การเติบโต การผลิตลิพิดและเครื่องหมายโมเลกุลสำหรับการจำแนกสาหร่ายขนาดเล็ก Botryococcus sp.

Abstract

ศึกษาการเติบโตของสาหร่าย Botryococcus sp. จำนวนทั้งสิ้น 9 แหล่งตัวอย่าง ได้แก่ (CU-MPL-BT) จากสถานที่ต่างๆ ได้แก่ จังหวัดมหาสารคาม (CU-MPL-BT1, CU-MPL-BT2), จังหวัดนครปฐม (CU-MPL-BT3, CU-MPL-BT4), ลาดกระบัง จังหวัดกรุงเทพ (CU-MPL-BT5), จังหวัดสกลนคร (CU-MPL-BT6), อ่างเก็บน้ำห้วยน้ำหมาน จังหวัดเลย (CU-MPL-BT7), จังหวัดสุราษฎร์ธานี(CU-MPL-BT8) และ จังหวัดเชียงใหม่ (CU-MPL-BT9) ซึ่งเก็บรักษาสายพันธุ์ไว้ที่ห้องปฏิบัติการแพลงก์ตอน ภาควิชาวิทยาศาสตร์ทางทะเล จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ทำการทดลองเลี้ยงสาหร่าย Botryococcus sp. ทั้ง 9 แหล่งตัวอย่าง ในขวดปริมาตร 2 ลิตร โดยใช้อาหารสูตร BG11 (Blue-Green Medium) ที่ระดับความเค็ม 0 psu เป็นเวลาทั้งสิ้น 78 วัน ที่อุณหภูมิ 27 องศาเซลเซียส ความเข้มแสง 54 µmol m-2s-1 ช่วงมืด : สว่าง 12 : 12 ชั่วโมง และให้อากาศตลอดเวลา วัดการเติบโตด้วยวิธีการวัดค่า OD (Optical density) 680 นาโนเมตร พบว่าแหล่งตัวอย่าง CU-MPL-BT5 มีค่าการเติบโตสูงสุดที่ 0.418±0.002 นาโนเมตร และค่าสัมประสิทธิ์การเติบโตจำเพาะสูงที่สุดอยู่ในช่วงวันที่ 0-20 ของการเลี้ยง เป็นช่วง Logarithmic Phase ของการทดลอง ซึ่งเซลล์มีลักษณะรูปร่างกลมรีหรือคล้ายหยดน้ำ เส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 10 ไมครอน มีการสะสมไฮโดรคาร์บอนภายในเซลล์ เซลล์มีลักษณะสีเขียว เส้นผ่านศูนย์กลางเซลล์ในแต่ละสายพันธุ์ไม่มีความแตกต่างทางสถิติอย่างมีนัยสำคัญ (P>0.05) และมีการสะสมไขมันภายในเซลล์มากขึ้นเรื่อยๆ จนเห็นได้ชัดในช่วง Logarithmic Phase จากการตรวจสอบด้วยการย้อมสี nile red ภายใต้กล้องจุลทรรศน์ฟลูออเรสเซนต์ พบว่าแหล่งตัวอย่าง CU-MPL-BT6 มีปริมาณการสะสมไขมันสูงสุดในช่วง Logarithmic Phase ของการทดลอง เท่ากับ 28.05±4.76 % ซึ่งมีความแตกต่างทางสถิติอย่างมีนัยสำคัญ (P<0.05) กับสาหร่าย Botryococcus sp. แหล่ง CU-MPL-BT1, CU-MPL-BT2 , CU-MPL-BT3, CU-MPL-BT8 และ CU-MPL-BT9 เมื่อทำการสกัดไขมันด้วยสารละลายเฮกเซนพบแหล่ง CU-MPL-BT5 ให้ปริมาณไขมันสูงที่สุดเท่ากับ 62.26±8.05 เปอร์เซนต์ ซึ่งมีความแตกต่างทางสถิติอย่างมีนัยสำคัญ (P<0.05) กับสาหร่าย Botryococcus sp. แหล่ง CU-MPL-BT1, CU-MPL-BT2, CU-MPL-BT3, CU-MPL-BT4, CU-MPL-BT6, CU-MPL-BT7, CU-MPL-BT8 และCU-MPL-BT9 วิเคราะห์ความแตกต่างทางพันธุกรรมของสาหร่ายทั้ง 9 แหล่งตัวอย่าง โดยการวิเคราะห์รูปแบบของยีน 18s rRNA ด้วยเทคนิคดีจีจีอี (DGGE) พบว่าแถบดีเอ็นเอทั้ง 9 แถบจากสาหร่าย ที่ศึกษานั้นมีลำดับนิวคลีโอไทด์เหมือนกับสายพันธุ์สาหร่าย Botryococcus braunii พบแถบดีเอ็นเอ 1 แถบ ในแต่ละแหล่งตัวอย่างทำการโคลนหาลำดับนิวคลีโอไทด์โดยมีค่า Identity มากกว่า 90 % ทั้ง 7 แหล่งตัวอย่าง และอีก 2 แถบดีเอ็นเอที่ศึกษามีลำดับนิวคลีโอไทด์ใกล้เคียงกับสาหร่ายสายพันธุ์อื่น คือ Chlamydopodium starri และ Paraphysomonas vestita โดยมีค่า Identity มากกว่า 90 %