ผลของแสงและอุณหภูมิต่อการผลิตสารสำคัญในสาหร่ายสีแดงขนาดเล็ก porphyridium cruentum

Effects of light and temperature on bioactive compound production in red microalgae, porphyridium cruentum

Name: กันย์ดนัย ทรัพย์อุดมมาก

ThaSH: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ -- วิทยานิพนธ์. วท.ม. (เพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ) 2564

Classification :.LCCS: SH391.P67

ThaSH: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์. สาขาเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ -- วิทยานิพนธ์

ThaSH: สาหร่ายสีแดง -- การเลี้ยง

ThaSH: สาหร่ายขนาดเล็ก

ThaSH: สารออกฤทธิ์ทางชีวภาพ

Abstract: Porphyridium cruentum เป็นสาหร่ายสีแดงขนาดเล็กที่มีศักยภาพในการผลิต ไฟโคอีรีทริน (Phycoerythrin, PE) เอ็กโซพอลิแซ็กคาไรด์ (Exopolysaccharides, EPS) กรดไขมันเออาร์เอ (Arachidonic acid, ARA) และกรดไขมันอีพีเอ (Eicosapentaenoic acid, EPA) ซึ่งเป็นสารที่มีประโยชน์ทางด้านการแพทย์และมีมูลค่าทางการตลาดสูง ดังนั้นในการศึกษานี้จึงมีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาผลของความเข้มแสง อัตราส่วนสเปกตรัมของแสง และอุณหภูมิ ต่อการเจริญ รวมทั้งการผลิตร่วมกันของสารสำคัญดังกล่าวจาก P. cruentum โดยใช้ความเข้มแสงที่ 50, 80, 100 และ 200 µmol photon m-2 s-1 และศึกษาอัตราส่วนสเปกตรัมของแสงสีแดง:เขียว:น้ำเงิน (R:G:B) ในอัตราส่วน 40:40:20 และ 20:60:20 จากนั้นศึกษาผลของอุณหภูมิ (20, 25 และ 30 °C) ผลการศึกษาพบว่าความเข้มแสงที่ 100 µmol photon m-2 s-1 เหมาะสมต่อการอัตราการเจริญ ผลผลิตชีวมวลและการผลิตสารสำคัญ โดยให้กำลังผลิตชีวมวล (4.57 g/L/d) ผลผลิต เอ็กโซพอลิแซ็กคาไรด์ (2.17 g/L) กำลังผลิตไขมัน (147.61 mg/L/d) และกำลังผลิตกรดไขมัน ออาร์เอ (7.87 mg/L/d) สูงสุด จากนั้นเมื่อนำมาศึกษาผลของอัตราส่วนสเปกตรัม พบว่าอัตราส่วนที่เหมาะสมคือ 20:60:20 (R:G:B) โดยให้ปริมาณไฟโคอีรีทริน และกำลังผลิต ไฟโคอีริทรินสูงสุดเท่ากับ 2.22 % dw และ 67.12 mg/L/d ตามลำดับ และอุณหภูมิที่เหมาะสมคือ 25°C โดยให้กำลังการผลิตชีวมวล ไฟโคอีรีทริน กรดไขมันเออาร์เอ และกรดไขมันอีพีเอสูงสุด เท่ากับ 0.18 g/L/d, 4.38 mg/L/d, 0.52 mg/L/d และ 0.37 mg/L/d ตามลำดับ จากผลการศึกษาในครั้งนี้แสดงให้เห็นสภาวะที่เหมาะสมสำหรับการลี้ยงสาหร่ายชนิดนี้คือ ความเข้มแสง/n100 µmol photon m-2 s-1 อัตราส่วนสเปกตรัมแสง (R:G:B) 20:60:20 และอุณหภูมิ 25°C โดยให้กำลังผลิตชีวมวล ไฟโคอีรีทริน กรดไขมันเออาร์เอ และกรดไขมันอีพีเอเท่ากับ 0.18 g/L/d, /n4.38 mg/L/d, 0.52 mg/L/d และ 0.37 mg/L/d ตามลำดับ อย่างไรก็ตาม ควรมีการศึกษาปัจจัยอื่นๆ ที่มีผลต่อการเจริญและการผลิตสารสำคัญเพิ่มเติม เช่น ความเข้มข้นแหล่งไนโตรเจน แหล่งคาร์บอน และการเลี้ยงแบบกึ่งต่อเนื่อง เพื่อเพิ่มการผลิตสารสำคัญดังกล่าวในระดับอุตสาหกรรม Porphyridium cruentum, a red microalga that has the potential to produce phycoerythrin (PE), exopolysaccharides (EPS), eicosapentaenoic acid (EPA) and arachidonic acid (ARA), which are essential substances that have medical benefits and has a high market value. Therefore, the purpose of this study was to evaluate the effects of light intensity, light spectrum, and temperature on growth and co-production of those bioactive compounds from P. cruentum by using the light intensity at 50, 80, 100, and 200µmol photon m-2 s -1 , light spectrum (Red: Green: Blue, R:G:B) ratios 40:40:20 and 20:60:20 , and temperature (20, 25 and 30 °C). The result found that the optimal light intensity was 100 µmol photon m-2 s -1 , which showed the highest biomass productivity (4.57 g/L/d), EPS production (2.17 g/L), lipid productivity (147.60 mg/L/d), and ARA productivity (7.87 mg/L/d). Later, the effective of light spectrum was studies. The optimal light spectrum ratio was 20:60:20 (R:G:B) with showed the highest PE content and PE productivity were 2.22% dw and 67.12 mg/L/d. The optimal temperature was 25°C which showed the highest biomass, PE, ARA, and EPA productivity were 0.18 g/L/d, 4.38 mg/L/d, 0.52 mg/L/d and 0.37 mg/L/d, respectively. The result of this study revealed the light intensity of 100 µmol photon m-2 s -1 with a spectrum ratio 20:60:20 (R:G:B) at 25°C was the optimum condition for culture of this algae with the highest biomass, PE, ARA, and EPA productivity were 0.18 g/L/d, 4.38 mg/L/d, 0.52 mg/L/d and 0.37 mg/L/d, respectively. However, the other factors such as nitrogen concentration, carbon source and fed-batch cultivation that could affect growth and bioactive compound production need further investigation to increase the production of those bioactive compounds in an industrial level.

มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์. สำนักหอสมุด

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: tdckulib@ku.ac.th

Name: สุริยัน ธัญกิจจานุกิจ

Role: อาจารย์ที่ปรึกษาวิทยานิพนธ์หลัก

Name: จันทนา ไพรบูรณ์

Role: อาจารย์ที่ปรึกษาวิทยานิพนธ์ร่วม

Created: 2564

Modified: 2568-07-15

Issued: 2568-07-15

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

URL: https://www.lib.ku.ac.th/KUthesis/2564/kundanai-sup-all.pdf

CallNumber: SH391.P67 .ก115

tha

DegreeName: วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Level: ปริญญาโท

Descipline: เพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ

Grantor: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์

©copyrights มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	kundanai-sup-all.pdf	3.63 MB

ใช้เวลา

0.038006 วินาที