Bereiten Sie zunächst das Inokulum vor, um die Wachstumskinetik von Chlorella sorokiniana und Haematococcus pluvialis zu untersuchen. Bereiten Sie das erforderliche Volumen des sterilen Kulturmediums gemäß den Standardlaborverfahren vor. Konfigurieren Sie die Lichtquelle sowohl für den Photobioreaktor als auch für den Kolben auf das gewünschte Farbspektrum. Decken Sie beide Systeme ab, um Störungen durch externes Licht zu vermeiden.
Nachdem Sie die photoperiodischen Einstellungen angepasst haben, schließen Sie das Kohlendioxid-Dauersystem an den Photobioreaktor an, um Chlorella 12 Stunden lang Kohlendioxid zuzuführen. Als nächstes wird das Kulturgefäß inokuliert, um eine Ausgangszelldichte von 300.000 Zellen pro Milliliter oder eine optische Dichte von 0,180 bei 550 Nanometern zu erreichen. Die Kultur wird in regelmäßigen Abständen von 12 Stunden auf Chlorella sorokiniana und acht Stunden auf Haematococcus pluvialis untersucht.
40 Milliliter der Probe werden in ein konisches Zentrifugationsröhrchen aus Kunststoff gegeben. Zentrifugieren Sie das Röhrchen bei 3000 g für 20 Minuten bei 15 Grad Celsius. Dekantieren Sie den Überstand und fügen Sie drei Milliliter 90% reine Acetonlösung hinzu, um die Zellen zu resuspendieren, dann übertragen Sie die Zellen in ein mit Aluminiumfolie bedecktes Glasröhrchen, um eine Oxidation zu verhindern, und mischen Sie es mit einem Wirbel.
Beschallen Sie die suspendierte Probe in einem Eisbad für zwei Zyklen von jeweils fünf Minuten und lassen Sie die Probe 16 Stunden lang bei vier Grad Celsius ruhen. Nach dem Ruhen wird die Probe erneut für zwei Zyklen von jeweils fünf Minuten unter den gleichen Bedingungen beschallt und die Probe bei 3000 g für 20 Minuten bei 15 Grad Celsius zentrifugiert. Trennen Sie den Pigmentextrakt mit einer Pasteur-Pipette und geben Sie ihn in ein anderes, sauberes, lichtgeschütztes Röhrchen.
Geben Sie dann den Pigmentextrakt in eine Quarzzelle und lesen Sie ihn in einem Spektralphotometer bei 600, 647 und 664 Nanometern ab. Berechnen Sie die Chlorophyllkonzentrationen anhand der Gleichung. Der Chlorophyllgehalt von Chlorella sorokiniana war in Behandlung vier am höchsten, unter Bedingungen hoher Kohlendioxidzugabe, violettem Licht und hoher Lichtintensität.
Das Diagramm der Haupteffekte zeigte, dass die Lichtintensität im Vergleich zu Kohlendioxid und violetten Lichteffekten einen geringeren Effekt hatte. Bei Chlorella sorokiniana wurde während des gesamten Experiments ein konsistenter Anstieg der Chlorophylle A und B beobachtet, wobei Chlorophyll A nach 50 Stunden das Chlorophyll B übertraf. Eine Abnahme der Chlorophyllkonzentration wurde bei Haematococcus pluvialis nach 50 Stunden beobachtet, wobei Chlorophyll B signifikant abnahm, während Chlorophyll A höher blieb.