Effects of Green Light Supplementation with Red and Blue Combinations of LED Light Spectrums On The Growth of Chlamydomonas Reinhardtii (Chlorophyta)

Abstract

Mikroalg kültürlerinde uygulanacak optimum ışıklandırma stratejilerinin belirlenmesi, biyoaktif moleküllerin biyosentezi ve biokütle artışı sağlamada önemli bir parametredir. LED ışık teknolojilerinde son yıllarda yaşanan ilerlemeler, belirli ışık spektrumlarının ve bunların farklı karışımlarının mikro alglerin fizyolojik tepkilerine olan etkilerini araştırmak için önemli fırsatlar sağlamaktadır. Bu çalışmada, beyaz ışık, kırmızı (628 nm) ve mavi (462 nm) ışık spektrumları tek başına ve sırasıyla 1:1; 2:1 ve 1:2 oranlarında toplam ışık şiddeti 40 μmol foton m-2 s-1 olacak şekilde Chlamydomonas reinhardtii mikroalg türünün büyümesine olan etkileri araştırılmıştır. Ayrıca, yeşil ışık katkısının mikroalg büyümesine olan etkileri, kırmızı:yeşil (1:2) ışık karışımında 3, 6, 9, 12 ve 15 μmol foton m-2 s-1 şiddetindeki mavi ışık şiddeti azaltılıp yerine yeşil ışık katkısı sağlanarak araştırılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre, C. reinhadhtii mikroalg türünün büyüme oranları büyükten küçüğe doğru sırasıyla kırmızı:mavi (1: 2) > kırmızı:mavi (2: 1) > kırmızı:mavi (1: 1) > kırmızı > beyaz> mavi ışık olarak bulunmuştur. Yeşil ışık katkısında ise, 3 μmol foton m-2 s-1 şiddetinde mavi ışıkla yer değiştirilen yeşil ışığın, mikroalg büyümesinde ve biokütle artışında kontrol grubu olarak kullanılan kırmızı:mavi (1:2) grubuna göre istatistiksel olarak kayda değer bir artış sağladığı bulunmuştur. Yeşil ışık katkısının uygulandığı tüm deneysel gruplarda kontrol grubuna oranla klorofil konsantrasyonunda kayda değer bir artış gözlemlenmiştir. Bu çalışmada 3 μmol foton m-2 s-1 şiddetindeki yeşil ışık katkısının kırımızı:mavi ışık karışımı ile birlikte mikroalg büyümesinde, klorofil-a konsantrasyonunda ve kuru ağılık eldesinde kayda değer bir artışa neden olduğu bulunmuştur.