SUPERVISOR
Yazdan Keivany,Omidvar Farhadian,Nasrollah Mahboobi Soofiani
یزدان کیوانی (استاد مشاور) امیدوار فرهادیان (استاد راهنما) نصرالله محبوبی صوفیانی (استاد راهنما)
STUDENT
Delaram Taghavi
دلآرام تقوی
FACULTY - DEPARTMENT
دانشکده منابع طبیعی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1388
TITLE
Effect of Light Regimes and Microalgal Diets on Growth, Production, Fecundity, and Fatty Acid Composition of a Freshwater Cladoceran, Ceriodaphnia quadrangula
The freshwater cladoceran Ceriodaphnia quadrangula has good potential for mass culture as live food for fish larvae due to wide tolerance range to water temperature and light regimes as well as its culture using microalgal species. This research aimed to investigate the combined effect of different light regimes and microalgal diets on growth, production, fecundity and fatty acid composition of C. quadrangula. Three separate experiments were carried out under laboratory conditions. In first experiment, effect of four light regimes including of 4L: 4D (4 hours light: 4 hours dark), 6L:6D, 8L:8D, and 12L:12D, and two green mono-algal diets of Scenedesmus quadricauda and Chlorella vulgaris, were examined on growth and production of C. quadrangula in a completely randomized designs with six replicates. In second experiment, similar treatments (as described for first experiment) were carried out at individual levels for measuring fecundity. In the third experiment, C. quadrangula were mass-cultured with the most suitable light regimes of 6L: 6D and 12L: 12D, which found out from first and second experiments, suing similar algal diets. Results showed that population density, specific growth rate ( SGR ) and doubling time ( Dt ) were significantly different among the treatments (P 0.05). The highest mean population density of C. quadrangula fed on S. quadricauda were 1000 ± 50.9 (Mean ±standard error), 571.4± 57.3, 690.5 ± 62.3, and 1000 ± 58.7 individuals/L at 4L: 4D, 6L:6D, 8L:8D and12L:12D, respectively. Correspondingly, when using C. vulgaris as a diet the values were 1642.9 ± 46.0, 2261.9 ± 72.2, 1023.8 ± 75.0 and 2619.1 ± 80.3 individuals. L -1 . In addition, mean SGR obtained in different treatments were ranged from 0.04 to 0.11 day -1 . The highest mean of length (833.3±59.3 µm), width (553.3±28.8 µm), and weight (6.8 ±1.1 µg) of C. quadrangula adult were obtained at 4L: 4D light regime and C. vulgaris as the diet. The maximum fecundity of 3 ind./female was obtained at light regime of 6L:6D when fed S. quadricauda . Mass culture of C. quadrangula at 6L:6D and 12L:12D produced 2466.7±79.72 and 2350±74.5 ind./L fed on S . quadricauda and 1483.3±46.7 and 1666.7±46.1 ind./L fed on C. vulgaris , respectively. Results showed that the fatty acid compositions under light regimes and algal diets were significantly (P 0.05) changed. The SAFA (saturated fatty acid), MUFA (Mono-unsaturated fatty acid) and PUFA (Poly-unsaturated fatty acid) of C. quadrangula at 6L:6D were 28.5±1.5%, 29.6±1.0%, and 34.1±1.6% of total fatty acid when fed S. quadricauda and 36.5±2.1%, 33.1±1.2% and 27.5±1.9% when fed C. vulgaris , respectively. Correspondingly, the amount of fatty acid at 12L: 12D were 35.2±1.9 %, 26.2±0.9%, and 28.4±1.9% of total fatty acid when fed S. quadricauda and 30.6±1.6%, 30.1±1.1% and 33.4±2.3% when fed C. vulgaris , respectively. Of SAFA, C16:0 had the highest percentage (22.1 %) at 12L: 12D fed on S. quadricauda while the highest percentage of MUFAs were C18:1n-9 (14.9%) and C18:1n-7 (9.0 %) at 6L: 6D when fed C. vulgaris and S. quadricauda , respectively. As for the PUFA, the highest mean ranges of fatty acids were observed with C18:2n-6 (9.8-20.2%) and C18:3n-3 (6.9-16.0 %) in different combinations of light regimes and algal diets. .Based on growth, production, and fatty acid composition, it is concluded that C. quadrangula could be cultured on different light regimes and algal diets, but the suitable culture conditions of 12L: 12D and 6L: 6D showed a better performance. Key words: Light regimes, Ceriodaphnia quadrangula , Microalgae, Fatty acid composition, Production, Growth
آنتن منشعب آب شیرین Ceriodaphnia quadrangula به دلیل داشتن دامنه تحمل گسترده به دمای آب و رژیم های نوری به علاوه پرورش آن با استفاده از گونه های مختلف جلبک های میکروسکوپی پتانسیل خوبی جهت کشت انبوه و استفاده به عنوان غذای زنده برای لاروهای ماهی دارد. این تحقیق با هدف بررسی اثر ترکیبی رژیم های نوری و جیره های جلبکی مختلف روی رشد، تولید، هم آوری و ترکیب اسیدهای چرب در C. quadrangula انجام شد . سه آزمایش جداگانه تحت شرایط آزمایشگاهی انجام گرفت. در آزمایش اول، اثر چهار رژیم نوری شامل D4:L4 (4 ساعت نور: 4 ساعت تاریکی)، D6:L6، D8:L8 و D12:L12، و دو جیره تک جلبکی Senedesmus quadricauda و Chlorella vulgaris بر روی رشد و تولید C. quadrangula در یک طرح کاملا تصادفی با 6 تکرار انجام شد. در دومین آزمایش، تیمارهای مشابه (همان طور که برای آزمایش اول شرح داده شد) در سطوح انفرادی برای اندازه گیری هم آوری مورد آزمایش قرارگرفت. در آزمایش سوم، C. quadrangula با استفاده از بهترین رژیم های نوری شامل D6:L6 و D12:L12 که از نتایج آزمایش اول و دوم بدست آمد، و جیره های جلبکی S. quadricauda و C. vulgaris کشت انبوه داده شد. نتایج نشان داد تراکم جمعیت، میزان رشد ویژه و زمان دوبرابر شدن جمعیت دارای تفاوت معنی داری بین تیمارهای مختلف آزمایش هستند (p 0.05). بالاترین میانگین تراکم جمعیت C. quadrangula تغذیه شده با S. quadricauda 9/50±1000 (میانگین ±خطای استاندارد)، 3/57±4/571، 3/62±5/690 و 7/58±1000 فرد در لیتر به ترتیب در تیمارهای D4:L4، D6:L6، D8:L8 و D12:L12 بود، در حالی که در همین تیمارهای نوری با استفاده از C. vulgaris به ترتیب 0/46±9/1642، 2/72±9/2261، 0/75±8/1023 و 3/80±1/2619 فرد در لیتر در دوره آزمایش بدست آمد. علاوه بر این، میانگین رشد ویژه بدست آمده در تیمارهای مختلف گستره ای بین 04/0 تا 11/0 در روز داشت. بالاترین میانگین طول (3/59±3/833 میکرومتر)، عرض (8/28±3/553 میکرومتر)، و وزن (1/1±8/6 میکروگرم) بالغین C. quadrangula ، در رژیم نوری D4:L4 و تغذیه شده با جیره C. vulgaris بدست آمد. بیشینه هم آوری (3 فرد بر ماده) در تیمار نوری D6:L6 زمانی که با جلبک S. quadricauda تغذیه شد بدست آمد. کشت انبوه C. quadrangula در رژیم های نوری D6:L6 و D12:L12 به ترتیب، 72/79±7/2466 و 5/74±2350 فر در لیتر در تغذیه با جلبک S. quadricauda و 7/46±3/1483 و 1/46±7/1666 فرد در لیتر در تغذیه با جلبک C. vulgaris تولید کرد. نتایج نشان داد ترکیب اسید چرب تحت رژیم های نوری و جیره های جلبکی به hyhy;طور معنی داری تغییر یافت (p 0.05). SAFA (اسیدهای چرب سیر شده)، MUFA (اسیدهای چرب تک غیر اشباعی) و PUFA (اسیدهای چرب چند غیر اشباعی) C. quadrangula در رژیم نوری D6:L6 به ترتیب، 5/1±5/28%، 0/1±6/29% و 6/1±1/34% از اسیدچرب کل در تغذیه با S. quadricauda و 1/2±5/36%، 2/1±1/33% و 9/1±5/27% در تغذیه با C. vulgaris بود. میزان اسید چرب در رژیم نوری D12:L12 به ترتیب، 9/1±2/%35، 9/0±2/26% و 9/1±4/28% از اسیدچرب کل، در هنگام تغذیه با S. quadricauda و 6/1±6/30%، 1/1±1/30% و 3/2±4/33% در تغذیه با C. vulgaris بود. بالاترین درصد SAFA در 16:0 Cبدست آمد که برابر 1/22% در رژیم نوری D12:L12 تغذیه شده با S. quadricauda بود در حالی که بالاترین درصد MUFA در 9-n1: 18C، 9/14% و در 7-n1: 18C برابر با 0/9% در تیمار نوری D6:L6 به ترتیب در هنگام تغذیه با C. vulgaris و S. quadricauda بدست آمد. در PUFA بالاترین دامنه میانگین در 6-n2: 18C (2/20-8/9%) و 3-n3: 18C (0/16-9/6%) در ترکیبات مختلفی از رژیم های نوری و جیره های جلبکی مشاهده شد. بر اساس نتایج بدست آمده از رشد و تولید، و ترکیب اسید چرب ، این تحقیق نشان می دهد که C. quadrangula توانایی کشت روی رژیم های نوری و جیره های جلبکی مختلف را داراست، اما شرایط کشت در تیمارهای نوری D12:L12 و D6:L6 کارایی بهتری را نشان می دهد. کلمات کلیدی: رژیم های نوری، Ceriodaphnia quadrangular ، جلبک های میکروسکوپی، ترکیب اسید چرب، تولید، رشد