مراحل رشد جلبک ها

ریز جلبک ها از قدیمی ترین ساکنان اقیانوس ها و آب های شیرین می باشند و هم اکنون در طبیعت پیرامون ما وجود داشته و نقش بسیار مهم و کلیدی را در اکوسیستم ایفا می کنند. ازنظر اکولوژیکی وظایفی همچون تولید کربوهیدرات ها، قرار گرفتن جلبک در سطح اول زنجیره غذایی وتثبیت ازت به عهده دارند. با وجود آنکه سیستمهای مختلفی جهت طبقه بندی جلبک ها ارائه شده اند، اما بیشتر آنها از ویژگی های مشابهی از جمله نوع رنگدانه ها ، ماهیت ذخایر سلولی، ریزساختار کلروپلاست، ترکیب دیواره سلولی ، تعداد و آرایش تاژکها بهره می گیرند.

در سیستمهای جدیدتر، ریزساختارهای اندامکهای سلولی مانند کلروپلاست به عنوان شاخص مناسبی جهت بررسی ارتباط تکاملی  جلبکها مورد توجه قرار گرفته اند. بر این اساس ، جلبک ها در 4 گروه دسته بندی می شوند. گروه اول ساختار پروکاریوتی داشته و شامل سیانوباکتری ها و پروکلروفیت ها  می باشند. گروه دوم شامل گلوکوفیتا و رودوفیتا بوده و مرکب از انواعی است که کلروپلاست در آنها  فقط توسط دو غشاء کلروپلاستی احاطه شده است.

دینوفیتا و اوگلنوفیتا گروه سوم را تشکیل می دهند که علاوه بر دو غشاء مذکور دارای غشاء سومی مشتق از شبکه آندوپلاسمی هستند. گروه چهارم مشتمل بر کریپتوفیتا ، کریزوفیتا ، پریمنزیوفیتا ، باسیلاریوفیتا، گزانتوفیتا ، رافیدوفیتا رافیدوفیتا  و فئوفیتا  بوده و تفاوت آنها با گروه سوم داشتن دو غشاء با منشا ء شبکه آندوپلاسمی است.ریزجلبک ها در مرحله رشد انفجاری دارای40-30درصد پروتئین،20-10درصد چربی و15- 5درصد کربوهیدرات هستند.تولیدات توده جلبک خشک در دنیا، 10 هزار تن در هر سال تخمین زده شده است که نیمی از تولیدات در چین و سایر تولیدات در ژاپن،تایوان،ایالت متحده آمریکا،استرالیا و هند می باشد.

به طور کلی پنج مرحله رشد وجود دارد:

مرحله1: مرحله رشد کند: در این مرحله تعداد سلول ها در واحد سطح بیشتر می شود. در این مرحله سلول با شرایط محیطی سازگار شده و مواد غذایی لازم را کم کم از محیط می گیرد.

مرحله 2: مرحله انفجاری: افزایش سلول در واحد حجم مرحله انفجاری است که سلول در این مرحله با توجه به شرایط، شروع به تقسیمات تصاعدی می کند که باز بستگی به نور و غذا دارد.

مرحله3: مرحله کاهش رشد: در این مرحله شیب کمی کند می شود. هم چنین در این مرحله با توجه به شرایط نوری و سایر شرایط محیطی رشد جلبک ها محدود می شود.

مرحله4: مرحله ایستایی یا سکون: در این مرحله عوامل محدود کننده با عوامل سازگارمحیطی در تعادل هستند.

مرحله 5: مرحله مرگ یا سقوط: تراکم سلولی به سرعت کاهش می یابد، کیفیت آب و مواد غذایی و سایرشرایط محیطی کاهش می یابد و سرانجام محیط کشت از بین می رود.

در مرحله نهایی،از کیفیت آب کاسته شده ومواد غذایی به حدی کاهش می یابند که قادر به نگهداری رشد سلولی نیستند.در این مرحله غلظت سلولی به سرعت کاهش می یابد وسرانجام کشت از بین می رود. مرگ سلولی می تواند بر اثر عوامل متعددی مانند،اتمام مواد غذایی، کمبود اکسیژن، گرم شدن، اختلال در pH وآلودگی پیش آید.کلید موفقیت تولید جلبک،نگهداری همه محیط های پرورشی در مرحله تصاعدی رشد است.همچنین هنگامیکه محیط پرورشی از مرحله سوم می گذرد،ارزش غذایی جلبک تولید شده به دلیل کاهش قابلیت هضم وتولید متابولیت های سمی کاهش می یابد.

---

1- Lag phase

2- Exponential phase

3- Declining phase

4- Stationary phase

5- Death or crash phase