Effect of the Environmental and Nutritional Conditions on the Growth of Marine Microalga Isochrysis Galbana Parke

해양 미세조류 Isochrysis galbana Parke 성장에 대한 환경 및 영양 조건의 영향

  • 오유관 (부산대학교 공과대학 화학공학과) ;
  • 박성훈 (부산대학교 공과대학 화학공학과)
  • Published : 1996.06.01

Abstract

The marine microalga Isochrysis galbana Parke was studied to optimize its growth conditions in flask culture. Important medium components studied include nitrogen source, buffer, trace elements and vitamins. Environmental conditions include pH, temperature, light intensity, mixing extent and working volume. The medium prepared from natural sea-waters gave a higher final cell density than the medium prepared from synthetic sea-water Nitrate was a better source than ammonium. In the range of 0.4∼2mM, the final cell density was proportional to the initial nitrate concentration and the cell yield was estimated to be 8.5g dry cell wt/g N. For phosphate, optimal growth was observed in 0.1∼1.0mM but a considerable variation in pH was resulted. The addition of Tris at 5mM or 7mM could stabilize the medium pH, but this significantly reduced both growth rate and final cell density, The effect of trace elements and vitamins was negligible. Optimal temperature and initial pH were $20^{\circ}C$ and 8. When the intensity of incident light was varied in the range of 400∼2100 lux, the growth rate increased from 10mL to 70mL, the final cell density decreased although the initial growth rate did not change. Optimal agitation speed was 100rpm when working volume was 30mL. With optimal conditions, the maximum specific growth rate obtained was 0.021hr-1 and the final cell density was 1.1g/L.

해양 미세조류인 Isochrysis galbana Parke의 성장에 미치는 여러 환경요인과 배지요인의 영향을 조사하고 최적 배양조건을 구하였다. 그 결과를 요약하 면 다음과 같다. 1. 인공바닷물은 자연바닷물보다 다소 낮은 비성 장속도와 최종 균체농도를 나타내었다. 2.. 자연바닷물이 기초배지로 사용되었을 때 2mM 이상의 충분한 질산염 농도가 필요하였다. 그러나 미량원소와 비타민의 영향은 관찰되지 않았다. 3. 완충용액요로 Tris를 첨가한 경우 pH는 일정 하게 유지가 가능하나 비성장속도와 최종 균체농도 가 감소하였다. 4. 최적 초기 pH와 온도는 각각 pH 8, $20^{\circ}C$ 였다. 5. 벚세기를 400-21001ux의 범위에셔 변화시켰을 때 비성장속도는 18501ux까지 증가하였고 그 이 후로는 일정하였다. 6. 10mL에서 70mL로 Working volume을 증가 시켰을 때 초기 성장속도는 비슷하였으나 최종 균체 농도가 감소하는 경향을 보였다. 7. Working volume이 30mL일 때 최적 교반속 도는 100rpm정도이고, 더 높은 교반속도에서는 최 종 균체농도의 감소가 관찰되었다. 8. 플라스크배양의 최적조건에서 최대 비성장속도 와 최종 균체농도는 각각 $O.021hr^{-1}$과 1.1g/L로 얻어졌다.

Keywords