بررسي تاثير دما و عناصر منيزيم و آهن بر ميزان رشد و توده زنده جلبك اسپيرولينا (Arthrospira plantensis)

Evaluation the effects of temperature, magnesium and iron on Arthrospira plantensis growth and biomass production

در تحقيق حاضر اثر دما (24، 30 درجه سانتيگراد) و اثر حذف عناصر منيزيم و آهن بر ميزان رشد و توده زنده جلبك اسپيرولينا در شرايط آزمايشگاهي مورد بررسي قرار گرفتند. بدين منظور از دو محيط كشت زاروك و جردن استفاده شد. آزمايش‌هاي مربوط به حذف عناصر منيزيم و آهن با شش تيمار و دو شاهد در سه تكرار و آزمايش اثر درجه حرارت نيز با دو تيمار در سه تكرار براي دو محيط كشت مذكور بررسي شدند. ميزان جذب نوري نمونه ها روزانه بوسيله دستگاه اسپكتروفتومتر (طيف سنج) در طول موج 560 نانومتر خوانده شد. علاوه بر آن اندازه گيري توده زنده به روش وزني در دو مرحله، روز هفتم و روز چهاردهم صورت گرفت و ميزان تغييرات pH روزانه اندازه گيري شد. نتايج نشان داد كه در محيط كشت زاروك (شاهد) در روش وزني نيز در روز هفتم تيمار بدون منيزيم و تيمار بدون منيزيم -آهن داراي بيشترين رشد 88/0 گرم در ليتر بودند. در روز هفتم در بين تيمارها (بدون منيزيم، بدون آهن، بدون منيزيم-آهن) فقط در تيمار بدون منيزيم اختلاف معنا دار آماري نسبت به محيط كشت استاندارد (زاروك) مشاهده شد (05/0>p). در اندازه گيري روز چهاردهم تيمار بدون منيزيم بيشترين رشد 95/0 گرم در ليتر را داشت اما بين تيمارها (بدون منيزيم، بدون آهن، بدون منيزيم-آهن) اختلاف معنادار آماري نسبت به محيط كشت استاندارد (زاروك) مشاهده نگرديد (05/0p). بر اساس نتايج بدست آمده ميزان رشد و توده زنده جلبك اسپيرولينا با حذف اين دو عنصر داراي رشد بهينه مي‌باشد. از اينرو، جهت كاهش هزينه‌ها و رشد بهينه مي‌توان اين دو عنصر را از اين دو محيط كشت حذف و به عنوان محيط كشت بهتر براي اسپيرولينا مطرح نمود.

This study was conducted to investigate the effects of temperature (24 and 30 ˚C), magnesium and iron removal on Arthrospira plantensis growth and biomass in vitro For this purpose two culture media have been used: Zarrouk and Jourdan culture medium. Removal of magnesium and iron were performed in six treatments and two controls with three replications. Temperature experiments were performed in two treatments with three replications for two mentioned media. Optical density of samples was measured daily by a spectrophotometer at 560 nm. In addition, biomass was measured in g/L at two stages (in 7 and 14 days). pH was measured daily. The results showed that in Zarrouk culture medium (control), mg free treatment and mg-fe free treatment have the highest biomass in day 7 (0.88 g/L). In day 7, among all treatments (mg free, fe free, mg-fe free), only mg free treatment showed statistically significant with standard culture medium (Zarrouk), (p<0.05). In day 14, the mg free treatment showed the highest biomass (0.95 g/L), but there was not significant difference between treatments (mg free, fe free, mg-fe free) and standard culture medium (Zarrouk), (p<0.05). In Jourdan culture medium, control and fe free treatment have the highest biomass (0.7 g/L) in day 7; and fe free treatment has the highest biomass (1.27 g/L) in day 14; but there was not significant difference between treatments (mg free, fe free, mg-fe free) and standard culture medium (Jourdan), (p<0.05). Regarding to temperature effects, in Zarrouk and Jourdan media, the highest growth observed at 24˚C and 30˚C, with 2.74 and 2.14 g/L respectively. There was significant difference between treatments (24 and 30˚C), (p<0.05). results indicated A. plantensis can be cultivated in large scale by removing magnesium and iron from medium by this way, we could reduce the culturing cost of A. plantensis.