he thong phan loai vi tao

<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>

<b>Vi tảo (Microalgae)</b>

<b>Vietsciences-</b> <b>Nguyễn Lân Dũng, Nguyễn Hồi Hà </b><i>16/07/2006</i>
Chương trình Vi sinh vật học

Vi tảo (Microalgae) là tất cả các tảo (Algae) có kích thước hiển vi. Muốn
quan sát chúng phải sử dụng tới kính hiển vi.Trong số khoảng 50 000 lồi tảo
trên thế giới thì vi tảo chiếm đến khoảng 2/3.

Năm 1969 R.H. Whitake đưa ra hệ thống phân loại 5 giới, trong đó tồn bộ
Tảo được xếp trong giới Nguyên sinh. Sau khi đề xuất việc phân chia sinh giới
thành 3 lĩnh giới (domain) Carl R. Woese đề xuất hệ thống phân loại 6 giới ( Vi
khuẩn, Cổ khuẩn, Nguyên sinh, Nấm, Thực vật, Động vật) thì tồn bộ Tảo vẫn
được xếp trong giới Nguyên sinh.

Gần đây , theo P.H. Raven và G.B. Johnson (2002) cịn có hệ thống phân
loại chia lĩnh giới Sinh vật nhân thật (Eukarya hay Eukaryotic Kingdoms) ra thành
6 giới, gồm có:

-Giới Archezoa: gồm các Nguyên sinh chưa có ty thể, bao gồm Pelomyxa,
<i>Giardia.</i>

-Giới Protozoa (Động vật nguyên sinh): bao gồm 14 ngành Nguyên sinh-
trong đó có Hypermastigotes, Euglenoides, Slime molds (Nấm nhầy),

Choanoflagellates, Dinoglagellates, Ciliates, Apicomplexans, Rhizopods,
Heliozoans, Foraminiferans, và Radiolarians.

-Giới Chromista: gồm 10 ngành Nguyên sinh, trong đó có Tảo nâu
(Phaeophyta) và Tảo silic (Diatoms )

-Giới Fungi (Nấm): Bao gồm nấm và 1 ngành Nguyên sinh sống hoại sinh là
ngành Chytridiomycota.

-Giới Plantae (Thực vật) : bao gồm Thực vật và 5 ngành Nguyên sinh
(nhiều Tảo lục như Volvox, Ulva, Spirogyra và Tảo đỏ (Rhodophyta).

-Giới Animalia (Động vật) .

Như vậy chứng tỏ việc gộp rất nhiều nhóm sinh vật khác nhau rất xa vào
giới Nguyên sinh là chưa hợp lý.

Có nhiều hệ thống phân loại tảo rất khác nhau. Chúng tôi giới thiệu hệ
thống các ngành Tảo (bao gồm cả Vi khuẩn lam- Cyanophyta) và các lớp , bộ
chủ yếu theo Peter Pancik ( ) như sau:

Cyanophyta<b> - </b>Vi khuẩn lam
1.1 Chroococcales

</div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2>

Prochlorophyta - Ngành Tảo tiền lục
Rhodophyta- Ngành Tảo đỏ

1 Bangiophycidae
2 Florideophycidae

Heterokontophyta- Ngành Tảo lông roi lệch
1 Chrysophyceae- Tảo vàng ánh

1.1 Chrysomonadales
1.2 Rhizochrysidales
1.3 Chrysocapsales

1.4 Chrysosphaerales
1.5 Phaeothamniales

2 Xantophyceae- Tảo vàng lục
2.1 Heterochloridales
2.2 Rhizochloridales
2.3 Heterogloeales
2.4 Mischococcales
2.5 Heterotrichales
2.6 Botrydiales

3 Bacillariophyceae- Tảo silic
3.1 Coscinodiscales

3.2 Naviculales

4 Phaeophyceae- Tảo nâu
4.1 Isogeneratae

4.2 Heterogeneratae
4.3 Cyclosporae
5 Raphidophyceae

Haptophyta<b>-</b> Ngành Tảo lông roi bám
Eustigmatophyta- Ngành Tảo hạt
Cryptophyta- Ngành Tảo hai lông roi
Dinophyta- Ngành Tảo hai rãnh
Euglenophyta- Tảo mắt

Chlorophyta<b>- Ngành Tảo lục</b>

1 Prasinophyceae

2 Chlorophyceae- Lớp tảo lục
2.1 Volvocales
2.2 Tetrasporales
2.3 Chlorococcales
2.4 Ulotrichales
2.5 Bryopsidales
2.6 Siphonocladales

3 Conjugatophyceae- Lớp Tảo tiếp hợp
3.1 Zygnematales

3.2 Mesotaeniales
3.3 Desmidiales

4 Charophyceae- Lớp Tảo vòng

Vi tảo chủ yếu thuộc về các chi trong các ngành sau đây:

1-Ngành Tảo lục (Chlorophyta):

</div>
<span class='text_page_counter'>(3)</span><div class='page_container' data-page=3>

2- Ngành Tảo lông roi lệch (Heterokontophyta)

Các chi Melosira, Asterionella, Cymatopleurra, Somphonema, Fragilaria,
<i>Stephanodiscus, Navicula, Malomonas, Dinobryon, Peridinium, Isochrysis, </i>
<i>Chaetoceros, Phaeodactylum, Skeletonema, Nitzschia...</i>

3- Ngành Tảo mắt (Euglenophyta):

Các chi Phacus, Trachelomonas, Ceratium...
4- Ngành Tảo đỏ (Rhodophyta):

Các chi Porphyridium, Rhodella...

<b>Vai trò của vi tảo trong tự nhiên và trong đời sống nhân loại:</b>

Tảo nói chung và vi tảo nói riêng có vai trị rất quang trọng trong tự nhiên
và trong đời sống nhân loại. Chúng ta biết rằng đại dương chiếm 71% diện tích
bề mặt Trái đất. Một số tác giả Hoa Kỳ cho rằng hàng nămg tảo có thể tổng hợp
ra trong đại dương 70-280 tỷ tấn chất hữu cơ. Trong các thủy vực nước ngọt tảo
cung cấp ôxy và hầu hết thức ăn sơ cấp cho cá và các động vật thủy sinh khác.
Tảo góp phần bảo vệ mơi trường ni thủy sản bằng cách tiêu thụ bớt lượng
muối khoáng dư thừa. Canh tác biển là nhằm trồng và thu hoạch các tảo sinh
khối lớn và có hàm lượng dinh dưỡng cao. Nhiều tảo biển còn khai thác để sản
xuất thạch (agar), alginate, sản phẩm giàu iod... Nhiều tảo đơn bào được nuôi
trồng công nghiệp để tạo ra những nguồn thức ăn cho ngành nuôi tôm hay thuốc
bổ trợ giàu protein , vitamin và vi khoáng dùng cho người. Một số vi tảo được
dùng để sản xuất carotenoid, astaxanthin, các acid béo khơng bão hịa... Tảo silic
tạo ra các mỏ diatomid, đó là loại nguyên liệu xốp, nhẹ, mịn được dùng trong
nhiều ngành công nghiệp.

Tảo phân bố hết sức rộng rãi khắp mọi nơi, từ đỉnh núi cao đến đáy biển
sâu. Những tảo sống ở lớp nước phía trên được gọi là Tảo phù du

(Phytoplankton) còn những tảo sống bám dưới đáy thủy vực, bám trên các vật
sống hay thành tàu thuyền được gọi là Tảo đáy (Phytobentos).

Dạng tảo cộng sinh với nấm thành Địa y cũng là dạng phân bố rất rộng rãi
và nhiều loài đã được khai thác dùng làm dược phẩm, nước hoa, phẩm nhuộm và

các mục đích kinh tế khác (hiện đã biết tới 20 000 lồi Địa y thuộc 400 chi khác
nhau).

<b>Hình thái và cấu tạo tế bào của Tảo:</b>

Tảo có hình thái cơ thể rất đa dạng. Có thể chia thành 8 kiểu hình thái như
sau:

1) Kiểu Monad: Tảo đơn bào, sống đơn độc hay thành tập đồn, chuyển
động nhờ lơng roi

</div>
<span class='text_page_counter'>(4)</span><div class='page_container' data-page=4>

tế bào trong tập đồn khơng có liên hệ phụ thuộc nhau

3) Kiểu Hạt: Tảo đơn bào , khơng có lơng roi, sống đơn độc.

4) Kiểu Tập đoàn: Các tế bào sống thành tập đoàn và giữa các tế bào có
liên hệ với nhau nhờ tiếp xúc trực tiếp hay thông qua các sợi sinh chất

5) Kiểu Sợi: Cấu tạo thành tản (thallus) đa bào do tế bào chỉ phân đôi theo
cùng một mặt phẳng ngang, sợi có phân nhánh hoặc khơng.

6) Kiểu Bản: Tản đa bào hình lá do tế bào sinh trưởng ở đỉnh hay ở gốc
phân đôi theo các mặtphẳng cả ngang lẫn dọc. Bản cấu tạo bởi một hay nhiều lớp
tế bào.

7) Kiểu Ống: Tản là một ống chứa nhiều nhân, có dạng sợiphân nhánh hay
dạng cây có thân , lá và rễ giả (rhizoid). các tế bào thông với nhau vì tuy phân
chia nhưng khơng hình thành vách ngăn

8) Kiểu Cây: Tản dạng sợi hay dạng bản phân nhánh, hoặc có dạng thân-

lá- rễ giả. Thường mang cơ quan sinh sản có mức độ phân hóa cao.

Tế bào của tảo có nhiều đặc điểm chung của các sinh vật có nhân thật
(Eukarya).

Thành tế bào của tảo cấu tạo bởi polysaccharide. Thành tế bào gồm các sợi
cellulose liên kết thành bộ xương (skeleton) nhằm bảo vệ và duy trì hình dạng ổn
định cho tế bào. Một số tảo có mannan hay xylan thay thế cho cellulose. Ngồi ra
cịn có phần vơ định hình tạo nên chất nền của thành tế bào. Bên ngoài thành tế
bào ở một số tảo có màng keo chứa các polysaccharide có giá trị thực tiễn như
alginate, fucoidine, agar, carragenan, porphyrane, furcelleran, funoran... Nhiều
tảo đơn bào thành tế bào chỉ là chất nguyên sinh đậm đặc hay chu chất

(periplast). Thành tế bào của tảo silic cấu tạo bới chất silic. Một số tảo có lớp
muối oxyd sắt calcium carbonat bên ngoài thành tế bào.

</div>
<span class='text_page_counter'>(5)</span><div class='page_container' data-page=5>

amyloplast. Chúng làm nhiệm vụ tích lũy chất dự trữ. Ty thể của tảo cũng tương
tự như ty thể của các sinh vật khác. Đó là bào quan có hai lớp màng bao bọc,
màng ngồi trơn nhẵn cịn màng trong ăn sâu vào phía trong chất nền và tạo
thành những mào (crista) trên đó mang nhiều loại enzim hơ hấp. Chất nền của ty
thể có chứa ADN và ribosơm. Tế bào của tảo cũng có thể Golgi (Golgi body) như
ở tế bào nhiều sinh vật khác. Đó là các túi dẹp xếp hầu như song song với nhau
và có hình vịng cung, phía lồi gọi là mặt transcịn phía lõm gọi là mặt cis.Thể
Golgi ở tảo làm nhiệm vụ tổng hợp và tiết ra polysaccharide. Tế bào chất

(cytoplasm) của tảo có chứa ribosom 80S và các giọt lipid. Một số tảo di động có
các nhóm hạt lipid màu vàng cam cấu tạo nên các điểm mắt (stigma). Chất dự
trữ trong tế bào thuộc về nhiều dạng khác nhau: tinh bột ở tảo lục, floridean ở
Tảo đỏ, laminarian ở Tảo nâu, leucosin ở Tảo roi Prymnesiophyta, fructosan ở Tảo
lục Acetabularia... Ngoài ra cịn có các chất dự trữ phân tử thấp như đường,

glycoside, polyol...Tảo có khơng bào co rút (contractile vacuoles) giúp cho việc
duy trì nước trong tế bào và laọi bỏ chất thải ra khỏi tế bào.

Nhân tế bào ở tảo cũng không khác mấy so với các tế bào nhân thực khác
nhưng hầu hết là nhân đơn bội. Tảo silic và các pha bào tử thể ở Tảo nâu, Tảo lục
và một số Tảo đỏ có nhân lưỡng bội. Nhân có màng kếp bao bọc, trong nhân có
ADN.

<b>Tảo đơn bào thuộc Tảo lục (Chlorophyta):</b>

Tảo lục đơn bào có chứa chlorophyl a và b, xanthophyll. Hình thái rất khác nhau,
có loại đơn bào, có loại thành nhóm (định hình hay phi định hình), có loại dạng
sợi, có loại dạng màng, có loại dạng ống...Phần lớn có màu lục như cỏ. Sắc lạp
(chromoplast) có thể có hình phiến, hình dải, hình lưới, hình trụ, hình cốc, hình
sao...Thường có 2-6 thylakoid xếp chồng lên nhau. Phần lớn có 1 hay nhiều
pyrenoid nằm trong sắc lạp. Nhiệm vụ chủ yếu của pyranoid là tổng hợp tinh bột.
Trên sắc lạp của lục tảo đơn bào hay tế bào sinh sản di động thường có điểm mắt
(stigma hay redeyespot) màu đỏ. Phần lớn tế bào di động của lục tảo có sợi lông
roi (tiên mao) dài bằng nhau và trơn nhẵn (gọi là Isokontan). Một số loại lông roi
ráp vì có lơng nhỏ trên mặt. Có loại trên bề mặt lơng roi có 1 hay vài tầng vẩy
nhỏ (scale). Lông roi của tế bào di động ở tảo lục thường có 2 sợi, một số ít có 4
sợi, 8 sợi hay nhiều hơn. Cũng có khi chỉ có 1 sợi lơng roi. Phần lớn tế bào tảo lục
có 1 nhân. Một số ít có nhiều nhân (coenocytic).Thành tế bào của tảo lục chủ yếu
chứa cellulose, một số ít chứa xylan hoặc mannan.

Tảo lục có 3 loại phương thức sinh sản :

- Sinh sản sinh dưỡng: phân cắt tế bào, phân cắt từng đoạn tảo

- Sinh sản vơ tính: hình thành các loại bào tử vơ tính, như Bào tử tĩnh
(Aplanospore), Bào tử động (Zoospore), Bào tử tự thân (Autosporre), Bào tử
màng dầy (Akinet)

</div>
<span class='text_page_counter'>(6)</span><div class='page_container' data-page=6>

nỗn giao (gamy).

Theo tài liệu phân loại của H.C.Bold , M.J. Wynne (Introduction to Algae,
Prentice Hall Inc., 1985) thì ngành Tảo lục (Chlorophyta) chỉ gồm 1 lớp là
Chlorophyceae, trong đó có 16 bộ.

Tiến hóa của các bộ trong ngành Tảo lục theo Prescott (1968) có thể trình
bày như sau:

Vi tảo thường thuộc về 2 bộ là Volvocales và Chlorococcales:

Bộ <b>Volvocales</b> gồm các vi tảo có lơng roi , đơn bào hay thành nhóm , có
dạng phân cắt bắc cầu (desmoschisis)

Bộ <b>Chlorococcales</b> gồm các vi tảo khơng có tiên mao, đơn bào hay thành
nhóm , có dạng phân cắt tách rời (eleutheroschisis)

</div>
<span class='text_page_counter'>(7)</span><div class='page_container' data-page=7>

màu. Sắc lạp có 1 hay vài pyrenoid. Thường có điểm mắt ở một phía phần trên
của tế bào, một số ít có điểm mắt ở giữa hay ở cuối tế bào. Tế bào dinh dưỡng có
nhân đơn bội.

Khi sinh sản vơ tính mỗi tế bào mất đi lơng roi, nguyên sinh chất trong tế

bào bắt đầu phân cắt tạo ra 2,4,8,19 tế bào. Trong điều kiện môi trường bất lợi
lơng roi mất đi hay co lại, đình chỉ di động. tế bào tiết ra một tầng keo sau đó
phân cắt liên tiếp tạo ra một quần thể keo, đa bào, vơ định hình, đó là giai đoạn
quần thể keo (palmella stage). Khi môi trường thích hợp trở lại thì mọc ra lơng
roi, chuyển sang giai đoạn di động. Các lồi ngun thủy thì mỗi tế bào đều có
thể sinh ra quần thể con. Ở các lồi đã phân hóa thành tế bào dinh dưỡng và tế
bào sinh sản thì chỉ có tế bào sinh sản mới có thể sinh ra quần thể con.

Khi sinh sản hữu tính có loại đẳng giao, dị giao hay noãn giao. Sau khi giao
tử kết hợp sẽ hình thành hợp tử. Hợp tử nảy mầm sẽ sinh ra tế bào con hay quần
thể con.

Sinh sản hữu tính ở vi tảo Chlamydomonas

Trong bộ Volvales có cả thảy 6 họ, đều là vi tảo. Đáng chú ý là các
chi Dunaliella, Tetraselmis, Haematococcus, Chlamydomonas...

<i> </i>

Tảo thuộc bộ <b>Chlorococcales </b>là các tảo lục đơn bào hay quần thể không di
động. Tế bào có thể có hình cầu, hình thoi, hình đa giác. Sắc lạp chỉ có 1 hay
nhiều, hình chén, hình phiến,đĩa hay hình lưới. Có 1, nhiều hay khơng có

</div>
<span class='text_page_counter'>(8)</span><div class='page_container' data-page=8>

Dưới đây là hình vẽ một số đại diện vi tảo trong Tảo lục
(theo ):

1 Dunaliella salina, 2 Chlamydomonas debaryana, 3 Chloromonas tatrae,
4 Chlorogonium elongatum,5 Phacotus lenticularis, 6 Polytoma uvella,
7 Carteria turfosa, 8 Haematococcus pluvialis, 9 Coccomonas orbicularis

</div>
<span class='text_page_counter'>(9)</span><div class='page_container' data-page=9>

3 Tetraspora lemmermannii

1 Ankyra ancora, 2 Hydrodictyon reticulatum , 3 Trebouxia arboricola,
4 Characium acuminatum, 5 Chlorococcus multinucleatum,

6 Pediastrum boryanum

1 Monoraphidium griffithii, 2 Ankistrodesmus falcatus, 3 Kirchneriella lunaris,
4 Siderocelis ornata,

5 Lagerheimia wratislawiensis, 6 Oocystis solitaria

</div>
<span class='text_page_counter'>(10)</span><div class='page_container' data-page=10>

<i>quadricauda</i>

1 Ulothrix zonata, 2 Raphidonema nivale, 3 Enteromorpha intestinalis,
4 Pleurococcus vulgaris, 5 Stichococcus bacillaris, 6 Ulva lactuca

1 Draparnaldia glomerata, 2 Fritschiella tuberosa, 3 Coleochaete divergens,
4 Trentepohlia

1 Oedogonium pringsheimii, 2 Bulbochaete elatior

</div>
<span class='text_page_counter'>(11)</span><div class='page_container' data-page=11></div>
<span class='text_page_counter'>(12)</span><div class='page_container' data-page=12>

Những ảnh chụp chi tiết hơn có thể thấy trong các hình sau đây :

</div>
<span class='text_page_counter'>(13)</span><div class='page_container' data-page=13>

<i>Gonium</i> <i>Volvox</i>

<i> </i>

<i> Eremosphaera</i> <i>Oedogonium</i>

<i> </i>

<i>Kircheneriella</i> <i>Tetraselmis</i> <i>Chlorella</i>

</div>
<span class='text_page_counter'>(14)</span><div class='page_container' data-page=14>

<i>Scenedesmus</i> <i>Dunaliella</i>

<i>Coelastrum</i> <i>Haematococcus</i>

<i> </i>
<i> </i>

</div>
<span class='text_page_counter'>(15)</span><div class='page_container' data-page=15>

<i>Staurastrum</i> <i>Ulothrix</i>

<i><b> Spirogyra</b></i> <i>Stigeoclonium</i>

<i><b> </b></i>

<i>Closterium</i> <i>Codium</i> <i>Chlorococcum</i>

<i><b> </b></i>

</div>
<span class='text_page_counter'>(16)</span><div class='page_container' data-page=16>

<i> </i>

<i>Pyrobotrys</i>

<i>Sinh sản hữu tính dị phối ở Caulerpa</i>

</div>
<span class='text_page_counter'>(17)</span><div class='page_container' data-page=17>

<i>Collodiction</i> <i>Pteromonas</i>

<i> </i>

</div>
<span class='text_page_counter'>(18)</span><div class='page_container' data-page=18>

<i>Spondylomorum</i> <i>Polytoma</i>

<i>Pandorina</i>

<i> </i>
<i> </i>

<i>Eudorina</i> <i>Pleodorina</i> <i>Lobomonas</i>

</div>
<span class='text_page_counter'>(19)</span><div class='page_container' data-page=19>

<i>Carteria</i> <i>Sphaerellopsis</i>

<i> </i>

<i>Chlorobrachys</i>

<i>Spermatozopsis</i> <i> Platymonas</i>

<i> </i>

<i>Dysmorphococcus</i> <i>Coccomonas</i>

</div>
<span class='text_page_counter'>(20)</span><div class='page_container' data-page=20>

<i> Phacotus</i> <i>Pedinomonas</i>

<i> </i>

<i>Pyramidomonas</i> <i>Golenkinia</i> <i>Chodatella</i>

<i> </i>
<i> </i>

<i>Schroederia</i> <i>Tetraedron</i>

</div>
<span class='text_page_counter'>(21)</span><div class='page_container' data-page=21>

<i> </i>

<i>Ankistrodesmus</i>

</div>
<span class='text_page_counter'>(22)</span><div class='page_container' data-page=22>

<i> </i> <i> Selenastr</i>
<i>um</i>

<i>Dictyosphaerium </i> <i> Actinastrumm</i> <i>Crucigenia</i>

<i> </i>
<i> </i>

</div>
<span class='text_page_counter'>(23)</span><div class='page_container' data-page=23>

<i> </i> <i> Coelastrum</i>

</div>
<span class='text_page_counter'>(24)</span><div class='page_container' data-page=24>

<i>Elakatothrix</i>

<i>Sphaerocystis</i> <i> Acanthosphaera</i> <i>Polyedriopsis</i>

<i> </i>

<i>Treubaria</i> <i>Echinosphaerella</i> <i>Trochiscia</i>

</div>
<span class='text_page_counter'>(25)</span><div class='page_container' data-page=25>

<i> </i> <i> Sorastrum</i>

<i>Errerella</i> <i>Tetrastrum</i> <i>Chaetophora</i>

<i> </i>
<i> </i>

<i>Sirogonium</i> <i>Triploceras</i> <i>Xanthidium</i>

<i> </i>

</div>
<span class='text_page_counter'>(26)</span><div class='page_container' data-page=26>

<i> </i>

<i> Scotiella</i> <i>Tetradesmus</i> <i>Gloeotaenium</i>

<i>© http://vietsciences. org </i>

</div>

<!--links-->
<a href=' /><a href=' /> Hệ thống phân loại sinh vật

• 21
• 659
• 1