Applications of Light Emitting Diode (LED) on Marine Microalgae Production (Isochrysis galbana Clone T. Iso and Tetraselmis suecica) under Laboratory Conditions

Authors

  • Wasana Arkronrat Klongwan Fisheries Research Station, Faculty of Fisheries, Kasetsart University, Prachuap Khiri Khan
  • Sarun Sawatmalanon Faculty of Agricultural Technology and Industrial Technology, Nakhon Sawan Rajabhat University Nakhon Sawan
  • Boonyakorn Phungdee Faculty of Agricultural Technology and Industrial Technology, Nakhon Sawan Rajabhat University Nakhon Sawan
  • Taweesak Buaban Faculty of Agricultural Technology and Industrial Technology, Nakhon Sawan Rajabhat University Nakhon Sawan
  • Vutthichai Oniam Klongwan Fisheries Research Station, Faculty of Fisheries, Kasetsart University, Prachuap Khiri Khan, Thailand

Keywords:

microalgae production, light emitting diode (LED), Isochrysis, Tetraselmis

Abstract

Usage of light emitting diodes (LEDs) for two marine microalgae, Isochrysis galbana (Clone T. Iso) and Tetraselmis suecica, cultured under laboratory conditions (25ºC temperature-controlled room, illumination at a light intensity of about 3,000 Lux) were investigated. Microalgal cell samples were collected every 12 hours for 10 days. The results showed that the exponential phase of Isochrysis cultured with cool white fluorescent lamps (control), cool daylight LEDs (T1) and warm white LEDs (T2) were found between 36-96 hours of cultivation. The growth rate of Isochrysis cultured in T2 (0.38±0.04 day-1) was lower than in T1 (0.49±0.03 day-1) and control (0.46±0.01 day-1) (P<0.05). The exponential phase of Tetraselmis cultured in each treatments were found between 72-108 hours of cultivation, and the growth rate of Tetraselmis cultured in T1 (0.49±0.13 day-1) and T2 (0.46±0.10 day-1) were not significantly different (P>0.05) with in control (0.50±0.01 day-1). This study showed that LED could be used for alternative illumination of both microalgae production in laboratory conditions

References

การไฟฟ้าส่วนภูมิภาค. 2558. LED ทางเลือกใหม่ของหลอดไฟประหยัดพลังงาน. [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา http://www.pea.co.th/ (27 สิงหาคม 2558).

ลัดดา วงศ์รัตน์. 2543. คู่มือการเลี้ยงแพลงก์ตอน. กรุงเทพฯ: สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์. 127 น.

วุฒิชัย อ่อนเอี่ยม วาสนา อาการรัตน์ และกนกพร เกษสุวรรณ์. 2553. การผลิตไดอะตอม Thalassiosira spp. ภายในห้องปฏิบัติการ และแบบปริมาณมากที่ระดับความเค็มต่างกันเพื่อใช้ในการอนุบาลลูกสัตว์ทะเลวัยอ่อน. วารสารการประมง 63(5): 422-427.

วาสนา อากรรัตน์ ประภาพร ดีมาก ณัชชา เฮงเจริญ กมลทิพย์ ประดับธรรม และวุฒิชัย อ่อนเอี่ยม. 2557. การวิเคราะห์ต้นทุน และผลตอบแทนของการผลิตคีโตเซอรอสแบบหัวเชื้อ และแบบปริมาณมาก. น. 149-156. ใน เรื่องเต็มการประชุมทางวิชาการ ครั้งที่ 52 มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ เล่มที่ 3 สาขาประมง สาขาส่งเสริมการเกษตร และคหกรรมศาสตร์ 4-7 กุมภาพันธ์ 2557. กรุงเทพฯ: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์.

วาสนา อากรรัตน์ และวุฒิชัย อ่อนเอี่ยม. 2555ก. ผลของไดอะตอม Thalassiosira spp. ต่ออัตรารอดตาย และพัฒนาการของลูกปูม้า (Portunus pelagicus) วัยอ่อนระยะซูเอี้ย 1 ถึง 4. วารสารแก่นเกษตร 40(1): 61-68.

วาสนา อากรรัตน์ และวุฒิชัย อ่อนเอี่ยม. 2555ข. ผลของแสงสีต่อการผลิตแพลงก์ตอนพืช (Isochrysis sp., Thalassiosira spp., Chlorella sp. และ Tetraselmis spp.) ในห้องปฏิบัติการ. น. 574-581. ใน เรื่องเต็ม

การประชุมทางวิชาการ ครั้งที่ 50 มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ เล่มที่ 1 สาขาสัตว์ สาขาสัตวแพทยศาสตร์ สาขาประมง 31 มกราคม-2 กุมภาพันธ์ 2555. กรุงเทพฯ: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์.

วาสนา อากรรัตน์ และวุฒิชัย อ่อนเอี่ยม. 2556. แนวทางการลดต้นทุนการผลิตหัวเชื้อแพลงก์ตอนพืชเชิงพาณิชย์ในห้องปฏิบัติการ. น. 305-315. ใน เรื่องเต็มการประชุมทางวิชาการ ครั้งที่ 51 มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ เล่มที่ 2 สาขาสัตวแพทยศาสตร์ สาขาประมง 5-7 กุมภาพันธ์ 2556. กรุงเทพฯ: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์.

สาโรจน์ เริ่มดำริห์ และประทักษ์ ตาบทิพย์วรรณ. 2552. การศึกษาเบื้องต้นเกี่ยวกับชนิดและความหนาแน่นเซลล์ของแพลงก์ตอนพืชสำหรับอนุบาลลูกหอยเชลล์ (Mimachlamys senatoria) ระยะวัยเกล็ด. น. 388-395. ใน เรื่องเต็มการประชุมทางวิชาการ ครั้งที่ 47 มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ เล่มที่ 4 สาขาประมง 17-20 มีนาคม 2552. กรุงเทพฯ: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์.

Arkronrat, W. and V. Oniam. 2012. Growth performance and production cost of commercial microalgae cultured under laboratory conditions with different aeration setting. Kasetsart University Fisheries Research Bulletin 36(1): 31-38.

Borowitzka, M.A. 1999. Commercial production of microalgae: ponds, tanks, tubes and fermenters. Journal of Biotechnology 70: 313-321.

Brown, M.R., S.W. Jeffrew, J.K. Volkman, G.A. Dunstan, R.P. Wilson and K.L. Wee. 1997. Nutritional Properties of Microalgae for Marine Culture. Hobart: Division of Marine Research. 482 p.

Coutteau, P. and P. Sorgeloos. 1992. The use of algal substitutes and the requirement for live algae in the hatchery and nursery rearing of bivalve mollusks: an international survey. Journal of Shellfish Research 11(2): 356-476.

Dubinsky, Z., R. Matzuet and I. Karube. 1995. Photobiological aspects of algal mass culture. Journal of Marine Biotechnology 2: 61-65.

Hahne, T., B. Schwarze, M. Kramer and B. Frahm. 2014. Disposable algae cultivation for high-value products using all around LED-illumination directly on the bags. Journal of Algal Biomass Utilization 5(2): 66-73.

Koc, C., G.A. Anderson and A. Kommareddy. 2013. Use of red and blue Light-Emitting Diodes (LED) and fluorescent lamps to grow microalgae in a photobioreactor. Israeli Journal of Aquaculture-Bamidgeh 797: 1-8.

Phatarpekar, P.V., R.A. Sreepada, C. Pednekar and C.T. Achuthankutty. 2000. A comparative study on growth performance and biochemical composition of mixed culture of Isochrysis galbana and Chaetoceros calcitrans with monocultures. Aquaculture 181: 141-155.

Spolaore, P., C. Joannis-Cassan, E. Duran and A. Isambert. 2006. Commercial application of microalgae. Journal Bioscience and Bioengineering 101(2): 87-96.

Tatrah, F.M.I., F.M. Yusoff, M. Shariff, F. Abas and N.S. Marian. 2007. Screening of Malaysian indigenous microalgae for antioxidant properties and nutritional value. Journal of Applied Phycology 19: 711-718.

Published

2019-07-02

How to Cite

Arkronrat, W., Sawatmalanon, S. ., Phungdee, B. ., Buaban, T. ., & Oniam, V. . (2019). Applications of Light Emitting Diode (LED) on Marine Microalgae Production (Isochrysis galbana Clone T. Iso and Tetraselmis suecica) under Laboratory Conditions. Journal of Agricultural Research and Extension, 35(3), 19–28. retrieved from https://li01.tci-thaijo.org/index.php/MJUJN/article/view/200691