اثر شوری‌های مختلف بر میزان رنگدانه ، ترکیب شیمیایی و رشد ریز جلبک Dunaliella salina در دو محیط کشت Guillard(f/2) و Modified Johansson(DUM)

نوع مقاله : مقاله کامل علمی - پژوهشی

نویسندگان

1 نویسنده مسئول، دانش‌آموخته گروه شیلات، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران.

2 استاد گروه شیلات، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران.

3 استاد گروه شیلات، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران

چکیده

استفاده از ریزجلبک‏ها توسط انسان به 2000 هزار سال پیش در کشور چین باز می‌گردد، که از آن به عنوان غذا برای ادامه‌ی زندگی در زمان قحطی استفاده میشد. ریزجلبک‏ها دارای منابع خوبی از طیف گسترده‏ای از ترکیبات مفید مانند پروتئین، چربی و رنگدانه‎ها هستند که قرن‏هاست به عنوان غذا توسط انسان استفاده می‏شود. هدف این پژوهش این است که با استفاده از پرورش جلبک دونالیلا سالینا (Dunaliella salina) در محیط کشت‏هایModified Johansson(DUM) وGuillard(f/2) تحت استرس شوری 100،200،300ppt میزان پروتئین، چربی، خاکستر و کاروتنوئید کل و رشد سلولی مورد بررسی قرارگرفت. نتایج حاصل نشان داد که بیشترین میزان تولید پروتئین 0/34± 14/06 درصد در شوری پایین 100ppt بود و بیشترین میزان چربی 1/64± 35/81 درصد در لیتر در شوری 300ppt بود. همچنین، بیشترین میزان کاروتنوئیدکل μg/mg 1/79 ± 0/30 تحت استرس شوری 300ppt در محیط کشت f/2 تولید شده بود. بیشترین رشد سلولی نیز 52041/6 ± 7808333 سلول در میلی‌لیتر در شوری 100ppt در محیط کشت گیلارد بود. با افزایش شوری 300ppt، میزان ذخیره خاکستر 76± 7/18 درصد کاهش یافت.به طور کلی، نتایج این پژوهش نشان داد که جلبک D. salina وقتی تحت استرس شوری قرار بگیرد منبع خوبی برای تولید رنگدانه‌ها و چربی خواهد بود.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

The Effect of different salinities on pigment content, chemical composition and growth of Dunaliella salina microalgae in two culture media Guillard (f/2) and Modified Johansson (DUM)

نویسندگان [English]

  • mahsa salehi 1
  • Gholamreza Rafiee 2
  • Mohammad Ali Nematollahi 3
1 Corresponding Author, Graduate, Dept. of Fisheries, Faculty of Natural Resources, University of Tehran, Karaj, Iran.
2 Professor, Dept. of Fisheries, Faculty of Natural Resources, University of Tehran, Karaj, Iran
3 Professor, Dept. of Fisheries, Faculty of Natural Resources, University of Tehran, Karaj, Iran
چکیده [English]

The use of microalgae by human dates back to 2000 years ago in China, where it was used as food to survive famine. Microalgae are good sources of a wide range of beneficial compounds such as proteins, fats and pigments that have been used as food by humans for centuries. The aim of this study was examined to investigate amount of protein, fat, ash and cell growth and the total carotenoids by cultivating Dunaliella salina in Modified Johansson (DUM) and Guillard (f/2) medium under salinity stress of 100, 200, 300 ppt. The results showed that the highest protein production was 14/06 ± 0/34 % at low salinity of 100 ppt and the highest fat content was 35/81±1/64 % at salinity of 300 ppt. Also, the highest amount of carotenoids was produced 1/79 ± 0/30μg/mg under 300 ppt salinity stress in f/2 medium. The highest cell growth was 7808333±52041/6 cells/ml at 100 ppt salinity in Gillard culture medium. With increasing salinity of 300 ppt, the ash storage decreased by 7/18±76 %. In general, the results of this study showed that D. salina algae is a good source of pigments and fats when exposed to salinity stress.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Algae Dunaliella salina
  • Pigment
  • Protein
  • Fat

مراجع

1.Oren, A. 2005. A hundred years of Dunaliella research: 1905-2005. Saline systems. 1: 1. p. 2.
2.Ramos, A.A., Polle, J., Tran, D., Cushman, J.C., Jin, E.S., and Varela, J.C. 2011. The unicellular green alga Dunaliella salina Teod. as a model for abiotic stress tolerance: genetic advances and future perspectives. Algae, 26: 1. 3-20.‏
3.Dolatyari, A., and Eyvazzadeh, O. 2020. Evaluation of culture conditions of Donalilla salina on its antioxidant content. Nurse and Physician Within War,8: 29. 54-65.‏
4.Bhalamurugan, G.L., Valerie, O., and Mark, L. 2018. Valuable bioproducts obtained from microalgal biomass and their commercial applications: a review. Environ. Eng. Res. 23: 229-241. https:// doi.org/10.4491/eer.2017.220.
5.Reshma, R., Devi, K.C., Kumar, S.D., Santhanam, P., Perumal, P., Krishnaveni, N., ... and Kim, M.K. 2021. Enhancement of pigments production in the green microalga Dunaliella salina (PSBDU05) under optimized culture condition. Bioresource Technology Reports, 14: 100672.
6.Lavens, P., and Sorgeloos, P. 1996. Manual on the production and use of live food for aquaculture, FAO Fisheries Technical paper. No. 361, 295p.
7.Um, B.H., and Kim, Y.S. 2009.Review: A chance for Korea to advance algal-biodiesel technology. Journal of Industrial and Engineering Chemistry. 15: 1. 1-7.
8.Spolaore, P., Joannis-Cassan, C.,Duran, E., and Isambert, A. 2006. Commercial applications of microalgae. Journal of bioscience and bioengineering. 101: 2. 87-96.
9.Smith, L.L., Fox, J.M., and Granvil, D.R. 1993. Intensive algae culture techniques. In CRC Handbook of mariculture. Vol 1. Crustacean Aquaculture, 2nd Edition.Mc Vey, J.P. (Ed.). CRC press, Inc.,Boca Raton, Florida, USA, pp. 153-172.
10.Talebi, A.F., Mohtashami, S.K., Tabatabaei, M., Tohidfar, M., Bagheri, A., Zeinalabedini, M., Mirzaei, H.H., Mirzajanzadeh, M., Shafaroudi, S.M., and Bakhtiari, S. 2013. Fatty acids profiling: a selective criterion for screening microalgae strains for biodiesel production. Algal Research.2: 3. 258-267.
11.Jennings, T.A. 1999. Lyophilization: introduction and basic principles. CrC Press.
12.Eimhjellen, K.E., and Jensen, S.L.1964. The biosynthesis of carotenoidsin Rhodopseudomonas gelatinosa. Biochimica et Biophysica Acta (BBA)-General Subjects 82: 1. 21-40.
13.Sumanta, N., Haque, C.I., Nishika, J., and Suprakash, R. 2014. Spectrophotometric analysis of chlorophylls and carotenoids from commonly grown fern species by using various extracting solvents. Research Journal of Chemical Sciences. ISSN, 2231, p.606X.
14.Slocombe, S.P., Ross, M., Thomas, N., McNeill, S., and Stanley, M.S. 2013.A rapid and general method for measurement of protein in micro-algal biomass. Bioresour. Technol. 129: 51-57.
15.AOAC International. 2005. Official methods of analysis of AOAC International. AOAC International.
16.Qin, R., Li, Y., Zhang, L., and Liu, J. 2021. The effect of salinity shock on the growth and rapid light curve of dunaliella salina. Aquaculture Research 52: 6. 2569-2579.‏
17.Tammam, A.A., Fakhry, E.M., andEl-Sheekh, M. 2011. Effect of salt stress on antioxidant system and the metabolism of the reactiveoxygen species in Dunaliella salina and Dunaliella tertiolecta. African Journal of Biotechnology. 10: 3795-3808.
18.Ben-Amotz, A., Shaish, A., andAvron, M. 1989. Mode of actionof the massively accumulated β-carotene of Dunaliella bardawil in protectingthe alga against damage byexcess irradiation. Plant Physiology .91: 3. 1040-1043.
19.Venkatesan, S., Senthil, M., Senthil, C., Bashkar, S., and Rengasamy, R. 2013. Culturing marine green microalgae Dunaliella salina Teod. and Dunaliella tertiolecta Masjuk in Dewalne’s medium for valuable feeds stock. J. Modern Biotechnol. 2: 2. 40-5.
20.Takagi, M., and Yoshida, T. 2006. Effect of salt concentration on intracellular accumulation of lipids and triacylglyceride in marine microalgae Dunaliella cells. Journal of bioscience and bioengineering, 101: 3. 223-226.
21.Dhanam, D.S., and Dhandayuthapani,K. 2013. Original Research Article Optimization of-Carotene production by Marine Microalga-Dunaliella salina. Int. J. Curr. Microbiol. App. Sci. 2: 3. 37-43.
مجله بهره برداری و پرورش آبزیان
دوره 11، شماره 3
مهر 1401
صفحه 29-40

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار