Nghiên cứu astaxanthin trong các chủng vi tảo Haematococcus
phân lập ở Việt Nam
Nguyễn Thị Hường
1
, Nguyễn Văn Mùi
1
, Nguyễn Thị Hoài Hà
2
1
Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQGHN
2
Viện Vi sinh vật và Công nghệ Sinh học, Viện KH&CN Việt Nam
MỞ ĐẦU
Ngày nay, các hợp chất có khả năng chống oxy hóa có nguồn gốc tự nhiên đang là mối
quan tâm hàng đầu đối với các nhà khoa học bởi những ứng dụng của chúng trong phòng trừ
bệnh tật, chống lão hóa… Trong rất nhiều nguồn các chất chống oxy hóa, các carotenoid là
một nhóm hợp chất quan trọng, tồn tại phổ biến trong các cơ thể thực vật. Sau β-caroten,
lycopen và lutein là các carotenoid đã được quan tâm, nghiên cứu và ứng dụng rất lâu và phổ
biến, astaxanthin cũng là một mối quan tâm mới bởi nó được phát hiện có hoạt tính chống oxy
hóa mạnh hơn β-aroten, lycopen, lutein hay vitamin E. Astaxanthin có thể ngăn ngừa sự phát
triển của các tế bào ung thư, làm giảm cholesterol máu, bảo vệ da khỏi tia cực tím, ngăn ngừa
sự lão hóa da, thoái hóa điểm vàng… [2]
Astaxanthin là sắc tố có màu hồng đỏ, được phát hiện nhiều trong các hồi, tôm, hồng hạc,
chim cút… đặc biệt là các chủng vi tảo thuộc chi Haematococcus. Haematococcus là một loại
tảo lục phân bố phổ biến trên thế giới, sống trong môi trường khôn đòi hỏi dinh dưỡng cao, dễ
dàng nuôi cấy. Và khi gặp điều kiện bất lợi, chúng có thể dễ dàng chuyển sang dạng bào tử
nang để chống chọi với điều kiện khắc nhiệt, và đây cũng là giai đoạn tổng hợp nhiều
astaxanthin [1,4].
Astaxanthin từ Haematococcus đã được thế giới nghiên cứu và ứng dụng từ rất lâu, chúng
được sử dụng làm chất phụ da tạo màu cho các sản phẩm nông nghiệp, làm thức ăn cho cá hồi
đèn huỳnh quang với cường độ 90μE/m
2
.s. Sau 5 ngày nuôi cấy quan sát sự chuyển màu của
các khẩn lạc chúng tôi tuyển chọn được 5 loại cảm ứng với điều kiện tốt nhất.
H1 H4 H7
H3 H8
Hình 1. Kết quả nuôi tuyển chọn các chủng có khả năng tổng hợp astaxanthin
Chúng tôi tiến hành nuôi nhân 5 chủng trên trong điều kiện môi trường Bol3M. Sau 7 ngày
kiểm tra tốc độ sinh trưởng bằng trọng lượng khô của tế bào.
Cả 5 chủng đều có khả năng tổng hợp astaxanthin đạt từ 0,002-0,0046 mg/100ml. Đặc biệt
là 2 chủng H1 và H7 tổng hợp astaxanthin với hàm lượng cao nhất là 0,0042 và 0,0046
42,3
5
H8
Ống nước nuôi chim
0,0021
45,5
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
H1 H7 H3 H4 H8
C¸c chñng
Sinh khèi kh« (mg/100ml)
0
0.005
0.01
0.015
0.02
0.025
0.03
1 2 3
Hình 3. Sắc kí bản mỏng hai chủng H7 và H1 Hình 4 sắc kí đồ astaxanthin chuẩn
1-chủng H7, 2-chủng H1, 3-astaxanthin chuẩn H1
Haematococcus pluvialis
Haematococcus lacustris
100
Brachiomonas submarina
100
Chlorogonium euchlorum
Chlorogonium capillatum
Hình 5A. Sắc kí đồ astaxanthin của chủng H1, 5B. astaxanthin của chủng H7
3. Đặc điểm sinh học của chủng H1
3.1. Phân loại chủng H1 theo hệ thống sinh học phân tử
Palmitoleic acid (C
17
H
32
O
2
) (C16:1)
0,58
3
Palmitic acid (C
17
H
34
O
2
) C16:0)
34,48
4
Linoleic acid (C
19
H
34
O
2
) (C18:3n3)
5,62
5
Linoleic acid (C18:2n6)
29,34
6
định thuộc loài Haematococcus pluvialis.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1 Boussiba, S. and A. Vonshak, Astaxanthin accumulation in the green alga
Haematococcus pluvialis, Plant Cell Physiol, New York, 32, 1991, pp. 1077-1082.
2 Guerin, M., Huntley, M.E. and Olaizola, M, Haematococcus astaxanthin applications
for human health and nutrition. Trends Biotechnol, 21, 2003, pp. 210-216.
3 Kobayashi M, T. Okada, Protective role of astaxanthin against UV and irradiation in
the green alga Haematococcus pluvialis, Biotechnology letters, 22, 2000, pp. 177-181.
4 Renstrom B., G. Borch, O. Skulberg, and S. Liaaen-Jensen, Optical purity of (3S, 3'S)-
astaxanthin from Haematococcus pluvialis, Phychem, 20, 1981, pp. 2561-2564.
SUMMARY
Determining the astaxanthin content in
Haematococcus isolated in Vietnam
Nguyen Thi Huong
1
, Nguyen Van Mui
1
, Nguyen Thi Hoai Ha
2
1
Department of Biology, Hanoi University of Science, VNU,
1
institute of Microbiology and Biotechnology
Astaxanthin, a naturally occurring carotenoid pigment, is known as a powerful biological
antioxidant. Recently, it has been used for application in fish aquaculture, pharmaceutical and
cosmetic industries. And in Vietnam, it is paid more attention, especial in fish aquaculture and
pharmaceutical. Haematococcus pluvialis the richest natural source of astaxanthin is used