بررسی اثر نانوذرات آهن در میزان برخی از محصولات جلبک دونالیلا سالینا (Dunalliela salina)

نوع مقاله : تغذیه

نویسندگان

1 پژوهشکده اکولوژی دریای خزر، موسسه تحقیقات علوم شیلاتی کشور، سازمان تحقیقات،آموزش و ترویج کشاورزی، ساری، ایران

2 گروه پژوهشی شیلات و آلاینده های آبی خزر (کاسپین)، وزارت علوم تحقیقات و فن آوری، ساری، ایران

3 موسسه تحقیقات علوم شیلاتی کشور، سازمان تحقیقات،آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران

چکیده

به ­منظور بررسی اثر نانو ذرات آهن بر روی جلبک دونالیلا سالینا به ­عنوان یکی از گونه ­های با ارزش آبزی در برخی  از دریاچه­ های آب شور ایران، با هدف تغییر در تولید برخی از محصولات فتوسنتزی (تحت شرایط ثابت نور، دما و pH ) این تحقیق انجام شد. تهیه نمونه از مرکز تحقیقات تولید و پرورش آرتمیا در استان کرمان، انجام شد و تحت شرایط استاندارد به گروه پژوهشی شیلات و آلاینده­ های آبی خزر (کاسپین) انتقال داده شد و پس از جداسازی، خالص ­سازی و کشت در محیط جانسون پیشرفته برای سایر بررسی ­ها آماده شد. 3 تیمار برای مدت 12 روز و هر کدام با سه تکرار تحت تاثیر دزهای مختلف نانوذرات آهن (0/075، 0/75 و 7/5 میلی­ گرم بر لیتر) قرار داده شد و با نمونه شاهد با استفاده از نرم ­افزار SPSS-V18 مقایسه شد. نتایج حاصل نشان از تاثیر نانوذرات بر روی مقادیر کلروفیل a و b می­ باشد و نشان داد که نسبت به نمونه شاهد تغییرات معنی دار است (P≤0.05). میزان بتا کاروتن و گلیسرول (هر سه تیمار) نیز تغییرات معنی ­دار است (P≤0.05). به ­نظر می ­رسد که غلظت­ های مختلف نانوذرات می­ تواند باعث تغییر در میزان برخی تولیدات فتوسنتزی جلبک دونالیلا و افزایش برخی محصولات با ارزش مانند گلیسرول و بتاکاروتن شود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Evaluation of the effect of iron nanoparticles on the amount of some products of algae Dunaliella Salina

نویسندگان [English]

  • Hamid Ramezani 1
  • Ali Ganjian Khonari 2
  • Mohammad Ghadiri Abyaneh 3
1 Ecological Academy of Caspian Sea, Iranian Fisheries Science Research Institute, Agricutural Research Education and Extension Organization, Sari, Iran
2 Caspian Research Group of Fisheries and Water Pollutants, Ministry of Science, Research and Technology of Iran, Sari, Iran
3 Iranian Fisheries Science Research Institute, Agricutural Research Education and Extension Organization, Tehran, Iran
چکیده [English]

 This research was conducted to evaluate the effect of iron nanoparticles on algae Dunaliella Salina as one of the valuable aquatic species in some saline lakes of Iran, aiming at changing the production of some photosynthetic products (under constant conditions of light, temperature and pH).Samples were taken from Artemia Production Research Center in Kerman province, and transferred under standard conditions to Caspian Research Group of Fisheries & Water Pollutants, and prepared after separation, purification, and cultivation in an modify Johnson medium for further studies. Three treatments were exposed to different doses of iron nanoparticles (0.075, 0.75, and 7.5 mg/l) for 12 days, each with three replications, and compared with control sample using SPSS-V20 software. Significant changes were observed in the amounts of chlorophyll a and b affected by nanoparticles compared to control sample (P≤0.05). Significant changes were also observed in the amounts Beta-carotene and glycerol (all three treatments) (P≤0.05). It seems that different concentrations of nanoparticles can alter the amounts of some of the photosynthetic products of algae Dunaliella Salina and increase some valuable products such as glycerol and beta-carotene.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Micro-algae Dunaliella Salina
  • Iron nanoparticles
  • Bet-carotene
  • Glycerol and Chlorophyll
  1. آیت الله ­زاده­ شیرازی، م.س.؛ شریعتی، ف.؛ کشاورز، ع. و رمضان پور، ز.؛۱۳۹۲. اثر سمیت نانو ذره  Al203 بر روی جلبک دونالیلا سالینا Dunaliella salina. شانزدهمین همایش ملی بهداشت محیط. تبریز، دانشگاه علوم پزشکی تبریز، دانشکده بهداشت.
  2. بهشتی ­فر، س.، 1390. اثر تیتانیوم و تولید رنگیزه ­های فتوسنتزی جلبک تک ­سلولی Dunaliella salina پایان ­نامه کارشناسی ­ارشد زیست شناسی، علوم گیاهی گرایش فیزیولوژی گیاهی. دانشکده علوم، دانشگاه اصفهان. 110 صفحه.
  3. پورافراسیابی، م.؛ ایمانپور، ج.؛ رمضان پور، ن. و صادقی ­راد، ح.، 2013. تأثیر شدت و دوره نوری بر نرخ رشد و سنتز چربی در جلبک سبز Dunaliella salina. مجله بهره ­برداری و پرورش آبزیان. دوره 2، شماره 3، صفحات 63 تا 75.
  4. حسین ­زاده، خ.؛ گنجیان ­خناری، ع. و جعفری، س.، 1393. بررسی تاثیر غنی­ سازی آب حوضه جنوبی دریای خزر بر پارامترهای رشد ریز جلبک Spirulina platensis. تغذیه و بیوشیمی آبزیان. دوره 1، شماره 1، صفحات 71 تا 81.
  5. شرفی، ش. و غیاثوند، ن.، 1378. جلبک سوخت آینده. ترجمه از کتاب  Algae fuel for future. مجله دانشمند. دوره 36، شماره 4، صفحات 36 تا 40.
  6. قاسمی، ح.؛ مظاهراسدی، م. و کیانی راد، م.، 1379. بررسی میزان گلیسرول در جلبکDunliella salin ‎. مجله پژوهش و سازندگی. دوره 13، شماره 4، صفحات 84 تا 88..
  7. قاسمی، ی.، 1393. بررسی اثرات نانوذرات نقره بر رشد، متابولیسم و محتوای لیپیدی و رنگدان­ه ای ریزجلبک Dunalliela salina. دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی کرمان. 120صفحه.
  8. گنجیان­ خناری،ع.، 1389. کشت جلبک. گروه پژوهشی شیلات و آلاینده­ های آب خزر. 24 صفحه.
  9. میری، م. و خندان ­بارانی، ه.، 1395. تاثیر نانوذره اکسید مس بر رشد، مقدار پروتئین، کلروفیل ­ها و کاروتن جلبک Chlorella vulgaris. مجله پژوهش ­های گیاهی. دوره 29، شماره 1، صفحات 235 تا 242.‎
  10. مقدسی، ز.؛ امتیازجو، م.؛ ربانی، م.؛ لپبی، ف.؛ اذن ­اله، آ. و نریمان، م.، 1390. مطالعه اثر ضدسرطانی عصاره اتانولی جلبک سبز Dunaliella salina جدا شده از دریاچه حوض سلطان بر رده سلولی Squamous cell carcinoma در شرایط آزمایشگاهی. فصلنامة تحقیقات گیاهان دارویی و معطر ایران. جلد 27، شماره 2، صفحات 306 تا 315.
  11. Borowitzka, L.J.; Borowitzka, M.A. and Moulton, T.P., 1984. The mass culture of Dunaliellasalina for fine chemicals: from laboratory to pilot plant. Hydrobiologia. Vol. 116, No. 1, pp: 115-121.
  12. Kadar, E.; Rooks, P.; Lakey, C. and White, D.A., 2012. The effect of engineered iron nanoparticles on growth and metabolic status of marine microalgae cultures. Science of the Total Environment. Vol. 439, pp: 8-17.
  13. Kop, A. and Durmaz, Y., 2008. The effect of synthetic and natural pigments on the colour of the cichlids (Cichlasoma severum sp. Aquaculture. Vol. 16, pp: 117-122.
  14. Miki, W., 1991. Biological functions and activities of animal carotenoids. Pure & Applied Chemisrty. Vol. 63, No. 1, pp: 141-146.
  15. Pádrová, K.; Lukavský, J.; Nedbalová, L.; Čejková, A.; Cajthaml, T.; Sigler, K.; Vítová, M. and Řezanka, T., 2015. Trace concentrations of iron nanoparticles cause overproduction of biomass and lipids during cultivation of cyanobacteria and microalgae. Journal of Applied Phycology. Vol. 27, No. 4, pp: 1443-1451.
  16. Raja, R.; Hemaiswarya, S. and Rengasamy, R., 2007. Exploitation of Dunaliella for β carotene production. Appl. Microbial Biotechnal. Vol. 74, pp: 517-523.
  17. Young-Chul, L.; Kyubock, L. and You-Kwan, O., 2015. Recent nanoparticleengineering advances in microalgal cultivation andharvesting processes of biodiesel production: A review. Bioresource technology. Vol. 184, pp: 63-72.