Bài 11 Vi tảo (Microalgae)
Vi tảo (Microalgae) là tất cả các tảo (Algae) có kích thước hiển vi. Muốn
quan sát chúng phải sử dụng tới kính hiển vi.Trong số khoảng 50 000 loài tảo
trên thế giới thì vi tảo chiếm đến khoảng 2/3.
Năm 1969 R.H. Whitake đưa ra hệ thống phân loại 5 giới, trong đó toàn
bộ Tảo được xếp trong giới Nguyên sinh. Sau khi đề xuất việc phân chia sinh
giới thành 3 lĩnh giới (domain) Carl R. Woese đề xuất hệ thống phân loại 6 giới
( Vi khuẩn, Cổ khuẩn, Nguyên sinh, Nấm, Thực vật, Động vật) thì toàn bộ Tảo
vẫn được xếp trong giới Nguyên sinh.
Gần đây , theo P.H. Raven và G.B. Johnson (2002) còn có hệ thống phân
loại chia lĩnh giới Sinh vật nhân thật (Eukarya hay Eukaryotic Kingdoms) ra
thành 6 giới, gồm có:
-Giới Archezoa: gồm các Nguyên sinh chưa có ty thể, bao gồm
Pelomyxa, Giardia.
-Giới Protozoa (Động vật nguyên sinh): bao gồm 14 ngành Nguyên sinh-
trong đó có Hypermastigotes, Euglenoides, Slime molds (Nấm nhầy),
Choanoflagellates, Dinoglagellates, Ciliates, Apicomplexans, Rhizopods,
Heliozoans, Foraminiferans, và Radiolarians.
-Giới Chromista: gồm 10 ngành Nguyên sinh, trong đó có Tảo nâu
(Phaeophyta) và Tảo silic (Diatoms )
-Giới Fungi (Nấm): Bao gồm nấm và 1 ngành Nguyên sinh sống hoại sinh
là ngành Chytridiomycota.
-Giới Plantae (Thực vật) : bao gồm Thực vật và 5 ngành Nguyên sinh
(nhiều Tảo lục như Volvox, Ulva, Spirogyra và Tảo đỏ (Rhodophyta).
-Giới Animalia (Động vật) .
Như vậy chứng tỏ việc gộp rất nhiều nhóm sinh vật khác nhau rất xa vào
giới Nguyên sinh là chưa hợp lý.

Có nhiều hệ thống phân loại tảo rất khác nhau. Chúng tôi giới thiệu hệ
thống các ngành Tảo (bao gồm cả Vi khuẩn lam- Cyanophyta) và các lớp , bộ
chủ yếu theo Peter Pancik ( http://www.thallobionta.czm.sk ) như sau:


1.5 Phaeothamniales

2 Xantophyceae

- Tảo vàng lục
2.1 Heterochloridales

2.2 Rhizochloridales

2.3 Heterogloeales

2.4 Mischococcales

2.5 Heterotrichales

2.6 Botrydiales

3 Bacillariophyceae

- Tảo silic
3.1 Coscinodiscales

3.2 Naviculales

4 Phaeophyceae

- Tảo nâu
4.1 Isogeneratae



2.2 Tetrasporales

2.3 Chlorococcales

2.4 Ulotrichales

2.5 Bryopsidales

2.6 Siphonocladales

3 Conjugatophyceae

- Lớp Tảo tiếp hợp
3.1 Zygnematales

3.2 Mesotaeniales

3.3 Desmidiales

4 Charophyceae

- Lớp Tảo vòng

Vi tảo chủ yếu thuộc về các chi trong các ngành sau đây:
1-Ngành Tảo lục (Chlorophyta):
Các chi Closterium, Coelastrum, Dyctyosphaerium, Scenedesmus,
Pediastrum, Staurastrum, Dunaliella, Chlamydomonas, Haematococcus,
Tetraselmis, Chlorella,
2- Ngành Tảo lông roi lệch (Heterokontophyta

rãi và nhiều loài đã được khai thác dùng làm dược phẩm, nước hoa, phẩm
nhuộm và các mục đích kinh tế khác (hiện đã biết tới 20 000 loài Địa y thuộc
400 chi khác nhau).

Hình thái và cấu tạo tế bào của Tảo:
Tảo có hình thái cơ thể rất đa dạng. Có thể chia thành 8 kiểu hình thái
như sau:
1) Kiểu Monad: Tảo đơn bào, sống đơn độc hay thành tập đoàn, chuyển
động nhờ lông roi
2) Kiểu Pamella: Tảo đơn bào, không có lông roi, cùng sống chung trong
bọc chất keo thành tập đoàn dạng khối có hình dạng nhất định hoặc không.
Các tế bào trong tập đoàn không có liên hệ phụ thuộc nhau
3) Kiểu Hạt: Tảo đơn bào , không có lông roi, sống đơn độc.
4) Kiểu Tập đoàn: Các tế bào sống thành tập đoàn và giữa các tế bào có
liên hệ với nhau nhờ tiếp xúc trực tiếp hay thông qua các sợi sinh chất
5) Kiểu Sợi: Cấu tạo thành tản (thallus) đa bào do tế bào chỉ phân đôi
theo cùng một mặt phẳng ngang, sợi có phân nhánh hoặc không.
6) Kiểu Bản: Tản đa bào hình lá do tế bào sinh trưởng ở đỉnh hay ở gốc
phân đôi theo các mặtphẳng cả ngang lẫn dọc. Bản cấu tạo bởi một hay nhiều
lớp tế bào.
7) Kiểu Ống: Tản là một ống chứa nhiều nhân, có dạng sợiphân nhánh
hay dạng cây có thân , lá và rễ giả (rhizoid). các tế bào thông với nhau vì tuy
phân chia nhưng không hình thành vách ngăn
8) Kiểu Cây: Tản dạng sợi hay dạng bản phân nhánh, hoặc có dạng thân-
lá- rễ giả. Thường mang cơ quan sinh sản có mức độ phân hóa cao.

Tế bào của tảo có nhiều đặc điểm chung của các sinh vật có nhân thật
(Eukarya).
Thành tế bào của tảo cấu tạo bởi polysaccharide. Thành tế bào gồm các
sợi cellulose liên kết thành bộ xương (skeleton) nhằm bảo vệ và duy trì hình

tảo cũng có thể Golgi (Golgi body) như ở tế bào nhiều sinh vật khác. Đó là các
túi dẹp xếp hầu như song song với nhau và có hình vòng cung, phía lồi gọi là
mặt trans còn phía lõm gọi là mặt cis.Thể Golgi ở tảo làm nhiệm vụ tổng hợp
và tiết ra polysaccharide. Tế bào chất (cytoplasm) của tảo có chứa ribosom
80S và các giọt lipid. Một số tảo di động có các nhóm hạt lipid màu vàng cam
cấu tạo nên các điểm mắt (stigma). Chất dự trữ trong tế bào thuộc về nhiều
dạng khác nhau: tinh bột ở tảo lục, floridean ở Tảo đỏ, laminarian ở Tảo nâu,
leucosin ở Tảo roi Prymnesiophyta, fructosan ở Tảo lục Acetabularia Ngoài ra
còn có các chất dự trữ phân tử thấp như đường, glycoside, polyol Tảo có
không bào co rút (contractile vacuoles) giúp cho việc duy trì nước trong tế bào
và laọi bỏ chất thải ra khỏi tế bào.
Nhân tế bào ở tảo cũng không khác mấy so với các tế bào nhân thực
khác nhưng hầu hết là nhân đơn bội. Tảo silic và các pha bào tử thể ở Tảo nâu,
Tảo lục và một số Tảo đỏ có nhân lưỡng bội. Nhân có màng kếp bao bọc,
trong nhân có ADN.

Tảo đơn bào thuộc Tảo lục (Chlorophyta):
Tảo lục đơn bào có chứa chlorophyl a và b, xanthophyll. Hình thái rất khác
nhau, có loại đơn bào, có loại thành nhóm (định hình hay phi định hình), có
loại dạng sợi, có loại dạng màng, có loại dạng ống Phần lớn có màu lục như
cỏ. Sắc lạp (chromoplast) có thể có hình phiến, hình dải, hình lưới, hình trụ,
hình cốc, hình sao Thường có 2-6 thylakoid xếp chồng lên nhau. Phần lớn có
1 hay nhiều pyrenoid nằm trong sắc lạp. Nhiệm vụ chủ yếu của pyranoid là
tổng hợp tinh bột. Trên sắc lạp của lục tảo đơn bào hay tế bào sinh sản di động
thường có điểm mắt (stigma hay redeyespot) màu đỏ. Phần lớn tế bào di động
của lục tảo có sợi lông roi (tiên mao) dài bằng nhau và trơn nhẵn (gọi là
Isokontan). Một số loại lông roi ráp vì có lông nhỏ trên mặt. Có loại trên bề
mặt lông roi có 1 hay vài tầng vẩy nhỏ (scale). Lông roi của tế bào di động ở
tảo lục thường có 2 sợi, một số ít có 4 sợi, 8 sợi hay nhiều hơn. Cũng có khi chỉ
có 1 sợi lông roi. Phần lớn tế bào tảo lục có 1 nhân. Một số ít có nhiều nhân

loại có bao keo liên kết các tế bào thành quần thể. Tế bào thường có 2 lông roi
dài bằng nhau, một số ít có 4 lông roi, một số rất ít có 1, 6 hay 8 lông roi. Tế
bào có 1 hay nhiều sắc lạp, thường có hình chén, cũng có thể có hình phiến,
hình đĩa , hình sao. Rất ít loài vô màu. Sắc lạp có 1 hay vài pyrenoid. Thường
có điểm mắt ở một phía phần trên của tế bào, một số ít có điểm mắt ở giữa
hay ở cuối tế bào. Tế bào dinh dưỡng có nhân đơn bội.
Khi sinh sản vô tính mỗi tế bào mất đi lông roi, nguyên sinh chất trong
tế bào bắt đầu phân cắt tạo ra 2,4,8,19 tế bào. Trong điều kiện môi trường bất
lợi lông roi mất đi hay co lại, đình chỉ di động. tế bào tiết ra một tầng keo sau
đó phân cắt liên tiếp tạo ra một quần thể keo, đa bào, vô định hình, đó là giai
đoạn quần thể keo (palmella stage). Khi môi trường thích hợp trở lại thì mọc ra
lông roi, chuyển sang giai đoạn di động. Các loài nguyên thủy thì mỗi tế bào
đều có thể sinh ra quần thể con. Ở các loài đã phân hóa thành tế bào dinh
dưỡng và tế bào sinh sản thì chỉ có tế bào sinh sản mới có thể sinh ra quần thể
con.
Khi sinh sản hữu tính có loại đẳng giao, dị giao hay noãn giao. Sau khi
giao tử kết hợp sẽ hình thành hợp tử. Hợp tử nảy mầm sẽ sinh ra tế bào con
hay quần thể con.
Sinh sản hữu tính ở vi tảo Chlamydomonas
Trong bộ Volvales có cả thảy 6 họ, đều là vi tảo. Đáng chú ý là các chi
Dunaliella, Tetraselmis, Haematococcus, Chlamydomonas

Tảo thuộc bộ Chlorococcales là các tảo lục đơn bào hay quần thể không
di động. Tế bào có thể có hình cầu, hình thoi, hình đa giác. Sắc lạp chỉ có 1
hay nhiều, hình chén, hình phiến,đĩa hay hình lưới. Có 1, nhiều hay không có
pyranoid., Tế bào 1 nhân , có lúc có nhiều nhân. Các chi có nhiều ứng dụng
thực tiễn là Chlorella,Scenedesmus,

Dưới đây là hình vẽ một số đại diện vi tảo trong Tảo lục
(theo http://www.thallobionta.szm.sk ):

Gonium Volvox

Eremosphaera Oedogonium

Kircheneriella Tetraselmis
Chlorella

Hydrodiction Pediastrum

Scenedesmus Dunaliella

Coelastrum Haematococcus Botryococcus Oocystis
Staurastrum Ulothrix

Spirogyra Stigeoclonium

Closterium Codium Chlorococcum

Asterococcus BryopsisPyrobotrys

Sinh sản hữu tính dị phối ở Caulerpa

Schroederia Tetraedron
Ankistrodesmus

Micractinium CharaciumSelenastrum
Dictyosphaerium Actinastrumm Crucigenia Westella
Coelastrum