỡ, giải phóng ra các khí làm cho sợi tảo chìm xuống đáy

và tại đây xảy ra quá trình chuyển hoá carbohydrrate thành protein.
2.2.3 Thành phần dinh dưỡng
Hàm lượng protein trong Spirulina sp. thuộc vào loại cao nhất trong
các thực phẩm hiện nay, cao hơn 3 lần thịt bò và gấp 2 lần trong đậu tương.
14

Chỉ số hóa học (chemical score – C.S) của protein trong tảo cũng rất cao trong
đó các loại acid amin chủ yếu như leucin, isoleucin, valin, lysin, methionin và
tryptophan đều có mặt với tỷ lệ vượt trội so với chuẩn của tổ chức lương nông
quốc tế FAO quy định. Hệ số tiêu hóa và hệ số sử dụng protein (net protein
utilization – NPU) rất cao (80 – 85% protein của tảo được hấp thu sau 18 giờ).
Đặc biệt, hàm lượng vitamin trong tảo cũng rất đa dạng, cứ 1 kg tảo
xoắn Spirulina sp. chứa 2 mg vitamin B12 (cao gấp 2 lần trong gan bò); 55 mg
vitamin B1; 40 mg vitamin B2; 3 mg vitamin B6; 113 mg vitamin PP; 190 mg
vitamin E; 4000 mg carotene (cao gấp 10 lần trong củ cà rốt) trong đó β-
carotene khoảng 1700 mg; 0,5 mg axít folic; Inosite khoảng 500 – 1000 mg.
Hàm lượng khoáng chất Zn, K, Mg, Fe, Ca, Mn tương đối cao và có
thể thay đổi theo điều kiện nuôi trồng.
Phần lớn chất béo trong Spirulina sp. là acid béo không no, trong đó
linoleic 13.784 mg/kg, γ-linoleic 11.980 mg/kg. Đây là điều hiếm thấy trong
các thực phẩm tự nhiên khác.
Hàm lượng carbon hydrate khoảng 16,5%, hiện nay đã có những thông
tin dùng glucose chiết xuất từ tảo Spirulina sp. để tiến hành những nghiên cứu
chống ung thư.
Thành phần hoá học của Spirulina sp. được thể hiện cụ thể qua các
bảng số liệu dưới đây:
Bảng 2.2: Thành phần hóa học của tảo Spirulina sp.
Số thứ tự
Thành phần
Số lượng (% chất khô)

1
Protein tổng số
60 – 70
2
Glucid
13 – 16
3
Lipit
7 – 8
4
Acid nucleic
4,29
5
Diệp lục
0,76
6

Carotene

0,23
7
Tro
4 – 5
(Clement, 1975)
15

Bảng 2.3: Thành phần vitamin của tảo Spirulina sp.
Số thứ tự
Thành phần
Số lượng (% tổng chất khô)

1
2
3
4
5
6
7
8
9
Vitamin B12
β-carotene
D-Capanthothennate

Acid folic
Inositol
Niacin (B3)
Vitamin B6
Vitamin B1
Vitamin E
1,6
1,7
11
0,5
3,5
118
3
55
190
(Busson, 1971)
Bảng 2.4: Thành phần khoáng của tảo Spirulina sp.

(Santilan, 1982)
Số thứ tự
Thành phần
Số lượng (% tổng chất khô)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Calci
Phosphor
Sắt
Natri
Clo
Magie
Mangan
Kali
Selen
1.150
8.280
528
544
4.200
1.663
22
14,4

0,4
16

Bảng 2.5: Thành phần acid amin của tảo Spirulina sp.
STT
Thành phần
Trọng lượng
)10/( gg
P

Số lượng
(% tổng chất khô)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18

Isoleucine

Leucine
Lysine
Methionine
Phenylalanine
Threonine

Tryptophane
Valine
Alanine
Arginine

Acid
Aspartic
Cystine
Acid
Glutamic
Glycine
Histidine

Proline
Serine
Tyrosine
350
540
290
140
280
320

90
400
470
430
610
60
910
320
100
270
320
300
5,6
8,7
4,7
2,3
4,5
5,2
1,5
6,5
7,6
6,9
9,8
1,0
14,6
5,2
1,6
4,3
5,2
4,8

(Pirt, 1984)
2.2.4 Đặc điểm sinh sản, sinh trưởng và phát triển của tảo Spirulina sp.
a) Đặc điểm sinh sản
Spirulina sp. sinh sản như một tảo lam đa bào bằng cách gãy ra từng
khúc. Khúc này được gọi là khúc tản. Các dạng tảo sinh sản theo kiển này
thường là chuỗi tế bào xếp nối nhau thành một sợi, thỉnh thoảng có những tế
bào bất bình thường có kích thước lớn hơn. Sợi tảo thường đứt ngang ở chổ có
tế bào dị hình trên, từ đó tạo thành những sợi tảo mới.
Trong trường hợp gặp điều kiện không thuận lợi, Spirulina cũng có khả
năng tạo bào tử giống như ở vi khuẩn. Thường bào tử do những tế bào dinh
dưỡng tạo ra. Bào tử chứa nhiều chất dinh dưỡng ở dạng dự trữ và được bao
17

bọc bởi một lớp vỏ dày. Khi gặp điều kiện thuận lợi chúng sẽ tạo ra một sợi
tảo mới (Nguyễn Đức Lượng, 2002).
Theo Nguyễn Luân Dũng (1980) để ước lượng tăng trưởng của tảo ta có
thể đo chiều dài, chiều cao, chiều rộng, diện tích, thể tích, trọng lượng tươi
hay khô, số lượng tế bào, (trích dẫn bởi Lê Thị Phượng Hồng, 1996).
b) Đặc điểm sinh trưởng và phát triển

(Trích bởi Nguyễn Phan Nhân, 2009)
Hình 2.4: Chu kì phát triển của tảo Spirulina sp.
Chu kỳ phát triển của tảo Spirulina sp. được chia làm 5 giai đoạn.
Giai đoạn 1: pha chậm
Pha chậm là khoảng thời gian đầu để tế bào tập làm quen với môi
trường sống. Giai đoạn này dài hay ngắn sẽ phụ thuộc vào các yếu tố tiền sử
của tế bào như tuổi, thành phần môi trường, khả năng chịu đựng các yếu tố vật
lí, hóa học. Chúng ta sẽ dễ dàng quan sát được pha lag khi đưa tế bào yếu vào
môi trường nuôi cấy, ngược lại việc quan sát sẽ rất khó khăn thậm chí không
quan sát được nếu ta chuyển tảo đang ở pha log tức là pha sinh trưởng cực đại

vào cùng môi trường dưới những điều kiện nuôi cấy như nhau. Trong pha
chậm tế bào tăng kích thước và trọng lượng nhưng lại không phân chia tức là
không tăng về số lượng.
Giai đoạn 2: pha tăng
Trong pha log luôn luôn có thức ăn dư thừa xung quanh tế bào tảo. Tế
bào sinh sản mạnh và tăng về sinh khối. Pha này biểu hiện bởi tốc độ sinh sản
của tảo đạt cực đại. Số lượng tế bào tăng theo số mũ trong pha log. Tốc độ
tăng trưởng mũ phụ thuộc vào loại tảo và điều kiện sinh trưởng (nhiệt độ,
Thời gian
Sinh
khối
1
2
3
4