Ảnh hưởng của nồng độ chất môi trường agp, mật độ ban đầu, độ mặn lên sự phát triển của tảo thalassiosira wessflogii trong nuôi sinh khối

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH

NGUYỄN ĐỨC THUYÊN

ẢNH HƢỞNG CỦA NỒNG ĐỘ CHẤT MÔI TRƢỜNG
AGP,MẬT ĐỘ BAN ĐẦU,ĐỘ MẶN LÊN SỰ PHÁT TRIỂN
CỦA VI TẢO Thalassiosira wessflogii TRONG NI THU
SINH KHỐI

KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
KỸ SƢ NI TRỒNG THỦY SẢN

VINH - 2016


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH

ẢNH HƢỞNG CỦA NỒNG ĐỘ CHẤT MÔI TRƢỜNG
AGP,MẬT ĐỘ BAN ĐẦU,ĐỘ MẶN LÊN SỰ PHÁT TRIỂN
CỦA VI TẢO Thalassiosira wessflogii TRONG NUÔI THU
SINH KHỐI
KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
KỸ SƢ NI TRỒNG THỦY SẢN

Người thực hiện:
Lớp:

Nguyễn Đức Thuyên
53K - NTTS

Người hướng dẫn: ThS. Nguyễn Đình Vinh
K.s. Lê Năng Thành

VINH - 2016


LỜI CẢM ƠN

Trong q trình thực hiện đề tài, tơi đã nhận được sự quan tâm, chỉ bảo,
hướng dẫn tận tình của các thầy cơ giáo, các anh chị, bạn bè và sự động viên,
khích lệ của gia đình để tơi hồn thành khóa luận này.
Lời đầu tiên, cho tơi gửi lời cảm ơn sâu sắc đến ThS.Nguyễn Đình Vinh,
Giảng viên Khoa Nông Lâm Ngư - Đại học Vinh là người đã tận tình giúp đỡ
tơi trong q trình làm khóa luận.
Qua đây, tơi cũng xin gửi lời cảm ơn tới Ban lãnh đạo Công ty Tôm giống
CP Việt Nam, phịng nhân sự, các cán bộ quản lý cùng tồn thể anh em công nhân
trong Trại giống đặc biệt là anh Nguyễn Văn Truyền đã tạo điều kiện và tận tình
giúp đỡ tơi trong q trình thực hiện đề tài.
Tơi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến các thầy cơ giáo, những người đã
tận tình dạy dỗ, dìu dắt tôi trong suốt 4 năm học tại Khoa Nông Lâm Ngư - Đại
học Vinh.
Cuối cùng, tôi xin cảm ơn gia đình, bạn bè và tập thể lớp 53K - NTTS là
những người luôn bên cạnh động viên, ủng hộ và góp ý cho tơi trong suốt q trình
thực tập và thực hiện đề tài.
Xin chân thành cám ơn!

Vinh, tháng 5 năm 2016
Sinh viên
Nguyễn Đức Thuyên

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
AA

Arachidonic acid

CT

Công thức

CĐAS

Chế độ ánh sang

CKCS

Chu kỳ chiếu sang

DHA

Docosahexaenoic acid, 22:6n-3

EPA

Eicosapentaenoic acid, 20:5n-3

FAO

Food and Agriculture Organization

MĐCĐ

Mật độ cực đại

MĐTB

Mật độ Trung bình

MT

Mơi trường

Th.s

Thạc sĩ


MỞ ĐẦU
Thức ăn tự nhiên đóng vai trị rất quan trọng, quyết định sự thành cơng trong
ương ni nhiều lồi động vật thủy sản, đặc biệt là ở giai đoạn ấu trùng. Nghiên
cứu đặc điểm sinh học, kỹ thuật nuôi một số loại thức ăn tươi sống cho động vật
thủy sản từ lâu đã được nhiều nhà nghiên cứu quan tâm. Các đối tượng chủ yếu
đang được quan tâm nghiên cứu như : Vi tảo, luân trùng, giáp xác râu, Artemia,
trùng chỉ…trong đó vi tảo là nguồn thức ăn tự nhiên có ý nghĩa rất lớn.
Hiện nay, có trên 40 loài vi tảo khác nhau đã được phân lập và gây ni trên
thế giới, một số giống lồi được sử dụng rất phổ biến trong sản xuất giống các
loài thủy hải sản như: Skeletonema costatum, Isochrysis galbana, Thalasiosira
weissflogii, Tetraselmis suecica, Nannochloris atomus, Nannochloropsis
oculata, Chaetoceros sp,… Trong đó, Thalassiosira weissflogii là một loài vi

tảo mới được sử dụng trong sản xuất giống thủy sản ở Việt Nam mấy năm trở
lại đây.
Vi tảo Thalassiosira wessflogii là một lồi tảo đơn bào có kích thước 120 170µm, sống ở biển, chứa một hàm lượng Eicosapentaenoic acid - EPA
dưỡng cao, vi tảo Thalassiosira wessflogii được ứng dụng nuôi thu sinh khối
trong các trại sản xuất giống hải sản với mục đích là làm thức ăn chính hoặc bổ
sung cho sản xuất rotifer, để làm giàu rotifer và tạo “hiệu ứng nước xanh” trong
bể nuôi ấu trùng cá, giáp xác.Với giá trị dinh dưỡng như vậy, vi tảo
Thalassiosira weissflogii là loại thức ăn tươi sống rất quan trọng trong nghề
nuôi trồng thủy sản, là đối tượng đang được nghiên cứu, nuôi sinh khối với khối
lượng lớn nhằm cung cấp thức ăn cho các đối tượng thủy sản nước mặn,đặc biệt
là tôm thẻ chân trắng.
Tuy nhiên mỗi lồi vi tảo khác nhau thì có những đặc điểm sinh học sinh thái
khác nhau nên nhu cầu dinh dưỡng , khả năng thích ứng với điều kiện mơi
trường cũng khác nhau. Chính vì vậy, việc nghiên cứu để tìm ra mơi trường
dinh dưỡng, các điều kiện sinh thái thích hợp chủ động trong việc lưu giữ
nguồn giống và cung cấp thức ăn cho quá trình sản xuất là rất cần thiết.
Về chất môi trường AGP đang được sử dụng hầu hết trong các trại giống của
công ty cổ phần chăn ni C.P Việt Nam, nó được sử dụng cùng với Silicat để


nuôi tảo. Thành phần chủ yếu của chất môi trường AGP là potassium photphate
2% min, ngồi ra mơi trường dinh dưỡng AGP được dùng ở trên đều có các
thành phần chính như đạm, lân, silicate, EDTA tương đối giống nhau, nguồn
đạm đều là muối NaNO3- là chất có thể sử dụng để nuôi vi tảo. Nguồn lân là
muối (H2PO4)- của K hoặc Na. Nguồn silic là muối của Na2SiO3. Trong thành
phần AGP đều chứa Fe3+. Đây là các phân tử mang điện cần thiết cho quá trình
quang tổng hợp của vi tảo. Trong đó nitơ cần thiết cho sự tạo thành protein ở vi
tảo – chất dinh dưỡng chính của vi tảo, photpho cần thiết cho quá trình tạo
thành màng tế bào và các hợp chất năng lượng. Hiện tại chất môi trường AGP
đang được nhập khẩu từ nước Mỹ với giá rất cao, một can nhựa 20 lít chứa chất

mơi trường AGP có giá gần 20 triệu đồng, tương đương 1 lít có giá gần 1 triệu
đồng.
Xuất phát từ yêu cầu thực tiễn đó, được sự đồng ý của khoa Nông Lâm NgưTrường Đại Học Vinh, tôi đã thực hiện đề tài: ” Ảnh hƣởng của nồng độ chất
môi trƣờng AGP, mật độ ban đầu, độ mặn lên sự phát triển của tảo
Thalassiosira wessflogii trong nuôi sinh khối”.
Mục tiêu của đề tài:
1. Xác định được nồng độ chất môi trường AGP thích hợp nhất cho quy trình
ni thu sinh khối lồi tảo Thalassiosira wessflogii để tiết kiệm chi phí tối
đa mà không ảnh hưởng đến chất lượng của tảo trong q trình ni thu sinh
khối.
2. Xác định được mật độ nuôi cấy ban đầu phù hợp để nuôi vi tảo
Thalassiosira wessflogii trong nuôi sinh khối.
3. Xác định được độ mặn tối ưu để nuôi sinh khối vi tảo Thalassiosira
wessflogii.


CHƢƠNG 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1.Đặc điểm sinh học của tảo Thalassiosira wessflogii
1.1.1.Hệ thống phân loại và phân bố
* Phân loại
Ngành: Bacillariophyta
Lớp:Coscinodiscophyceae
Bộ:Thalassiosirales
Họ: Thalassiosiraceae
Giống: Thalassiosira (Cleve 1873) Hasle 1973
Loài: Thalassiosira wessflogii Fryxell & Hasle 1977
*Phân bố địa lý
Vi tảo Thalassiiosira weissflogii phân bố chủ yếu ở vùng nước lợ và vùng nước
ven biển của châu Âu, Nhật Bản, Australia, Ấn Độ, biển Argetina, biển Baltic, Bắc

Mỹ và một vài môi trường sống nội địa Bắc Mỹ. Một số ít phân bố ở phía bắc của
Thái Lan, tại miền nam Việt Nam có xuất hiện một nhóm nhỏ ở Ninh Thuận, Bình
Thuận.
1.1.1. Đặc điểm hình thái cấu tạo
Tảo đơn bào, chủ yếu sống đơn độc, đôi khi các tế bào liên kết với nhau thành tập
đoàn dạng bản hoặc trong khối chất nhầy. Tế bào có dạng hình trụ, kích thước từ 6
- 20µm x 8 - 15µm.


Hình 1.1: Vi tảo Thalassiosira weissflogi
Vi tảo Thalassiosira weissflogii được bao bọc trong lớp vỏ hình hộp có thành tế
bào rất cứng tạo thành chủ yếu từ silic đioxit. Mặt vỏ hình chữ nhật và có đường
kính dài hơn trục vỏ tế bào. Đai vỏ khơng đều, mép đai có 2 – 28 mấu nhỏ, một
mấu có dạng hình mơi để liên kết với tế bào bên cạnh Thể sắc tố nhiều, nhỏ, hình
hạt. Tế bào có một nhân,hình cầu.
1.1.3. Đặc điểm sinh sản
Theo Hoàng Thị Sản (2007) tất cả các lồi tảo silic đều có 2 hình thức sinh sản:
-Sinh sản bằng cách phân đôi tế bào : Mỗi tế bào con nhận 1 mảnh vỏ của tế bào
mẹ và tự tạo 1 mảnh vỏ mới bé hơn lồng vào mảnh vỏ cũ. Do đó sau nhiều lần
phân chia kích thước tế bào giảm dần .
-Sinh sản bằng bào tử :
+ Hình thành bào tử nghỉ (bào tử bảo vệ ): Trong điều kiện mơi trường ngồi bất
lợi chất nguyên sinh co lại tích trữ chất dự trữ, mất nước và hình thành 1 vỏ mới
dày cứng gồm 2 mảnh, đơi khiu có thêm nhiều gai .


+ Hình thành bào tử sinh trưởng : Sau nhiều lần phân chia kích thước tế bào bị nhỏ
đi, tảo silic dùng hình thức này để khơi phục kích thước tế bào bằng cách nội chất
tế bào thoát ra, lớn lên và hình thành vỏ mới.
+ Sinh sản vơ tinh bằng động bào tử .

+ Sinh sản hữu tính theo kiểu tiếp hợp: Hai cá thể ở gần nhau tách nắp ra chất
nguyên sinh kết hợp với nhau tạo thành hợp tử. Sau đó phân chia giảm nhiểm tảo
vỏ mới bao bọc bên ngoài và tành cơ thể mới .
1.1.4. Đặc điểm sinh trưởng
Theo Coutteau (1996) Sự phát triển của tảo nuôi trong điều kiện vô trùng đặc trưng
bởi 5 pha:

1.
2.
3.
4.
5.

Pha gia tốc dương
Pha logarit
Pha gia tốc âm
Pha cân bằng
Pha tàn lụi

Hình 1.2. Các pha phát triển của tảo ni
- Pha đầu tiên là pha chậm hay cảm ứng (gia tốc dương): Ở pha này mật độ
tế bào tăng ít do sự thích nghi sinh lý của sự chuyển hóa tế bào để phát triển như:
tăng các mức enzyme, các mức chuyển hóa liên quan đến sự phân chia tế bào và cố
định cacbon.
- Pha thứ hai là pha sinh trưởng theo hàm số mũ (pha logarit): pha này mật
độ tế bào tăng như hàm số của thời gian theo hàm logarit:
Ct = C0 . e mt
Trong đó:
Ct , C0: mật độ tế bào tại thời điểm t và thời điểm ban đầu.

m:

tốc độ tăng trưởng đặc thù (phụ thuộc vào loài tảo, cường độ ánh
sáng, nhiệt độ).

- Pha thứ ba là pha giảm tốc độ sinh trưởng (gia tốc âm): pha này sự phân
chia tế bào sẽ chậm lai khi các chất dinh dưỡng, ánh sáng, độ pH, CO2 , hoặc yếu
tố sinh hóa khác bắt đầu hạn chế sự sinh trưởng.
- Pha thứ tư là pha ổn định (pha cân bằng): sinh khối tảo không tăng và đạt
mật độ cực đại. Quá trình quang hợp và phân chia tế bào vẫn xảy ra trong suốt pha
này, nhưng số lượng tế bào mới sinh ra gần ngang bằng với số lượng tế bào chết đi.
Do đó, ở pha này khơng có sự tăng trưởng về số lượng tế bào.
- Pha thứ năm là pha tàn lụi: Trong pha cuối cùng, chất lượng nước xấu đi và
các chất dinh dưỡng cạn kiệt tới mức khơng thể duy trì được sự sinh trưởng. Mật
độ giảm nhanh và cuối cung công việc nuôi bị dừng lại.
-Trong thực tế, công việc nuôi dừng lại do một số nguyên nhân khác nhau
gây ra, bao gồm sự cạn kiệt các chất dinh dưỡng, thiếu oxy, nhiệt độ quá cao, pH
thay đổi hoặc nhiểm bẩn. Mấu chốt của thành cơng trong sản xuất tảo là duy trì tảo
ở pha sinh trưởng theo hàm mũ. Khi thời gian nuôi vượt quá 3 pha thì giá trị dinh
dưỡng của của tảo sản xuất sẽ thấp do tính tiêu hóa giảm, thiếu các thành phần
dinh dưỡng và có thể sản sinh ra các chất chuyển hóa độc hại.
-Như vậy sự phát triển của tảo chia thành nhiều pha khác nhau như phân tích
ở trên. Trong các pha phát triển khác nhau, tốc độ sinh trưởng của tảo của tảo cũng
khác nhau. Ngồi ra, tốc độ phát triển của tảo cịn phụ thuộc vào từng lồi tảo ni
và sự thay đổi của các yếu tố môi trường như: cường độ và chế độ chiếu sáng,
nhiệt độ, độ mặn, pH, mùa vụ, các yếu tố dinh dưỡng, kích thước và hình dạng của
thiết bị ni, các hình thức ni, mức độ xáo trộn hoặc sục khí mơi trường ni…
1.2. Một số yếu tố môi trƣờng ảnh hƣởng đến sinh trƣởng của vi tảo biển
1.2.1. Ảnh hưởng của ánh sáng

Cũng như tất cả các loài thực vật khác, vi tảo cũng quang hợp và thơng qua
q trình quang hợp chúng đồng hóa cacbon vơ cơ để biến đổi thành các hợp chất
hữu cơ cần thiết cho cơ thể. Ánh sáng là nguồn năng lượng chính cho q trình
quang hợp của tảo. Ánh sáng ảnh hưởng đến vi tảo trên cơ sở chất lượng ánh sáng


(quang phổ), CĐAS và thời gian chiếu sáng. Do đó có rất nhiều nghiên cứu về ảnh
hưởng của CĐAS lên sự phát triển của tảo.
Brand và Guillard (1981) khi nghiên cứu trên 22 loài tảo cho thấy một số
loài tảo không tăng trưởng trong điều kiện chiếu sáng liên tục. Một số loài tăng
trưởng tốt nhất ở chế độ chiếu sáng 16 giờ sáng và 8 giờ tối trong ngày. Còn một
số lại tăng trưởng tốt nhất trong điều kiện chiếu sáng liên tục. Chỉ những lồi vi tảo
được ni làm thức ăn cho các đối tượng thủy sản mới thích ứng trong điều kiện
chiếu sáng liên tục và ánh sáng khuếch tán chứ không phải ánh sáng mặt trời trực
tiếp (trích theo Lương Văn Thịnh 1999; Guillard, 1973)
Hầu hết các lồi tảo sống trong mơi trường ánh sáng yếu (4800-8000 lux) và
chu kỳ chiếu sáng ngày đêm ở khoảng 12/12 (Trích Lê Viễn Chí, 1996). Khi cường
độ ánh sáng quá cao sẽ xảy ra hiện tượng quang oxy hóa. Ngun nhân có thể do
q trình quang hợp của tảo diễn ra quá mạnh làm cho lượng oxy sản sinh ra trong
trong tế quá nhiều làm ức chế sinh trưởng và có thể gây độc cho tế bào. Tuy nhiên,
cũng có một số lồi tảo có khả năng chịu được cường độ ánh sáng mạnh là do
chúng có loại men chống lại q trình oxy hóa.
1.2.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ
Nhìn chung các lồi vi tảo có thể sống trong khoảng nhiệt độ từ 16-30oC. Nếu
nhiệt độ cao hơn 35oC tảo có thể chết (kể cả những lồi tảo nhiệt đới) và nếu thấp
hơn 16oC tảo phát triển rất chậm. Nhiệt độ thích hợp cho hầu hết các lồi tảo phát
triển tốt là khoảng 20-25oC.
Trong khoảng nhiệt độ thích hợp, nhiệt độ tăng thì quá trình trao đổi chất
tăng, tảo tăng cường hấp thụ chất dinh dưỡng và đẩy nhanh quá trình phân chia tế
bào nên mật độ tảo tăng nhanh.

Một số loài tảo tăng trưởng nhanh, tỷ lệ thuận với nhiệt độ nhưng chúng
nhanh đạt đến pha cân bằng và sau đó tàn lụi nhanh chóng. Nhiệt độ cao còn gây
tác động ngược đến chất lượng dinh dưỡng của tảo ni. Nhiệt độ thấp hơn có thể
ảnh hưởng đến tăng trưởng của những sinh vật gây nhiễm tảo nuôi. Một số loài
nguyên sinh động vật và vi khuẩn tăng trưởng chậm ở nhiệt độ thấp. Điều này cho
phép tảo có thể giữ lâu ở pha logarit, để đạt tới mật độ thu hoạch trước khi bị
nhiễm.


Khi tiến hành ni ngồi trời cần chú ý chọn lồi tảo có ngưỡng nhiệt độ
thích hợp với điều kiện địa lý của vùng ni vì nhiệt độ phù hợp cho sự tăng
trưởng của các loài tảo khác nhau thường khác nhau.
1.2.3. Ảnh hưởng của độ mặn
Tảo biển có khả năng chịu đựng khá tốt với sự thay đổi của độ mặn. Độ mặn
thay đổi làm ảnh hưởng đến việc điều hòa áp suất thẩm thấu của tế bào, làm hạn
chế q trình quang hợp, hơ hấp, tốc độ tăng trưởng và làm giảm sự tích lũy
glucose. Ngồi ra, độ mặn cịn ảnh hưởng đến thành phần hóa sinh và thành phần
acid béo của tảo. Hầu hết bọn tảo có roi sinh trưởng trong khoảng độ mặn dao
động từ 12-40 ppt, nhưng phát triển tốt nhất ở độ mặn từ 20-24 ppt.
1.2.4. Ảnh hưởng của pH
PH của môi trường quá cao hay quá thấp đều làm chậm tốc độ tăng trưởng
của tảo nuôi. Mức giao động pH thuận lợi cho sự phát triển của hầu hết các lồi tảo
ni là vào khoảng từ 7-9; tốt nhất là từ 8.2-8.7. Tuy nhiên, có nhiều lồi tảo chịu
đựng được khoảng giao động pH khá rộng như Isochrysis galbana có thể phát triển
tốt trong khoảng dao động pH từ 5-9 hoặc Pavlova lutheri chịu được giá trị pH là
9,8. Sự biến động pH trong môi trường nuôi tảo phụ thuộc vào sự cân bằng sau:
HCO3- + CO2

OH-

Trong quá trình quang hợp, tảo hấp thụ CO2 mạnh nên thường làm pH tăng
lên rất cao. Khắc phục tình trạng này bằng phương pháp sục khí có bổ sung khí
CO2 hoặc bổ sung NaHCO3 vào mơi trường nuôi tảo hoặc thay đổi chu kỳ chiếu
sáng.
1.2.5. Ảnh hưởng của sục khí (xáo trộn nước)
Trong mơi trường ni tảo pH có thể được duy trì tương đối ổn định nhờ sục
khí liên tục. khơng khí có 0,03% thể tích là CO2 góp phần giữ thăng bằng giữa ion
bicacbonat với CO2 và ion hydroxit (HCO3- <-> CO2 + OH-) tạo ra hệ đệm chống
lại sự biến động pH. Nhu cầu bổ sung CO2 sẽ phụ thuộc vào mật độ tảo, pH, cường
độ ánh sáng và tốc độ sinh trưởng của tảo.
Việc sục khí giữ cho chất dinh dưỡng và các tế bào luôn phân bố đều, tăng
khả năng hấp thụ dinh dưỡng và ánh sáng thúc đẩy quá trình sinh trưởng. dùng


kiểu xáo trộn bằng sục khí thích hợp khi ni ở quy mô nhỏ hơn khi nuôi ở quy mô
lớn và đối với mỗi kiểu dụng cụ nuôi phải xác định chế độ sục khí cần thiết để tảo
đạt chất lượng cao nhất.
Sự xáo trộn nước là ngăn ngừa tảo không bị lắng nhằm đảm bảo các tế bào
tảo được tiếp xúc với ánh sáng và chất dinh dưỡng như nhau, tránh phân tầng nhiệt,
tăng sự trao đổi khí giữa mơi trương ni và khơng khí ((Trích Lavens, P;
Sorgeloos, P. eds.)[24].
Việc bổ sung CO2 sẽ đảm bảo đủ CO2 cho quang hợp và điều chỉnh pH.
1.2.6. Ảnh hưởng của các yếu tố dinh dưỡng
Nitơ là nguyên tố dinh dưỡng quan trọng nhất sau cacbon đóng góp đến việc
sản xuất sinh khối. Hàm lượng nitơ của tảo có thể dao động từ 1% đến hơn 10% và
nó khơng chỉ khác nhau giữa các nhóm khác nhau (Nhu cầu Nitơ của tảo lục là cao
nhất, sau đó đếm tảo lam, tảo khuê khơng thích hợp với mơi trường có hàm lượng
Nitơ cao) mà cịn thay đổi trong nội bộ một lồi riêng biệt, tùy vào nguồn cấp và
hàm lượng có sẵn trong nước nuôi. Các phản ứng đặc trưng đối với sự hạn chế nitơ
là sự mất màu của tế bào (giảm về chlorophyll và carotennoid) và sự tích lũy các

hợp chất cacbon hữu cơ như polysaccharide, các loại lipid nào đó như PUFA.
Photpho là chất dinh dưỡng không thể thiếu đối với vi tảo, hàm lượng
photpho cần không lớn nhưng là yếu tố khơng thể thiếu được trong q trình ni
tảo vì 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 đệm đảm bảo cho pH tế bào luôn xê dịch trong
phạm vi nhất định (6-8), là đều kiện tốt nhất cho các hệ men hoạt động. Photpho
tham gia vào cấu trúc tế bào, có vai trị quan trọng trong những khâu chuyển hóa
trung gian và có ý nghĩa then chốt trong trao đổi năng lượng. Ngồi ra photpho cịn
ảnh hưởng đến hàm lượng lipid và thành phần acid béo có trong tảo.khi tăng lượng
photpho trong một giới hạn thích hợp thì làm tăng hàm lượng lipid có trong tảo
thuộc lớp Bacillariophyceae và lớp Prymnesiophyceae nhưng lại làm giảm hàm
lượng lipid. Do đó photpho được coi như là một yếu tố giới hạn trong sự phát triển
của tảo..
Các nguyên tố vi lượng gồm một số muối kim loại với nồng độ thấp như:
CuSO4, ZnSO4, CoCl2, FeCl3, MnCl2, MgSO4… đóng vai trị quan trọng tác động


đến quá trình trao đổi chất của tảo. Sắt là thành phần vi lượng được bổ sung nhiều
nhất so với các muối kim loại khác. Nó khơng có chức năng tham gia vào cấu tạo
diệp lục nhưng là tác nhân bổ trợ hoặc là thành phần tham gia vào cấu trúc của các
hệ men và chủ yếu là các men oxy hóa khử, tham gia tích cực vào dây chuyền sinh
tổng hợp của các chất quan trọng. Sắt đóng vai trị quan trọng vào q trình vận
chuyện điện tử, quang phân ly nước và q trình Photpho hóa quang hợp. Do đó,
sắt cần cho q trình sinh trưởng và phát triển của tảo nhưng chỉ ở hàm lượng thấp.
khi hàm lượng này cao quá có thể gây độc cho tảo.
1.3. Giá trị dinh dƣỡng của vi tảo
Giá trị dinh dưỡng của vi tảo khác nhau rõ rệt giữa các loài và ngay giữa các
dịng khác nhau trong cùng một lồi. Sự khác nhau này có thể ảnh hưởng đến tỷ lệ
tăng trưởng, hệ số chết, thời gian chín mùi sinh dục và khả năng đề kháng bệnh của
những sinh vật tiêu thụ tảo như cá, động vật thân mềm, giáp xác… Pha trộn nhiều

loài tảo khác nhau để cung cấp cho vật ni tốt hơn là dùng đơn lồi vì khơng phải
dịng tảo ni nào cũng hồn tồn phù hợp với nhu cầu dinh dưỡng của vật nuôi.
Bảng 1.1. Thành phần dinh dƣỡng của vi tảo tính theo khối lƣợng khơ tế bào.
Protein
30÷55%
Thành phần amino acid tương tự protein của
trứng gà (albumin)
Hydratecacbon
10÷30%
Chủ yếu là các polysaccharide
Lipid
10÷25%
Các acid béo 20 ÷ 40% lipid tổng số,
phospholipid: 10% lipid tổng số
Khống
10÷40%
Phospho, canxi, natri, silic (tảo khuê)
Acid nucleic
4÷6%
RNA:DNA = 3:1
Thành phần này thay đổi khác nhau phụ thuộc vào từng lồi tảo ni và điều kiện
nuôi (cường độ ánh sáng, nhiệt độ, chu kỳ chiếu sáng, bước sóng, chế độ dinh
trong từng mơi trường nuôi) và thời gian thu hoạch ở các giai đoạn tăng trưởng
khác nhau.
1.4. Các hình thức ni
Tùy vào từng mục đích, nhu cầu và điều kiện ni cụ thể mà tảo có thể được
sản xuất bằng cách áp dụng một loạt các phương pháp khác nhau, từ các phương


pháp được kiểm sốt chặt chẽ áp dụng trong phịng thí nghiệm đến các phương

pháp ít được kiểm sốt trong các hệ thống ni ngồi trời nhằm đáp ứng nhu cầu
sản xuất đồng thời giảm chi phí sản xuất.
1.4.1. Ni trong nhà, ngồi trời
Ni trong nhà cho phép kiểm sốt việc chiếu sáng, nhiệt độ, hàm lượng
chất dinh dưỡng, lây nhiễm các sinh vật ăn mồi sống và các tảo cạnh tranh, có thể
tiến hành ni một lồi tảo đặc thù trong thời gian dài. Hình thức ni trong nhà
khắc phục được nhược điểm của hình thức ni ngồi trời.
1.4.2. Ni hở, kín
Ni hở là hình thức mà tảo ni tiếp xúc trực tiếp với mơi trường khơng
khí. Ở mật độ tảo được cấy thấp và chất dinh dưỡng được bổ sung một lần vào lúc
bắt đầu cấy. Tiến hành thu hoạch tồn bộ thể tích ni khi tảo phát triển đến giai
đoạn giữa hoặc cuối giai đoạn logarite. Ưu điểm của phương pháp này là đơn giản,
môi trường nuôi tảo ít bị ơ nhiễm do thời gian ni ngắn, nhưng đồng thời cũng có
hạn chế đó là vào thời gian đầu mật độ tảo cịn thưa, mơi trường giàu dinh dưỡng
vì vậy dễ bị tảo khác phát triển lấn át tảo ni. Các hình thức ni hở ni trong
ao, bể composite khơng có mái che...
Ni kín, đây là những hệ thống nuôi với tỷ lệ chiếu sáng cao (> 90%)
nhưng không chiếu trực tiếp lên tế bào tảo nuôi mà thông qua thành (trong suốt)
của hệ thống nuôi để ni tế bào vi tảo. Vì vậy, các hệ thống ni kín khơng cho
phép hoặc giới hạn mạnh sự trao đổi khí và các chất bẩn (bụi, vi sinh vật…) với
khơng khí bên ngồi. Các hình thức ni kín như nuôi trong túi nilon, ống thẳng
trong suốt…
1.4.3. Nuôi sạch (vô trùng), không sạch
Nuôi sạch là phương pháp nuôi nhằm hạn chế tối đa sự xâm nhập của các vi
sinh vật ngoại lai, tảo tạp. Phương pháp này đòi hỏi phải được khử trùng tồn bộ
dụng cụ ni.
Trong thực tiễn sản xuất thì phương pháp ni sạch khơng được sử dụng phổ biến
vì chi phí sản xuất cao, hiệu quả kinh tế không cao. Phương pháp này thường được
áp dụng trong phịng thí nghiệm để lưu giữ và nhân giống.
1.4.4. Ni từng mẻ, nuôi liên tục và bán liên tục

Nuôi từng mẻ là phương pháp nuôi đơn giản, mật độ tảo được cấy thấp và
chất dinh dưỡng được bổ sung một lần vào lúc bắt đầu cấy. Tiến hành thu hoạch
toàn bộ thể tích ni khi tảo phát triển đến giai đoạn giữa hoặc cuối giai đoạn


logarite. Ưu điểm của phương pháp này là đơn giản, mơi trường ni tảo ít bị ơ
nhiễm do thời gian ni ngắn, cho phép thay đổi các lồi và khắc phục nhanh
chóng những sai sót nhưng đồng thời cũng có hạn chế đó là vào thời gian đầu mật
độ tảo cịn thưa, mơi trường giàu dinh dưỡng vì vậy dễ bị tảo khác phát triển lấn át
tảo nuôi, khi mật độ tảo tăng cao dễ bị giới hạn về ánh sáng và dinh dưỡng.
Nuôi liên tục tảo thường được nuôi trong hệ thống đường ống trong suốt, nước,
dinh dưỡng, CO2 liên tục được cấp vào đồng thời tảo cũng liên tục được lấy ra. Ưu
điểm của phương pháp này là lượng tảo có thể đốn trước được, có thể tự động hóa
nhưng nhược điểm là chi phí cao.
Ni bán liên tục tảo được thu hoạch từng phần theo định kỳ sau đó được
cấp nước và bổ sung chất dinh dưỡng mới đúng bằng thể tích thu hoạch nhằm
duy trì thể tích ni ban đầu. Tảo được thu hoạch với một tỉ lệ nhất định (pha
logarit) từ 50% - 70%. Nhược điểm của phương pháp là môi trường nuôi dễ bị ô
nhiễm. Tuy nhiên, phương pháp này có ưu điểm là duy trì mật độ tảo lâu, chất
lượng dinh dưỡng hay thành phần hoá sinh của tảo ổn định. Vậy nên hiện nay
phương pháp này được nuôi rất phổ biến ở các trại sản xuất giống ở nước ta.
1.5. Tình hình nghiên cứu sản xuất và nuôi thu sinh khối tảo
1.5.1. Trên thế giới
Đối với tảo, hai loài Isochrisys galbana và Pyramimonas grossii đầu tiên
được Bruce báo cáo là đã phân lập và nuôi đơn chúng dùng làm thức ăn trong nuôi
trồng thủy sản, đặc biệt là dùng cho nuôi ấu trùng trai, hầu. Tiếp theo đó, là kết quả
ni thành cơng tảo kh cho nhiều lồi động vật khơng xương sống khác nhau của
Allen và Nelson, 1910. Đến năm 1941, khi Matsue tìm ra phương pháp phân lập và
ni cấy tảo thuần lồi Skeletonema costatum thì lồi tảo này đã được Hudinaga
dùng làm thức ăn cho ấu trùng tôm Penaeus japonicus và đã nâng tỉ lệ sống của ấu

trùng đến giai đoạn Megalope lên 30%, thay vì 1% so với các kết quả trước đây
(Liao, 1983). Phương pháp nuôi tảo khuê cho ấu trùng tôm của Hudinaga được gọi
là “phương pháp ni cùng bể” và sau đó phương pháp này được Loosanoff áp
dụng trong ương nuôi ấu trùng hai mảnh vỏ.
Từ những năm 1940, người ta rất quan tâm đến nuôi sinh khối tảo, không
phải chỉ dùng cho nghề nuôi thủy sản mà cịn vì nhiều mục đích khác, như: cải tạo
đất, lọc nước thải, nguồn thực phẩm cho con người hay thức ăn tươi sống.
Beijerinck đã nghiên cứu nuôi tảo Chlorella vulgaris lần đầu tiên trong ống


nghiệm và đĩa petri. Nhiều nghiên cứu tiếp theo được tiến hành và cho đến năm
1948-1950, một cơng trình đầu tiên chuyển phương pháp ni cấy trong phịng thí
nghiệm ra qui mô sản xuất lớn đã được thực hiện bởi nhà khoa học Litter, của
Cambridge (Soeder, 1986). Tuy nhiên, về sau nuôi đại trà tảo Chlorella phát triển
chủ yếu là ở Đông Nam Châu Á, đặc biệt là ở Nhật, Trung Quốc, Đài Loan
(Richmon, 1986). Ví dụ: Ở Đài Loan, ni sản xuất tảo được hình thành vào năm
1964, đến năm 1977, đã có 30 trại sản xuất với cơng suất 200 tấn/tháng, sản xuất
khoảng 1.000 tấn/năm. Các loài tảo khác như Dunadiella, Scenedesmus,
Spirulina... cũng được nghiên cứu và phổ biến ra qui mô sản xuất. Số liệu thống kê
cho thấy, tổng sản lượng hàng năm của tảo Spirulina trên thế giới là 850 tấn, trong
đó, Mexicơ đóng góp 300 tấn, Đài Loan 300 tấn, Hoa Kỳ 90 tấn, Thái Lan 60 tấn,
Nhật Bản 40 tấn và Israel 30 tấn (Richmon, 1986).
Để phục vụ cho mục đích ni thủy sản, nhiều lồi tảo khác cũng được
nghiên cứu ni trong điều kiện phịng thí nghiệm hoặc ở qui mơ sản xuất. Wendy
và Kevan, 1991, đã tổng kết: ở Hoa kỳ, các loài Thalasiossira pseudomonas,
Skeletonema, Chaaaetoceros calcitrans, Chaetoceros mulleri, Nannochloropsis
ocula, Cchlorella minutissima... được nuôi để làm thức ăn cho luân trùng, ấu trùng
hai mảnh vỏ, ấu trùng tôm và cá theo phương pháp từng đợt hoặc bán liên tục trong
những bể composite 2.000-25.000 lít. Ở Washington, năng suất tảo
lồi Thalasiossira pseudomonas có thể đạt 720 kg khơ/24.000 tấn/8 tháng ; cịn ở

Hawaii, năng suất lồi Nanochlopsis đạt khoảng 2,2 triệu lít/năm.
Trung Quốc bắt đầu nghiên cứu nuôi tảo từ những năm 1940. Nhưng mãi
đến 1980, chỉ có hai lồi Phaeodactylum triconutum và Tetraselmis
subcordiformis là đối tượng nuôi dùng trong ương ấu trùng tơm. Về sau, có nhiều
lồi đã được phân lập để ni cấy. Song, những lồi ni chính bao gồm Isochrisys
galbana, Pavlova viridi, Chaetoceros muelleri, Phaeodactylum triconutum,
Tetraselmis dùng cho ấu trùng tôm Penaeus chinensis và Argopecten. Chúng được
nuôi bằng phương pháp thu từng đợt. Năng suất ni của Isochrisys galbana có thể
đạt 4,8 x 1015 tế bào/năm.
Ở Đài Loan, các đối tượng ni chính là Nannochloropsis oculata, Tetraselmis,
Chlorella sp., dùng cho ương ni ấu trùng họ tơm he (Penaeus), lồi Isochrysis


galbana trong ương nghêu... Riêng loài Skeletonema costatum, sản lượng ni có thể đạt
tới 9.000 tấn/năm.
Ni tảo ở Nhật cũng rất quan trọng với nhiều đối tượng nuôi và bằng
phương pháp thu từng đợt hoặc bán liên tục: Chaetoceros sp., Penaeus
japonicus vàMetapenaues ensis, Isochrysis sp. và Pavlova lutheri dùng cho hai
mảnh vỏ, Tetraselmis sp., Nanochloropsis oculata, Chlammydomonas sp. cho luâu
trùng Brachionus plicatilis.
Nuôi tảo khuê cũng rất phổ biến ở Thái Lan, nhất là loài Skeletonema
costatum và Chaetoceros calcitrans dùng cho ấu trùng tơm. Bể ni thường là bể
fiberglass có thể tích 1.000 lít hay bể ximăng 4.000 lít. Ước đốn năng suất đạt
được khoảng 3 x 1012 tb/tháng.
1.5.2. Tại Việt Nam
Ở Việt Nam, các cơng trình nghiên cứu ni vi tảo biển làm thức ăn cho các
động vật thủy sản mới chỉ được tiến hành gần đây cùng với sự phát triển của nghề
ni biển, mục đích cung cấp nguồn thức ăn cho nhu cầu sản xuất con giống của
một số đối tượng như: Tôm Sú, Tôm Bạc, Điệp Quạt, Bào Ngư, Trai Ngọc, Cá
Ngựa, Ốc Hương…

Viện Nghiên Cứu Nuôi Trồng Thủy Sản III đã tiến hành ni các lồi tảo
Isochrysis galbana, Nannochloropsis oculata, C. muelleri sử dụng làm thức ăn để
nuôi ấu trùng Diệp Quạt và đã đạt được những kết quả khả quan. Viện Nghiên Cứu
Hải Sản Hải Phịng cũng đã thành cơng trong việc sử dụng tảo C. calcitrans,
Chlamydomonas sp và Dunalliela salina trong ương nuôi ấu trùng lồi Trai Ngọc
Mã Thị (Lê Viễn Chí và vtv 1994) (trích theo Hà Lê Thị Lộc, 2000).
Từ những năm 2001, tập đoàn CP Việt Nam đã đưa loài tảo này nuôi thử
nghiệm làm thức ăn tươi sống cho ấu trùng tôm Sú tại khu vực Ninh Thuận. Nhận
thấy chúng phát triển rất tốt, rất phù hợp với điều kiện nhiệt độ và độ mặn của
vùng biển Ninh Thuận nên từ đó đến nay chúng được ni rộng rãi trong tất cả các
trại sản xuất giống của Công ty. Cùng với các loài tảo khác như Chaetoceros sp,
Skeletonema costatum, Thalassiosira weissflogii thì tảo Thalassiosira pseudonana
là một trong những loại thức ăn tươi sống không thể thay thế cho ấu trùng zoae
tôm thẻ Chân trắng.


Hiện nay,vi tảo Thalassiosira đang được ứng dụng rộng rãi trong việc sản
xuất giống tôm thẻ và nuôi thương phẩm một số loài nhuyễn thể. Ở các vùng ven
biển như Ninh Hịa, Cam Ranh,… các trại ni Tu Hài, Ốc Hương và các trại nuôi
tôm giống nay đã bắt đầu đưa tảo Cát lớn vào sử dụng để làm thức ăn tươi sống vì
giá trị dinh dưỡng của chúng khá cao và điều kiện môi trường ở vùng này rất thích
hợp cho sự phát triển của tảo silic.


CHƢƠNG 2
VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Vật liệu nghiên cứu
2.1.1. Đối tƣợng nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu Lồi vi tảo Thalassiosira weissflogii được lấy từ
phịng lưu giữ giống của Công ty Cổ phần Chăn nuôi C.P Việt Nam – Chi nhánh

Quảng Bình, vi tảo dùng cho thí nghiệm được lấy ở pha Logarit.
2.1.2. Vật liệu nghiên cứu
- Vật liệu nghiên cứu Môi trường sử dụng trong nghiên cứu: Môi trường
dinh dưỡng AGP (Epizym AGP – complete, Algae growth media); thành phần chủ
yếu potassium photphate 2% min.
+Thiết bị nghiên cứu.
- Hệ thống máy nén khí
- Hệ thống máy bơm nước các
- Kính hiển vi, buồng đếm hồng cầu, pipet nhựa và các lọ đựng mẫu.
- Máy đo môi trường: nhiệt kế thủy ngân, máy đo độ mặn, máy đo pH.
+Dụng cụ nghiên cứu.
-Ống dẫn khí.
-Bể chứa nước và đường ống cấp nước.
+Hóa chất.
Các hóa chất dùng trong thí nghiệm bao gồm các chất dùng để xử lí ,sát trùng vật
dụng, dụng cụ trong q trình thí nghiệm như chlorine, soludine 50%, acid
chlohidric 5% (HCl), cồn 70%, oxy già (H2O2).
2.2. Nội dung nghiên cứu
- Ảnh hưởng của nồng độ chất môi trường dinh dưỡng AGP lên sự phát triển của
vi tảo Thalassiosira weissflogii .


- Nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ nuôi cấy ban đầu tới sự phát triển của vi tảo
Thalassiosira weissflogii .
- Ảnh hưởng của độ mặn lên sự phát triển của vi tảo Thalassiosira weissflogii.


2.3. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.3.1.

đ khối nội dung nghiên cứu
Thí nghiệm 1: Ảnh hưởng của nồng độ chất môi trường

ND1

ND2

ND3

ND4
4

KL: Chọn nồng độ ni phù hợp
Thí nghiệm 3: Ảnh hưởng của mật độ nuôi cấy ban đầu

MĐ1

MĐ2

MĐ3

MĐ4

KL: Chọn mật độ thích hợp
Thí nghiệm 3: Ảnh hưởng của độ mặn

ĐM1

ĐM2

KL: Chọn độ mặn thích hợp

Kết luận

ĐM3


2.3.2. Bố trí thí nghiệm
Các thí nghiệm được bố trí trong nhà Tảo Lab của Trại giống tôm CP Việt
Nam, chi nhánh Quảng Bình được thiết kế đặc biệt và có đầy đủ các thiết bị phục
vụ cho việc ni tảo sinh khối.
Thí nghiệm 1: Ảnh hưởng của nồng độ chất môi trường AGP lên sự phát triển của
vi tảo Thalassiosira weissflogii. Xác định mơi trường dinh dưỡng thích hợp.
Thí nghiệm được tiến hành trong bình thủy tinh thể tích 2l với 4 nồng độ (ND)
khác nhau mỗi nồng độ lặp lại 3 lần trong đó.
ND1:10ppm
ND2:20ppm
ND3:30ppm
ND4:40ppm
 Cách pha chất mơi trường AGP ở các nồng độ nêu trên:
AGP có thành phần chủ yếu là potassium photphate 2% min, ngoài ra mơi
trường dinh dưỡng AGP được dùng ở trên đều có các thành phần chính như đạm,
lân, silicate, EDTA tương đối giống nhau, nguồn đạm đều là muối NaNO3- là chất
có thể sử dụng để nuôi vi tảo. Để pha nồng độ chất mơi trường thí nghiệm,đầu tiên
pha lỗng chất mơi trường AGP 100 lần bằng cách lấy 1ml AGP nguyên chất pha
với 99ml nước cất. Khi đó 10ppm AGP nguyên chất sẽ tương đương với 1ml AGP


pha lỗng /1lít tảo. Và tương tự ở các nồng độ chất mơi trường AGP cịn lại là
20ppm,30ppm và 40ppm tương đương với 2ml,3ml và 4ml AGP pha loãng/ 1 lít

tảo. Ở các nồng độ đều bổ sung silicat 300ppm.
Điều kiện thí nghiệm: CĐAS: đèn huỳnh quang 40W; Nhiệt độ: 25 - 27oC;
Độ mặn: 30‰; Mật độ ban đầu: 2 vạn tb/ml. CKCS: 24/24h.
Thí nghiệm 2: Nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ ban đầu tới sự phát triển của vi
tảo Thalassiosira weissflogii.
Thí nghiệm được tiến hành trong bình thủy tinh thể tích 2l với 4 mật độ ban
đầu (MDBD) khác nhau mỗi nồng độ lặp lại 3 lần tổng số bình thủy tinh là 12 bình
thủy tinh trong đó:
MDBD1:1x104 tế bào/ml
MDBD2:1x104 tế bào/ml
MDBD3:1x104 tế bào/ml
MDBD4:1x104 tế bào/ml
Điều kiện thí nghiệm: CĐCS: đèn huỳnh quang 40W; Nhiệt độ: 25 - 27oC;
Mơi trường: rút ra từ thí nghiệm 1; độ mặn rút ra từ thí nghiệm 2; CKCS: 24/24h.
Thí nghiệm 3: Ảnh hưởng của độ mặn lên sự phát triển của quần thể tảo
Thalassiosira wessflogii
Thí nghiệm được tiến hành trong bình thủy tinh thể tích 2l với 3 độ mặn
(ĐM) khác nhau mỗi nồng độ lặp lại 3 lần tổng số bình thủy tinh là 9 bình thủy
tinh trong đó:
ĐM 1: 25‰
ĐM 2: 30 ‰
ĐM 3: 35‰


3 nồng độ được bố trí ngẫu nhiên hồn tồn vào 3 bình thủy tinh thể tích 2l, mỗi
mơi trường lặp lại 3 lần tổng số bình thủy tinh thí nghiệm là 9 bình thủy tinh.
Điều kiện thí nghiệm: CĐAS: đèn huỳnh quang 40W; Nhiệt độ: 25 - 27oC;
Độ mặn: 30‰; Mật độ ban đầu: 2 vạn tb/ml. CKCS: 24/24h.
2.3.3. Phư ng pháp xác định các chỉ tiêu nghiên cứu
2.5.3.1. Xác định mật độ tế bào vi tảo

 Phương pháp thu mẫu
Mẫu vi tảo được lấy 1 lần/ ngày vào lúc 8 giờ sáng và mỗi lần lấy 10 ml.
Mẫu tảo được đựng trong hộp đựng mẫu và được cố dịnh bằng dung dịch
Neutral Lugol’s.
 Phương pháp đếm tế bào vi tảo
Lắc đều mẫu tảo, dung pipet paster hút mẫu tảo xịt vào buồng đếm hồng cầu
Neubacur’s Hemacytometer, buồng đếm có 25 ơ vng lớn, mỗi ơ vng lớn có 16
ơ vng nhỏ, mỗi ơ vng nhỏ có diện tích 0.0025mm2 và độ sâu buồng đếm là
0.1mm,đã được đậy sẵn lamen, để lắng một lúc rồi đưa vào thị kính để đếm, đếm
ở vật kính x10.
Cơng thức tính mật độ tế bào tảo
Mật độ tế bào (tb/ml) = số tế bào đếm được trong 4 ô lớn/4 x 104.
2.4. Phƣơng pháp sử lý số liệu
Toàn bộ số liệu được xử lý theo phương pháp thống kê sinh học và sử dụng
phần mềm Microsoft Excel và phần mềm SPSS 16.0
2.5. Thời gian và địa điểm nghiên cứu
- Thời gian nghiên cứu:18/01/2016-25/04/2016
- Địa điểm nghiên cứu: Công ty cổ phần chăn nuôi C.P Việt Nam chi nhánh –Trại
giống Quảng Bình.