تأثیر میدان مغناطیسی ایستا بر رشد ریزجلبک‌های گونه‌های Nannochloropsis و Spirulina در یک فتوبیوراکتور ستون حبابی و بررسی مدل‌های رشد

نویسندگان

1 گروه بیوتکنولوژی و محیط زیست، دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران.

2 گروه بیوتکنولوژی و محیط زیست، دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران.

3 گروه مهندسی شیمی، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه بجنورد، بجنورد، ایران.

doi
چکیده

میدان‌های مغناطیسی با سیستم‌های زیستی تعامل دارند و بر متابولیسم میکروارگانیسم‌ها مانند ریزجلبک‌ها تأثیر می­گذارند. در واقع می‌توانند سرعت فتوسنتز و ترکیب درصد ماکرومولکول‌ها را درون سلول تغییر دهند. این میدان ­ها می‌توانند به سه‌صورت مهارکننده، تحریک‌کننده و بی اثر، رشد میکروارگانیسم‌ها را تحت تأثیر قرار دهند. بدین منظور، در پژوهش حاضر به بررسی میزان رشد و زیست‌توده ریزجلبک‌های Nannochloropsis oculata و Spirulina platensis تحت میدان مغناطیسی ایستا 2/5 میلی‌تسلا (mT) در فتوبیوراکتورهای ستون حبابی پرداخته شده است. تمام شرایط از جمله محیط کشت، میزان نوردهی، دما، pH و میزان تلقیح برای یک دوره 14 روزه برای همه فتوبیوراکتورها یکسان درنظر گرفته شد. نتایج به‌دست آمده نشان داد که میدان مغناطیسی ایستا با شدت 2/5 میلی‌تسلا محرک رشد بوده و موجب افزایش بهره‌وری زیست‌توده ریزجلبک‌های مورد مطالعه به میزان 34% و 10% شده است. همچنین مدل رشد گامپرتز در شرایطی که ریزجلبک‌ها تحت تأثیر میدان بوده‌اند انطباق بیشتری با داده ­های تجربی نشان داده است.