مقاله علمی – پژوهشی:‌ مطالعه عملکرد رشد، پروتئین و رنگدانه‌های ریزجلبک اسپیرولینا (Arthrospira sp.) با استفاده از محیط کشت‌های ارزان قیمت

Abstract

مهم‌ترین محدودیت تولید انبوه ریزجلبک اسپیرولینا در جهان قیمت بالای محیط کشت آن است. مطالعه حاضر با هدف ارزیابی محیط‌‌های کشت مبتنی بر مواد شیمیایی و کودهای تجاری و مقایسه ویژگی‌‌های رشد، ترکیبات رنگدانه‌‌ها و میزان پروتئین جلبک اسپیرولینا تولید شده در مقایسه با محیط کشت زاروک انجام گرفت. برای تامین نیازهای غذایی گونه جلبک اسپیرولینا از کودهای شیمیایی ارزان‌قیمت در قالب 18 تیمار و سه تکرار استفاده گردید. در تمام تیمارها از جوش شیرین تجاری به مقدار 8/16 گرم در لیتر، نمک دریا به مقدار 5/0 گرم بر لیتر و کود مایع تجاری (پتاسیم: فسفر، 20:20) برای تامین نیاز فسفر و پتاسیم جلبک استفاده گردید. برای تامین نیتروژن در تیمارها از سه منبع نیترات سدیم، اوره و ترکیب 50:50 از هر دو استفاده شد. در هر سه گروه از 6 ماده در قالب 6 تیمار (شاهد، پتاسیم، آهن، ترکیبی از پتاسیم و آهن، منیزیم و ریز مغذی‌ها) استفاده گردید. براساس نتایج، میزان رشد جلبک اسپیرولینا تا روز بیستم در گروه شاهد (محیط کشت زاروک) بیشتر از بقیه تیمارها بود اما بعد از روز بیستم تیمار حاوی نیترات سدیم- منیزیم (N-Mg) نرخ رشد بالاتری را نسبت به گروه شاهد نشان داد. همچنین بالاترین نرخ رشد ویژه و تراکم جلبکی و کمترین زمان دو برابر شدن در تیمار حاوی منبع نیترات سدیم اندازه‌‌گیری گردید. بالاترین تراکم جلبکی و نرخ رشد ویژه به طور معنی‌‌داری (05/0>p) در تیمارهای نیترات سدیم- منیزیم (N-Mg) و نیترات سدیم-ریزمغذی‌‌ها (N-Mic) مشاهده گردید که تفاوت معنی‌‌داری با گروه شاهد (محیط کشت زاروک) نداشتند. در تیمار نیترات سدیم-ریزمغذی‌‌ها (N-Mic) به‌‌طور معنی‌‌داری حداکثر کلروفیل a، کلروفیل b و رنگدانه کل به‌دست آمد (05/0>p). بیشترین میزان پروتئین در گروه ترکیبی نیترات سدیم - اوره با منبع آهن و پتاسیم به‌دست آمد. در جمع‌‌بندی، بالاترین میزان رشد و بیشترین تراکم سلولی در محیط کشت حاوی نیترات سدیم به‌‌دست آمد که قابل مقایسه با تیمار حاوی محیط کشت زاروک بود که می‌‌توان در مقیاس تجاری از آن استفاده کرد.