Bài giảng Vi tảo

Sơ lược về VI TẢOII. Cấu tạo , phân loạiIII. Sinh trưởng , sinh sảnIV . Vai trò , tác hạiVi tảo là những loại tảo có kích thước hiển vi , có sắc tố quang hợp thuộc những nhóm phân loại khác nhau                                                                                                                 Bộ Volvocales gồm các vi tảo có lông roi , đơn bào hay thành nhóm , có dạng phân cắt bắc cầu (desmoschisis)   Bộ Chlorococcales gồm các vi tảo không có tiên mao, đơn bào hay thành nhóm , có dạng phân cắt tách rời (eleutheroschisis)1) Kiểu Monad: Tảo đơn bào, sống đơn độc hay thành tập đoàn, chuyển động nhờ lông roi 2) Kiểu Pamella: Tảo đơn bào, không có lông roi, cùng sống chung trong bọc chất keo thành tập đoàn dạng khối có hình dạng nhất định hoặc không. Các tế bào trong tập đoàn không có liên hệ phụ thuộc nhau 3) Kiểu Hạt: Tảo đơn bào , không có lông roi, sống đơn độc. 4) Kiểu Tập đoàn: Các tế bào sống thành tập đoàn và giữa các tế bào có liên hệ với nhau nhờ tiếp xúc trực tiếp hay thông qua các sợi sinh chất 5) Kiểu Sợi: Cấu tạo thành tản  (thallus) đa bào do tế bào chỉ phân đôi theo cùng một mặt phẳng ngang, sợi có phân nhánh hoặc không. 6) Kiểu Bản: Tản đa bào hình lá do tế bào sinh trưởng ở đỉnh hay ở gốc phân đôi theo các mặt phẳng cả ngang lẫn dọc. Bản cấu tạo bởi một hay nhiều lớp tế bào. 7) Kiểu Ống: Tản là một ống chứa nhiều nhân, có dạng sợi phân nhánh hay dạng cây có thân , lá và rễ giả (rhizoid). các tế bào thông với nhau vì tuy phân chia nhưng không hình thành vách ngăn 8) Kiểu Cây: Tản dạng sợi hay dạng bản phân nhánh, hoặc có dạng thân- lá- rễ giả. Thường mang cơ quan sinh sản có mức độ phân hóa cao. Vi tảo chủ yếu thuộc về các chi trong các ngành sau đây:1-Ngành Tảo lục (Chlorophyta):Các chi Closterium, Coelastrum, Dyctyosphaerium, Scenedesmus, Pediastrum, Staurastrum, Dunaliella, Chlamydomonas, Haematococcus, Tetraselmis, Chlorella,...2-  Ngành Tảo lông roi lệch (Heterokontophyta)Các chi Melosira, Asterionella, Cymatopleurra, Somphonema, Fragilaria, Stephanodiscus, Navicula, Malomonas, Dinobryon, Peridinium, Isochrysis, Chaetoceros, Phaeodactylum, Skeletonema, Nitzschia......3- Ngành Tảo mắt (Euglenophyta):Các chi Phacus, Trachelomonas, Ceratium...4- Ngành Tảo đỏ (Rhodophyta):Các chi Porphyridium, Rhodella...Tảo lục đơn bào có chứa chlorophyl a và b, xanthophyll. Hình thái rất khác nhau, có loại đơn bào, có loại thành nhóm (định hình hay phi định hình Có loại dạng sợi, có loại dạng màng, có loại dạng ống...Phần lớn có màu lục như cỏ. Sắc lạp (chromoplast) có thể có hình phiến, hình dải, hình lưới, hình trụ, hình cốc, hình sao... Tảo lục có 3 loại phương thức sinh sản :- Sinh sản sinh dưỡng: phân cắt tế bào, phân cắt từng đoạn tảo- Sinh sản vô tính: hình thành các loại bào tử vô tính, như Bào tử tĩnh (Aplanospore), Bào tử động (Zoospore), Bào tử tự thân (Autosporre), Bào tử màng dầy (Akinet)- Sinh sản hữu tính: có Đẳng giao (homogamy), Dị giao (heterogamy) và noãn giao 2-  Ngành Tảo lông roi lệch (Heterokontophyta)a) Lớp Tảo vàng ánh (Chrysophyceae) 1 Ochromonas fragilis,  2 Monas elongata, 3 Uroglena americana, 4 Ochromonas ludibunda, 5Chrysococcus rufescens, 6 Stenokalyx monilifera, 7 Chromulina rosanoffii,  8 Synura uvella, 9 Mallomonas fastigata, 10 Dinobryon divergens, 11 Kephyrion ovum,12 Pseudokephyrion pulcherrimum, 13 Rhipidodendron splendinum, 14 Anthophysa vegetans Dinobryon Uroglena Synura Chrysocapsa 2) Lớp Tảo vàng lục (Xanthophyceae) Tảo vàng lục khác với Tảo lục ở chỗ không có chlorophyll b và sản phẩm đồng hóa CO2 không phải là tinh bột mà là leucosin và lipid Tribonema Vacuolaria Gonyostomum Goniochloris 3) Lớp Tảo silic (Bacillariophyceae) Tảo silic có cấu tạo đơn bào sống đơn độc hay thành tập đoàn dạng palmella, dạng sợi, dạng chuỗi, dạng zic-zắc, dạng dải, dạng sao, dạng ống, dạng cây... Kích thước thay đổi từ vài mm đến 1 mm. Tế bào có nhân lưỡng bội. Đặc điểm của lớp tảo này là có thành tế bào gồm hai mảnh vỏ. Lớp trong là pectin, lớp ngoài là oxyd silic . Hai mảnh vỏ  (nắp đậy và đáy) như hai cái nắp của một cái hộp nhỏ lắp khít vào nhau, bên trong chứa tế bào chất. Nhiều tảo silic có cấu trúc hoa văn trên mặt vỏ. Hoa văn cấu tạo bởi các lỗ nhỏ hay các rãnh nhỏ. Có khi có các khe hở Vi tảo thuộc ngành Tảo đỏ (Rhodophyta) PorphyridiumRhodellaII/ Ngành Tảo mắt (Euglenophyta) Phacus Peranema Vai trò của vi tảo trong tự nhiên và trong đời sống nhân loại: Hàng năm tảo có thể tổng hợp ra trong đại dương 70-280 tỷ tấn chất hữu cơ. Trong các thủy vực nước ngọt tảo cung cấp ôxy và hầu hết thức ăn sơ cấp cho cá và các động vật thủy sinh . bằng cách tiêu thụ bớt lượng muối khoáng dư thừa bảo vệ môi trường nuôi thủy sản.. Nhiều tảo biển còn khai thác để sản xuất thạch (agar), alginate, sản phẩm giàu iod... Nhiều tảo đơn bào được nuôi trồng công nghiệp để tạo ra những nguồn thức ăn cho ngành nuôi tôm hay thuốc bổ trợ giàu protein , vitamin và vi khoáng dùng cho người. Một số vi tảo được dùng để sản xuất carotenoid, astaxanthin, các acid béo không bão hòa... Tảo silic tạo ra các mỏ diatomid, đó là loại nguyên liệu xốp, nhẹ, mịn được dùng trong nhiều ngành công nghiệp. Tảo phân bố hết sức rộng rãi khắp mọi nơi, từ đỉnh núi cao đến đáy biển sâu.  Những tảo sống ở lớp nước phía trên được gọi là Tảo phù du (Phytoplankton) còn những tảo sống bám dưới đáy thủy vực, bám trên các vật sống hay thành tàu thuyền được gọi là Tảo đáy (Phytobentos).   Sử dụng vi tảo làm chỉ thị cho biến động về môi trường. Nghiên cứu, đánh giá các chất có hoạt tính sinh học của các loài vi tảo như: vitamin E, C, zeaxanthin, canthaxanthin, beta-caroten và astaxanthin... ,đánh giá khả năng tăng cường đáp ứng miễn dịch, chống ung thư, cản sự ôxy hoá mạnh, nhồi máu, chống mù loà và bệnh thần kinh.. Nghiên cứu ứng dụng các chủng vi tảo giàu chất dinh dưỡng, giàu axit béo không no, để làm thức ăn cho thuỷ sản. Các chủng có khả năng cố định đạm khí quyển để làm giàu đạm cho đất trồng. Phát triển một số chủng vi tảo nước ngọt, biển, vi tảo nước lợ có khả năng sinh trưởng mạnh để làm màu nước phục vụ nuôi thuỷ sản, tạo sinh khối giàu dinh dưỡng phục vụ cộng đồng.                                                                                                                                                                                   Cơ sở sản xuất tảo S. tại Bình Thuận - Việt Nam.Ứng dụng vi tảo đang được mở rộng trong các lĩnh vực như dùng vi tảo làm thức ăn bổ dưỡng cho người, thức ăn cho động vật, đặc biệt cho ngành nuôi trồng thủy sản, nguồn phân bón sinh học; nguồn năng lượng sạch, nguồn hóa chất cho công nghiệp và dược phẩm, xử lý môi trường. Thủy triều đỏ làm cho nước biển đổi màu , từ trong xanh đến màu vàng nhạt rồi vàng thẫm và cuối cùng nước có màu đỏ như pha máu . Đó là một dấu hiệu ghê gớm của hiểm hoạ thiên nhiên đối với bao sinh linh sống trong vùng Thủy triều đỏ xuất hiện 1 cách lặng lẽ , nhanh chóng rồi nhanh chóng mất đi nhưng hậu quả khủng khiếp của nó còn kéo dài và bao trùm lên cuộc sống của muôn loài thuỷ tộc ở đại dương Xác cá , xác chim , rùa , rắn biển và xác của một số loài thú biển lang thang kiếm ăn trong vùng còn phơi trắng trên mặt nước . Chất độc mạnh gây chết người và muông thú còn tích tụ lại trong cơ thể sinh vật khác , nhất là loài thân mềm 2 vỏ như hầu hẹm . Do vậy trong trường hợp chẳng may ta ăn phải sò , vẹm , chỉ cần sau nửa giờ thì lưỡi , môi và 10 đầu ngón tay trở nên tê dại , thấy khó thở ,máu trong cơ thể không lưu thông , bệnh nhân sẽ chết trong vòng từ 1 đến 12 giờ do ngạt thở Các nhà khoa học Pháp thuộc Phòng thí nghiệm Đại dương học Villefrance-sur Mer đã nghiên cứu từ tháng 12/2006 một sản phẩm lạ lùng tạo ra năng lượng. Với khả năng làm quay một động cơ, nó được tạo từ những vi sinh vật sống trong nước ngọt hay nước biển, đó là: vi tảo. Vi tảo có thể chứa đến 60% khối lượng lipid. Với 100gr dầu trích từ 1 lít vi tảo, năng suất của loại tế bào này cao gấp 30 lần so với năng suất của các loài cây cho dầu như cải hạt dầu hay hoa hướng dương. => Vi tảo có thể trở thành một nhiên liệu sinh học giá rẻ, không gây ô nhiễm, tiết kiệm năng lượng và không chiếm diện tích đất trồng. Chương trình Nghiên cứu công nghệ sinh học quốc gia (PNRB) đã quyết định tài trợ trong 3 năm cho dự án mang tên Shamash trị giá 2,8 triệu euro này . Họ hy vọng từ nay đến năm 2010, những lít xăng đầu tiên làm từ vi tảo sẽ làm cho xe lăn bánh.