بررسي تاثيرات اسيديته و دي اكسيد كربن در شدت نور محدود بر بقا ، رشد و توانمندي تعديل pH جلبك سبز خاكزي كلرلا (Chlorella sp.) جمع‌آوري شده از شاليزارهاي استان گلستان

Study of combination effects of pH and carbondioxide concentration on viability, growth and pH adjusting ability of green algae Chlorella sp. GAH0013 at limited irradiance conditions

زمين‌هاي كشاورزي به ويژه شاليزارها تحت تاثير مجموعه‌اي از تنش‌ها از جمله نوسانات اسيديته مي‌باشند. همچنين هنگام شب در محيط‌هاي غرقابي محدوديت شديدي از نظر دي اكسيد كربن ايجاد مي‌شود كه فلور جلبكي مي‌بايست با آن مقابله كند. ريزجلبك سبز كلرلا از نظر كاربردي نمونه‌اي استراتژيك است. تاكنون در استان گلستان پژوهشي در رابطه با امكان تلقيح آن به زمين‌هاي كشاورزي صورت نگرفته است. به اين منظور نمونه‌برداري از شاليزارهاي استان گلستان در طي يك دوره يك ساله انجام گرفت. كشت خاك و سپس تخليص نمونه در محيط N8 انجام شد و 2 مرحله آزمايشي در رابطه با تاثير اسيديته و ميزان دي اكسيد كربن طراحي گرديد. نمونه به مدت كوتاه جهت خوگيري ابتدايي در شرايط محيط مايع قرار داده شد. رشد بر اساس كدورت‌سنجي و رنگيزه‌ها (كلروفيل a، b، كاروتن و گزانتوفيل) به صورت در زيوه و در شيشه پس از استخراج با عصاره متانولي اندزه‌گيري شدند. در مرحله اول تيمارهاي اسيديته به صورت منفرد از نوع كاملاً اسيدي (5)، خنثي (7)، قليايي (9) و به شدت قليايي (12) مهيا شدند و در مرحله دوم تيمارهاي اسيديته به همراه شرايط متفاوت دي اكسيد كربن (بدون هوادهي، تلقيح دي اكسيد كربن، و هوادهي بدون دي اكسيد كربن) به صورت توام مورد بررسي قرار گرفتند. در هر دو بررسي نمونه‌ها در روزهاي آغازين در فاز تصاعدي رشد قرار گرفتند، ولي شرايط اسيدي (5) سبب افت محسوس رشد در روز سوم به بعد گرديد. در تيمارهاي اسيديته توام با غلظت‌هاي متفاوت دي‌اكسيد كربن ميزان رشد افزايش يافت. در اين تيمارها نمونه كلرلا توانست بقا و رشد خود را در تمام شرايط حفظ كند و قابليت خوگيري به pH‌هاي متفاوت را از خود نشان دهد. همچنين توانست بهترين pH (5/9) را براي رشد بهينه خود در شرايط متفاوت pH ايجاد كند. بكارگيري بافرهاي متفاوت در غلظت‌هاي مختلف نتوانست تغييري در اين روند ايجاد كند.

Agricultural soils especially paddy-fields may be affected by a collection of different stresses including acidity fluctuations. We may see an extremely limited CO2 condition in paddy-field that algal flora must be acclimate with them. Green algae Chlorella, seems a strategic algae with economic and applied point of views. We have no report about this algae in Golestan province especially about possibility of algalization with this algae. Soil samples were collected from paddy-fields of Golestan province during one year. Culturing, purification and preparing unialgal have been done in N8 culture media. Then two steps have been considered for analyzing of behavior of this algae in different acidity and carbon dioxide concentrations. This or short time primitive acclimation the algae were treated at different pHs and growth was measured using turbidity and biomass analysis and pigment including Chlorophyll a, b, B-carotene and xanthophylls were measured in vivo and in vitro after methanolic extraction. At the first step, pH treatments were extremely acidic (pH5), neutral (pH 7), alkaline (pH 9) and extremely alkaline (pH 12). At the second step, combination of pHs and that in all treatment, log phase of growth cure. Results showed that in all treatment, log phase of growth curve occurred in a short time. pH5 caused decline in growth in 3ed day after inoculation. Specific growth rate was significantly higher in limited CO2 conditions. It was noticeable that in all treatments Chlorella sp. GHA0013 could adjust the pHs of the medium at optimum condition (pH9.5) using different buffer concentration had no effect on this ability.