27
ผศ.ดร. พฤกษา หล้าวงษา

พฤกษา หล้าวงษาDivision Charophytaสาหร ายไฟ (stoneworts) สาหร ายในกล มน Êพบมากในบ อน Êาจ

  • Upload
    others

  • View
    6

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

ผศ.ดร. พฤกษา หลาวงษา

เปนสงมชวตพวกยคารโอต ยกเวนสาหรายสเขยวแกมนาเงน

สาหรายทกชนดมคลอโรพลาสต (Chloroplast)

เปน photoautotroph ม chlorophyll จงสงเคราะหแสงไดเหมอนพช

เปนจลนทรยทพบในดนทวไป ปกตจะมมากในดนชนบนสด เพราะ

ไดรบแสงสวางเพยงพอ

มทงชนดทมลกษณะรปรางเปนเซลลเดยว (unicellular) หรอหลายเซลลคอ

มลกษณะเปนเสนใย (filamentous)

พวกทเปนหลายเซลลยงไมมการรวมกนเปนเนอเยอแตละเซลลสามารถทา

หนาทและกจกรรมของชวตไดอยางสมบรณ (fertile cell) โครงสรางททา

หนาทสบพนธประกอบดวยเซลลเพยงเซลลเดยว เมอเซลลสบพนธรวมกน

เปนไซโกต (Zygote) แลวจะไมมการเจรญพฒนาไปเปนเอมบรโอ (embryo)

สาหรายมลกษณะแตกตางจากพชทสาคญ 2 ประการ

1.โครงสรางททาหนาทสรางเซลลสบพนธ ยงคงเปนเซลลเดยว

2.หลงจากปฏสนธแลว ไซโกตของสาหรายทกชนดจะเจรญตอไป โดยจะ

ไมมการเจรญพฒนาไปเปนเอมบรโอหลายเซลล เหมอนพชชนสง

Photoautotrophs ในสาหรายแบงไดเปน 2 ประเภท คอ

1.Obligate Photoautotroph หมายถง สาหรายทดารงชพไดเฉพาะ

ในทๆมแสงสวาง

2.Facultative Photoautotroph หมายถง สาหรายบางชนดซง

สามารถดารงชพไดทงในทๆมแสงสวางหรอในทมด

ในกรณทไมมแสงสวางสาหรายเหลานจะไดพลงงานทจาเปนตอ

การดารงชพจากการ oxidize สารประกอบอนทรยบางชนด เชน glucose,

sucrose, glycerol ฯลฯ

สาหรายจาแนกออกเปน 9 divisions ดงน

1. Division Chlorophyta หรอ สาหรายสเขยว (green algae)

2. Division Cyanophyta หรอ สาหรายสเขยวแกมนาเงน (Blue-green algae)

3. Division Chrysophyta หรอ สาหรายสนาตาลแกมทอง (golden-brown algae) หรอสาหรายส

เขยวแกมเหลอง (yellow-green algae) และ ไดอะตอม (diatom)

4. Division Euglenophyta สาหรายในกลมนมอย 2 พวกคอ พวกทสงเคราะหอาหารเองได และพวก

ทสงเคราะหอาหารเองไมได สวนใหญจะมรปรางเปนเซลลเดยว เคลอนทได มลกษณะคลาย

โปรโตซว

5. Division Charophyta สาหรายไฟ (stoneworts) สาหรายในกลมนพบมากในบอนาจดใน

ทะเลสาบ หรอแหลงนาทมหนปนละลายอย สาหรายในกลมนจะ มลกษณะคลายพชชนสง

มาก เชน มสวนททาหนาทคลายลาตน ใบ และราก

สาหรายจาแนกออกเปน 9 divisions (ตอ)

6. Division Phaeophyta : สาหรายสนาตาล (brown algae หรอ phaeophytes)

7. Division Pyrrophyta : ไดโนแฟลกเจลเลต (dinoflagellate)

8. Division Cryptophyta : ครพโตโมแนดส (cryptomonads)

9. Division Rhodophyta : สาหรายสแดง (red algae หรอ rhodophytes)

พบในดนทวไป

เปนสาหรายทมเมดสเปนสเขยวสด โดยเมดสทงหมดจะรวมอยภายใน

โครงสรางทเรยกวา chromatophore

สาหรายในกลมนเจรญเตบโตไดในชวง pH กวาง พบมากในดนทม pH

คอนขางเปนกรด (เมอเปรยบเทยบกบสาหรายชนดอนๆ)

ตวอยางของสาหรายใน class น ไดแก Characium, Chlamydomonas,

Chlorella, Scenedesmus, Pediastrum, Micrasterias, Spirogyra,

Cladophora, Acetabularia, ฯลฯ

Chlamydomonas sp.

Chlorella

sp.

Characium sp.

พบในดนทวไป

เมดสของสาหรายใน class น จะกระจายไปทว cytoplasm มเมดส 2 ชนด คอ ส

เขยวของ chlorophyll และสนาเงนของ phycocyanin

nuclei ไมมผนงหม (เปนลกษณะทเหมอนแบคทเรย)

พบมากในสภาพแวดลอมทม pH เปนกลาง (neutral) หรอเปนดาง และไมทนทาน

ตอสภาพกรด (pH ตากวา 5.2)

หลายชนดตรงไนโตรเจน (N2) จากอากาศได บางชนดตรง N2 จากอากาศในขณะทดารง

ชพโดยอสระ (free-living) และบางชนดตรง N2 จากอากาศในขณะทดารงชพอยรวมกบ

สงมชวตอน เชน Anabaena azollae ทตรง N2 อยภายในชองใบของแหนแดง (Azolla spp.)

สบพนธแบบไมอาศยเพศโดยการแบงเซลลจาก 1 เปน 2 หรอการขาดเปนทอน ๆ

(fragmentation)

ในสภาพแวดลอมไมเหมาะสมจะสราง อะไคนท (akinete) ซงมผนงหนาและมอาหาร

สะสมในเซลลมาก

เซลลทมบทบาทในการทาหนาทตรงไนโตรเจนเรยกวา Heterocyst cell

บางชนดเปนแหลงอาหารโปรตน : สาหรายเกลยวทอง (Spirulina)

ตวอยางของสาหรายใน class นไดแก Anabaena, Nostoc, Oscillatoria, Chroococcus ,

Merismopedia, Microcystis, Spirulina ฯลฯ

Nostoc sp.

เปนสาหรายเซลลเดยว

เปนสาหรายทมสเหลองหรอนาตาล

มลกษณะโดยเฉพาะคอ ผนงเซลลประกอบดวยแผน silica หมอยดาน

นอกของเซลล ทาหนาทเหมอนเปลอกหม (shell) แตละเซลลจะประกอบ

ไปดวย 2 สวนซงเปนคแฝด (คาวา diatoms อาจมาจากลกษณะน)

มกอยรวมกนเปน colonies (หลายๆเซลลอยรวมกนเปนกลม)

พบนอยในดนกรด เจรญเตบโตไดดในระดบ pH ตงแตเปนกลางจนถง

เปนดาง

Diatoms

ตวอยางสาหรายใน class น ไดแก Achnanthes, Cymbella, Fragilaria, Navicula ฯลฯ

Achnanthes sp. Cymbella sp.

Fragilaria sp. Navicula sp.

สาหรายมบทบาทเกยวของกบกระบวนการทางชวเคมในดนนอย

แตกมบทบาทสาคญ ในดานอนๆ ดงน

1.เปน primary colonizer

หรอเปนจลนทรยชนดแรกทจะเขาอยอาศยในสงแวดลอมทเรมทเดยว

ไมมสงมชวตอนเขาไปอาศยอยมากอน เชน ตะกอนลาวาของภเขาไฟทเยนแลว

หรอบรเวณทหนาดนถกเคลอนยายไปโดยกระบวนการชะลาง พงทลาย

(surface erosion) เปนตน

2. ชวยเพมอนทรยวตถ

ดวยเหตทสาหรายเปน photoautotrophs สามารถสงเคราะหแสงได

จงมสมรรถนะในการสงเคราะหสารประกอบอนทรย (หรออนทรยวตถ)

จาก CO2 ในอากาศ จงมสวนชวยเพมอนทรยวตถใหกบดน

3. ชวยเรงอตราการผกรอน (weathering) ของ หน-แร ตนกาเนดดน

เปนผลจากกรด H2CO3 ทเกดจาก CO2 ทถกปลดปลอยจากการหายใจ

ของสาหรายหรอกรดอนทรยตางๆ ทเกดขน เมอสาหรายเนาเปอย

กรดเหลานจะชวยเรงการผกรอนของหนและแร ซงสาหรายใชเปนทอยอาศย

4. สาหรายทขนเจรญอยบนผวหนาดนจะชวยตรงหนาดนไว

และลดการสญเสยหนาดนโดยการพดพาโดยนา (surface run-off)

5. สาหรายมบทบาทสาคญในนาขาว เชน

5.1 ชวยเพม O2 ใหกบรากขาว

โดยปลดปลอย O2 ออกมาจากกระบวนการสงเคราะหแสง

5.2 สาหรายสเขยวแกมนาเงน (Blue-green algae) ทพบอยในธรรมชาต

จะชวยตรงไนโตรเจนในนาขาวโดยกระบวนการตรง N2 จากอากาศ

5.3 การใชสาหรายเปนปยชวภาพ (Biofertilizer)

หมายถง การใชสาหรายโดยเฉพาะ Blue-green algae ทตรง N2 จาก

อากาศได เพอเพมไนโตรเจนในนาขาว เชน

การใชประโยชนจาก Blue-green algae ทอาศยอยรวมกบแหนแดง (Azolla spp.)

การใชประโยชนจาก Blue-green algae ทอาศยอยรวมกบแหนแดง (Azolla spp.)

แหนแดง เปนเฟรนนาขนาดเลก ซงม Blue-green algae (Anabaena azollae) อาศยอย

และตรง N2 จากอากาศอยในโพรงใบ จงเปนพชทมปรมาณ N สง สามารถนาไปใชเพอเพม

N ในนาขาวไดในลกษณะปยพชสด โดยอาจเพาะเลยงเปนปรมาณมาก แลวนาไปใสในนา

ขาวในชวงเตรยมดนกอนปกดา หรอเพาะเลยงแลวนาไปหวานในนาขาว

โดยเทคโนโลยชวภาพ (Biotechnology) ประเภทนถกนาไปใชประโยชนในการเพมผลผลต

ขาวในหลายประเทศเชนประเทศจน และ เวยดนาม

1. แสงสวาง

สาหรายเปน photoautotrophs จาเปนจะตองอาศยแสงสวางเปนแหลงพลงงาน

ดวยเหตนจงมกพบสาหรายอาศยอยหนาแนนในดนชนบน ซงมแสงสวางเพยงพอ

ในสวนลกลงไปจะพบเฉพาะสาหรายประเภท Facultative photoautotroph ท

สามารถเจรญเตบโตแมในทมด

2. pH (ความเปนกรด-ดาง)

ระดบ pH จะมผลกระทบตอชนดของสาหราย ทงนเพราะ สาหรายม optimal pH

ทตางกนเชน สาหรายใน class chlorophyta จะเดนและมมากในสภาวะแวดลอมท

pH คอนขางเปนกรดในขณะท Cyanophyta (Blue-green algae)

และ Diatoms จะมมากในสภาพแวดลอมทม pH เปนกลางหรอเปนดางเลกนอย

3. ความชนของดน

สาหรายสามารถเจรญเตบโตไดแมในสภาพทมนาทวมขงและหลายชนดอาศยอย

ในแหลงนาอยแลว อยางไรกด หากดนแหงมากๆหรอมความชนตาจะมผลกระทบ

ตอการเจรญเตบโตของสาหราย

4. ยาปราบวชพช (herbicides)

ยาปราบวชพชหลายชนดออกฤทธทาลาย chlorophyll ดงนนการใชยาปราบวชพช

ประเภทนจงมผลกระทบตอการดารงชวตของสาหรายดวย

5. ศตรของสาหราย

สาหรายมศตรหลายประเภท ทมขนาดใหญ ไดแก ไสเดอน (earthworm)

โพรโตซว (protozoa) และไสเดอนฝอย (nematode) และสงมชวตขนาดเลกเชน

แบคทเรย เชอรา และแอคตโนมยซท หลายชนดสามารถปลอย enzyme ออกมา

ยอยทาลายเซลลของสาหรายได