مسعود حیدری زاده

چکیده ریز جلبک ها به عنوان منابعی برای تولید رنگدانه، پروتئین، اسیدهای چرب، ترکیبات با خاصیت اسمزی بالا و همچنین به عنوان ماده فعال سطحی و امولسیون کننده طبیعی مورد استفاده قرار می گیرند. ریزجلبک دونالیلا سالینا یوکاریوت فتوسنتز کننده ایی است که در طیف وسیعی از غلظت نمک رشد می کند. دونالیلا سالینا به عنوان میکروارگانیسمی منتخب و مناسب برای تحقیقات زیست فناوری مولکولی و کشاورزی مورد توجه می باشد. در این پروژه، نمونه ریز جلبک دونالیلا سالینا دریافت شده از شرکت توسعه ذخایر زیستی جلبک فارس در شرایط کاملا ایزوله و محیط کشت اصلاح شده f/2 در دوره رشد 39 روزه مورد مطالعه قرار گرفت. تاثیر دو فاکتور مدت زمان پمپ دهی co2 (0، 15، 30، 60، 120) دقیقه در روز و مدت زمان دوره رشد (ده مرحله)، برای دستیابی به بالاترین رشد، بیومس تولیدی و بازده بالای تولید بتاکاروتن در ریز جلبک دونالیلا سالینا مورد بررسی قرار گرفت. اندازه گیری کاروتنوئید، کلروفیل a و کلروفیل b در بیومس تولیدی نمونه های ریز جلبک انجام شد. طرح آزمایشی آماری بصورت فاکتوریل و با سه تکرار طراحی و برای هر کدام از داده ها، آنالیز واریانس برای مقایسه میانگین ها انجام و تاثیر دو فاکتور مدت زمان پمپ دهی co2 و مدت زمان دوره رشد، بر شش متغیر میزان رشد، تعداد سلول، تولید بیومس، تولید کاروتنوئید، تولید کلروفیل a، تولید کلروفیل b در ریزجلبک دونالیلا سالینا ارزیابی گردید. به منظور ارزیابی معنی دار بودن تفاوت میانگین ها آزمون دانکن اعمال گردید. بطور کلی بر اساس نتایج این پژوهش منحنی رشد نمونه ها در شرایط کنترل (بدون پمپ co2 ) رشد بیشتری را نشان می دهد. الگوی تغییرات منحنی رشد در دو شرایط کنترل (بدون پمپ co2) و تیمار پمپ co2 متفاوت است. بر اساس نتایج حاصله میزان رشد ریزجلبک با مدت زمان پمپ دهی Co2 رابطه عکس داشته و هرچه مدت زمان پمپ دهی افزایش یافته مقدار رشد ریزجلبک کاهش نشان می دهد. با افزایش مدت زمان پمپ دهی co2 برحسب زمان، تعداد ریز جلبک دونالیلا بصورت خطی و معنی دار کاهش نشان می دهد. که این فرضیه منفی بودن اثر پمپ co2 بر تعداد سلول های زنده شمارش شده را تقویت می نماید؛ نتایج نشان داد در محیط های کشت کنترل که پمپ دهی آن ها در کمترین زمان صورت گرفته و حجم کمتری از co2 به آن وارد شده است رشد بیشتری مشاهده شده و مقدار بیومس بیشتری تولید می کنند. بدین معنی که مدت زمان پمپ دهی co2 بر بیومس تولیدی دونالیلا نیز اثر منفی و کاهنده نشان داده است. نتایج نشان می دهد که بیشترین مقدار کاروتنوئید تولیدی در محیط کشت با (پمپ دهی 15 دقیقه) مشاهده می شود. با افزایش مدت زمان پمپ دهی co2، مقدار کاروتنوئید تولیدی در محیط کشت به طور معنی دار کاهش نشان می دهد. بیشترین مقدار تولید کلروفیل a در محیط کشت با (پمپ دهی 30 دقیقه) مشاهده می شود. با افزایش مدت زمان پمپ دهی co2، مقدار تولید کلروفیل a در محیط کشت به طور معنی دار تغییر نشان نمی دهد. بیشترین مقدار تولید کلروفیل b در محیط کشت کنترل با (پمپ دهی 0 دقیقه) مشاهده می شود. با افزایش مدت زمان پمپ دهی co2، مقدار تولید کلروفیل b در محیط کشت به طور معنی دار کاهش نشان می دهد. اثر منفی پمپ دی اکسیدکربن بر رشد دونالیلا سالینا را به می توان به پمپ مستقیم co2 به درون محیط کشت نسبت داد که باعث اسیدی شدن محیط کشت و افت pH شده است. pH بهینه رشد دونالیلا سالینا 8-5/8 گزارش شده است. اسیدی شدن محیط کشت می تواند همه اثرات منفی پمپ مستقیم co2 به درون محیط کشت دونالیلا را توجیه نماید. استفاده همزمان از پمپ دی اکسیدکربن و بافرهای تثبیت کننده Ph مناسب شاید اثرات کاهنده و منفی پمپ دی اکسیدکربن را جبران نماید. بتاکاروتن یک کاروتنوئید مهم است که نه تنها در صنایع آرایشی و خوراکی بلکه در زمینه ی پزشکی و بهبوددهندگی سیستم نیز موثر و قابلیت استفاد دارد. ریزجلبک دونالیلا سالینا به عنوان یک منبع زیستی عالی برای زمینه های تجاری، تولید و بهره برداری بیوتکنولوژیکی و صنعتی بوده و ادامه کار پژوهشی روی این ریزجلبک ضروری و مفید است. در بیومس تولیدی آنالیزهای دقیق کیفی و کمی و متدهای تجزیه کمی برای آنالیز رنگیزه ها به ویژه بتاکاروتن قابل انجام است.