محیط کشت COMBO برای تهیه یک ماده آب شیرین تعریف شده مناسب برای کشت هر دو جلبک و دافنیید ساخته شد. تعدادی از انتخاب ها در آهنگسازی COMBO انجام شد و استدلال را در اینجا شرح می دهیم. عناصر اصلی شامل هفت یون اصلی آب شیرین طبیعی (Ca2C، Mg2C ،NaC ،KC ،HCO3- ،SO4 2− و Cl−) و همچنین عناصر اصلی مواد مغذی (N ،P ،Si ،B) داخل محیط کشت می باشد. غلظت این عناصر همانند محیط گیلارد است. تفاوت در ترکیب عناصر از فراکویل به شرح زیر است: فراکویل تنها ۲۰٪ K و Na، تنها ۱۰٪ N ،۱۲٫۵٪ Si و B ندارد. اما ۲ برابر P اختلاف دارد. محیط ASM به شرح زیر است: دارای Na ،Cl و Mg بسیار بیشتر است.

مواد داخل محیط های تجاری و غیر تجاری مختلف

محیط کشت جلبک دریایی مقادیر مشابهی از Ca، دو برابر K ،P و N دارد اما فاقد مقادیر اضافی Si ،B و HCO3 – است. تفاوت آن با DYIII به شرح زیر است: DYIII دارای دو برابر Ca و یک سوم بیشتر منیزیم است اما سدیم پایین (فقط ۲۰٪) و K (فقط ۴۰٪) و مواد مغذی پایین (اما شامل Si و B) نیز دارد. محیط کشت دریایی زئوپلانکتون معمولی غلظت مواد مغذی اصلی کمتری را در مقایسه با محیط های کشت جلبکی دارند. غلظت عناصر سازنده در محیط COMBO برای کشت هر دو جلبک و زئوپلانکتون مناسب است. یک مورد مهم در ابداع محیط کشت جلبک COMBO نسبت Ca: Mg بود. بکر گزارش داد که جلبکها طیف گسترده ای از نسبت های Ca: Mg را تحمل می کنند. با این حال لیمن تعیین کرد که رشد دونوبریون سرتولاریا مطلوب است که نسبت مولی Ca: Mg 2: 1 بود. برای زئوپلانکتون نسبت مولی Ca: Mg از محیط MS برابر با ۳٫۲: ۱ و نسبت الندت و بیاز  به ۴: ۱ است که هر دو نسبت به سایر محیط کشت ها کمی بیشتر هستند. این محیط های آب سخت در اصل برای کشت Daphnia magna گونه ای سازگار برای زیستگاه های آب سخت طراحی شده بودند. همانند محیط کشت این و فراکویل نسبت مولی Ca: Mg از COMBO برابر ۱٫۷: ۱ است.

کشت دوگانه

از آنجا که محیط کشت COMBO در آزمایشگاه ما با فرهنگ D. magna و همچنین D. pulicaria و Ceriodaphnia dubia با موفقیت مورد استفاده قرار گرفته است ، ما دریافته ایم که نسبت مولی Ca: Mg از COMBO برای کشت دوگانه یک مجموعه گسترده از جلبک ها و زئوپلانکتون مناسب است. در آزمایش COMBO ، محققان دیگر نیز تولید مثل بسیار خوبی را توسط Daphnia pulex ، D. pulicaria ، D. galeata mendotae ، D. lumholtzi و D. magna گزارش داده اند و مهمتر اینکه این محیط کشت ها بیش از دو سال در COMBO حفظ شده اند (S. دودسون pers. com). سایر cladocera هایی که با موفقیت در COMBO پرورش یافته اند عبارتند از Bosmina longirostris (K. Schulz pers. com) و Diaphanosoma (R. Sterner pers. com.) و علاوه بر کلادوکران ها ، آزمایشگاه ما در COMBO نیز دارای پلاتاریا و روتیفرهای مختلط است.

تاثیر های مثبت و منفی رقیق سازی محیط کشت

برخی محققان اظهار داشته اند كه محیط کشت COMBO می تواند به همان اندازه مؤثر باشد كه ۵۰٪ با آب مقطر رقیق شود (S. Dodson pers. com) اما ما این رقیق سازی بستر کشت را برای گونه های آب سخت مانند D. magna توصیه نمی كنیم. غلظت K از COMBO (3.9 میلی گرم لیتر-۱) در محیط زئوپلانکتون کیتینگ (۱۹۸۵) (۹٫۸ میلی گرم L-1) و کمی بیشتر از آن در محیط کشت ابداع شده توسط الندت و بایاس (۱۹۹۰) بسیار پایین است. ۳/۳ میلی گرم لیتر در ۱). غلظت K پایین تر را انتخاب کردیم زیرا شناخته شده است که برای زئوپلانکتون مناسب است (یعنی الندت و بایاس ۱۹۹۰) ، و به اندازه کافی زیاد نیست که برای بیشتر جلبک ها سمی باشد. با این وجود ، کسانی که مایل به رشد گلبولهای طبیعی هستند ، می توانند نتایج لمن (۱۹۷۶b) را در نظر بگیرند که دریافتند K به سمیته داینوبریون بالاتر از ۵ میلی گرم لیتر از ۱ میلی گرم سمی تبدیل شده است. . com.) این گونه قبلاً با موفقیت در محیط کشت WC با نیمی از عناصر کمیاب معمولی و ۲۵ M P (کلوونز و گیلارد ۱۹۷۵) کشت داده شد. ما همچنین در COMBO گونه های بیشماری از سیانوباکتری ها ، Cryptophytes ، جلبک های سبز و دیاتوم ها را حفظ کرده ایم. در جدول ۵ حداکثر سرعت رشد جلبکهای انتخاب شده در محیط COMBO و شرایط کشت مربوطه ذکر شده است. جلبکهای دیگر شامل Staurastrum sp. ، Diogenes sp. ، Selenastrum sp. ، Cryptomonas ovata و Cryptomonas reflexa هستند. محققان دیگر از COMBO برای رشدChlamydomonas ، Selenastrum (S. Dodson ، pers. com.) ، Scenedesmus acutus (R. Sterner ، pers. com) و Chlamydomonas reinhardii استفاده کرده اند (K. Schulz ، pers. com). COMBO ثابت شده است که یک محیط کشت عالی برای آزمایشات دستکاری مواد مغذی و جلبک و زئوپلانکتون است (کیلام و همکاران ، ۱۹۹۷a ؛ کیلام و همکاران ، ۱۹۹۷ ب ؛ اروبه و همکاران ، ۱۹۹۷). زیرا P تحویل است.

چگونه میزان عناسر محیط کشت را دستکاری کنیم؟

از آنجا که در محیط کشت میکرو جلبک P به عنوان K2HPO4 تحویل داده می شود، هنگام کاهش غلظت فسفر COMBO برای استفاده در چنین آزمایشات دستکاری توصیه می کنیم غلظت K را با KCl (جدول ۱A) تکمیل کنید. Cl اضافه شده قابل توجه نیست. به همین ترتیب ، زیرا N به طور عمده به عنوان NaNO3 تحویل داده می شود. هنگامی که COMBO برای آزمایش های کم N آماده می شود ، سطح Na نیز پایین می آید ، اما مانند Cl ، این بعید است که مشکلی ایجاد کند (Becker 1994). عناصر ردیابی محیط کشت COMBO دارای دو عنصر عنصر کمیاب متفاوت است. عناصر کمیاب جلبک (ATE) شامل EDTA ، Fe و هفت عنصر جزئی هستند. عناصر کمیاب حیوانات (ANIMATE) شامل پنج عنصر جزئی جزئی دیگر است. از نظر كمبود و مسموميت براي برخي عناصر جزء محدوده محدودي وجود دارد و مطالعات دقيق تر در اين زمينه براي جلبك هاي آب شيرين مطلوب خواهد بود. یک راه حل مناسب برای عناصر کمیاب محیط کشت باید غلظت کافی را برای جلوگیری از محدودیت در زیست توده با جلبک زیاد فراهم کند. اما در زیست توده کم به سمیت نزدیک نشود.

مزیت و مشکلات جذب فلزات توسط جلبک ها

جلبک ها می توانند فلزات را تا حد زیادی متمرکز کنند (۱۰۰۰ برابر) با این حال غلظت بالای فلز در جلبک ها می تواند برای حیواناتی که آنها را می خورند مضر باشد. بنابراین باید بین کمبود و سمیت تعادل برقرار شود. مورل مخلوط عنصر کم ردیابی فراکول را طراحی کرد تا از نظر ترمودینامیکی میزان بارش مواد جامد در محیط کشت دریایی را کاهش دهد. اگرچه شرایط تعادل ترمودینامیکی باعث بارندگی می شود. میزان آنقدر پایین است که برای اهداف عملی مهم نیست. سطح EDTA (جدول ۲) همانند WC است (۱۱٫۷ M؛ Fraquil = 5.0 M؛ ASM و DY Ill از WC بالاتر هستند؛ کیتینگ بالاتر است و الندت و بیاس پایین تر است). نسبت شلات: فلز تقریباً ۲٫۴: ۱ به عنوان ایده آل پیشنهاد شده است (کلر و همکاران ، ۱۹۸۷). غلظت آهن همان مقدار در ASM ، پایین تر از WC (35٪) است ، اما کمی بیشتر از Fraquil ، DYIII ، یا محیط کشت های Keating (MS) یا Elendt و Bias (M-4) است. غلظت انتخاب شده یک سازش است ، زیرا آهن یک عنصر اصلی سوخت و ساز بدن است ، به خصوص برای سیتوکروم ها ، سنتز رنگدانه و متابولیسم نیتروژن. هفت عنصر جزئی مورد نیاز جلبک ها (ATE) areMn ، مس ، روی ، Co ، Mo ، Se و V هستند.