BOÄ GIAÙO DUÏC VAØ ÑAØO TAÏO TRÖÔØNG ÑAÏI HOÏC SÖ PHAÏM TP. HOÀ CHÍ MINH
Nguyeãn Thò Thanh Bình
NGHIEÂN CÖÙU THU NHAÄN ENZYM AMYLASE CUÛA
MOÄT SOÁ CHUÛNG NAÁM SÔÏI PHAÂN LAÄP TÖØ RÖØNG
NGAÄP MAËN CAÀN GIÔØ
Chuyeân ngaønh: Vi sinh vaät hoïc
Maõ soá: 60 42 40
LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC
NGÖÔØI HÖÔÙNG DAÃN KHOA HOÏC:
TS. TRAÀN THANH THUÛY
Thaønh phoá Hoà Chí Minh, Thaùng 8 - 2010
LỜI CẢM ƠN
Tôi xin gởi lời cảm ơn sâu sắc và chân thành đến TS. Trần Thanh Thủy đã dìu dắt giúp đỡ
tôi trong suốt quá trình học tập và tận tình hướng dẫn trong suốt quá trình nghiên cứu, hoàn thành
luận văn này.
Tôi xin ghi nhớ công ơn tất cả Quý Thầy Cô trong Khoa Sinh, và trong phòng thí nghiệm Vi
sinh – Sinh hóa, Trường Đại học Sư phạm Tp Hồ Chí Minh đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi hoàn
thành công việc nghiên cứu thực hiện luận văn.
Xin chân thành cảm ơn các bạn học viên Cao học khóa 17 và 18 ngành Vi sinh vật học,
Trường Đại học Sư phạm Tp. Hồ Chí Minh đã nhiệt tình giúp đỡ tôi trong suốt quá trình tiến hành
thực nghiệm.
Cuối cùng tôi xin gởi lời biết ơn đến Ba Má, hai em và bạn bè đã luôn yêu thương và ủng hộ
tôi vượt qua những khó khăn trong quá trình học tập và thực hiện luận văn.
Tp. Hồ Chí Minh, tháng 8 năm 2010
NGUYỄN THỊ THANH BÌNH
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Những số liệu, kết quả trong luận văn
này là hoàn toàn trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kì công trình nào khác.
Tác giả luận văn
Nguyễn Thị Thanh Bình
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
CMC Carboxymethy cellulose
dd Dung dịch
DNS 3, 5 – dinitrosalicylic acid
Hoạt độ amylase Hđamylase
HST Hệ sinh thái
KL Khuẩn lạc
KS Kháng sinh
MT Môi trường
NS Nấm sợi
NXB Nhà xuất bản
OD Optical density (mật độ quang)
PTN Phòng thí nghiệm
RNM Rừng ngập mặn
SV Sinh vật
VK Vi khuẩn
VSV Vi sinh vật
MỞ ĐẦU
Amylase là một loại enzym thủy phân tinh bột quan trọng nhất trong công nghệ sinh học. Nó
có khả năng phân cắt các liên kết α-1,4 glucoside, α-1,6 glucoside của amylose và amilopectin, làm
tăng tốc độ đường hóa tinh bột của nguyên liệu giúp các phản ứng xảy ra nhanh chóng, rút ngắn thời
gian hình thành sản phẩm.
Amylase thu nhận từ VSV nói chung, từ NS nói riêng có nhiều ưu điểm nổi bật hơn các loại
amylase từ thực vật và động vật như: hoạt tính enzym cao hơn, khả năng chịu nhiệt cao, thời gian
thu enzym nhanh, giá thành rẻ, có thể sản xuất ở quy mô công nghiệp với nguồn nguyên liệu đơn
giản và rẻ tiền. Với những ưu thế nổi trội, NS trở thành nguồn nguyên liệu dồi dào, đầy hứa hẹn cho
ngành công nghiệp sản xuất enzym. Do đó, trong vòng 50 năm trở lại đây, các chế phẩm enzym từ
NS đã dần thay thế enzym từ động vật. Các chủng NS sinh amylase cao như: Aspergillus oryzae,
Aspergillus niger, Rhizopus,...
Với phạm vi ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau như: công nghệ thực phẩm, dược
phẩm, công nghệ lên men, công nghiệp dệt nên khối lượng chế phẩm amylase được sản xuất hàng
năm trên thế giới lên tới hàng chục vạn tấn và ngày một gia tăng. Chính vì vậy, việc tìm kiếm các
chủng NS sinh amylase cao luôn thu hút sự quan tâm của nhiều nhà khoa học trong và ngoài nước.
Trong quá trình tìm kiếm ấy, con người luôn quan tâm đến NS sống trong các hệ sinh thái đặc biệt.
Nằm giữa đất liền và biển cả, RNM Cần Giờ có môi trường sống vốn khắc nghiệt, mang tính
cạnh tranh cao, làm tăng khả năng sinh các chất có hoạt tính sinh học giúp SV thích nghi tốt với
điều kiện sống. Nơi đây lưu trữ, bảo tồn nguồn tài nguyên thiên nhiên vô cùng quý giá của vùng ven
biển nhiệt đới từ thực vật, động vật và cả VSV.
Hơn nữa, Việt Nam là nước có nguồn tinh bột và phụ phẩm nông nghiệp khá dồi dào là điều
kiện thuận lợi để ứng dụng amylase thu nhiều sản phẩm.
Có thể nói cho đến nay, sự hiểu biết về khu hệ NS ở RNM và vai trò của chúng trong hệ sinh
thái này còn quá ít và chưa đầy đủ. Trước thực tế này, nhằm đa dạng hóa nguồn enzym từ các NS,
cũng như mong muốn thu nhận được các chủng NS mang đặc tính quý, chúng tôi tiến hành đề tài:
ngập mặn Cần Giờ”.
“Nghiên cứu thu nhận enzym amylase của một số chủng NS phân lập từ rừng
Mục tiêu đề tài
Tuyển chọn và khảo sát được một số chủng NS sinh α-amylase và glucoamylase cao từ RNM
Cần Giờ Tp. Hồ Chí Minh
Nhiệm vụ của đề tài
- Phân lập các chủng NS thu nhận từ RNM Cần Giờ.
- Khảo sát khả năng sinh tổng hợp amylase các chủng NS phân lập được
- Tuyển chọn 2 chủng sinh amylase cao tiếp tục khảo sát
- Phân loại đến chi các chủng NS đã tuyển chọn
- Khảo sát các điều kiện sinh trưởng của 2 chủng NS tuyển chọn
- Khảo sát các điều kiện ảnh hưởng đến quá trình thu nhận amylase
- Thu nhận chế phẩm amylase thô và so sánh với enzym thương mại trên thị trường.
- Khảo sát các đặc tính sinh học khác
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng là các chủng NS phân lập từ các mẫu đất, thân, lá cây, …ở RNM Cần Giờ
- Phạm vi nghiên cứu gồm 5 xã: Bình Khánh, Tam Thôn Hiệp, An Thới Đông, Long Hòa, Lý
Nhơn thuộc RNM huyện Cần Giờ.
Thời gian và địa điểm nghiên cứu đề tài
- Thời gian: Từ tháng 8/2009 – 7/ 2010
- Địa điểm: Đề tài được thực hiện tại PTN Vi sinh - Sinh hóa, Khoa Sinh học,
Trường Đại học Sư Phạm Tp. Hồ Chí Minh
Chương 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. KHÁI QUÁT VỀ RNM CẦN GIỜ TP. HỒ CHÍ MINH
1.1.1. Đặc điểm các nhân tố sinh thái cơ bản
RNM Cần Giờ là một hệ sinh thái ngập mặn có vai trò và vị trí đặc biệt quan trọng đối với
MT và cộng đồng dân cư địa phương trong vùng. Là rừng mới tái sinh nhưng RNM Cần Giờ là Khu
Dự trữ Sinh quyển đầu tiên tại Việt Nam với hệ thực vật và động vật rất phong phú mang tính đa
dạng sinh học cao [34], [39].
Hình 1.1. Rừng ngập mặn Cần Giờ
Về vị trí địa lý khu dự trữ sinh quyển RNM Cần Giờ được hình thành ở hạ lưu hệ thống sông
Đồng Nai – Sài Gòn nằm ở cửa ngõ Đông Nam Tp. Hồ Chí Minh. Tọa độ: 10°22’ – 10°40’ độ vĩ
Bắc và 106°46’ – 107°01’ kinh độ Đông. Cách trung tâm Tp. Hồ Chí Minh khoảng 70km, phía Bắc
Cần Giờ giáp tỉnh Đồng Nai, phía Nam giáp biển Đông, phía Tây giáp tỉnh Tiền Giang và Long An,
phía Đông giáp tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu. Chiều dài khu vực từ Bắc xuống Nam là 35 km, từ Đông
sang Tây là 30 km [39].
Ở RNM Cần Giờ, nhiệt độ trung bình là 25,80C, biên độ dao động nhiệt trong ngày từ 5 – 70C. Khí hậu nóng ẩm và chịu sự chi phối của quy luật gió mùa xích đạo. Nhiệt độ không khí có ảnh
hưởng khá lớn đến sinh trưởng, phát triển của sinh vật RNM. Chapman (1977) cho rằng RNM chỉ phát triển khi biên độ nhiệt ở tháng lạnh nhất cao hơn 200C, và biên độ dao động theo mùa không quá 100C [36], [34], [39].
Trong các nhân tố khí hậu ở RNM thì lượng mưa là nhân tố quan trọng. Ở đây, mùa mưa từ
tháng 5 đến tháng 10, mùa khô từ tháng 1 đến tháng 4. Lượng mưa trung bình từ 1300 đến 1400 mm
hàng năm. Độ ẩm cao hơn các nơi khác trong khu vực Tp.Hồ Chí Minh: mùa mưa là 70 – 83%, mùa
khô là 74 – 77%; ẩm nhất vào tháng 9, khô nhất vào tháng 4. Lượng nước bốc hơi bình quân 4mm/
ngày và 1204mm/tháng [34].
Ngoài ra, gió cũng là nhân tố tác động tới sự phân bố của thực vật RNM qua sự ảnh hưởng
tới độ thoát hơi nước và tác động tới sự phát tán bào tử VSV [36].
Đất Cần Giờ được cấu tạo bởi quá trình trầm tích sét, quá trình phèn hoá, quá trình nhiễm
mặn đồng thời nó được phát triển trên một đầm mặn mới do phù sa sông Sài Gòn và sông Đồng Nai
mang đến lắng đọng tạo thành nền bùn ngập mặn.
Độ mặn của nước ở Cần Giờ phụ thuộc rất nhiều yếu tố như gió mùa, thuỷ triều, mưa, nước
dâng và đặc biệt chịu ảnh hưởng rõ rệt từ nguồn nước ngọt ở thượng nguồn chảy xuống (do hoạt
động của hồ Trị An, Dầu Tiếng…) đã làm thay đổi qui luật hoạt động nhiễm mặn ở Cần Giờ. Độ
mặn nơi đây dao động 1,8 – 3%.
Độ mặn là nhân tố quan trọng ảnh hưởng đến sự sinh trưởng, tỉ lệ sống của các loài cây ngập
mặn và phân bố của RNM. Hầu hết cây ngập mặn sinh trưởng tốt ở nước có độ mặn từ 25% đến
50% độ mặn nước biển. Nhiều ý kiến cho rằng, muối là nhân tố quan trọng, tác động thông qua quá
trình chọn lọc tự nhiên thích nghi, tạo điều kiện để cây ngập mặn tồn tại, phát triển [36].
RNM Cần Giờ chịu tác động của chế độ bán nhật triều không đều của biển Đông. Mỗi tháng
có khoảng 2 ngày nhật triều không đều xuất hiện 2-3 ngày trước, giữa và cuối tháng âm lịch. Mực
nước trung bình cao nhất thường xuất hiện vào tháng 10, 11 và thấp nhất vào tháng 6, 7 [39]. Chế
độ bán nhật triều với biên độ triều cao là một trong những nhân tố thuận lợi cho RNM sinh trưởng
so với vùng có nhật triều. Các dòng hải lưu ở đây là nhân tố chính giúp phát tán quả, hạt, trụ mầm
và SV dọc theo các vùng ven biển.
1.1.2. Đặc điểm của các khu hệ SV tại RNM Cần Giờ
RNM Cần Giờ có hệ SV vô cùng đa dạng và phong phú, trong đó có nhiều loài đem lại
những giá trị kinh tế cao.
Về thực vật: Khu dự trữ sinh quyển rừng ngập mặn Cần Giờ có trên 150 loài thực vật, các
loài chủ yếu như Bần trắng, Mấm trắng, các quần hợp Đước đôi - Bần trắng cùng Xu, Ổi, Trang,
Đưng… Các loại cây nước lợ như Bần chua, các quần hợp Mái dầm – ôrô, dừa lá, ráng… Thảm cỏ
biển với các loài ưu thế Halophyla sp., Halodule sp., và Thalassia sp [66].
Động vật: bao gồm động vật thủy sinh không xương sống với trên 700 loài, khu hệ cá trên
130 loài, 9 loài lưỡng thê, 31 loài bò sát, 4 loài có vú. Trong đó có 11 loài bò sát có tên trong sách
đỏ Việt Nam như: tắc kè (Gekko gekko), kỳ đà nước (Varanus salvator), trăn đất (Python molurus),
trăn gấm (Python reticulatus) … Khu hệ chim có khoảng 130 loài thuộc 47 họ, 17 bộ [66].
Thảm động thực vật nơi này trở thành nguồn cung cấp thức ăn và nơi trú ngụ cho rất nhiều
loài thủy sinh, các động vật có xương sống và hệ VSV.
Vi sinh vật rất đa dạng gồm có: vi khuẩn, nấm, tảo
Vi khuẩn
VK cùng với nấm tạo nên một thành phần quan trọng trong hệ sinh thái RNM. Là những SV
phân huỷ, chúng đóng vai trò trung tâm về mặt chức năng trong hệ sinh thái này. Số lượng VK
trong rừng ngập mặn chiếm tỉ lệ khá cao, đặc biệt là trong trầm tích các quần thể VK dị dưỡng
nhiều gấp 2-3 lần lớp nước trên mặt, các quần thể trên nền bùn lớn gấp vài lần trên nền cát. Nhiều
loài sống trên các giá thể bề mặt rắn bằng chất nhầy dính bám. Do đó, VK có thể tạo nên một bề mặt
mỏng trên mặt bùn tạo điều kiện cho các loài tảo, cỏ biển và cây ngập mặn phát triển [36].
Nấm
Khu hệ nấm trong RNM nhiều và rất đa dạng, phần lớn là vi nấm, chỉ có một số loài có kích
thước lớn. Nấm đóng vai trò quan trọng trong RNM, cùng với VK chúng góp phần phân huỷ nhanh
xác lá thực vật (Fell và cộng sự, 1975). Người ta có thể phân loại nấm dựa trên môi trường RNM:
trên tán cây, trên thân, rễ hô hấp và trong đất, nhưng cũng có một số loài có thể sống được từ hai
MT trở lên [36].
Người ta tìm thấy trên lá cây ngập mặn có các loài nấm ký sinh và hoại sinh như: Ascomycetes,
Bacidomycetes và Deuteromycetes. Người ta đã tìm thấy 6 chi nấm có mặt trên lá cây Đước đỏ (R.
mangle) khi còn trên cây: Cladosporium, Pestalotia, Alternaria, Zygosporium, Penicillium và
Aureobacidium [36].
Các chi nấm ký sinh và hoại sinh sống trên lá cây ngập mặn thường gây bệnh cho các cây
chủ như: Pestalotia, Phyllosticta, Cladosporium và Cercospora. Hầu hết các loài nấm trên đất liền
đều có trên lá cây ngập mặn, còn các loài nấm biển thì có trên rễ hoặc phần gỗ ngâm trong nước
mặn. Khi cây chết thì gỗ phân huỷ tạo điều kiện thuận lợi cho các loại nấm phân huỷ phát triển. Các
mẫu gỗ để ngâm trong nước biển có tỉ lệ phân huỷ cao hơn những vùng chỉ ngập khi triều cao [36]
Đối với lá cây ngập mặn thì nấm là sinh vật phân huỷ đầu tiên nhờ khả năng phân giải
cellulose, lignin. Fell và Masters (1973) đã nghiên cứu toàn bộ quá trình phân hủy của lá cây ngập
mặn đồng thời phân lập được 66 chi nấm, đại diện là các chi Phycomycetes, Thraustochytrium,
Aspergillus, Penicillium, Tricoderma, Fusarium… Đa số các loại nấm được phân lập trên lá, gỗ và
cây con thường là nấm hoại sinh góp phần phân huỷ xác thực vật. Chúng còn góp phần phân huỷ cỏ
biển, bùn và đầm lầy mặn. Những loài này chịu được điều kiện mặn của RNM [36].
Tảo
Tảo mọc ở RNM thường làm thành lớp phủ màu hồng, nâu hoặc lục nhạt phát
triển trên các MT: bề mặt bùn, bề mặt thân cây, rễ, những cành và tán phía trên. Trong đó trên bề
mặt bùn gồm cả tảo đơn bào, tảo đa bào mà chủ yếu là tảo xanh lục. Người ta liệt kê có khoảng 41
loài tảo silic trên mặt bùn quần xã RNM; Chúng không hình thành trên các vùng rõ ràng mà tùy
thuộc vào độ ngập triều [36].
Tảo bùn có tầm quan trọng trong kinh tế đất vì nó làm tăng hàm lượng hữu cơ trong đất nhờ
quá trình quang hợp. Tảo còn tạo ra độ thoáng khí giữa các hạt đất, tiết ra các chất nhầy hình thành
phức hệ keo, tảo xanh lục dị dưỡng làm tăng hàm lượng đạm cho đất nhờ khả năng cố định đạm
[36].
Các SV trong RNM làm nên sự đa dạng sinh học của các quần xã RNM, chúng là một mắt
xích quan trọng trong chuỗi thức ăn, là một nhân tố không thể thiếu trong chu trình chuyển hóa vật
chất ở RNM Cần Giờ.
1.1.3. Vai trò của RNM đối với hệ sinh thái
RNM có liên quan mật thiết với các đầm lầy mặn, các bãi bùn, bãi cỏ ven biển hoặc các quần
xã cửa sông khác. Dòng nước ngọt đổ từ thượng nguồn ra biển, dòng nước triều từ biển lên xuống
các vùng cửa sông đều đi qua RNM. Các dòng nước này vận chuyển vật chất, SV từ quần xã này tới
quần xã khác và như vậy hệ sinh thái RNM chính là nơi giao lưu của các quần xã, tạo nên sự phong
phú về thành phần SV cho nơi này [36].
Hệ thực vật RNM bao gồm các loài thực vật (Sú, Vẹt, Mắm, Đước, Bần,…) sống trong vùng
nước mặn, hệ rễ của cây góp phần vào việc làm giảm tốc độ dòng chảy của thủy triều, tạo điều kiện
lắng đọng bùn, các vật chất lơ lửng, chúng góp phần bảo vệ vùng ven bờ; cung cấp các giá trị về
lâm sản như than, gỗ, củi, thức ăn, thuốc,…Bên cạnh đó, hệ thực vật còn đóng vai trò quan trọng
trong việc điều hòa khí hậu, cung cấp chất hữu cơ để tăng năng suất cho vùng ven biển [34].
RNM còn là nơi kiếm ăn, sinh sản và cư trú của nhiều loài hải sản có giá trị kinh tế cao như
tôm, cua, cá,... Mới đây, Bell và cộng sự (1984) khẳng định RNM là vườn ươm quan trọng cho các
loài cá sống ở cửa sông. Khi so sánh thành phần các loài cá và tôm trong một vùng có RNM vào các
mùa vụ trong năm đều thấy lượng con non của các loài này đều cao hơn hẳn các vùng đất, cát ở
ngoài đầm. Từ đây cho thấy RNM là nơi nuôi dưỡng chính cho con non của nhiều loài hải sản [36]
Các loài động thực vật, VSV sống trong MT tự nhiên của RNM Cần Giờ liên kết với nhau
thông qua các quá trình trao đổi chất và đồng hóa năng lượng nhằm khép kín chu trình dinh dưỡng
của hệ sinh thái này. Các quá trình nội tại như cố định năng lượng, tích lũy sinh khối, phân hủy vật
chất hữu cơ và chu trình dinh dưỡng đều chịu sự ảnh hưởng mạnh mẽ bởi các nhân tố bên ngoài
như: thủy triều, nhiệt độ và lượng mưa. RNM phát triển tốt nhất ở nước có nồng độ muối 15 - 25‰
[36]
Tuy nhiên, hiện nay RNM đang có những thay đổi đáng kể trước áp lực của việc đánh bắt cá,
tôm,… khai thác gỗ, củi, nhiên liệu, nuôi trồng thủy sản, du lịch… Sự tác động này nếu quản lý
không tốt thì các vùng đất RNM sẽ bị suy thoái và không thể tồn tại lâu bền.
1.2. TỔNG QUAN VỀ NẤM SỢI
1.2.1. Đặc điểm sinh học của NS
NS là VSV có nhân chuẩn. Hệ nấm có cấu tạo khuẩn ty dạng sợi, sợi nấm (hypha) là những
ống dài phân nhánh hay không phân nhánh, có hay không có vách ngăn ngang (septum), đường kính
sợi từ 3-3,5 µm. Các sợi nấm phát triển theo chiều dài do tăng trưởng ở ngọn, vừa phân nhánh tạo
Hình1.2. Cấu trúc sợi nấm
thành hệ sợi nấm (mycelium) hay còn gọi là khuẩn ty thể [58].
Cấu trúc sợi nấm gồm có thành tế bào, màng, tế bào chất và nhân. Thành tế bào NS chứa
kitin-cellulose hoặc kitin-glucan [58].
Hệ sợi nấm phát triển thành các dạng KL khác nhau tùy theo cơ chất rắn, lỏng hay mềm.
Khuẩn lạc NS thường có dạng hình tròn hoặc gần tròn.
Bề mặt KL có thể mượt, nhẵn bóng, dạng bột, dạng sợi, dạng hạt, dạng xốp, phẳng, có những
vết khứa xuyên tâm hoặc lồ lõm không đều. Mép KL trơn, răng cưa [60]
Một số sợi nấm có thể tiết sắc tố vào MT hoặc tiết chất hữu cơ kết tinh trên bề mặt sợi nấm.
Các đặc điểm hình thái khác có tính đặc trưng cho loài như bó sợi, bó giá, thể quả, hạch nấm, giọt
tiết, sắc tố hòa tan [58],...
Phương thức dinh dưỡng của NS là hấp phụ qua màng, không có cơ quan tiêu hóa, không có
khả năng quang hợp. Đa phần là các cơ thể hoại sinh, một số kí sinh, một số gây bệnh trên người và
động thực vật.
Hình1.3: Hình thái khuẩn ty NS
Hình1.4 Hình thái khuẩn lạc NS
Hình1.5: Hình thái một số dạng bào tử của NS
NS sinh sản chủ yếu bằng bào từ, bào tử có thể hình thành theo kiểu vô tính hoặc hữu tính.
Bào tử vô tính gồm các dạng bào tử trần hay bào tử kín, trong đó bào tử trần là phổ biến nhất. Trong
sinh sản hữu tính, NS có các hình thức đẳng giao, dị giao và tiếp hợp [59].
NS được các nhà nghiên cứu trên thế giới quan tâm nhiều do khả năng sinh các chất có hoạt
tính sinh học như: enzym, các chất KS, các axit hữu cơ được ứng dụng rộng rãi và đem lại lợi ích
kinh tế cao. Bên cạnh đó, từ NS còn có các chất có khả năng phân giải nguồn cacbonhydro ứng
dụng trong xử lý ô nhiễm MT do tràn dầu, khai thác các mỏ dầu trong lòng đất [1], [57], [59].
Khả năng sinh các enzym ngoại bào
NS đã trở thành nguồn VSV chủ yếu dùng trong việc sản xuất enzym. Hiện nay, từ NS người
ta đã sản xuất được trên 80 loại enzym khác nhau, trong đó có 10 enzym được ứng dụng rộng rãi
trong kỹ thuật. Một số enzym ngoại bào từ NS được tinh sạch, nghiên cứu kỹ và ứng dụng phổ biến
như cellulase, protease, amylase, pectinase và chitinase [21], [26], [29].
Cellulase là enzym xúc tác phân giải các hợp chất lingo –cellulose thành glucose.
Ligno-cellulose là thành phần chủ yếu của thành tế bào thực vật gồm cellulose (30-40%), hemi-
cellulose và lignin (15-30%). Các chủng NS Trichoderma, Penicillium, Aspergillus…có khả năng
sinh enzym cellulase được sử dụng trong sản xuất thực phẩm, làm phân bón, xử lý chất thải hữu cơ,
các xác bã thực vật chứa cellulose ở RNM [21].
Protease là enzym thủy phân các phân tử protein tạo thành các chuỗi polypeptide
ngắn. NS có khả năng phân giải mạnh protein chứa trong các xác bã động vật ở RNM thường gặp
thuộc các chi Aspergillus, Penicillium,…Protease còn được sử dụng nhiều trong công nghiệp bột
giặt, sữa, bia, các lĩnh vực khác nhau như công nghiệp dược, công nghiệp thuộc da, công nghiệp
thực phẩm, xử lý chất thải...[29].
Amylase là enzym xúc tác quá trình thủy phân tinh bột, chất dự trữ chủ yếu của thực
vật thành đường glucose. Tổ hợp phức hệ enzym amylase (α-amylase, β-amylase và glucoamylase)
sẽ cắt đứt các liên kết α-1,4-glucoside và α-1,6-glucpside trong phân tử tinh bột để tạo ra sản phẩm
cuối cùng là glucose. NS có khả năng phân giải tinh bột nhanh chóng là những tác nhân không thể
thiếu ở RNM như Aspergillus, Penicillium, Trichoderma, Rhizopus, Mucor… Amylase được ứng
dụng rộng rãi trong sản xuất sirô, sản xuất bia, bánh mì, cồn, nước tương, nước chấm, trong chế
biến thực phẩm gia súc, trong công nghiệp dệt....[21].
Chitinase là các biopolymer chứa các gốc N-acetyl-glucozamin liên kết với nhau bởi
mối liên kết β-1,4-glucoside. Trong RNM, lượng kitin trong xác, vỏ tôm, cua, ốc rất nhiều. Nhiều
loài NS thuộc chi Trichoderma, Glycladium, Chaetomium,… có khả năng sinh chitinase, giúp tăng
cường khả năng tiêu diệt các loài nấm gây bệnh và chống các loài côn trùng có vỏ kitin. [21].
Các chủng NS thuộc chi Acremonium, Aspergillus, Penicillium còn có khả năng sinh các
enzym phân giải dầu góp phần xử lý ô nhiễm dầu giúp bảo vệ MT tự nhiên và SV sống ở RNM
Cần Giờ [35].
Khả năng sinh KS của NS
KS là một trường hợp riêng biệt của tính đối kháng, là hiện trượng một VSV với sản phẩm
trao đổi chất của mình có tác dụng kìm hãm hoặc ức chế sự phát triển của VSV khác.
Các chất KS có nguồn gốc từ NS chiếm tỷ lệ khá lớn, đa số thuộc lớp nấm bất toàn. Chất KS
được sử dụng chủ yếu trong y học như: Cephalo-sporin-C, Griseofluvin, Penicillin là một thứ vũ khí
chống lại các vi khuẩn gây bệnh viêm màng não, viêm màng phổi, bạch cầu, uốn ván. Trong phẫu
thuật, chúng được dùng để chữa các bệnh nhiễm trùng vết thương [11].
Chất KS được sinh ra nếu kết hợp với các enzym thủy phân protein là một trong những
phương thức có nhiều triển vọng nâng cao hiệu quả điều trị của KS. Những vấn đề về chất KS được
sinh ra từ VSV đang là mối quan tâm hàng đầu và phát triển mạnh mẽ trong nhiều lĩnh vực cuộc
sống ngày nay [11].
Ngoài ra, trước nhu cầu sử dụng axit hữu cơ ngày càng nhiều trong công nghệ thực phẩm,
công nghệ chế biến mủ cao su, trong công nghiệp nhẹ và cả trong y học. Axit hữu cơ sản xuất từ NS
được nghiên cứu nhiều hơn: Năm 2004, Võ Thị Hạnh nghiên cứu sản xuất axit citric bằng NS
Aspergillus niger từ rỉ đường mía và bã khoai mì; các nhà khoa học Nhật Bản tổng hợp chất kích
thích sinh trưởng Giberrelin từ hai chủng F. monoforme và F. oxysporum [29].
Bên cạnh những lợi ích trên, nhiều loài NS là nguyên nhân gây hư hỏng hoặc giảm chất
lượng của thực phẩm, dụng cụ quang học,... Một số NS tiết độc tố gây ngộ độc hoặc có thể gây ung
thư. Ví dụ: A. flavus sinh độc tố Aflatoxin gây ung thư gan. Một số NS gây bệnh cho người và động
vật như hen suyễn, bạch huyết, nấm chân tay…, bệnh nấm rỉ sắt ở thực vật, bệnh vàng lùn, thối cổ
bông ở lúa…[6], [7].
1.2.2. Vị trí phân loại
Cho đến nay, người ta ước tính trong tự nhiên có khoảng 1 triệu đến 1,5 triệu loài nấm nhưng
mới định tên được khoảng 10.000 chi và 70.000 loài. Trung Quốc đã điều tra được 40.000 loài.
Riêng các loài nấm thuộc lớp Nấm bất toàn ở nước ta hiện chỉ mới phát hiện được 338 loài thuộc
306 chi khác nhau (Bùi Xuân Đồng, 2004). Việc phân loại NS chủ yếu dựa vào các đặc điểm hình
thái, nuôi cấy, một số đặc điểm sinh lý, sinh hóa và phương thức sinh sản [6].
Về phân loại nấm, hiện nay có hai hệ thống phân loại nấm được sử dụng phổ biến hơn cả là:
Hệ thống phân loại hình thái học và hệ thống phân loại phát sinh, với nhiều khóa phân loại được sử
dụng như: Barron G.L (1968), Ellis M.B (1971), Barnett và cộng sự (1972), Ainsworth G.C và cộng
sự (1973), Bùi Xuân Đồng (1977, 1984), Kendrich (1992), Ainsworth & Bisby (1995). Trong luận
văn này, chúng tôi phân loại nấm dựa vào các đặc điểm mô tả theo hệ thống phân loại của
Ainsworth và cộng sự (1973), Bùi Xuân Đồng (1977, 1984, 2004), Nguyễn Lân Dũng (2006) [57].
Trong những năm gần đây, với sự tiến bộ của sinh học phân tử đã đem lại phương pháp mới
cho việc nghiên cứu phân loại học. Người ta sử dụng phương pháp nhân gen và giải trình tự gen
(PCR-Plymerase Chain Reaction) để thu được kết quả phân loại nhanh và chính xác [40].
1.2.3. Tình hình nghiên cứu khu hệ NS ở RNM nói chung và NS sinh amylase ở RNM nói
riêng.
Hiện nay có khoảng 800 – 1000 loài nấm biển được định loại (Hawkswworth et al., 1995 ;
Jones, 1995), trong khi đó một số lượng lớn các loài nấm trên đất liền đã được phân loại. Sự hiểu
biết về nấm RNM và vai trò của chúng đối với khu hệ sinh thái này còn quá ít và chưa đầy đủ. Có
thể nói đây là một mảng rỗng của ngành VSV học (Agate A.D., Subraramnian, C. V and Anuci, V,
1998) [43]. Sự nghiên cứu về nấm RNM chỉ được các nhà nấm học quan tâm từ năm 1950. Những
năm đầu, việc nghiên cứu xác định tính đa dạng của nấm trong RNM còn rất lẻ tẻ, nhưng sau này
các nhà khoa học đã thành lập hội nghiên cứu nấm toàn thế giới trong đó có nấm biển ở RNM.
Nhiều nước trên thế giới đã và đang tích cực nghiên cứu phân loại và hệ thống hóa các loài
nấm biển có mặt ở vùng RNM của họ. Ví dụ : Ấn Độ đã phân loại được 170 loài, Hồng Kông 170
loài, Đài Loan 7 loài, Singapore 156 loài, Nhật 26 loài, Úc 67 loài, Mexico 94 loài, Đức 4 loài, Thái
Lan 83 loài,…[49]
Năm 1979, Kohlmeyer phân lập 42 loài vi nấm RNM thuộc các ngành phụ Ascomycotina,
Deuteromycotina và Basidiomycotina
Năm 1987, Hype và cộng sự công bố phát hiện được 89 loài nấm từ cây Rhizophora
mucronata lanak ở RNM Ấn Độ [48].
Năm 1988, Agate A. D., Subramania C. V và Vanuci M., đã nêu ra 8 lĩnh vực nghiên cứu cấp
bách của VSV ở RNM cần các nhà khoa học giải quyết, trong
đó có sự phân loại, hệ thống hóa cơ bản các loài VSV của RNM trên thế giới [43].
Năm 1990, Hyde đã liệt kê 120 loài nấm RNM trên toàn thế giới. Trong đó bao gồm 87 loài
thuộc Ascomycetes, 31 loài thuộc Deuteromycetes và 2 loài thuộc Basidiomycetes.
Năm 1994, Newell S.Y phân lập được các loài nấm nhày (Oomycetes) ưa mặn từ lá cây mục
ở RNM, có khả năng phân hủy xác động vật, thực vật ở đó.
Năm 1995, Hyde và Lee ; Kohlmeyer et al., đưa ra nhận định các nấm RNM đóng vai trò
quan trọng đối với các chu trình tuần hoàn vật chất trong hệ sinh thái RNM.
Ở Việt Nam, cho đến năm 2000 mới chỉ có một thông báo của Mai Thị Hằng và cộng sự về
nấm sợi RNM Giao Thủy, Nam Định. Năm 2001, tác giả này tiếp tục nghiên cứu khả năng sinh
enzym ngoại bào của 144 chủng phân lập từ RNM Giao Thủy. Năm 2002, Mai Thị Hằng nghiên
cứu khả năng diệt côn trùng và khả năng phân giải cacbuahydro của nấm sợi RNM ở hai tỉnh Nam
Định, Thái Bình [52].
Với rừng RNM, những phát hiện khoa học đầy thú vị chưa dừng lại ở đó. Các nghiên cứu
VSV trong RNM ven biển đồng bằng sông Hồng và Cần Giờ (2001-2003) đã chứng minh được: ở
các hệ sinh thái RNM này có tới 83/199 chủng nấm có khả năng phân giải dầu mỏ ở các mức độ
khác nhau. Đó là các loài NS thuộc một số chi Penicillium, Aspergillus, Cladosporium,
Paecilomyces, Canninghamela có khả năng phân giải dầu DO rất mạnh [69].
Theo nhóm nghiên cứu của Phan Nguyên Hồng và Nguyễn Hoàng Trí, những chất thải rắn
trong sinh hoạt, y tế, công nghiệp, nông nghiệp cùng với các hóa chất dư thừa từ nội địa theo sông
ra RNM được giữ lại và nhờ VSV phân hủy, biến chúng thành thức ăn cho hệ sinh vật ở đây, làm
trong sạch nước biển. Chính vì thế “người ta đã ví RNM là quả thận khổng lồ lọc các chất thải cho
MT vùng ven biển” [69].
Năm 2004, Phan Thị Phương Hoa nghiên cứu phân loại 67 chủng NS thuộc chi Aspergillus
phân lập từ RNM Nam Định và Thái Bình. Đây là một nghiên cứu được đánh giá cao trong số các
nghiên cứu về NS ở RNM Việt Nam [8].
Đến năm 2007 mới có tác giả Khưu Phương Yến Anh“Nghiên cứu khả năng
sinh enzym cellulase của một số chủng NS phân lập từ RNM Cần Giờ” [1]
Năm 2009, có tác giả Nguyễn Thị Bích Viên “Khảo sát một số đặc tính sinh học của một số
chủng NS thuộc chi Aspergillus và Penicillium phân lập được từ RNM Cần Giờ” [41].
Bên cạnh việc tìm kiếm những chủng NS mới ở RNM, người ta còn nghiên cứu các đặc tính
sinh học của chủng này. Ví dụ, để thu nhận amylase thì dùng các chủng Aspergillus, Rhizopus. Một
số loài của Neurospora, Mucor tổng hợp rất mạnh cả hai loại α-amylase và glucoamylse (Rodzevits,
Butova 1965, Fennkxova. Rư-zakova 1966 ; Phillips, Caldwell 1951. Corman Lanalu-ke, 1948)
[17].
Một số công trình nghiên cứu của Azarova (1981) ; Jerebtxov, Pankratove (1977) cho thấy
glucoamylase có khả năng thủy phân hoàn toàn tinh bột, glucogen, amylopectin dextrin cuối tới
glucose [17].
Năm 2001, nhà khoa học Nhật Bản B.N. Okolo đã tiến hành tinh sạch và xác định một số tính
chất của amylase phân giải tinh bột sống mới từ A. cacbonarius
Năm 2008, tạp chí khoa học United States Patent Application có đăng công trình “Nghiên cứu
về α-amylase ngoại bào của chi Aspergillus” của Baldwin, Toby M, …cho thấy sự liên quan giữa
việc sinh α- amylase và glucoamylase của chi nấm này [15].
Tại Việt Nam, năm 1974, tác giả D. V Hợp nghiên cứu sản xuất chế phẩm glucoamylase từ A.
niger. Năm 1977, tác giả L. V. Chứ, Đ. T. T Thu nghiên cứu sản xuất chế phẩm glucoamylase với
đối tượng A. awamorii .
Đến năm 1984, N. B Ngà và N. L Dũng nghiên cứu chọn lọc các chủng thuộc các loài A.
oryzae, A. niger, A. awamorii có hoạt tính α-amylase và glucoamylase cao để thủy phân tinh bột
sắn.
Năm 1993, có công trình : “Nghiên cứu chọn lọc chủng Asp. niger TH3 – 19K của Nhật
Bản có hoạt tính glucoamylase cao dùng để thủy phân tinh bột sống” của tác giả D. V Hợp và cộng
sự.
Năm 1998, Hoàng Kim Anh, Ngô Kế Sương, Nguyễn Thị Phương Thủy có công trình “Thu
nhận amlyse từ nấm mốc Aspergillus sp” [2].
Ở Việt Nam, viện Sinh học Nhiệt đới đã sản xuất các chế phẩm BioI, BioII,
BioIII… có dạng bột, chứa các enzym protease, cellulase, amylase và các VSV dùng bổ sung vào
thức ăn cho cá, heo, bò. Chế phẩm có tác dụng phòng chống chứng rối loại tiêu hóa, kích thích tăng
trọng, giảm tiêu hao thức ăn, phân hủy những thức ăn thừa và khí thải ở đáy ao…[57].
Năm 2002, Mai Thị Hằng và cộng sự cũng có những khảo sát về khả năng sinh enzym
amylase của NS phân lập từ RNM Nam Định và Thái Bình [10]
Năm 2009 tác giả Nguyễn Thị Lan Hương “Nghiên cứu về khả năng sinh enzym amylase của
một số chủng NS ở RNM Cần Giờ” [15].
Có thể nói những nghiên cứu về NS sinh amylase trên đất liền khá phong phú và đa dạng, còn
những nghiên cứu về amylase của NS từ RNM Cần Giờ vẫn còn khá ít ỏi, chưa tương xứng với tiềm
năng.
1.3. TINH BỘT VÀ HỆ ENZYM AMYLASE
1.3.1. Tinh bột
Tinh bột không phải một hợp chất đồng thể mà gồm hai polysaccarit khác nhau: amilose và
amilopectin [5].
Thành phần cấu trúc của amylose.
Amilose là loại mạch thẳng, chuỗi dài từ 500-2000 đơn vị glucozơ, liên kết nhau bởi liên kết
Hình1.6 – Phân tử Amilose
α−1,4 glicozit.
Thành phần cấu trúc của amilopectin
Amilopectin là polyme có mạch nhánh, ngoài mạch chính có liên kết α-1,4 glucozit còn có
nhánh liên kết với mạch chính bằng liên kết α-1,6 glucozit.
Cấu tạo của amilopectin còn lớn và dị thể hơn amilose nhiều. Trong tinh bột tỉ lệ
amiloza/amilopectin khoảng ¼. Tỉ lệ này có thể thay đổi phụ thuộc thời tiết, mùa vụ và cách chăm
sóc.
Hình1.7 – Phân tử amilopectin
Ở nước ta, nguồn nguyên liệu chứa tinh bột thì vô cùng đa dạng và phong phú. Nhưng để phù
hợp cho sản xuất enzym amylase ở qui mô công nghiệp thì cần
phải tính đến chi phí cho giá thành sản phẩm [5], [23], [28].
1.3.2. Hệ enzym amylase
Amylase là tên gọi của một nhóm enzym có tác dụng xúc tác thủy phân liên kết glucoside
trong polysaccharide (tinh bột) và các dextrin cuối. Cơ chất tác dụng của amylase là tinh bột và
glycogen. Sản phẩm tạo thành của quá trình thủy phân là glucose, maltose và dextrin [15], [31],
[44].
Các amylase chủ yếu thủy phân tinh bột thường gặp là:
1.3.2.1. α – amylase hay α-1,4-glucohydrolase
Là enzym phân cắt các liên kết α-1,4 glucoside trong mạch amilose và amilopectin một cách
ngẫu nhiên không theo trật tự nào cả. Việc tác dụng α – amylase lên hồ tinh bột làm giảm nhanh khả
năng bắt màu của tinh bột với iod và độ nhớt của dịch hồ, amilose tạo thành maltose và maltotriose.
Nếu trong thời gian dài thì sản phẩm thủy phân của amilose chứa 13% glucose và 87% maltose. Còn
amilopectin sẽ tạo thành maltose, maltotriose và dextrin phân tử thấp cùng 5-10% glucose [5], [21].
α – amylase thủy phân tinh bột chủ yếu tạo thành maltose và dextrin phân tử thấp không tạo
màu với iod. Chúng có ở thực vật, động vật và đặc biệt là ở rất nhiều VSV.
α – amylase dễ tan trong nước, dung dịch muối, rượu loãng. Tất cả các α – amylase đều chứa
từ 1-30 nguyên tử gam canxi (Ca)/mol. Nếu tách hoàn toàn Ca
khỏi phân tử enzym thì α – amylase mất khả năng thủy phân cơ chất vì Ca tham gia
hình thành và ổn định enzym. Ca còn tác dụng đảm bảo α – amylase có độ bền cực
lớn với các tác động gây biến tính và phân hủy bởi các enzym phân giải protein [21]
α – amylase từ các nguồn thu nhận khác nhau thường không giống nhau.
+ pH thích hợp cho hoạt động của đa số α – amylase từ NS là 4,5 – 5,5; của đại mạch nảy
mầm và thóc mầm là 4,7 – 5,4; và của VK là 5,5 – 6. pH tối thích của α – amylase từ A. oryzae là
4,8 – 5,8 [26].
+ Độ bền của α – amylase với tác dụng của axit từ NS được sắp xếp theo thứ tự sau: A.
batatae > A. usamii> A. oryzae> A. awamori> B. subtilis> thóc mầm [21].
+ α – amylase của NS rất nhạy cảm với hoạt động của nhiệt độ tối thích khoảng 40 - 500C,
thóc mầm và malt là 58 – 600C và VK là 70 – 750C [21].
α – amylase hầu như không tác dụng trên tinh bột nguyên thủy nhưng thủy phân hồ tinh bột
rất nhanh. Thủy phân tinh bột bằng α – amylase thường xảy ra hai giai đoạn:
* Giai đoạn đầu: (Giai đoạn dextrin hóa) chỉ một số liên kết trong phân tử bị đứt và độ nhớt từ hồ
α-amylase
Tinh bột dextrin phân tử lượng thấp
tinh bột giảm
Dextrin tetra và trimaltose di & monosaccharide
Amylase oligosacharide poliglucose
Maltose maltotriose maltotetrose
* Giai đoạn 2: (Giai đoạn đường hóa) thủy phân các dextrin phân tử lớn vừa hình thành [17]
1.3.2.2. β – amylase hay β (1 - 4) glucomaltohydrolase
Là ngoại enzym chỉ phân cắt các liên kết α – 1,4 glucoside ở đầu mạch. Chỉ phổ biến ở thực
vật, nhiều ở hạt nảy mầm. Vi khuẩn không có enzym này, còn NS chưa được chứng minh hoàn toàn
về sự hiện diện của enzym này [5], [21].
β – amylase kém bền ở nhiệt độ cao, vô hoạt hoàn toàn ở 700C nhưng trong dịch nấu thì nhiệt độ tối thích là 60 – 650C. Enzym này khá bền trong MT axit ở pH 3-4. Đa số β – amylase hoạt động
mạnh hơn ở MT pH 4,5-5 và vẫn giữ được hoạt
tính khi không có canxi.
Điểm khác biệt của enzym này so với α-amylase là hầu như không tác dụng
lên tinh bột sống mà chỉ phân giải hồ tinh bột. Chúng phân giải 100% amilose và 54-58%
amilopectin thành maltose [26].
1.3.2.3. Glucoamylase hay amyloglucozidaza, còn gọi là γ-amylae
Đây là enzym đường hóa quan trọng nhất trong hệ amylase. Glucoamylase xúc tác thủy phân
các liên kết α-1,4 và α-1,6 glucoside bắt đầu từ đầu không khử trên mạch amilose và amilopectin tạo
sản phẩm cuối cùng là glucose. Glucoamylase có khả năng thủy phân hoàn toàn tinh bột, glucogen,
dextrin và maltose thành glucose [21], [26], [44].
Trong số các VSV có khả năng sinh glucoamylase đã được biết cho đến nay, chi Aspergillus
là chi được biết đến nhiều nhất bởi khả năng sinh glucoamylase rất cao, đặc biệt là loài Aspergillus
niger.
Đa số chế phẩm glucoammylase của VSV đều hoạt động tốt ở vùng axit, pH tối thích 4,5 –
5,0. Tuy hoạt động tốt trong vùng axit nhưng glucoamylase của một số chủng VSV cũng bền ở pH
kiềm. Ví dụ glucoamylase của loài Coniphora cerebella và Corticum rolfsii tương đối bền ở pH=9,
glucoamylase của Mucor rouxianus bền ở pH=8 [21], [44].
Nhiệt độ tối thích của glucoamylase 50 – 600C. Tuy nhiên, cũng có trường hợp glucoamylase
hoạt động tốt nhất ở 65 – 700C, ví dụ như glucoamylase của loài C. thermosaccharolytium.
Glucoamylase bị ức chế mạnh bởi Hg+ nhưng các ion Mn2+ và Fe2+ lại có tác dụng kích thích
sự hoạt động của enzym này [5], [21], [29].
1.3.3. Một số yếu tố ảnh hưởng đến sinh tổng hợp amylase của NS
a. Giống nấm sợi
Trong các yếu tố thì chủng giống NS là điều kiện đầu tiên và cơ bản nhất quyết định sự hình
thành và hàm lượng amylase. Không phải tất cả các chủng nấm đều có khả năng tổng hợp amylase
như nhau. Ngày cả những chủng cùng chi, thậm chí cùng loài cũng rất khác nhau về lượng enzym
do chúng sản sinh ra. Chính vì thế mà việc tuyển chọn chủng NS có khả năng tạo nhiều amylase là
điều vô cùng quan
trọng [26], [31].
Bên cạnh việc tuyển chọn được chủng NS có khả năng sinh amylase cao, cần
phải đồng thời tiến hành nuôi cấy trong các điều kiện tối ưu nhằm đảm bảo khả năng tổng hợp
enzym cao nhất và ổn định nhất. Sau đó, cần phải tiến hành bảo quản giống một cách cẩn thận để
giữ được hoạt tính ban đầu.
b. Nguồn dinh dưỡng
Các yếu tố trong thành phần MT ảnh hưởng lớn tới hoạt động sống và sự tạo thành enzym
của NS. Vì vậy, trong MT nuôi cấy cần bảo đảm đầy đủ các thành phần dinh dưỡng và tỉ lệ các chất
dinh dưỡng hợp lý, phù hợp với từng loại NS [26]
Nguồn dinh dưỡng cacbon
Trong MT nuôi cấy NS sinh amylase nhất thiết phải có nguồn tinh bột làm chất cảm ứng và
nguồn cacbon. NS có khả năng đồng hóa rất nhiều nguồn cacbon khác nhau. Nguồn cacbonhydrat
dễ hấp thu nhất với NS là glucose - là nguồn cacbon duy nhất tham gia vào chu trình chuyển hóa:
con đường Embden Meyerhof (1930), Pentose và Entner Doudoroff [26].
Nồng độ tinh bột và các nguồn cacbon khác nhau cũng có ảnh hưởng lớn đến sự tạo thành
các enzym riêng biệt của hệ amylase. Ví dụ như để đảm bảo hoạt lực α-amylase cao cần 6% tinh
bột, còn với glucoamylase là 2% [26].
Nguyên liệu sử dụng cho nuôi cấy NS thu amylase thường là những nguyên liệu có nguồn
gốc tự nhiên như cám mì, cám gạo, ngô mảnh, đậu nành và các loại hạt ngũ cốc khác. Trong đó cám
gạo, cám mì được sử dụng nhiều hơn cả. Hai loại này có đầy đủ các chất dinh dưỡng cần thiết cho
VSV phát triển. Mặt khác, khi chế tạo MT, các nguyên liệu này chúng thường có tính chất vật lý rất
thích hợp để vừa đảm bảo khối kết dính cần thiết, vừa đảm bảo lượng không khí lưu chuyển trong
khối nguyên liệu [26].
Nguồn dinh dưỡng nitơ
Nguồn dinh dưỡng nitơ để nuôi NS tạo amylase thường được dùng dưới các dạng muối vô cơ
chủ yếu là NaNO3 hoặc NH4NO3 với hàm lượng 0,91% có hiệu quả cao hơn các loại muối khác.
Các hợp chất N hữu cơ thường dưới dạng nguyên
liệu giàu đạm như: cao ngô, bột đậu tương, khô lạc, khô dầu,…[21], [26].
Khi sử dụng nguồn nitơ nhất định cho vào MT có thể kích thích tổng hợp
amylase này và ức chế tổng hợp amylase khác. Theo mức độ tiêu thụ muối, MT bị acid hóa, quá
trình chuyển dịch mạnh về phía tổng hợp tích cực glucoamylase và ức
chế tổng hợp α-amylase.
Tỉ lệ giữa cacbon và nitơ trong MT có ý nghĩa rất lớn đối với sự tạo thành amylase. Chỉ khi
nào trong MT có đủ lượng cacbon và nitơ cần thiết mới tích lũy được enzym cực lớn. Trong MT
Czapeck tỉ lệ giữa tinh bột và NaNO3 là 18:1 [21].
Nguồn dinh dưỡng khoáng
Các chất khoáng như Fe, Mn, Zn, Cu…có vai trò quan trọng như tham gia vào quá trình
chuyển hóa vật chất qua màng và thành tế bào NS, tham gia vào thành phần cấu tạo protein, enzym,
điều hòa các chất trong tế bào…[26]
Một số chất khoáng có vai trò rất quan trọng trong quá trình tổng hợp enzym amylse như:
Canxi là thành phần không thể thiếu được trong cấu tạo amylase vì nó cần cho quá trình tổng hợp và
ổn định α-amylase, bảo vệ enzym này khỏi tác động của protease; Magie (Mg) ảnh hưởng đến độ
bền nhiệt của enzym. Thiếu MgSO4 sẽ ảnh hưởng đến tổng hợp mọi amylase của NS (Fenikxova,
Muxaeva, 1967). Nồng độ tối ưu của muối này cần cho sự tổng hợp α-amylase và glucoamylase là
0,05%.
Phospho ảnh hưởng đến sự sinh sản của NS, khi bổ sung phospho hữu cơ vào MT sẽ làm
tăng giá trị dinh dưỡng MT và làm tăng tổng hợp amylase 2-3 lần; Tuy nhiên, nếu trong MT có
nhiều Mn, Cu, Hg thì sẽ kìm hãm sự tổng hợp amylase [21].
c. Điều kiện nuôi cấy
Ngoài các yếu tố dinh dưỡng, trong MT nuôi cấy VSV các yếu tố như nhiệt độ, độ ẩm, pH,
thời gian nuôi cấy cũng ảnh hưởng đến sự sinh tổng hợp amylase của VSV.
- Ảnh hưởng của nhiệt độ
Nhiệt độ tối thích cho sinh trưởng đa số NS trên MT rắn là 28-320C. Chu kỳ sinh trưởng của
NS có thể chia làm 3 thời kì: Thời kì trương và nảy mầm của đính bào tử (10-11 giờ đầu tiên), nhiệt độ cần ở 23-300C. Thời kì sinh trưởng nhanh hệ sợi (4-18 giờ), nấm hô hấp mạnh nên giữ nhiệt độ phóng ở 28-290C. Và ở thời kì sinh amylse mạnh (10-12 giờ) ở nhiệt độ 28-290C [26].
- Ảnh hưởng của độ ẩm
Trong điều kiện sản xuất, độ ẩm ban đầu của MT thích hợp với NS là 60-65%, VK là khoảng
70%, độ ẩm MT cần phải được duy trì trong quá trình sản xuất. Độ ẩm cao sẽ làm giảm độ thoáng
khí của MT, còn khi độ ẩm thấp lại kìm hãm sự sinh trưởng và phát triển của VSV.
- Ảnh hưởng của pH
Đa số NS phát triển và tạo amylase ở MT axit yếu trong khi vi khuẩn lại phát triển và sinh
enzym cao ở MT trung tính. pH môi trường không chỉ ảnh hưởng đến lượng enzym tổng hợp mà
còn ảnh hưởng đến chủng loại enzym được tổng hợp. Ví dụ, A. oryzae khi MT có pH=6,5 thì ưu thế
tổng hợp thuộc về α – amylase, trong khi đó ưu thế thuộc về glucoamylase khi pH của MT là 4,5.
- Ảnh hưởng của độ mặn
Muối ăn NaCl ảnh hưởng lớn đến sự sinh trưởng phát triển của VSV, ngoài tác dụng cung cấp nguồn ion Cl- còn có tác dụng làm thay đổi sức thẩm thấu của màng tế bào, tạo điều kiện cho
việc tiết các chất ra MT [26].
Hầu hết các chủng nấm sợi RNM đều có khả năng phát triển tốt ở nồng độ muối từ 3-5%
(Mai Thị Hằng, 2001). Một số chủng có nguồn gốc tại RNM là có khả năng chịu mặn thì sinh
trưởng tốt ở nồng độ muối 10%. Tuy nhiên, khi nồng độ muối tăng từ 20 - 30% thì một số NS có thể
sống được nhưng mọc rất yếu [12]
- Ảnh hưởng của thời gian
Thời gian nuôi cấy ảnh hưởng rất lớn đến sự tạo thành enzym. Trong quá trình nuôi cấy NS,
sự hình thành amylase cực đại thường kết thúc khi NS bắt đầu sinh bào tử. Thời gian kết thúc sự tạo
thành amylase thường từ 30 đến 42 giờ. Còn đối với vi khuẩn sự tạo thành amylase tốt nhất là trong
khoảng từ 40 đến 50 giờ [21]
1.3.4. Các phương pháp nuôi cấy NS thu nhận amylase
Phương pháp nuôi cấy chìm – MT nuôi dạng lỏng.
NS được nuôi trong dung dịch đường hay dịch thủy phân cellulose, tinh bột có bổ sung
nguồn nitơ vô cơ (NaNO3). Để tạo điều kiện cho NS sinh trưởng và phát triển tốt, tổng hợp nhiều
amylase, người ta thường bổ sung thêm vào MT một số chất thích hợp như: nước chiết mầm mạch,
nước chiết ngô,… Phương pháp này đòi hỏi phải có cánh khuấy hay máy lắc để đảo trộn MT cung
cấp ôxy cho NS phát triển. Để thu nhận enzym, dịch enzym được cô đặc ở nhiệt độ thấp [26], [28].
Phương pháp này có ưu điểm:
-NS được gieo cấy và phân tán khắp mọi điểm trong MT, nên bề mặt xung quanh NS dễ tiếp
xúc với dịch dinh dưỡng.
- Các thiết bị lên men dễ cơ khí hóa và tự động hóa.
Song phương pháp nuôi cấy chìm cũng có một số nhược điểm sau:
- Đòi hỏi trang thiết bị hiện đại, điều kiện vô trùng tuyệt đối
- Trong quá trình nuôi cấy phải thổi khí và khuấy liên tục
- Dễ bị nhiễm trùng toàn bộ
- Cần chọn thành phần MT với tỉ lệ dinh dưỡng thích hợp và chú ý tới chất
cảm ứng để NS sinh enzym ở mức tối đa.
Phương pháp nuôi cấy bề mặt – MT bán rắn
Là phương pháp tạo điều kiện cho NS phát triển trên bề mặt MT. Nguyên liệu chính thường
là cám mì, cám gạo, cám nếp, bắp xay nhỏ, tấm gạo,…được bổ sung lượng nhỏ (10-20%) trấu, hạt
ngũ cốc, mạt cưa,… để làm tăng độ thoáng khí. MT được bổ sung thêm một số chất dinh dưỡng
khác, rồi tiến hành trộn đều với nước sao cho độ ẩm khoảng 55 – 60%. Hấp thanh trùng ở 1-1,5
atm/45-60 phút, để nguội rồi cho bào tử nấm hay NS vào. MT đã cấy giống được tãi lên các khay
sạch với chiều dày từ 2 – 5cm và nuôi ở các điều kiện thích hợp. Sau khoảng thời gian nuôi cấy, người ta thu nhận MT đem sấy nhẹ ở 400C để đạt độ ẩm 8-12%, nghiền nhỏ. Đây chính là chế phẩm
enzym dạng thô [26].
Phương pháp này có nhược điểm là:
- Tốn diện tích mặt bằng
- Khó cơ khí hóa và đặc biệt là khó tự động hóa được toàn bộ quá trình
- Chi phí nhân công, điện nước...cho một đơn vị sản phẩm cao
Trong hai phương pháp trên, thì nuôi cấy NS trên MT bán rắn đem lại hiệu quả cao hơn, vì
NS là VSV hiếu khí bắt buộc do đó nuôi trên MT này thì độ thoáng khí cao. Nồng độ enzym tạo
thành cao hơn nhiều so với nuôi cấy chìm. MT không cần điều kiện vô trùng tuyệt đối, nếu bị nhiễm
VSV lạ cũng dễ dàng xử lý. Chế phẩm dễ sấy khô, bảo quản, dễ vận chuyển và ít tổn hao hoạt tính
enzym. Là phương pháp sử dụng trong điều kiện không cần thu enzym tinh khiết, rất dễ thực hiện,
quy trình công nghệ đơn giản không đòi hỏi quá cao về trang thiết bị [28].
Phương pháp thu nhận amylase
- Từ phương pháp nuôi cấy chìm: Sau khi lọc bỏ sinh khối VSV và các tạp chất rắn không tan
còn khoảng 1-3% chất khô hòa tan, trong đó có enzym. Thu dịch lọc, sau đó cô đặc cho giảm thể tích từ 4-10 lần trong điều kiện chân không ở 25 – 300C, rồi tiến hành tách enzym.
- Từ môi trường nuôi cấy bề mặt: Chế phẩm enzym thô được bổ sung lượng nước gấp 4 – 5 lần khối lượng canh trường để hòa tan enzym. Lọc và thu dịch lọc, bảo quản lạnh 10-120C. Dịch
chiết thu được có màu nâu sẫm, khá trong.
Dịch chiết được cô đặc chân không tới 50-55% chất khô hòa tan, dịch đậm đặc này có thể
bảo quản lâu dài mà không mất hoạt lực và rất dễ hòa tan.
- Tinh sạch amylase: Sử dụng cồn lạnh (40C) lượng gấp 2 – 2,5 lần lượng dịch enzym đổ từ
từ vào dịch lọc, khuấy nhẹ để cồn hòa đều với dịch lọc enzym. Đưa hỗn hợp vào tủ lạnh. Sau 15 –
24 giờ, hỗn hợp phân thành 2 lớp. Đem ly tâm hay lọc để thu enzym dạng tủa. Sấy khô nhẹ ở nhiệt độ < 400C để thu chế phẩm enzym bán tinh khiết [26]
1.3.4. Ứng dụng của enzym amylase
Amylase là hệ enzym thủy phân quan trọng nhất trong ngành công nghệ sinh học. Hiện nay,
việc sản xuất chế phẩm amylase đã được khai thác theo tiêu chuẩn công nghiệp và ứng dụng trong
nhiều lãnh vực khác nhau [29].
a. Trong công nghệ rượu, cồn, bia
Trong vài chục năm gần đây, các nhà sản xuất đã sử dụng chế phẩm amylse từ NS A. oryzae
hay A. awamori, B. subtilis để thay thế malt trong việc đường hóa tinh bột sản xuất rượu, bia từ
nguyên liệu có chứa tinh bột. Việc thay thế này giúp tiết kiệm được hàng vạn tấn tinh bột loại tốt,
giảm giá thành sản phẩm và rút ngắn quá trình sản xuất. Người Nhật đã biết sử dụng enzym của
nấm mốc trong quá trình
đường hóa để sản xuất rượu Sake từ cách đây hơn 1700 năm. Người Trung Quốc thì
đã sử dụng nhiều loại nấm mốc để đường hóa rượu trong sản xuất rượu từ cách đây 4000 năm. Còn
người Việt Nam đã biết sản xuất rượu từ gạo cách đây hàng ngàn năm [29], [31].
Riêng ở Mỹ, mãi đến thế kỷ XIX khi Takamine người Nhật đưa nấm mốc Aspergillus sang
mới biết sử dụng enzym của nấm này thay amylase của malt để sản xuất cồn [29].
b. Sản xuất bánh mì
Để rút ngắn thời gian ủ bột, khi thêm 0,002 – 0,003% chế phẩm amylase vào bột nhào sẽ
nâng cao chất lượng bánh mì về hương vị, màu sắc, thể tích riêng và độ xốp. Nhiệt độ vô hoạt α- amylase của NS tương đối cao (700C) nên có thể dùng enzym này với liều lượng lớn mà không có
hiện tượng dextrin hóa khi nướng. Hơn nữa, hoạt độ α-amylase lại cao nên có thể đạt đến độ đường
hóa cần thiết rất nhanh chóng, sau đó bị vô hoạt ngay. Tuy nhiên, chế phẩm enzym nấm mốc thường
là một phức hệ enzym, trong đó protease có thể làm cho chất lượng bánh mì xấu đi [29].
c. Công nghiệp dệt
Chế phẩm amylase được dùng để rũ hồ vải trước khi tẩy trắng và nhuộm. Trong vải thô
thường chứa khỏang 5% tinh bột và các tạp chất khác. Để làm vải mềm, có khả năng nhúng nước,
tẩy trắng và bắt màu tốt người ta thường sử dụng 1 lượng chế phẩm amylase (từ VK hay nấm mốc) khỏang 0,3-0,6 g/l dung dịch và thời gian xử lý 5-15 phút ở nhiệt độ 900C. Phương pháp này không
làm hại vải, độ mao dẫn tốt, đồng thời đảm bảo vệ sinh.
Ngoài ra, amylase cũng được nghiên cứu ứng dụng rộng rãi trong sản xuất đường bột, sản
xuất dextrin, maltodextrin, nha glucose, siro, glucose – fructose, sản xuất tương và nước chấm …ở
quy mô công nghiệp [29].
d. Trong sản xuất thức ăn gia súc
Trong chế biến thức ăn gia súc, thành phần ngũ cốc chiếm một khối lượng rất lớn với thành
phần tinh bột rất cao. Để tăng hiệu suất sử dụng năng lượng từ nguồn tinh bột, người ta thường sử
dụng chế phẩm amylase của A. oryzae, A. owamorii thêm enzym amylase vào khẩu phần ăn của
động vật, nhất là động vật
non làm tăng khả năng đồng hóa dẫn đến tăng trọng nhanh [31].
e. Nghiên cứu sinh học, y học
Có rất nhiều nghiên cứu trong y học và lâm sàng học liên quan đến ứng dụng
của amylase. Chế phẩm amylase cho phép phát hiện các oligosaccharide phân tử lượng lớn với độ
nhạy cao
Amylase cùng các enzym khác, được dùng trong chữa bệnh do thiếu enzym, kém khả năng
chuyển hóa chất, bệnh về tiêu hóa, tim, thần kinh,…
Ngoài ra, chế phẩm enzym được dùng để điều chế MT nuôi VSV phục vụ cho công tác
nghiên cứu khoa học, chuẩn trị bệnh [29], [31].
Một số chế phẩm enzym amylase trên thế giới và Việt Nam
Bảng 1.1 : Một số chế phẩm enzym amylase thương mại [21]
STT Chế phẩm enzym Tên thương mại Hãng sản xuất
Tenase Miles lab
α-amylase vi khuẩn Optiamyl Miles Kali-chemie 1
BAN Novo-nordisk
Termamyl Novo-nordisk
α-amylase vi khuẩn Opti-therm Miles Kali-chemie 2
chịu nhiệt Maxamyl Gist-brocades
Diazym Miles lab
Novo-nordisk Amyloglucosidase AMG 3
Spezym Fiun Biochemical
β-amylase Dextrozym (chứaAMG) Novo-nordisk 4
Promozym Novo-nordisk
Biozym Amano
5 MKC. Fugal amylase Novo-nordisk
Fungamyl clarase Miles lab
Chương 2
VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Nguyên vật liệu
- Các chủng NS phân lập từ mẫu đất, thân, lá cây tại 5 xã của RNM Cần Giờ
- Các VSV kiểm định: E. coli, B. subtilis từ viện Pasteur, Tp. Hồ Chí Minh
- Chế phẩm amylase từ viện Sinh học nhiệt đới Tp. Hồ Chí Minh
- Nguồn nguyên liệu thu nhận enzym: Cám mì, trấu, bột ngô, đậu tương mua từ chợ Tân
Bình.
Các môi trường sử dụng trong thí nghiệm
* MT1 - MT Czapek – Dox cải tiến: dùng để phân lập NS [9], [22], [43]
NaNO3 3.5g; KH2PO4 1.5g; MgSO4.7H2O 0.5g; KCl 0.5g; FeSO4.7H2O 0.01g (vết); glucose
20g; agar 20g; nước biển 1000ml; pH = 6.5; khử trùng 1atm/ 30 phút; Cloramphenicol 1% MT.
*MT2 - MT cao nấm men (YEA) (Yeast Extraxt Agar) Dùng để nuôi cấy và giữ giống NS [15]
, [54]
Cao nấm men 4g; glucose 20g; agar 20g; nước biển 1000ml; pH = 5.5 – 6.0; khử trùng 1atm/
30 phút.
*MT3 - MT Malt Extract Agar (MEA): Dùng để bảo quản NS [22], [54]
Pepton 1g; Malt Extract 20g; glucose 20g; agar 20g; nước biển 1000ml; pH = 5 – 6; khử
trùng 1amt/30 phút.
*MT4 - MT cảm ứng tổng hợp amylase: Dùng để phân lập nhanh các chủng NS sinh
amylase[11], [13], [21]
NaNO3 3.5g; K2HPO4 1.5g; MgSO4.7H2O 0.5g; KCl 0.5g; FeSO4.7H2O 0.1g (vết); tinh bột tan
10g; agar 20g; nước biển 1000ml; pH = 6.5; khử trùng 1atm/ 30 phút
*MT5 - MT cảm ứng tổng hợp cellulose [1]: Tương tự MT4 nhưng thay 10g tinh bột tan
bằng 10g CMC.
*MT6 - MT cảm ứng tổng hợp protease [26]: Tương tự MT4 nhưng không sử dụng NaNO3
và thay 10g tinh bột tan bằng 10g casein.
*MT7 - MT cảm ứng tổng hợp chitinase[26]: Tương tự MT4 nhưng thay 10g
tinh bột tan bằng 10g chitin.
*MT8 - MT cảm ứng tổng hợp pectinase[26]:
200g cà rốt gọt vỏ, xay nhỏ, đun với 1000ml nước biển trong 60 phút, thêm 1 ít CaCO3 để
trung hòa MT. Sau đó lọc lấy nước trong, bổ sung 20g agar; pH = 6,5; khử trùng 1atm/30 phút.
*MT9 - MT Meat Peptone Agar (MPA): MT nuôi cấy và giữ giống vi khuẩn kiểm định [11]
Pepton 5g; NaCl 5g; cao thịt 5g; agar 20g; nước cất 1000ml; pH = 7.5; khử trùng 1atm/ 30
phút.
*MT10 – MT thử khả năng phân giải dầu [1],[11], [35]:
KH2PO4 0,3g; MgSO4 0,4g; KNO3 3g; Na2HPO4 0,7g; Dầu DO 50ml; nước biển 950ml; khử
trùng 1atm/ 30 phút
Một số MT bán rắn khảo sát khả năng sinh amylase
*MT11 [1], [11], [26]: Cám mì 65g; trấu 25g; bột bắp 7,5g; NaNO3 2g; MgSO4 0,05g;
KH2PO4 0,2g; KCl 0,05g; urê 0,2g; độ ẩm 50 - 60%, pH = 5 – 6, khử trùng 1atm/ 30 phút.
*MT12 [21], [26]: Trấu 55g; cám 30g; bột bắp 5g; bã khoai mì 5g; đường 4g; (NH4)2HPO4
0,1g; ure 0,2g; CaCl20,1g; KCl 0,05g; HCl 0,05g; độ ẩm 50 – 60%; khử trùng 1atm/45 phút.
*MT13 [21], [26]: 90% bã khoai mì; 10% trấu, bổ sung dung dịch khoáng (KH2PO4 0,1%;
NH4Cl 0,1%; KNO3 0,3%; MgSO4 0,05%) cho đủ độ ẩm 60%; khử trùng 1atm/30 phút.
*MT14 [15]: 50% cám gạo; 33% bã khoai mì; 17% trấu; độ ẩm 60%; pH 5-5,5; khử trùng
1atm/30 phút.
*MT15 [15]: Cám 60%; bột đậu nành 30%; bột ngô 10%; trấu 25%; độ ẩm 60%; pH 5,0-5,5;
khử trùng 1atm/60 phút.
2.2. Hóa chất, dụng cụ và thiết bị
2.2.1. Hóa chất
- Cồn, NaNO3, K2HPO4, MgSO4.7H2O, KCl, FeSO4.7H2O, NaCl, HCl,...
- Glucose, cao nấm men, nước chiết khoai tây, tinh bột tan, agar, peptone,
cao thịt, casein, thuốc thử lugol, HgCl2, Dinitrosalysilic, lactophenol…
- Chất KS: Cloramphenycol (Ấn Độ)
2.2.2. Dụng cụ
Bình tam giác, ống nghiệm, đĩa petri, pipet, que cấy, que gạt, bông mỡ, đèn cồn, cốc thủy
tinh,
2.2.3. Thiết bị
Tủ cấy vô trùng (Việt Nam), tủ lạnh (National - Nhật), tủ giữ mẫu (Sanyo - Nhật), máy giập
mẫu (Đức), máy lắc Gerhardt (Đức), cân điện Sartorius (Đức), tủ sấy Memmert (Đức), nồi hấp áp
lực Autoclave (Đài Loan), máy đo quang phổ UV – Visible spectrophometer (Nhật), máy chụp hình
kỹ thuật số Olympus 5.1 (Nhật), máy đo pH (Pometer KL-009 (II) (Trung Quốc), máy ly tâm Rotina
(Đức), cân phân tích điện tử Scientech (Mỹ), máy đo độ ẩm Startorius (Đức),...
2.3. Phương pháp nghiên cứu
2.3.1. Phương pháp lấy mẫu từ RNM Cần Giờ (Theo A. D. Agate, 1988) [42]
Tiến hành lấy mẫu ở các xã thuộc huyện Cần Giờ: Xã Bình Khánh, xã Tam Thôn Hiệp, xã
An Thới Đông, xã Long Hòa…Đi sâu vào các rừng già, cách biển khoảng 2km, các điểm lấy mẫu
cách nhau khoảng 200m. Vị trí lấy mẫu theo những vị trí chấm đỏ trên bản đồ. Khu vực lấy mẫu là vùng nước lợ có độ mặn 3%, nhiệt độ khoảng 290C; pH 7,02
Lấy các mẫu đất mặt, đất sâu 5-10 cm, lá vàng sắp rụng, lá rụng bị mục, thần cành chết khô
còn trên cây, thân cành chết đang bị phân hủy trên mặt đất.
Cách lấy: Dùng dao, kéo vô trùng cắt khoảng 20g mẫu cho vào túi ni lông vô trùng buộc kín,
đánh số, ghi địa điểm lấy mẫu, ngày tháng, bảo quản trong thùng nước đá vận chuyển về PTN và giữ ở tủ giống 40C. Các mẫu được phân lập ngay không giữ quá 24 giờ [43].
2.3.2. Phương pháp vi sinh
2.3.2.1. Phân lập mẫu theo phương pháp pha loãng mẫu (F. Uyenco, 1988)
* Lấy mẫu và pha loãng
Lấy 10g mẫu lá, đất, thân, cho vào túi lọc mẫu, thêm 90ml nước biển Cần Giờ vô trùng. Sau
đó dập mẫu bằng máy nghiền mẫu trong vòng 2 phút, tốc độ 230 vòng/ phút. Túi lọc mẫu giữ lại chất hữu cơ, phần dịch hơi đục chảy ra bên ngoài. Lấy dịch lọc ta được dung dịch pha loãng 10-1.
Lắc đều, hút 1ml dung dịch 10-1 cho vào ống nghiệm chứa 9ml nước biển vô trùng ta được
dung dịch pha loãng nồng độ 10-2.
Tiếp tục pha loãng như thế ta được dung dịch nồng độ 10-3, 10-4…
* Cấy mẫu
Nhỏ 2 giọt dung dịch ở mỗi nông độ lên đĩa petri chứa MT czapek- dox cải tiến. Dùng que
trang trải đều khắp mặt thạch. Sau đó sử dụng que trang đó trang tiếp hai đĩa tiếp theo.
http://www.saigonesl.com/City_Maps_Collection/pages/County_Can_Gio_gif.htm
Hình 2.1. Bản đồ tổng quan về RNM Cần Giờ và các vị trí lấy mẫu
* Ủ mẫu
Lật ngược đĩa petri, gói vào giấy báo, ủ ở nhiệt độ phòng từ 3-7 ngày. Chọn khuẩn lạc riêng
rẽ cấy chuyền vào ống thạch nghiêng.
* Làm thuần
Lấy một khuẩn lạc riêng rẽ trong ống thạch nghiêng, hòa vào nước cất, trải
đều trên mặt đĩa lần 2. Nếu các dạng khuẩn lạc đồng đều, có màu sắc giống nhau, soi dưới kính hiển
vi đều có 1 dạng tế bào chứng tỏ giống phân lập thuần khiết.
Sau đó chọn khuẩn lạc riêng rẽ cấy truyền vào 3 ống thạch nghiêng để bảo quản và nghiên
cứu các đặc điểm hình thái, sinh lý, sinh hóa.
2.3.2.2. Giữ giống trên MT thạch dưới lớp dầu khoáng (Lumiere và Chevrotier – 1914)
Chuẩn bị ống giống đã nuôi ở nhiệt độ phòng và thời gian thích hợp. Dầu khoáng chứa trong ống eppendorf hấp vô trùng ở 1210C trong 2 giờ rồi sấy khô ở 1700C trong 1-2 giờ, để nguội. Dùng
que cấy lấy bào tử NS cho vào eppendorf chứa dầu khoáng vô trùng. Hàn kín eppendorf bằng paraffin, bảo quản ở nhiệt độ 40C.
Phương pháp này có thể bảo quản trong 1-3 năm.
2.3.2.3. Quan sát đại thể NS [6], [7]
NS sau khi cấy truyền sang thạch nghiêng, ta tiến hành tạo KL khổng lồ như sau
- Cho vào ống nghiệm 5 ml nước biển vô trùng.
- Dùng que cấy lấy một ít bào tử từ ống giống thạch nghiêng cho vào ống nghiệm. Lắc đều
tạo dung dịch huyền phù.
- Dùng que cấy chấm vào dung dịch huyền phù rồi nhanh chóng chấm điểm
vào mặt thạch ở giữa hộp petri. Làm 2-3 hộp.
- Ủ ấm trong một tuần để tạo KL. Hàng ngày lấy ra quan sát
- Dùng kính lúp ba chiều soi mô tả các đặc điểm:
+ Hình thái, kích thước KL
+ Màu sắc mặt phải, mặt trái và sự thay đổi màu sắc của KL
+ Màu sắc của MT do sắc tố NS tạo ra.
+ Dạng sợi nấm mọc ở mặt trên MT, đặc điểm của mép KL
+ Giọt nước đọng, chất hữu cơ kết tinh trên bề mặt Kl……
2.3.2.4. Quan sát vi thể NS - Phương pháp cấy khối thạch [8]
- Chuẩn bị MT thích hợp, đổ một lớp mỏng (khoảng 1mm) trong các đĩa petri.
- Dùng khoan nút chai vô trùng có d = 8mm, khoan các khối thạch.
- Chuẩn bị đĩa petri sạch, phiến kính, lá kính, bông thấm nước, nước cất vô
trùng.
- Đặt 1 hoặc 2 khối thạch trên mỗi phiến kính. Cấy một ít bào tử lên bề mặt xung quanh khối
thạch. Đặt lá kính vô trùng lên trên bề mặt các khối thạch.
- Các phiến kính có khối thạch cấy NS nghiên cứu được đặt trong các hộp petri có sẵn một ít
bông thấm nước được làm ẩm bằng nước cất vô trùng. Các hộp petri này được bao và giữ trong tủ
ấm 3 - 4 ngày.
- Khẽ gỡ lá kính ra, úp lên một phiến kính sạch có một giọt dung dịch lactophenol, ta được
tiêu bản thứ nhất.
- Gỡ bỏ lớp thạch và để nguyên phần NS trên phiến kính, nhỏ giọt lactyophenol, đậy lá kính
lên trên ta được tiêu bản thứ hai.
- Dùng kính hiển vi quan sát và vẽ mô tả các đặc điểm
+ Hình dạng cuống sinh bào tử.
+ Hình dạng thể bình.
+ Sợi nấm có hay không có sự phân nhánh và vách ngăn.
+ Đặc điểm bào từ đính, màu sắc, kích thước bào tử…
2.3.2.5. Định danh NS bằng kĩ thuật di truyền phân tử (PCR).[40]
Nguyên tắc:
Dùng phương pháp PCR để khuếch đại một trình tự gen lên nhiều lần bằng một cặp mồi chuyên biệt là NK28s-F và NK28s-R đặc hiệu một đoạn ADN dài 260 bps có chứa các trình tự đặc
hiệu giống. Các phân đoạn ADN sẽ được phân tách qua điện di trên gel agarose 2%. Giải trình tự
sản phẩm này và đối chiếu với ngân hàng dữ liệu gen NCBI để định danh NS [40].
Các bước tiến hành:
- Nuôi cấy chủng NS trong ống nghiệm từ 2-3 ngày rồi lấy một lượng mẫu NS khoảng ½ hạt gạo
cho vào một tube eppendorf - Cho thêm 180µl TE1X và 20µl Prokprep rồi đem ủ ở 560C qua đêm - Thêm 500µl Phenol Buffer và 500µl L2 vào vortex khoảng 15 giây rồi đun sôi ở 1000C trong
15 phút.
- Sấy nhẹ rồi thêm vào 250µl Chloroform/Isoamyl Alcohol vào vortex, lắc đều rồi ly tâm 14,000
vòng/phút trong 10 phút
- Hút 450µl dịch nổi sang một tube eppendorf mới. Sau đó thêm vào 500µl Isopropanol. Giữ tube ở nhiệt độ -200C trong 1 – 2 giờ - Ly tâm 14,000 vòng/phút trong 15 phút ở 40C. Đổ bỏ dịch nổi
- Rửa cặn DNA 2 lần, mỗi lần cho 500µl Ethanol 70% vào, úp ngừa tube 3-4 lần.
- Ly tâm 14,000 vòng/phút trong 15 phút. Đổ bỏ dịch nổi - Làm khô cặn DNA ở 560C trong 10 – 15 phút
- Hòa tan cặn DNA trong 50µl TE1X. Lấy 5µl dịch ly trích DNA này để thực hiện kỹ thuật PCR
nấm
- Lấy 5µl DNA của NS sau khi ly trích của vào PCR mix.
-Tiến hành điện di nhúng chìm trên gel agarose 2% điện di trên DNA chip trên hệ thống Bio
Analyzer. Sản phẩm PCR có độ dài 260 bps.
- Sản phẩm PCR sau khi được tinh sạch thì tiến hành giải trình tự gen 28S rRNA
và tra cứu trên BLAST SEARCH để xác định chi và loài của chủng nghiên cứu [40]
2.3.2.6. Xác định hoạt tính enzym ngoại bào: bằng khuyếch tán trên MT thạch (William,
1983).
Nguyên tắc:
Dùng thuốc thử với cơ chất màu đặc trưng, phần cơ chất bị NS phân hủy sẽ không tạo màu
mà tạo vòng phân giải trong suốt quanh khuẩn lạc
Cách tiến hành:
Dùng MT định tính đo khả năng phân giải các hệ enzym.
+ Phương pháp cấy chấm điểm: Chuẩn bị các chủng NS nghiên cứu và MT thử hoạt tính
enzyme tương ứng (MT4, MT5, MT6, MT7, MT8) cấy chấm điểm (3 điểm/đĩa), giữ các đĩa trong 28-30oC, 3-4 ngày.
+Phương pháp đục lỗ trên thạch:
- Thu dịch nuôi cấy NS: dùng que cấy vô trùng lấy 1 vòng que cấy NS vào bình tam giác
chứa 50ml MT lỏng vô trùng. Nuôi cấy trên máy lắc (160 vòng/phút), 4 ngày, 25-28oC
- Ly tâm dịch nuôi cấy 3000 tốc độ vòng/phút trong 20 phút.
- Lọai bỏ sinh khối, phần dịch ly tâm cho vào các bình vô trùng là dịch
enzym thô, bổ sung 0,04% NaNO3 để khử trùng; có thể giữ dịch ly tâm 1 tháng trong tủ lạnh sâu ở -20oC.
- Dùng khoan nút chai vô trùng (d = 8mm) khoan các lỗ thạch trên MT nghiên cứu tương ứng
trong các đĩa.
- Dùng pipet vô trùng nhỏ 0,1ml dịch enzym thô vào các lỗ khoan trên các MT thử hoạt tính tương ứng. Giữ các hộp petri ở tủ lạnh 40C trong 4 - 6 giờ. Sau đó chuyển sang tủ ấm 28-300C trong
24giờ.
- Thuốc thử lugol (hỗn hợp 0,05% I2 với 2,65%KI) cho amylase, cellulose, kitinase; dung
dịch 10% HgCl2 cho protease, nhỏ lên bề mặt thạch và đo đường kính vòng phân giải bằng thước đo
KL.
Kiểm tra kết quả
- Kiểm tra hoạt tính amylase, cellulase, kitinase:
+ Nếu NS có hoạt tính amylase sẽ tạo vòng trong suốt quanh Kl hoặc lỗ khoan chứa
dịch enzym. Vùng tinh bột chưa bị phân giải có màu xanh tím đậm.
+ Nếu NS có hoạt tính cellulase sẽ tạo vòng trong suốt quanh Kl hoặc lỗ khoan chứa
dịch enzym. Vùng cellulose chưa bị phân giải có màu tím hồng nhạt.
+ Nếu NS có hoạt tính kitinase sẽ tạo vòng trong suốt quanh Kl hoặc lỗ khoan chứa
dịch enzym. Vùng kitin chưa bị phân giải có màu nâu đỏ nhạt.
- Kiểm tra hoạt tính protease: Dùng HgCl2 nhỏ lên bề mặt thạch. Nếu NS có hoạt tính
protease sẽ tạo vòng trong suốt quanh Kl hoặc lỗ khoan chứa dịch enzym. Vùng chứa protein chưa
bị phân giải có màu trắng đục do khi phản ứng với HgCl2 protein bị kết tủa.
Đánh giá kết quả
- Đặt sấp hộp petri. Dùng thước đo đường kính vòng phân giải (D) và đường kính KL (d), hoặc
đường kính lỗ thạch (d = 8mm)
- Dựa vào kết quả (D-d, mm) để đánh giá hoạt tính enzym của các chủng NS
Quy ước: D-d ≥ 25 mm: hoạt tính enzym mạnh; D-d ≥ 20 mm: hoạt tính enzym khá mạnh; D-d ≥
15 mm: hoạt tính enzym trung bình; D-d ≤ 10 mm: hoạt tính enzym
yếu.
2.3.2.7. Xác định hoạt tính KS (Egorov và cộng sự, 1969)
Nguyên tắc:
Chất KS do NS sinh ra sẽ ức chế sự phát triển của VSV kiểm định làm cho VSV không phát
triển được xung quanh lỗ khoan chứa dịch KS hay khối thạch chứa nấm tạo vòng vô khuẩn trong
suốt.
Cách tiến hành (Phương pháp khối thạch) :
+ Cấy các chủng NS nghiên cứu vào MT2 (thay nước biển bằng nước cất)
ủ trong tủ ấm từ 3 – 4 ngày.
+ Lấy một vòng que cấy VSV kiểm định cho vào 3ml nước cất lắc đều tạo dung dịch huyền
phù.
+ MT9 sau khi hấp khử trùng để nguội 40oC, cho dung dịch huyền phù chứa VSV kiểm định
vào lắc đều và đổ một lớp mỏng lên đĩa petri, để nguội.
+ Dùng khoan nút chai vô trùng khoan các khối thạch có NS cần thử hoạt tính KS. Đặt các
khối thạch vào đĩa petri có MT9 đã cấy VSV kiểm định
Kết quả kiểm tra
-Khả năng sinh KS được đánh giá bằng hiệu số (D - d, mm). Trong đó D: đường kính vòng phân
giải, d: đường kính KL (lỗ thạch)
- Quy ước: D-d ≥ 25 mm: hoạt tính KS rất mạnh; D-d ≥ 20 mm: hoạt tính KS mạnh; D-d ≥ 15
mm : hoạt tính KS trung bình; D-d ≤ 10 mm: hoạt tính KS yếu
2.3.2.8. Khảo sát khả năng phân giải dầu
Cách tiến hành:
Cấy NS trong bình tam giác 250ml chứa 50ml dầu khoáng (MT10). Sau 15 ngày nuôi cấy
tĩnh ở nhiệt độ phòng, đo sinh khối của NS, kiểm tra sự phân bố các giọt dầu và mùi để đánh giá
khả năng phân giải dầu của NS [35]
Cách đo sinh khối NS:
- Cấy bào tử NS vào bình tam giác. - Sau 15 ngày nuôi cấy, lọc lấy sinh khối NS và đem sấy khô ở 1050C
- Cân trọng lượng của tờ giấy thấm, sau đó cân sinh khối NS trên tờ giấy. Lấy kết quả sau trừ
kết quả trước ta thu được kết quả sinh khối NS [32].
2.3.2.9. Phương pháp nuôi cấy NS trên MT lên men bán rắn (MT11)
Mục đích: Khảo sát khả năng sinh tổng hợp amylase của các chủng NS nghiên cứu
Cách tiến hành:
- Cho vào mỗi bình tam giác (250ml) 15g MT xốp, hấp khử trùng 1atm/ 30 phút.
- Cho 10ml nước cất vô trùng vào mỗi ống nghiệm nuôi NS. Dùng que cấy cà nhẹ lên bề mặt
thạch để lấy hết bào tử, lắc đều cho bào tử ở dạng huyền phù.
- Lấy 3ml dịch bào tử (khoảng 105 – 106 bào tử/1g MT) cho vào MT xốp đã chuẩn bị. Nuôi
cấy ở điều kiện thích hợp.
2.3.3. Phương pháp hóa sinh
2.3.3.1. Phương pháp tách chiết dịch amylase thô từ canh trường nuôi cấy
Nguyên tắc: Dựa trên khả năng hòa tan trong nước của amylase, dùng nước cất vô trùng hòa
tan tạo dịch enzym amylase thô.
Cách tiến hành:
Cho 100ml nước cất vào mỗi bình tam giác chứa MT xốp đang nuôi NS. Lắc đều, giữ ở nhiệt độ 3 – 40C trong 30 - 45 phút để enzym khuếch tán. Sau đó, đem hỗn hợp lọc qua vải và ly tâm dịch lọc
5000vòng/ 15phút. Thu dịch ly tâm, định mức 100ml. Ta thu được enzym thô và đem xác định hoạt
độ amylase
2.3.3.2. Phương pháp thu enzym bán tinh khiết
Chế phẩm enzym thô được nuôi cấy theo phương pháp bề mặt được giã bằng cối, chày sứ với
sự trợ giúp của cát thạch anh hay bột thủy tinh. Sau đó, bổ sung lượng nước gấp 4 – 5 lần khối lượng canh trường để hòa tan enzym. Lọc và thu dịch lọc, bảo quản lạnh 40C.
Dùng cồn lạnh (40C) lượng gấp 2 – 2,5 lần lượng dịch enzym đổ từ từ vào dịch lọc, khuấy
nhẹ để cồn hòa đều với dịch lọc enzym. Đưa hỗn hợp vào tủ lạnh.
Sau 15 – 24 giờ, hỗn hợp phân thành 2 lớp. Đem ly tâm hay lọc để thu enzym dạng tủa. Sấy
khô nhẹ ở nhiệt độ < 400C để thu chế phẩm enzym bán tinh khiết.
2.3.3.3. Phương pháp xác định hoạt độ α - amylase (Phương pháp Henkeil, 1956)
Nguyên tắc:
Xác định lượng tinh bột bị phân giải dựa trên cơ sở xác định mức độ giảm cường độ màu của
hỗn hợp phản ứng với dung dịch iod. Đơn vị hoạt độ của enzym là lượng enzym có khả năng thủy phân 1mg tinh bột sau 30 phút ở 30oC, pH = 6,0.
Hóa chất:
+ Dung dịch NaCl 0,1%: hòa tan 0,1g NaCl vào nước thành 100ml
+ Dung dịch iod: hòa tan 1g iod vào 5ml dung dịch chứa 2g KI thêm nước cất đến 100ml.
Khi dùng pha loãng dung dịch này 500 lần.
+ Dung dịch đệm phosphate 0,05M, pH = 6,0
+ Dung dịch HCl 0,1N
+ Dung dịch tinh bột 1,0%: hòa tan 10g tinh bột trong 500ml dung dịch đệm phosphate
0,05M, pH = 6,0 đem đun sôi trong 3 phút để tinh bột hòa tan rồi định mức 1000ml, bảo quản trong
tủ lạnh.
+ Dung dịch tinh bột tiêu chuẩn 1%
Cách tiến hành:
Cho vào ống nghiệm 1ml dung dịch tinh bột 1,0%, 1ml dung dịch NaCl 0,1% và 2ml dung dịch đệm phosphate 0,05M, pH = 6,0. Lắc đều để ở 300C trong 15-20 phút để dung dịch đạt đến 300C, thêm vào hỗn hợp 1ml dung dịch enzym đã đạt đến 300C, lắc đều và giữ ở 300C trong 30
phút. Lấy ống nghiệm ra khỏi tủ ấm cho ngay vào 5ml dung dịch HCl 0,1N làm ngừng phản ứng.
Song song mẫu thật, làm mẫu không cũng tương tự như trên nhưng cho dung dịch HCl 0,1N
vào trước rồi cho enzym vào sau.
Lấy 1ml mẫu thử thật và mẫu không cho vào ống nghiệm, thêm 9ml dung dịch iod đã pha
loãng 500 lần. Lắc đều rồi so màu ở bước sóng 560nm. Lấy hiệu số đọc được trên máy giữa mẫu
không và mẫu thật, đối chiếu đường cong tiêu chuẩn tính số mg tinh bột bị phân giải.
Đường chuẩn tinh bột:
Từ dung dịch tinh bột 1,0%, xây dựng đường chuẩn với dung dịch tinh bột có nồng độ 0 –
10mg/ml. Xây dựng đường chuẩn tinh bột (mg/l)
Ống số 0 1 2 3 4 5
Nồng độ tinh bột (mg/l) 0 2 4 6 8 10
Dung dịch tinh bột (ml) 0 1 2 3 4 5
Nước cất (ml) 5 4 3 2 1 0
- Vẽ đồ thị sự biến thiên mật độ quang (ΔOD) theo nồng độ tinh bột (mg/ml) ở bước sóng
560nm.
- Tính kết quả:
Hoạt độ (UI/g) =
Trong đó
X: số mg tinh bột bị thủy phân (mg/ml)
n: độ pha loãng
V: thể tích enzym ban đầu (ml)
10: thể tích hỗn hợp phản ứng (ml)
M: khối lượng canh trường (g)
2.3.3.4. Phương pháp xác định hàm lượng đường khử (theo Miller)
Nguyên tắc:
Dựa trên cơ sở phản ứng tạo màu giữa đường khử với thuốc thử DNS. Cường độ màu của
hỗn hợp phản ứng tỉ lệ thuận với nồng độ đường khử. Dựa theo đồ thị đường chuẩn glucose tinh
khiết với thuốc thử dinitrosalisylic sẽ tính được hàm lượng đường khử của mẫu nghiên cứu.
Hóa chất:
Thuốc thử DNS: cân 1g DNS pha trong 20ml dung dịch NaOH 2N, thêm vào 50ml nước cất
và 30g muối sodium potassium tartrate. Đun nhẹ cho tan rồi định mức đến 100ml.
Dung dịch glucose mẫu (500μg/ml) cân 0,5g D – glucose pha trong nước cất thành 1 lít.
Cách tiến hành:
Lấy 3 ống nghiệm, dùng pipet cho vào mỗi ống nghiệm 2ml dung dịch hồ tinh bột 1%, thêm vào 0,5ml nước cất rồi đặt vào nồi cách thủy (t=300C). Sau 10 phút ta cho vào mỗi ống 0,5ml dịch chiết enzym (đã pha loãng 100 lần), khuấy nhẹ và giữ ở 300C trong 30 phút. Tiếp theo, lấy ngay ống
nghiệm ra và cho vào mỗi ống nghiệm 0,5ml dung dịch HCl 1N để ngừng hoạt động của enzym.
Bảng xác định hoạt độ đường khử
Mẫu thật Mẫu không
Tinh bột 1% (ml) 2ml 2ml
Nước cất (ml) 0,5 ml 0,5 ml
Để cách thủy 10 phút để đạt nhiệt độ 300C
Dung dịch enzym (ml) 0,5ml 0
Để cách thủy 30 phút cho enzym phản ứng với tinh bột
Dung dịch HCl 1N (ml) 0,5 ml 0,5ml
Dung dịch enzym (ml) 0 0,5m
Dựng đồ thị chuẩn glucose
Từ dung dịch glucose 500μ/ml chuẩn, pha các dung dịch glucose chuẩn có nồng độ 50 - 250
μ/ml. Bảng: Xây dựng đường chuẩn glucose
Ống số 0 1 2 3 4 5
Nồng độ glucose ( μ /ml) 0 50 100 150 200 250
Thể tích dung dịch glucose mẫu (ml) 0 10 20 30 40 50
Nước cất 100 90 80 70 60 50
Cho 0,5ml dung dịch glucose chuẩn vào các ống nghiệm sạch và khô, thêm vào 0,5 ml thuốc
thử DNS. Đun cách thủy trong 3 phút, làm lạnh đến nhiệt độ phòng. Thêm vào mỗi ống 5ml nước
cất và đo mật độ quang ở bước sóng 530nm với ống đối chứng là nước cất.
Vẽ đường chuẩn là glucose với trục tung là mật độ quang, trục hoành là nồng độ glucose.
+ Mẫu thí nghiệm: Phản ứng của dung dịch đường cần phân tích với thuốc thử DNS được
tiến hành như trong phần xây dựng đồ thị chuẩn.
Nồng độ đường trong mẫu được xác định nhờ vào đường chuẩn glucose đã dựng.
Tính kết quả:
Hoạt độ (UI/g) =
Trong đó
X: số mg glucose (µg/ml)
n: độ pha loãng
V: thể tích enzym ban đầu (ml)
3,5: thể tích hỗn hợp phản ứng (ml)
M: khối lượng canh trường (g)
2.3.3.5. Phương pháp xác định các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng và hoạt độ amylase của
2 chủng NS
a. Ảnh hưởng của thời gian
- Xác định sự sinh trưởng: Cấy chấm điểm các chủng NS lên MT1 trong đĩa petri. Quan sát sự
phát triển KL sau 1, 2, 3, 4, 5, 6 và 7 ngày. Đo đường kính mỗi ngày để xác định tốc độ sinh trưởng
của KL các chủng NS
- Xác định hoạt độ amylase: Cấy mỗi chủng NS vào MT xốp (MT11) nuôi trong tủ ấm ở các
thời gian khác nhau: 24, 36, 48, 60, 72, 84, 96, 108 giờ. Sau đó tiến hành thu dịch enzym để tiến
hành đo OD xác định thời gian sinh enzym tối ưu của từng chủng
b. Ảnh hưởng của nhiệt độ
- Xác định sự sinh trưởng: Cấy chấm điểm các chủng NS lên MT1 trong đĩa.
Để các đĩa petri trong các điều kiện nhiệt độ khác nhau 25, 30, 35, 40, 45, 500C. Ủ sau 3 ngày thì đo
đường kính khuẩn lạc d (mm)
- Xác định hoạt độ amylase: Cấy mỗi chủng NS vào MT xốp (MT11) nuôi trong các điều kiện nhiệt độ khác nhau 25, 30, 35, 40, 45, 500C. Ủ trong tủ ấm theo thời gian đã xác định ở trên rồi thu
dịch enzym để tiến hành đo OD xác định nhiệt độ sinh enzym tối ưu của từng chủng
c. Ảnh hưởng của pH
- Xác định sự sinh trưởng: Sử dụng MT1, điều chỉnh pH bằng NaOH 10% hay
HCl 10% để có các giá trị pH khác nhau: 3, 4, 5, 6, 7, 8. Thanh trùng MT rồi đổ ra đĩa petri. Sau đó,
cấy chấm điểm chủng NS nghiên cứu, ủ ấm 3 ngày. Đánh giá mức độ sinh trưởng NS dựa vào
đường kính KL d (mm). Mẫu đối chứng là có pH 6,5
- Xác định hoạt độ amylase: Sử dụng MT xốp (MT11), điều chỉnh pH bằng NaOH 10% hay HCl
10% để có các giá trị pH khác nhau: 3, 4, 5, 6, 7, 8. Thanh trùng MT, để nguội rồi cấy chủng NS, ủ
trong điều kiện thời gian, nhiệt độ đã xác định ở trên rồi thu dịch enzym để tiến hành đo OD xác
định pH sinh enzym tối ưu của từng chủng. Mẫu đối chứng là có pH 6,5
d. Ảnh hưởng của độ ẩm
- Xác định sự sinh trưởng: Sử dụng MT1, bổ sung các lượng nước biển khác nhau để đạt được
độ ẩm MT 50, 55, 60, 65, 70%. Thanh trùng MT rồi đổ ra đĩa petri, cấy chấm điểm chủng NS
nghiên cứu, ủ ấm 3 ngày. Đánh giá mức độ sinh trưởng NS dựa vào đường kính KL d (mm)
- Xác định hoạt độ amylase: Sử dụng MT xốp (MT11), bổ sung các lượng nước biển khác nhau
để đạt được độ ẩm MT 50, 55, 60, 65, 70%. Thanh trùng MT, để nguội, rồi cấy chủng NS nghiên
cứu, ủ trong điều kiện thời gian, nhiệt độ, pH đã xác định ở trên rồi thu dịch enzym để tiến hành đo
OD xác định độ ẩm sinh enzym tối ưu của từng chủng.
e. Ảnh hưởng của độ mặn
- Xác định sự sinh trưởng: Sử dụng MT2 không dùng nước biển, bổ sung các nồng độ muối khác
nhau: 1, 3, 5, 10, 20%. Thanh trùng MT đổ đĩa petri, rồi cấy chấm điểm chủng NS nghiên cứu lên
MT với các nồng độ muối. Ủ ấm 3 ngày
Đo đường kính KL d (mm) để đánh giá khả năng chịu mặn. Mẫu đối chứng sử dụng nước cất độ
mặn 0%
Quy ước: d = 0 mm : Không mọc, d = 1÷ 2 mm: Mọc yếu, d = 2,1 ÷ 5 mm: Mọc trung bình, d =
5,1 ÷ 10 mm: Mọc tốt, d = 11 ÷ 30 mm: Mọc rất tốt
- Xác định hoạt độ amylase: Sử dụng MT xốp (MT11), bổ sung các nồng độ muối khác nhau: 1,
3, 5, 10, 20%. Thanh trùng MT, để nguội rồi cấy chủng NS nghiên cứu, ủ trong điều kiện thời gian,
nhiệt độ, pH, độ ẩm đã xác định ở trên rồi thu dịch enzym để tiến hành đo OD xác định độ mặn sinh
enzym tối ưu của từng
chủng. Mẫu đối chứng sử dụng nước cất độ mặn 0%
2.3.4. Phương pháp toán học
- Các kết quả thu được là trung bình của ba lần lặp lại thí nghiệm
Phương pháp tính giá trị trung bình
Trong đó : : Giá trị trung bình kết quả n lần thí nghiệm
: Giá trị lần thí nghiệm thứ i
n : Số lần lặp lại thí nghiệm
Phương pháp tính khoảng ước lượng :
Trong đó : tra bảng phân phối Student với n-1 bậc tự do và mức 0,1 ở bảng 2 phía.
Là phương sai mẫu
- Số liệu được xử lý bằng các hàm Avegare (Giá trị trung bình), Stud (Phương sai), Var (Sai số)
trong excel.
Chương 3
KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN
3.1. Phân lập và tuyển chọn các chủng NS có khả năng sinh amylase từ RNM Cần Giờ 3.1.1. Phân lập các chủng NS từ RNM Cần Giờ
Tiến hành lấy mẫu từ lá vàng, lá mục, cành khô, cành mục, đất mặt và đất sâu 5-10 cm, chúng
tôi đã phân lập được 409 chủng NS khác nhau (xem phụ lục1) và trình bày tóm tắt trong bảng 3.1
dưới đây.
Bảng 3.1. Sự phân bố các chủng NS
Cơ chất phân lập Số lượng chủng Tỷ lệ %
NS
Lá: 152 37,2%
- Lá vàng 71 17,4%
- Lá mục 81 19,8%
Cành: 140 34,2%
- Cành khô 59 14,4%
- Cành mục 81 19,8%
Đất: 117 28,6%
- Đất mặt 64 15,6%
- Đất sâu 5-10 cm 53 13%
(Ghi chú: Kết quả bảng 3.1 được tổng hợp từ phụ lục 1)
Từ kết quả bảng 3.1 cho thấy, hệ NS ở RNM Cần Giờ vô cùng phong phú. Chúng phân bố
rộng rãi trên tất cả các cơ chất như trên lá, cành, trên đất và có cả trong đất sâu 5-10 cm.
Các chủng NS phân lập tập trung nhiều trên nguồn cơ chất lá (152/409 chủng) chiếm 37,2%
tổng số chủng NS phân lập được, còn ở cành là (140/409 chủng) chiếm 34,2%, trên đất là (117/409
chủng) chiếm 28,6%. Kết quả này cho thấy, có lẽ hầu hết các chủng NS ở RNM là các chủng du
nhập từ đất liền (Nguyễn Hoàng Trí, 1999). Còn các loài nấm biển chủ yếu có trên rễ cây hoặc phần
gỗ ngâm
trong nước mặn. Đây là những nấm góp phần phân hủy xác thực vật ở RNM Cần Giờ [36].
Đặc biệt, trên cơ chất lá mục, thân cành mục số lượng NS nhiều hơn, vì đây là những nguồn
hữu cơ đang bị phân hủy, một phần đã phân giải thành glucose là nguồn cacbon mà nấm dễ hấp thụ
nhất. Kết quả này thống nhất với nghiên cứu của Khưu Phương Yến Anh (2007) và Nguyễn Thị Lan
Hương (2009) về khảo sát sự phân bố của các chủng NS.
Ngoài ra, trên lớp đất mặt số chủng NS chiếm (15,6%) nhiều hơn lớp đất sâu (13%) vì NS là
VSV hiếu khí mà lớp đất mặt là nơi có nguồn O2 và nguồn thức ăn dồi dào (xác lá, cành, động vật,
vỏ xác tôm cua, giáp xác,…) đang phân hủy. Đồng thời, với điều kiện thủy triều lên xuống hàng
ngày nên lớp đất mặt luôn giữ độ ẩm thích hợp cho các chủng NS sinh trưởng phát triển.
Có thể thấy MT sống ở RNM Cần Giờ mặc dù rất khắc nghiệt nhưng có đầy đủ các yếu tố
cần thiết cho NS sinh trưởng và phát triển. Chúng sử dụng các chất hữu cơ có sẵn để tồn tại, đồng
thời tham gia phân hủy các chất thải, giúp giảm bớt ô nhiễm MT ở RNM Cần Giờ.
Từ các chủng phân lập được nói trên, chúng tôi tiến hành tuyển chọn các chủng NS dựa trên
khả năng sinh amylase của chúng.
3.1.2. Tuyển chọn những chủng NS có khả năng sinh amylase
Tuyển chọn lần 1
Kiểm tra khả năng sinh enzym amylase của 409 chủng NS theo phương pháp 2.3.2.6. Kết
quả trình bày ở bảng 3.2
Phân tích số liệu từ bảng 3.2 cho thấy:
- Tổng số chủng có enzym: 261/409 chủng chiếm 63,81%
+ Chủng sinh enzym mạnh : 0/261 chiếm 0%
+ Chủng sinh enzym khá mạnh : 3/261 chiếm 1,15%
+ Chủng sinh enzym trung bình : 43/ 261 chiếm 16,48%
+ Chủng sinh enzym yếu : 156/261 chiếm 59,77%
Kí hiệu
D-d
STT
chủng
(mm)
1
L1
17
2
L3
11,5
3
L4
4
4
L5
8,5
5
L6
11,5
6
L8
15
7
L11
15,5
8
L12
13,5
9
L13
11,5
10
L14
16
11
L15
11
12
L16
8
13
L17
16,5
14
L18
16
15
L19
2,5
16
L20
3
17
L21
6
18
L22
16
19
L23
7
Bảng 3.2 Khả năng sinh amylase của 261/409 chủng NS phân lập
Kí hiệu
D-d
Kí hiệu
D-d
Kí hiệu
D-d
STT
STT
STT
chủng
(mm)
chủng
(mm)
chủng
(mm)
141
CK53
7
CM43
15,5
176
LM32
71
11
142
CK54
2
177
CM44
14
LM33
72
12
143
CK55
2,5
178
CM46
4
LM35
73
14
144
CK57
8
179
CM48
4
LM36
74
7
145
CK58
13
180
CM52
9
LM37
75
8
146
CK59
9
181
CM53
4
LM38
76
4,5
147
CM2
3
182
CM54
17
LM39
15,5
77
148
CM3
2
183
CM63
9
LM40
78
4,5
149
CM8
21
184
CM66
8
LM41
79
14
150
CM9
16,5
185
CM73
2
LM45
80
13,5
151
CM10
19
186
CM76
11
LM46
81
10,5
152
CM11
15
187
CM77
4
LM47
82
6
153
CM13
10
188
CM78
7
LM48
83
17,5
154
CM14
17
189
CM79
3
LM50
84
3,5
155
CM15
3
190
CM80
8
LM51
85
8
156
CM16
4
191
Đ2
12
LM52
86
3
157
CM17
7
192
Đ3
12
LM53
87
18,5
158
CM18
12
193
Đ5
16,5
LM54
88
18
159
CM20
11
194
Đ8
4
LM56
89
4
160
CM21
14
195
Đ10
20,5
LM57
90
6
161
CM22
5,5
196
Đ12
9
LM58
91
5,5
162
CM23
10
197
Đ13
10
LM59
92
5,5
163
CM26
18
198
Đ14
10
LM61
93
1,5
164
CM28
14,5
199
Đ16
9
LM62
94
7,5
165
CM29
6
200
Đ17
4
LM68
95
4
166
CM31
5
201
Đ18
8
LM78
96
9
167
CM32
3
202
Đ19
4
CK1
97
11,5
168
CM33
16,5
203
Đ20
10
CK2
98
5
169
CM34
13
204
Đ21
13
CK3
99
15
170
CM35
6
205
Đ22
11
CK4
100
13
171
CM36
8
206
Đ23
2
CK6
101
16
172
CM38
6,5
207
Đ24
10
CK8
102
16,5
173
CM39
5
208
Đ25
16,5
CK11
103
23
174
CM40
13
209
Đ26
12
CK12
104
12
175
CM41
17
210
Đ28
7
CK14
105
5
Kí hiệu
D-d
STT
chủng
(mm)
36
L52
10,5
37
L57
2,5
38
L58
1,5
39
L59
11,5
40
L61
4
41
L62
4
42
L63
10
43
L64
5
44
L65
12
45
L66
4
46
L67
14
47
L69
2
48
L70
10
49
LM1
12
50
LM2
11
51
LM5
16,5
52
LM6
15
53
LM8
5
54
LM9
10
55
LM10
12
Kí hiệu
D-d
STT
chủng
(mm)
Đ29
211
15
Đ31
212
6
Đ33
213
8,5
Đ34
214
15
Đ35
215
10
Đ36
216
4
Đ37
217
11
Đ39
218
8
56
LM11
Đ41
219
4
Đ42
220
5
Đ43
221
5,5
Đ44
222
3
Đ45
223
2,5
Đ46
224
3
Đ47
225
6
Đ48
226
4
Đ51
227
8
7
57
LM12
9
58
LM13
13
59
LM16
9
Bảng 3.2 Khả năng sinh amylase của 261/409 chủng NS phân
60
LM18
17,5
Kí hi
61
LM21
5
STT
chủng
62
LM22
16,5
106
CK15
63
LM23
18
107
CK16
64
LM24
9,5
108
CK17
65
LM25
7
109
CK18
66
LM26
4
110
CK19
67
LM28
16,5
111
CK20
68
LM29
1
112
CK21
69
LM30
10
113
CK22
70
LM31
9
114
CK23
115
CK24
116
CK25
117
CK26
118
CK27
119
CK28
120
CK29
121
CK30
Kí hiệu
D-d
122
CK31
Kí hiệu
D-d
STT
STT
chủng
(mm)
123
CK32
chủng
(mm)
9
Đ52
228
124
CK33
ĐS19
4
245
4
Đ53
229
125
CK34
ĐS20
3
246
4
Đ54
230
126
CK35
ĐS21
3
247
7,5
Đ55
231
127
CK36
ĐS24
16
248
19
Đ56
232
128
CK38
ĐS25
2
249
7
Đ58
233
129
CK39
ĐS26
13
250
9
Đ61
234
130
CK40
ĐS28
6
251
5
Đ64
235
131
CK41
ĐS29
4
252
13
ĐS2
236
132
CK4
ĐS30
5
253
1
ĐS4
237
133
CK43
ĐS32
15,5
254
3
ĐS5
238
134
CK44
ĐS33
14,5
255
2
ĐS8
239
135
CK46
ĐS34
7
256
3
ĐS9
240
136
CK47
ĐS36
14
257
11
ĐS14
241
137
CK48
ĐS39
9
258
9
ĐS15
242
138
CK49
ĐS42
6
259
7
ĐS17
243
139
CK51
ĐS43
5
260
7,5
ĐS18
244
140
CK52
ĐS50
3
261
lập (tiếp theo)
Bảng 3.2 Khả năng sinh amylase của 261/409 chủng NS phân lập (tiếp theo)
- Trong đó:
+ Số chủng trên lá là : 96/261 chiếm 36,8%
+ Số chủng trên cành là : 94/261 chiếm 36%
+ Số chủng trên đất là : 71/261 chiếm 27,2%
Từ bảng 3.2 cho thấy các chủng NS ở RNM cần Giờ có khả năng sinh enzym amylase khá
cao (261/409) chiếm 63,81% số chủng NS phân lập được. Phần lớn các chủng này tập trung ở lá
chiếm 36,8% và cành chiếm 36% . Do nguồn thức ăn chủ yếu của NS sinh amylase là tinh bột - sản
phẩm chuyển hóa của quá trình quang hợp, nên các VSV sinh amylase tập trung ở lá và cành nhiều
hơn.
Kết quả này cũng cho thấy số lượng chủng NS ở RNM Cần Giờ có hoạt tính amylase mạnh
đến khá mạnh chiếm tỉ lệ ít (1,15%), trong khi đó tỉ lệ các chủng có hoạt tính yếu chiếm rất cao
(59,77%). Kết quả này trùng hợp với nghiên cứu của Nguyễn Thị Lan Hương (2009) về khả năng
sinh amylase các chủng NS phân lập được từ RNM [15].
Sở dĩ như vậy, là vì nguồn cơ chất tinh bột ở RNM chiếm một tỉ lệ rất nhỏ so với lượng chất
hữu cơ giàu cellulose và chitine. Đồng thời, quá trình phân giải các hợp chất chứa tinh bột trong tự
nhiên diễn ra chậm. Do đó, quá trình phân giải các chất trong MT không chỉ dựa vào hệ NS mà còn
có sự tham gia của nhiều VSV khác như VK, xạ khuẩn.
Trong 261/409 chủng NS sinh enzym amylase, chúng tôi bước đầu chọn 10 chủng có hiệu số
D-d (mm) cao nhất để tiếp tục nghiên cứu (xem bảng 3.3)
Bảng 3.3: 10 chủng NS có khả năng sinh amylase cao
Kí hiệu
Nguồn gốc phân
D-d
STT
lập
(mm)
chủng
1
L45
Lá vàng
19,5
2
LM23
Lá mục
18
3
LM53
Lá mục
18,5
4
LM54
Lá mục
18
5
CK11
Cành khô
23
6
CM8
Cành mục
21
7
CM10
Cành mục
19
8
CM26
Cành mục
18
9
Đ10
Đất mặt
20,5
10
Đ56
Đất mặt
19
(Số liệu rút ra từ bảng 3.2 và phụ lục 1)
Tuyển chọn lần 2
Để đánh giá chính xác khả năng sinh enzym amylase của 10 chủng làm cơ sở cho sự tuyển
chọn tiếp theo, chúng tôi tiến hành xác định hoạt độ α – amylase theo phương pháp Heinken trong
phần 2.3.3.1 và xác định lượng đường khử trong phần 2.3.3.2 Kết quả trình bày trong bảng 3.4
Bảng 3.4. Hoạt độ α – amylase và lượng đường khử của 10 chủng NS (đơn vị IU/g)
Hoạt độ α- Kí hiệu Nguồn gốc D-d Hoạt độ STT chủng phân lập (mm) Glucoamylase (UI/g) amylase (UI/g)
1 L45 Lá vàng 19,5 42.628 273.467
2 LM23 Lá mục 18 49.038 380.800
3 LM53 Lá mục 18,5 79.487 1015.467
4 LM54 Lá mục 18 39.423 866.133
5 CK11 Cành khô 23 34.615 516.133
6 CM8 Cành mục 21 76.282 264.133
7 CM10 Cành mục 19 53.846 418.133
8 CM26 Cành mục 18 73.077 492.800
9 Đ10 Đất mặt 20,5 166.026 1164.800
Đ56 Đất mặt 19 268.590 10 1612.800
Qua bảng 3.4 cho thấy kết quả định tính và định lượng enzym amylase của 10 chủng NS thu
được có sự khác biệt. Đó là, khi khảo sát khả năng sinh amylase các chủng tập trung nhiều ở lá và
thân nhưng chủng có hoạt độ amylase cao lại là chủng ở đất (Chủng Đ10, Đ56). Theo chúng tôi, có
thể bào tử của các chủng NS có khả năng sinh amylase từ lá, thân đã phát tán ra MT và rơi xuống
đất.
Mặc khác, khi nuôi NS trong MT xốp chứa cơ chất cảm ứng, có nguồn gốc tự nhiên dễ làm
phát huy khả năng sinh amylase tối đa của một số chủng NS.
Đồ thị 3.1. Hoạt độ α- amylase của 10 chủng NS Cuối cùng, hai chủng NS đều có nguồn gốc từ đất mặt và đều có họat độ α-amylase,
glucoamylase cao nhất nên được chúng tôi lựa chọn để nghiên cứu tiếp theo đó là chủng Đ10 và
Kết quả được minh họa Đ56.
thị 3.1 và 3.2 bằng đồ
Đồ thị 3.2. Hoạt độ glucoamylase của10 chủng NS
3.2. Nghiên cứu các đặc điểm hình thái và phân loại hai chủng NS
3.2.1. Phân loại NS đến chi
Chủng Đ10: Sau 3 ngày nuôi cấy trên MT Czapek Dox cải tiến và môi trường YEA ở nhiệt độ
300C, KL đạt đường kính 9mm. KL có dạng tròn, bột rời, bề mặt KL nhung mịn.
Chủng Đ10
Mặt trước
Mặt sau
Hinh 3.1. Hình thái đại thể và vi thể chủng Đ10
Sau 5 ngày nuôi cấy đường kính đạt 16,5mm; KL có viền màu trắng, bên trong có màu xanh
đậm, không tiết sắc tố vào MT. Bào tử trần hình cầu, có màu trong đến xanh nhạt.
Bảng 3.5. Đặc điểm hình thái đại thể, vi thể và phân loại đến chi của hai chủng NS
Đặc điểm hình thái 2 chủng NS Đặc điểm phân loại tương ứng
nghiên cứu theo Bùi Xuân Đồng (2004)
- Hình thái đại thể: KL tròn, nhung -Hình thái đại thể: KL
mịn, bột rời. Màu xanh đậm, mép viền tròn, dạng nhung mịn trắng, mặt trái có màu trắng. Không có hay bột rời. Hệ sợi nấm
s u l l i g r e p s A
0 1 Đ g n ủ h C
giọt tiết và sắc tố (Hình 3.1) gồm các sợi có vách - Hình thái vi thể: Sợi nấm ngăn vách. ngăn, phân nhánh, không
Cuống sinh bào tử không phân nhánh, màu hay màu nhạt.
khối bào tử trần, hình cầu nhẵn -Hình thái vi thể: Khối
- Hình thái đại thể: KL tròn, bề mặt bào tử trần, đỉnh bọng có
trơn, nhung mịn, có màu nâu nhạt, mặt hình cột, giá bào trần hay
trái màu vàng nhạt, tiết sắc tố màu nâu ráp. Bọng đỉnh giá hình
cam vào MT. (Hình 3.2) chùy hay chỉ thể bình.
- Hình thái vi thể: Khối bào tử trần, Bào từ hình cầu hay elip,
6 5 Đ g n ủ h C
đỉnh bọng hình hoa cúc, cuống bào tử nhẵn, ráp hay mịn
không phân nhánh, đầu phình to thành
bọng ngắn, bào tử trần hình cầu nhẵn.
Chủng Đ56:
Sau 3 ngày nuôi cấy trên MT Czapek Dox cải tiến và môi trường YEA ở nhiệt độ 300C, KL
đạt đường kính 16mm. KL có dạng tròn, bột rời, bề mặt KL nhung mịn. sau 5 ngày nuôi cấy đường
kính đạt 40,5mm; KL có viền màu trắng, bên trong có màu nâu đỏ, tiết sắc tố màu cam nâu vào MT.
Hệ sợi màu trắng, cuống bào tử không phân nhánh, đầu phình to thành bọng ngắn, đỉnh bọng
Chủng Đ56
hình hoa cúc, bào tử trần, hình cầu, nhẵn.
Khuẩn ty
Bào tử
Hinh 3.2. Hình thái đại thể và vi thể chủng Đ56
Mặt trước Mặt sau
3.2.2. Phân loại NS đến loài bằng kĩ thuật di truyền phân tử (PCR)
Từ kết quả trên chúng tôi tiến hành định danh đến loài hai chủng nấm tại NK – Biotek (Công
ty Nam Khoa)
Kết quả xác định trình tự gen của chủng Đ10
Sau khi tiến hành so sánh, đối chiếu với trình tự gen phân loại của loài này trên ngân hàng
NCBI, độ trùng khớp là 258/258 (100%). Từ đó kết luận chủng Đ10 có tên loài là Aspergillus
protuberus (Phụ lục 19 )
Kết quả xác định trình tự gen của chủng Đ10
Sau khi tiến hành so sánh, đối chiếu với trình tự gen phân loại của loài này trên ngân hàng
NCBI, độ trùng khớp là 257/258 (99%). Từ đó kết luận chủng Đ56 có tên loài là Aspergillus terreus
(Phụ lục 20).
3.3. Khảo sát một số yếu MT ảnh hưởng đến sự sinh trưởng của NS
3.3.1. Khảo sát thời gian sinh trưởng của hai chủng NS
Mỗi chủng NS có sự sinh trưởng và phát triển ở những thời gian khác nhau. Chúng tôi tiến
hành cấy 2 chủng NS tuyển chọn vào MT1, mỗi ngày đo đường kính KL từ ngày thứ 1, 2, 3, 4, 5, 6,
7. Thực hiện theo phương pháp 2.3.3.4 để khảo sát thời gian sinh trưởng của chúng. Kết quả trình
bày ở bảng 3.6 và đồ thị 3.3
Bảng 3.6. Ảnh hưởng thời gian đến sinh trưởng của hai chủng NS
1 2 3 4 5 6 7 Thời gian (ngày)
Chủng Đường kính khuẩn lạc (mm)
1,4
4,5
8,7
12
16,2 16,8
17
A. protuberus
3,2
9,1
15,5 27,5 40,1 40,5
41
A. terreus
Từ bảng 3.6 cho thấy từ ngày 1-5 hai chủng NS nghiên cứu có KL lớn dần theo thời gian,
trong đó chủng A. protuberus có tốc độ sinh trưởng chậm, đến ngày thứ 5 là giai đoạn hình thành
bảo tử thì sự sinh trưởng của chủng này chậm lại hẳn và kích thước KL nhỏ.
Chủng A. terreus có tốc độ sinh trưởng rất mạnh và nhanh, tạo KL có kích thước lớn song
đến ngày thứ 7 thì sự sinh trưởng cũng chậm dần, do thời gian này bắt đầu sinh bào tử. Đây là điểm
đặc trưng của nấm sợi RNM, vì nơi đây điều kiện sống khắc nghiệt đã phần nào hạn chế sự sinh
trưởng của NS.
Trong khi đó, các chủng NS trên đất liền có thời gian sinh trưởng nhanh hơn, chỉ sau 3
ngày là có khả năng tạo bào tử. Còn các chủng NS ở RNM thì phải sau 5-7 ngày mới bắt đầu sinh
bào tử. Điều này cho thấy, điều kiện sống khắc nghiệt ở RNM cũng ảnh hưởng rất nhiều đến sự sinh
trưởng và phát triển của các chủng NS nói riêng và hệ SV tồn tại ở đây nói chung.
Kết quả được minh họa bằng đồ thị 3.3
Đồ thị 3.3. Ảnh hưởng thời gian đến sinh trưởng của hai chủng NS
3.3.2. Khảo sát nhiệt độ sinh trưởng của hai chủng NS
Để xác định khoảng nhiệt độ thích hợp cho sự sinh trưởng của 2 chủng NS tuyển chọn,
chúng tôi cấy các chủng NS trên MT2, sau khi ủ 3 ngày ở các nhiệt độ khác nhau, chúng tôi thu
được kết quả như bảng 3.7
Bảng 3.7. Ảnh hưởng nhiệt độ đến sinh trưởng của hai chủng NS
250C
300C
350C
400C
450C
Chủng
Đường kính khuẩn lạc (mm)
Nhiệt độ
8
17
13
9
14
A. protuberus
14
29
48
7
19
A.terrus
Qua kết quả trên cho thấy, 2 chủng NS sinh trưởng tốt ở nhiệt độ dao động trong khoảng 35 – 400C và cao hơn nhiệt độ trung bình ở RNM Cần Giờ (30 - 320C). Có lẽ đây là những chủng NS có
khả năng thích nghi khá tốt với điều kiện sống nơi này nên sinh trưởng được với cả giới hạn nhiệt
độ cao hơn mức bình thường. Điều đó hoàn toàn phù hợp với nhận định của tác giả Nguyễn Thị Huệ, Từ Thị Hường (1997) [14] và nhiều tác giả khác cho rằng NS có nhiệt độ tối ưu 20 – 390C, và
có khả năng sống ở nhiệt độ cao hơn trong giới hạn cho phép. Từ đó, cho thấy 2 chủng NS tuyển
chọn có khả năng chịu nhiệt cao và thích nghi tốt với điều kiện sống ở RNM Cần Giờ.
Kết quả được minh họa bằng đồ thị 3.4 và hình 3.2
0C
Đồ thị 3.4: Ảnh hưởng nhiệt độ đến sinh trưởng của hai chủng NS
Hình 3.3: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến sinh trưởng của hai chủng NS
3.3.3. Khảo sát pH sinh trưởng của hai chủng NS
Để xác định pH thích hợp cho sự sinh trưởng của 2 chủng NS, chúng tôi tiến hành nuôi
chủng NS theo phương pháp ở phần 2.3.3.3. Sau khi ủ NS 5 ngày trên các MT có pH khác nhau và
mẫu đối chứng là MT1 pH 6,5. Kết quả xem ở bảng 3.8 và đồ thị 3.5
pH
3
4
5
6
7
8
Chủng NS
Đường kính khuẩn lạc (mm)
Bảng 3.8. Ảnh hưởng pH đến sinh trưởng của hai chủng NS
12
13,5
17
19
15
16,5
19
25
31,5
34
20
18,5
A. protuberus
A.terrus
Từ bảng trên cho thấy, 2 chủng NS có khả năng mọc tốt trong khoảng pH rất
rộng từ 3-8, nhưng pH thích hợp nhất cho sinh trưởng của 2 chủng là pH 5-6.
So sánh với kết quả nghiên cứu ảnh hưởng pH đến một số chủng NS ở RNM Cần Giờ của
Khưu Phương Yến Anh (2007) [1] và Nguyễn Thị Lan Hương (2009) [15] thì pH thích hợp nhất
cho sinh trưởng đều nằm ở khoảng pH 6-7, nhưng tất cả các chủng NS ở RNM đều có phổ hoạt
động pH rất rộng 3-8.
Trong khi đó, pH của RNM Cần Giờ tại thời điểm thu mẫu là pH 7,02. Như vậy ta có thể kết
luận 2 chủng nấm A. protuberus và A. terreus thích nghi tốt với điều kiện MT của RNM Cần Giờ.
Kết quả được minh họa bằng đồ thị 3.5
Đồ thị 3.5: Ảnh hưởng của pH đến sinh trưởng của hai chủng NS
3.3.4. Khảo sát khả năng chịu mặn của hai chủng NS
Một đặc điểm nổi bật ở RNM Cần Giờ là hệ NS phải chịu tác động của nồng độ NaCl khá
cao. Để xác định khả năng sinh trưởng của 2 chủng NS nghiên cứu trong các nồng độ muối NaCl
khác nhau, chúng tôi nuôi cấy NS trên MT1 theo phương pháp 2.3.3.3 có nồng độ NaCl thay đổi từ
0-20%. Kết quả xem ở bảng 3.9
Bảng 3.9. Ảnh hưởng của độ mặn đến sinh trưởng của hai chủng NS
0 1 3 5 10 20 Độ mặn (%)
Chủng NS Đường kính khuẩn lạc (mm)
9
11
17
16
15
5
A. protuberus
18
20
26
25
13
4
A. terreus
Từ bảng 3.9 cho thấy 2 chủng NS tuyển chọn đều có khả năng sinh trưởng tốt (d>10mm) trên
MT nước ngọt lẫn nước mặn.
Hai chủng này có thể sinh trưởng ở độ mặn 10-20%, tuy nhiên A. protuberus chỉ chịu được
độ mặn cao nhất ở 3%, còn A. terreus chịu được độ mặn cao hơn từ 3-5%. Cả 2 chủng đều có nguồn
gốc phân lập từ đất. Đây là các chi điển hình thường gặp ở đất liền (Tadayoshi I., Akira N.,
Tanichatoen and Leka M., 2001). Vì vậy, có thể chúng là các chủng NS du nhập, lâu dần thích ứng
với MT nước lợ trong RNM Cần Giờ nên không phải là NS ưa mặn vì các nấm biển ưa mặn thường
có trên rễ hoặc phần gỗ ngâm trong nước mặn (Nguyễn Hoàng Trí, 1999) [36]
Kết quả nghiên cứu cũng phù hợp với quan điểm của Mai Thị Hằng và cộng sự (2001) [10],
[12]; Nguyễn Thị Lan Hương (2009) [15] khi khảo sát khả năng chịu mặn của các chủng NS, và kết
luận hầu hết đây là các chủng du nhập từ đất liền.
Khả năng chịu mặn của các chủng NS cho thấy chúng là những VSV thường trú của RNM,
thậm chí ngay cả khi triều rút đất bị phơi nắng và trở nên mặn hơn. Chúng là tác nhân không thể
thiếu và rất quan trọng của hệ sinh thái RNM.
3.3.5. Khảo sát ảnh hưởng nguồn Cacbon đến sự sinh trưởng của hai chủng NS
Cacbon có vai trò kích thích hoạt động của VSV và cung cấp môi trường thuận lợi hơn để
VSV tổng hợp enzyme rồi tích lũy nó trong đất của RNM (Dinesh et al., 1998). Nuôi cấy 2 chủng NS
tuyển chọn lên MT1, thay glucose bằng các nguồn cacbon khác nhau để khảo sát khả năng đồng hóa
cacbon của chúng. Sau thời gian ủ 5 ngày, tiến hành đánh giá mức độ sinh trưởng của nấm bằng
cách đo đường kính KL d (mm). Kết quả trình bày ở bảng 3.10
Bảng 3.10. Khả năng đồng hóa nguồn cacbon của hai chủng NS
8,3
9,7
6,9
8,2
10,2
12
7,1
17,4
12,1
11,2
6,2
25
Lactose Sucrose Maltose Sorbitol Galactose Glucose Nguồn cacbon Chủng NS Đường kính khuẩn lạc (mm)
A. protuberus A. terreus
Kết quả cho thấy cả hai chủng NS đều có khả năng sinh trưởng trên các nguồn cacbon khác
nhau. Tuy nhiên chúng sinh trưởng yếu, chỉ có A. terreus có khả năng sinh trưởng khá tốt trên
nguồn cacbon sucrose (d=17,4mm). So với nuôi trên MT1 làm đối chứng có chứa nguồn cacbon là
glucose cho thấy chúng sinh trưởng mạnh hơn hẳn. Sở dĩ, có sự khác nhau này do glucose là nguồn
cacbon dễ đồng hóa nhất của hầu hết các VSV. Ngoài ra, giá trị dinh dưỡng và khả năng hấp thụ của
Hình 3.4. Khả năng đồng hóa nguồn cacbon của chủng A. protuberus
NS còn phụ thuộc vào cấu trúc, thành phần hóa học của nguồn cacbon, tùy vào từng chủng NS.
Hình 3.5. Khả năng đồng hóa nguồn cacbon của chủng A. terreus
3.3.6. Khảo sát ảnh hưởng nguồn nitơ đến sự sinh trưởng của hai chủng NS
NS cũng như tất cả các cơ thể sống khác đều cần nitơ để xây dựng tế bào. Tuy nhiên, mỗi
loại NS lại hấp thụ được những nguồn nitơ khác nhau. Chúng tôi tiến hành khảo sát khả năng đồng
hóa các nguồn thức ăn nitơ khác nhau của 2 chủng NS tuyển chọn. Kết quả được trình bày ở bảng 3.
11
Bảng 3.11. Khả năng đồng hóa nguồn nitơ của hai chủng NS
Nguồn nitơ Bột đậu Cao thịt Casein Ure NH4NO3 NaNO3 nành
13,4
11,8
10,1
9,1
10,8
12
Chủng NS Đường kính khuẩn lạc (mm)
A. protuberus A. terreus 12,3 38,5 15,7 7,2 12,7 31
Kết quả cho thấy cả hai chủng NS đểu có khả năng đồng hóa các nguồn nitơ vô cơ và hữu cơ
khác nhau. Trong đó, mỗi chủng có sự sinh trưởng khác nhau theo từng loại nitơ. Sở dĩ có sự khác
nhau này là do giá trị dinh dưỡng và khả năng hấp thụ của NS phụ thuộc vào cấu trúc, thành phần
hóa học của từng loại nitơ và tùy vào từng chủng NS.
Với chủng A. protuberus sinh trưởng mạnh ở bột đậu nành (d=13,4mm), còn
chủng A. terreus lại sinh trưởng rất mạnh ở nguồn nitơ cao thịt (d=38,5mm). Một
điều dễ nhận ra là cả 2 chủng NS đều sử dụng nguồn nitơ hữu cơ dễ hấp thụ. Nguồn nitơ ở đây là
các hợp chất protein vừa làm nguồn N và nguồn C, đồng thời còn cũng cấp các chất sinh trưởng cần
thiết cho sự tổng hợp các sản phẩm và hệ enzym để tiến hành các phản ứng sinh hóa theo hướng có
lợi (Nguyễn Đức Phẩm, 2004) [26].
Ở lô đối chứng với nguồn nitơ NaNO3 cho thấy 2 chủng NS này phát triển khá tốt vì đây là
nguồn nitơ dễ hấp thụ đối với hầu hết các chủng NS.
Hình 3.6. Khả năng đồng hóa nguồn nitơ của 2 chủng NS
RNM Cần Giờ là nơi có nhiều xác động thực vật phân hủy, là nguồn cung cấp thức ăn nitơ
cần thiết cho sự sinh trưởng và phát triển của các chủng NS.
Tổng hợp kết quả nghiên cứu từ mục 3.3.1 đến mục 3.3.6 chúng tôi có thể rút ra những điều kiện
ảnh hưởng đến sự sinh trưởng của 2 chủng NS là:
Các yếu tố
Nhiệt độ A. protuberus 350C A. terreus 400C
pH 5 - 6 5 - 6
Độ mặn 3% 3 - 5%
Nguồn cacbon Galactose Sucrose
Nguồn nitơ Bột đậu Cao thịt
Hai chủng NS phân lập từ RNM Cần Giờ thích nghi rất tốt với điều kiện MT khắc nghiệt nơi
đây: chịu được ảnh hưởng của biên độ nhiệt cao, thích ứng lâu dài với MT nước lợ trong RNM.
Chúng là các VSV chịu mặn tùy tiện; có khả năng đồng hóa nhiều nguồn cacbon và nitơ khác nhau
nên tham gia vào vòng tuần hoàn vật chất, khép kín chu trình sinh địa hóa, duy trì sự cân bằng sinh
thái nơi này.
3.4. Ảnh hưởng các điều kiện nuôi cấy đến hoạt độ amylase của 2 chủng NS
3.4.1. Tuyển chọn MT bán rắn thích hợp
Tiến hành tuyển chọn MT bán rắn thích hợp dựa trên đặc điểm của 2 chủng NS nghiên cứu
từ một số MT bán rắn sau:
Bảng 3.12: Khảo sát khả năng sinh amylase trên một số MT bán rắn
A. protuberus A. terreus Môi trường α-amylase glucoamylase glucoamylase α-amylase 1268,810 273,253 311,612 1339,713
214,532 644,754 252,563 745,246
233,182 648,852 153,346 813,244
167,308 723,244 189,359 1070,131
185,567 459,689 242,799 578,765 MT11 MT12 MT13 MT14 MT15
Hầu hết các MT tuyển chọn đều chứa hàm lượng tinh bột cao, nhưng có các
thành phần khác nhau. Tùy vào tính đặc điểm sinh học của từng chủng mà thích hợp
với những MT khác nhau. Từ số liệu của bảng 3.12, ta thấy trên MT11 hai chủng
NS tuyển chọn cho hoạt độ amylase cao nhất. Trên cơ sở đó ta chọn MT này sử dụng chung trong
các khảo sát về khả năng sinh amylase ở các điều kiện khác nhau.
3.4.2. Ảnh hưởng của thời gian đến hoạt độ amylase của 2 chủng NS
Thí nghiệm nhằm mục đích xác định thời gian nuôi cấy để thu nhận enzym amylase có hoạt
độ cao nhất. Quá trình nuôi cấy hai chủng NS được thực hiện trên MT11 theo mục 2.3.4. Chúng tôi
tiến hành khảo sát hoạt độ hệ enzym thủy phân tại các thời điểm nuôi cấy 24 giờ, 36 giờ, 48 giờ, 60
giờ, 72 giờ, 84 giờ, 96 giờ, 108 giờ với các điều kiện nuôi cấy như sau:
- Nhiệt độ 300C
- Khối lượng canh trường là 15g/một erlen - Lượng giống cho vào canh trường: 105 – 106 bào tử/1g MT
- Độ ẩm 50 - 60%
- Pha loãng dịch chiết enzym 100 lần trước khi đem xác định hoạt độ amylase theo mục 2.3.3
Tiến hành thí nghiệm theo mục 2.3.4, kết quả được trình bày trong bảng 3.13
Bảng 3.13: Ảnh hưởng của thời gian đến hoạt độ hai loại amylase của 2 chủng NS
Hoạt độ amylase (UI/g)
Thời gian (h) A. protuberus A. terreus
α-amylase glucoamylase α-amylase glucoamylase
24 77,35 192,58 209,29 52,58
36 85,36 475,69 216,77 130,36
858,36 408,55 774,36 48 196,47
189,53 60 1301,69 416,56 1787,02
72 185,26 1010,80 369,02 1412,13
84 172,97 912,80 366,88 995,24
96 159,62 864,58 365,28 816,36
108 140,92 779,02 361,54 740,13
Kết quả cho thấy, hai chủng nấm sợi RNM đều có hoạt độ amylase tăng dần từ 24-48 giờ
theo thời gian, sau đó đạt cực đại ở 60 giờ và giảm dần từ 60-108 giờ.
Chủng A. protuberus có thời gian nuôi cấy thích hợp giao động từ 48-60 giờ với hoạt độ a-
amylase là 196,47 UI/g canh trường ở 48 giờ; hoạt độ glucoamylase là 1302,69 UI/g canh trường ở
60 giờ.
A. terreus có thời gian nuôi cấy thích hợp là 60 giờ với hoạt độ a-amylase là 416,56 UI/g
canh trường; hoạt độ glucoamylase là 1787,02 UI/g canh trường.
Như vậy, thời gian sinh enzym của A. terreus chậm hơn A. protuberus. Căn cứ vào mục 3.3.1
khảo sát ảnh hưởng của thời gian đến sinh trưởng của 2 chủng NS ta thấy điều này là hợp lí vì
chủng A. protuberus tạo bào tử sớm hơn chủng A. terreus mà để thu nhận enzym có hoạt độ cao
nhất, người ta thường ta chọn nấm mốc ở giai đoạn mới bắt đầu tạo bào tử. Ở giai đoạn bào tử đã
già thì hoạt độ enzym giảm mạnh.
Đồ thị 3.7: Ảnh hưởng của thời gian đến hoạt độ α-amylase 2chủng NS
Đồ thị 3.8: Ảnh hưởng của thời gian đến hoạt độ glucoamylase 2 chủng NS
3.4.3. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hoạt độ amylase của 2 chủng NS
Sau khi xác định được thời gian nuôi cấy NS để thu nhận amylase có hoạt độ cao nhất.
Chúng tôi tiếp tục khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ đến hoạt độ amylase của 2 chủng NS theo thời
gian trên. Quá trình nuôi cấy hai chủng NS được thực hiện trên MT11 theo mục 2.3.4. Kết quả được
trình bảy trong bảng 3.14
Bảng 3.14: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hoạt độ amylase hai chủng NS
Hoạt độ amylase (UI/g)
Nhiệt độ (0C) A. protuberus A. terreus
α-amylase glucoamylase α-amylase glucoamylase
203,953 268,800 208,761 439,911 25
212,500 674,800 231,731 477,244 30
733,911 241,346 813,244 253,632 35
217,308 1163,244 249,359 1180,133 40
66,667 419,689 232,799 681,022 45
Từ bảng 3.14 ta thấy chủng A. protuberus cho hoạt độ α-amylase cao ở nhiệt độ 350C và cho hoạt độ glucoamylase cao ở 400C. Còn chủng A. terreus ở nhiệt độ 400C cho hoạt độ 2 loại amylase
cao nhất.
Đồ thị 3.9. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hoạt độ-amylase của 2 chủng NS
Đồ thị 3.10: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hoạt độ glucoamylase hai chủng NS
Tuy nhiên, hai chủng NS ở RNM Cần Giờ có khả năng sinh trưởng tốt trong khoảng nhiệt độ từ 30 – 400C, cho nên chúng cũng tạo enzym có hoạt độ cao trong thời gian này là điều hợp lí, và có
thể đây cũng là nét đặc trưng của chủng NS sống ở RNM Cần Giờ (nơi có khí hậu cận xích đạo).
3.4.4. Ảnh hưởng của pH đến hoạt độ amylase của 2 chủng NS
Tiếp theo, chúng tôi khảo sát ảnh hưởng của pH đến hoạt độ amylase của 2 chủng NS theo
thời gian và nhiệt độ đã nghiên cứu ở trên trên. Quá trình nuôi cấy hai chủng NS được thực hiện
trên MT11 theo mục 2.3.4.
Dùng HCl 1N, NaOH 1N điều chỉnh pH về các độ pH 3, 4, 5, 6, 7, 8. Ly trích và đo hoạt độ 2
loại amylase, ta thu được kết quả theo bảng sau
Bảng 3.15: Ảnh hưởng của pH đến hoạt độ amylase của 2 chủng NS
Hoạt độ amylase (UI/g)
pH A. protuberus A. terreus
α-amylase glucoamylase α-amylase glucoamylase
566,132 1150,800 36,752 141,244 3
608,868 1241,022 394,124 1208,356 4
1284,578 435,256 1402,800 630,235 5
626,496 1314,133 470,513 1650,133 6
612,073 1115,022 458,226 937,689 7
591,239 1065,244 373,291 782,133 8
Ta thấy cả 2 chủng NS đều có khả năng sinh amylase trên phổ pH rộng từ 3-8. Với chủng A.
protuberus hoạt độ amylase cao ở các mức pH khác nhau và cao nhất ở pH = 5-6. Tuy nhiên, với
chủng A. terreus cho hoạt độ hai loại amylase thấp ở pH = 3, nguyên nhân do điều kiện pH thấp sẽ
làm bất hoạt amylase và làm cố định enzym này bên trong khuẩn ty NS, enzym không tiết ra ngoài
NS nên hoạt độ giảm.
Bên cạnh đó, pH sinh trưởng và pH cho hoạt độ amylase cao đều nằm trong khoảng 5-6.
Chứng tỏ 2 chủng NS tuyển chọn đều sinh trưởng tốt và sinh enzym tốt ở MT hơi nghiêng về axit,
là MT thích hợp để amylase có hoạt độ cao. Kết quả này phù hợp với nghiên cứu của Forgaty W. M
và Kelly C.T. (1990) là các chủng NS sinh a-amylase thường cao trong khoảng pH 5,5- 6,5.
Đồ thị 3.11: Ảnh hưởng của pH đến hoạt độ α-amylase 2 chủng NS
Đồ thị 3.12. Ảnh hưởng của pH đến hoạt độ glucoamylase 2 chủng NS
Khi pH tăng lên trung tính hoặc kiềm thì hoạt độ amylase giảm dần, nhưng 2 chủng NS vẫn
có khả năng sinh amylase. Điều này, chứng tỏ 2 chủng NS này thích nghi rất tốt với điều kiện ở
RNM Cần Giờ vì pH của RNM tại lúc thu mẫu là 7,02.
3.4.5. Ảnh hưởng của độ ẩm đến hoạt độ amylase của 2 chủng NS
Độ ẩm là yếu tố có ảnh hưởng quan trọng đối với sự lên men bề mặt thu enzym từ NS. Nếu
MT nuôi cấy quá khô sẽ kìm hãm sự sinh trưởng và sinh tổng hợp enzym của NS. Ngược lại, nếu độ
ẩm quá cao thì sẽ gây ức chế sinh trưởng NS vì làm giảm độ thoáng khí của MT và hoạt độ amylase
cũng giảm. Tiến hành nuôi cấy 2 chủng:
o A. protuberus ở nhiệt độ 350C, pH 6 o A. terreus ở nhiệt độ 400C, pH 6
Điều chỉnh độ ẩm MT bằng nước biển vô trùng về các độ ẩm 50%. 55%, 60%, 65%, 70%.
Sau 36 – 48 nuôi cấy NS, đo hoạt độ hai loại amylase. Kết quả thu được trình bày trong bảng 3.16
Bảng 3.16: Ảnh hưởng của độ ẩm đến hoạt độ amylase của 2 chủng NS
Hoạt độ amylase (UI/g)
Độ ẩm (%) A. protuberus A. terreus
α-amylase glucoamylase α-amylase glucoamylase
199,145 197,244 289,957 214,356 50%
252,030 268,800 318,803 422,800 55%
257,906 429,022 335,897 452,356 60%
292,094 732,356 351,923 517,689 65%
280,876 618,800 338,034 455,467
70%
Hoạt độ α-amylase và glucoamylase tăng dần trong điều kiện MT có độ ẩm từ 50 - 65%,
giảm dần ở 70% và đạt giá trị cao nhất ở độ ẩm 65%. Đây cũng là độ ẩm thích hợp nhất cho sự sinh
trưởng của chúng và cũng là độ ẩm thường thấy ở RNM Cần Giờ. Chúng tôi cho rằng hai chủng NS
này dần dần thích nghi nên sinh trưởng và sinh enzym tốt trong điều kiện sống ở Cần Giờ.
Kết quả này hoàn toàn phù hợp với nghiên cứu của Lê Văn Nhương (2009)
cho rằng: “Khả năng tích tụ enzym của những loài NS trên MT cám sẽ thuận lợi nhất khi độ ẩm
nguyên liệu khoảng 65 – 68%” [21].
Đồ thị 3.13: Ảnh hưởng của độ ẩm đến hoạt độ α-amylase 2 chủng NS
Đồ thị 3.14: Ảnh hưởng của độ ẩm đến hoạt độ glucoamylase hai chủng NS
3.4.6. Ảnh hưởng của độ mặn đến hoạt độ amylase của 2 chủng NS
Một đặc điểm nổi bật ở RNM Cần Giờ là hệ NS phải chịu tác động của nồng độ muối NaCl
khá cao. Vì vậy, để khảo sát ảnh hưởng của độ mặn đến hoạt độ amylase, chúng tôi nuôi cấy NS
trên MT11 theo phương pháp 2.3.3.5 có nồng độ NaCl từ 0 - 20%.
Kết quả được trình bày ở bảng 3.17
Bảng 3.17: Ảnh hưởng của độ mặn đến hoạt độ amylase 2 chủng NS
Hoạt độ amylase (UI/g) Độ mặn (%) A. protuberus A. terreus
α-amylase glucoamylase α-amylase glucoamylase
132,372 183,244 110,133 0% 203,953
138,782 242,356 163,022 1% 285,150
191,132 254,800 432,133 3% 323,611
272,863 207,692 481,911 533,244 5%
133,974 167,689 500,578 10% 153,739
50,641 149,022 131,911 20% 93,910
Kết quả cho thấy cả hai chủng NS đều có khả năng sinh amylase ở các nồng độ muối từ 0 –
20 %. Điều này chứng tỏ, đây là chủng nấm du nhập từ đất liền vào RNM Cần Giờ và rất thích nghi
với điều kiện sống tại đây.
Chúng là các chủng NS có khả năng chịu mặn cao, A. protuberus sinh enzym cao ở nồng độ
muối 3 - 5%; A. terreus sinh enzym cao ở nồng độ 5%, đặc biệt hoạt độ glucoamylase giảm rất
chậm ở 10%. Kết quả này, là hoàn toàn hợp lí vì đây cũng là nồng độ muối thích hợp cho sinh
trưởng của hai chủng nấm đồng thời là độ mặn thường thấy tại RNM cần Giờ. Chính điều kiện ngập
mặn ở đây là một trong những yếu tố tác động đến sự hình thành những đặc điểm thích nghi chịu
mặn cho các chủng NS có nguồn gốc từ đất liền như A. protuberus và A. terreus.
Nhận định này của chúng tôi cũng phù hợp với kết quả nghiên cứu của Nguyễn Thị Lan
Hương (2009) về khả năng chịu mặn của các NS sinh amylase tại RNM Cần Giờ.
Từ đó, có thể kết luận rằng điều kiện RNM Cần Giờ tuy rất khắc nghiệt, nhưng nó chứa đựng
đầy đủ các yếu tố thuận lợi cần cho sinh trưởng và phát triển, giúp các NS khi du nhập vào đây vẫn
có thể tồn tại, thích nghi tốt.
Đồ thị 3.15. Ảnh hưởng của độ mặn đến hoạt độ α-amylase của 2 chủng NS
Đồ thị 3.16. Ảnh hưởng của độ mặn đến hoạt độ glucoamylase của hai chủng NS
3.5. Sự biến thiên hoạt độ amylase theo thời gian
Sau khi khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt độ amylase của 2 chủng nấm sợi ở RNM.
Chúng tôi tiến hành nuôi 2 chủng NS này trong những điều kiện tối ưu đã nghiên cứu, để xác định
lại thời điểm thu amylase tốt nhất của chúng.
Chủng A. protuberus
- Nhiệt độ thu α-amylase là 350C, glucoamylase 400C
- Độ mặn là 3-5%
- Độ ẩm 65%
- pH 5-6
Chủng A. terreus
- Nhiệt độ thu α-amylase và glucoamylase 400C
- Độ mặn là 5%
- Độ ẩm 65%
- pH 6
Kết quả được trình bày ở bảng 3.18 và minh họa bằng đồ thị 3.17 và 3.18
Bảng 3.18. Sự biến thiên hoạt độ amylase của 2 chủng NS theo thời gian
Kết quả Hoạt độ amylase (UI/g) Thời
bảng 3.18 cho A. protuberus A. terreus gian
thấy chủng A. (giờ) α-amylase glucoamylase α-amylase glucoamylase
protuberus 24 172,970 382,356 182,585 575,244
cho hoạt độ 36 244,017 688,800 236,004 618,800
hai loại 1035,689 249,359 998,356 48 297,970 amylase có 250,427 1057,467 60 1206,800 267,521 giá trị cao tại 240,812 791,467 227,457 72 1286,133 thời điểm 48 – 84 230,128 663,911 199,145 659,467 60 giờ, trùng 96 203,953 303,022 191,132 511,911 với thời gian
lúc khảo sát ảnh hưởng của thời gian đến hoạt độ amylase. Như vậy, đối với chủng A. protuberus
khả năng sinh tổng hợp amylase khá ổn định, ít bị thay đổi theo thời gian từ 24 – 96 giờ. Đây là kiểu
gen đáng quý mà chúng ta cần nghiên cứu thêm.
Chủng A. terreus cho hoạt độ α-amylase cao ở 60 giờ và hoạt độ glucoamylase cao ở 72 giờ.
Kết quả này thay đổi so với kết quả khảo sát ảnh hưởng của thời gian đến hoạt độ amylase. Điều
này được giải thích như sau: khi tập trung các điều kiện tối ưu lại thì các yếu tố MT sẽ tác động
đồng thời lên chủng A. terreus làm thời gian cho hoạt độ α-amylase và glucoamylase tăng lên.
Đồ thị 3.17: Sự biến thiên hoạt độ α-amylase và glucoamylase theo thời gian
của chủng A. protuberus
Trước tối ưu (20,5mm)
Sau tối ưu (26mm)
Đồ thị 3.18: Sự biến thiên hoạt độ α-amylase và glucoamylase theo thời gian
của chủng A. terreus
Kết luận
Kết quả trên khẳng định lại một lần nữa thời điểm tốt nhất để thu mỗi loại enzym của từng
chủng như sau
Chủng A. protuberus: Thời gian thu α-amylase tốt nhất ở 48 giờ
Thời gian thu glucoamylase tốt nhất ở 60 giờ.
Chủng A. terreus: Thời gian thu α-amylase tốt nhất ở 60 giờ
Thời gian thu glucoamylase tốt nhất ở 72 giờ.
3.6. So sánh khả năng sinh amylase của hai chủng tuyển chọn trước và sau khi tối ưu.
Chúng tôi tiến hành thu enzym của hai chủng tuyển chọn ở điều kiện tối ưu, tiến hành các
phản ứng đường hóa và dextrin hóa của hai chủng này ở điều kiện nhiệt độ, pH tối ưu. So sánh kết
quả trước và sau khi tối ưu để đánh giá hiệu quả của quá trình tối ưu hóa.
Bảng 19. Khả năng sinh amylase của hai chủng NS trước và sau khi tối ưu hóa
α-amylase(UI/g) Glucoamylase(UI/g) Chủng Trước khi tối ưu Sau khi tối ưu Trước khi tối ưu Sau khi tối ưu
A. protuberus 166,026 1164,800 426,496 1324,433
A.terrus 268.590 1612.800 767,521 2961,214
Đối với A. protuberus sau khi tối ưu, khả năng sinh α-amylase tăng 626,496/166,026 = 2,7
lần; còn khả năng sinh glucoamylase tăng 1324,433/1164,800 = 1,14 lần.
Đối với A.terreus, kết quả sau khi tối ưu, khả năng sinh α-amylase tăng 767,521/268,590 =
2,9 lần; còn khả năng sinh glucoamylase tăng 2961,214/1612,800 = 1,8 lần.
Hình 3.7: Đường kính khuẩn lạc chủng A. protuberus trước và sau khi tối ưu hóa
Như vậy, sau khi tiến hành tối ưu một số yếu tố MT và điều kiện nuôi cấy, hoạt tính amylase
của hai chủng tuyển chọn có phần tăng đáng kể.
3.7. So sánh chế phẩm enzym amylase của các chủng tuyển chọn với enzym đang lưu hành
trên thị trường.
Chế phẩm amylase của Viện sinh học Nhiệt đới được pha loãng tới 2000 lần trước khi đo
hoạt độ. Kết quả thể hiện ở bảng sau
Bảng 3.20: So sánh hoạt độ enzym của chế phẩm thô thu được với chế phẩm amylase của Viện sinh
học nhiệt đới
Hoạt độ enzym Nguồn gốc chế phẩm α-amylase(UI/g) Glucoamylase(UI/g)
539,957 4290,222 A. protuberus
635,577 4321,333 A.terreus
Chế phẩm amylase (VSHNĐ) 6514,957 229848,889
Kết quả trên cho thấy chế phẩm enzym bán tinh khiết thu được có hoạt độ enzym rất thấp so
với enzym của Viện sinh học Nhiệt đới. Khả năng dịch hóa của chế phẩm này cao gấp 10 – 12 lần
và khả năng đường hóa cao gấp 53 – 54 lần so với chế phẩm enzym bán tinh khiết thu được từ hai
chủng NS tuyển chọn.
Sự chênh lệch về hoạt độ α-amylase và glucoamylase giữa chế phẩm enzym bán tinh khiết từ
hai chủng NS của chúng tôi với chế phẩm enzym đang được lưu hành trên thị trường là có thể chấp
nhận được vì:
- Chủng NS sinh amylase cao ở Viện sinh học Nhiệt đới là chủng đã được chọn lọc và cải tiến di
truyền, đáp ứng được yêu cầu công nghiệp trong sản xuất enzym. Hơn nữa, chế phẩm enzym tinh
khiết này được thu nhận từ các chủng NS và cả từ VK có hoạt tính amylase cao.
- Chủng NS phân lập của chúng tôi có nguồn gốc tự nhiên từ đất mặt ở RNM Cần Giờ, chưa trãi
qua quá trình nghiên cứu đột biến để nâng cao chất lượng giống. Ngoài ra, chế phẩm enzym thu
được từ chúng là chế phẩm bán tinh khiết nên hoạt độ còn hạn chế.
3.8. Các đặc tính sinh học khác
Để có thể hiểu được vai trò của các chủng NS tuyển chọn đối với hệ sinh thái
RNM Cần Giờ và khả năng ứng dụng thực tiễn, chúng tôi đã tìm hiểu một số hoạt
tính sinh học của các chủng vi nấm này.
Khả năng sinh các enzym ngoại bào
Bên cạnh khả năng sinh amylase, hai chủng NS nghiên cứu còn có khả năng sinh các enzym
thủy phân ngoại bào khác. Kết quả được trình bày ở bảng 3.21
Bảng 3.21: Khả năng sinh enzym ngoại bào của hai chủng NS
Cellulase Protease Chitinase Pectinase Tên chủng (D-d)mm (D-d)mm (D-d)mm (D-d)mm
A. protuberus 2,0 17,0 14,0 27,0
A. terreus 19,0 4,0 12,0 24,0
Kết quả cho thấy khả năng sinh cả bốn loại enzym ngoại bào với mức độ khác nhau ở cả hai
chủng NS nghiên cứu. Đặc biệt, chủng A. protuberus sinh cellulase rất mạnh (27mm); chủng A.
terreus sinh chitinase rất mạnh (24mm). Kết quả này hoàn toàn phù hợp với thực tiễn tại RNM Cần
Giờ với nguồn thức ăn dồi dào: lá thân cây, xác bã động vật cùng vỏ tôm, cua…
Hình3.8: Khả năng sinh enzym ngoại bào của hai chủng NS
Nhờ hệ enzym ngoại bào phong phú giúp phân giải tốt nguồn cơ chất nơi đây, các chủng NS
này là mắt xích quan trọng trong chuỗi thức ăn và góp phần khép kín chu trình sinh địa hóa của
RNM. Điều này cũng nhấn mạnh vai trò của NS đối với hệ sinh thái RNM Cần Giờ.
Khả năng sinh KS
NS là một trong các nhóm VSV có tiềm năng sinh các chất hoạt tính sinh học quý, trong đó
có các chất kháng sinh với ý nghĩa thực tiễn cao (Conception and et., 2001). Trước tình hình VSV
gây bệnh nhờn thuốc trầm trọng như hiện nay (Amorbile-Cuevas and et., 1995; Kenneth), nhiều
biện pháp đang được nghiên cứu để chống lại sự nhờn thuốc của VSV gây bệnh. Một trong các biện
pháp hữu hiệu là tìm KS mới từ VSV trong tự nhiên. Đối tượng hấp dẫn lại chính là nấm trong
RNM và nấm biển (Conception, 2001 and et., Dave, 2000; www.aphios.com) vì các nhà nghiên cứu
tin rằng trong các MT sống đặc biệt này, con đường trao đổi chất của VSV sẽ khác các VSV trên
cạn, nên có thể hoạt tính KS sẽ khác hơn [11]. Chính vì vậy, chúng tôi thử khảo sát khả năng sinh
KS của hai chủng NS nghiên cứu. Kết quả như sau:
Bảng 3.22 : Khả năng sinh KS của hai chủng NS
Hoạt tính đối kháng (D-d) mm Tên chủng E. coli (-) B. subtilis (+)
A. protuberus - -
24,0 26,0 A. terreus
Trong hai chủng NS nghiên cứu thì A. protuberus không có khả năng sinh KS, còn chủng A.
terrus có khả năng sinh KS kháng VK gram âm E. coli (-) với hoạt tính mạnh (D-d = 24 > 20mm)
và kháng VK gram dương (B. subtilis (+) Với hoạt tính rất mạnh (D-d = 26 >25 mm). Đây là một
đặc điểm rất đáng quan tâm của A. terreus, vì hầu hết các chủng nấm sợi ở RNM có hoạt tính KS
cao đều thuộc các chi Trichoderma, Penicillium, Cephalosporium, Paecilomyces.
Từ đó có thể cho thấy A. terreus là một chủng NS có tiềm năng trong ứng dụng, cần được
tiếp tục nghiên cứu sâu hơn. Các chủng NS góp phần đáng kể vào quá trình chuyển hóa các hợp
chất hữu cơ trong RNM và tham gia làm sạch MT bởi sự ô nhiễm VSV. Vì vậy cần có biện pháp
bảo quản và khảo sát thêm về khả năng sinh KS của chủng này.
Hình 3.9: Hoạt tính kháng E. coli, B. subtilis của 2 chủng NS
Khả năng phân giải dầu
Một đặc tính quý khác của NS là chúng có thể sinh các enzym phân giải các chất độc hại
trong MT như dầu mỏ, các chất hóa học có cấu trúc mạch vòng trong phân tử. Hai chủng NS được
nuôi cấy trong MT10 và theo dõi sự phát triển của KL.
Kết quả cho thấy chỉ có A. terreus là có khả năng phát triển tốt trên MT10.
MT10 chứa nguồn cacbon duy nhất là dầu DO nên chủng A. terreus phát triển được, chứng
Đối chứng
Thực nghiệm
Hình 3.10. Khả năng phân giải dầu của hai chủng NS
tỏ chủng này có khả năng phân giải nguồn hydrat cacbon này.
Sau 15 ngày nuôi cấy, qua quan sát chúng tôi thấy bình MT chứa chủng A. protuberus vẫn
còn các giọt dầu, còn trong bình MT chứa chủng A. terreus đã hết giọt dầu, mùi dầu giảm đi đáng
kể, sinh khối tăng.
A.terreus là một chủng NS được phân lập từ đất RNM, nó có khả năng chịu mặn cao (5%), là
một trong những chi quen thuộc như Aspergillus, Penicillium, Fusarium…là những chủng đã được
thông báo có khả năng phân giải dầu tìm thấy ở những vùng sinh thái khác (Huy và cs., 2001; Philip
và Robert, 1994; Thảo và cs., 1997) [35]
Khả năng phân giải dầu của chủng A. terreus không chỉ có ý nghĩa rất lớn trong lưới thức ăn
của RNM cần Giờ mà còn là tác nhân tự nhiên góp phần làm sạch MT trước sự ô nhiễm dầu hàng
ngày, đặc biệt khi có sự cố tràn dầu. Chúng là những nguồn gen quý có triển vọng cho nghiên cứu
công nghệ bảo vệ môi trường RNM nói riêng và MT biển nói chung. Mẫu NS này đang được bảo
quản tại phòng thí nghiệm Vi sinh-Sinh hóa, Trường Đại học Sư phạm Tp. Hồ Chí Minh để tiếp tục
đánh giá và khai thác tiềm năng ứng dụng.
Kết luận:
Qua khảo sát các đặc tính sinh học của 2 chủng nấm sợi ở RNM, ta thấy rằng cả 2 chủng A.
protuberus và A. terreus ngoài khả năng sinh amylase cao còn có khả năng sinh các loại enzym thủy
phân ngoại bào (cellulase, protease, chitinase, pectinase). Điều này có ý nghĩa quan trọng trong
RNM Cần Giờ, vì chúng là tác nhân tham gia tích cực vào quá trình phân giải các cơ chất lingo-
cellulose và chitin trong RNM, khép kín chu trình năng lượng của HST này.
Ngoài ra chủng A. terreus có khả năng sinh kháng sinh cao và khả năng phân giải dầu tốt và
với khả năng chịu mặn khá cao (5%), sẽ hứa hẹn nhiều nghiên cứu thú vị với hệ gen quý này.
Trên thế giới A. terreus là chủng có nhiều ứng dụng trong công nghiệp sản xuất acid hữu cơ
như acid itaconic và acid cis-acotinis; chứa thành phần statin có tác dụng làm giảm cholesteron, có
khả năng kháng nấm cao. Nhưng bên cạnh đó, A. terreus cũng sinh ra các độc tố như patulin và
citrinin gây nhiều mầm bệnh cho người và động vật [71], [72]. Vì vậy với chủng A. terrus thu được
từ RNM Cần Giờ
cần có những nghiên cứu sâu hơn để tìm hiểu thêm những đặc tính khác của chủng này.
Nguyên liệu
Xử lý nguyên
Hấp thanh trùng
Giống VSV
Nhân giống
Làm nguội
Trộn giống VSV
Giống cho sản
xuất
Nuôi cấy
Thu nhận phế
phẩm enzym thô
Nghiền mịn
Bảo quản
Chế phẩm enzym
thô đem sử dụng
Tóm tắt qui trình nghiên cứu thu nhận amylase từ NS
Chương 4
KẾT LUẬN – ĐỀ NGHỊ
4.1. Kết luận
Qua các kết quả thí nghiệm, chúng tôi đưa ra một số kết luận sau:
1. Đã phân lập được 409 chủng NS khác nhau từ RNM Cần Giờ. Trong đó có 152 chủng phân lập
từ lá, 140 chủng phân lập từ thân cành và 117 chủng phân lập từ đất.
2. Xác định được 261/409 chủng có khả năng sinh amylase (chiếm 63,81%). Trong đó, chủng
sinh enzym mạnh (0%); khá mạnh (1,15%); trung bình (16,48%); yếu (59,77%). Bước đầu xác
định 10 chủng có hoạt tính amylase cao nhất. Kết quả khảo sát hoạt độ α-amylase,
glucoamylase cho phép chọn hai chủng tốt nhất là Đ10 và Đ56.
3. Kết quả định danh 2 chủng NS tuyển chọn bằng phương pháp di truyền phân tử đã xác định
được
o Chủng Đ10: Thuộc loài Aspergillus protuberus
o Chủng Đ56: Thuộc loài Aspergillus terreus
4. Đã xác định được điều kiện MT tối ưu cho sinh trưởng của hai chủng NS là: - A. protuberus: Có nhiệt độ ở 350C, pH = 6, độ mặn là 3%, có khả năng đồng hóa tốt nguồn
cacbon là galactose, và nguồn nitơ là bột đậu nành.
- A. terreus: Ở nhiệt độ 400C, pH = 4 và độ mặn dao động từ 3 – 5%; có khả năng đồng hóa tốt
nguồn cacbon là sucrose và nguồn nitơ là cao thịt.
5. Đã xác định được điều kiện tối ưu cho hoạt độ amylase của hai chủng NS là:
A. protuberus A. terreus Các điều kiện
α-amylase glucoamylase α-amylase glucoamylase
35 40 40 tối ưu Nhiệt độ (0C)
5-6 6 pH
65 65 Độ ẩm (%)
3-5 5 Độ mặn (%)
Thời gian (giờ) 48 60 60 72
6. Kết quả so sánh hoạt độ amylase trước và sau khi tối ưu cho thấy: Đối với A. protuberus sau
khi tối ưu, khả năng sinh α-amylase tăng 2,7 lần; khả năng sinh glucoamylase tăng 1,14 lần;
Đối với A.terreus: khả năng sinh α-amylase tăng 2,9 lần; còn khả năng sinh glucoamylase tăng
1,8 lần.
7. Chế phẩm enzym amylase của Viện sinh học nhiệt đới có khả năng dịch hóa gấp 10 – 12 lần và
khả năng đường hóa cao gấp 53 – 54 lần so với chế phẩm enzym bán tinh khiết thu được từ hai
chủng NS tuyển chọn
8. Đã xác định được một số đặc điểm sinh học của hai chủng NS cho thấy chúng đều có khả năng
sinh 4 loại enzym ngoại bào là protease, cellulase, chitinase và pectinase. Đặc biệt chủng A. terreus có khả năng đối kháng rất mạnh với cả hai loại VSV kiểm định (G+, G-) là E.coli và B.
subtilis và có khả năng phân giải dầu tốt, hoạt tính cellulase rất cao và protease khá cao.
4.2. Đề nghị
Chúng tôi cho rằng chủng A. terreus là một trong những chủng NS có những phẩm chất rất
đặc biệt hơn hẳn hầu hết các chủng NS đã tuyển chọn và khảo sát trước đó ở RNM Cần Giờ. Chủng
này cần được bảo quản và tiếp tục đi sâu, nghiên cứu sớm có những ứng dụng tốt trong thực tiễn.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
TÀI LIỆU TIẾNG VIỆT
1. Khưu Phương Yến Anh (2007), Nghiên cứu khả năng sinh enzyme cellulose của một số chủng
nấm sợi phân lập từ rừng ngập mặn Cần Giờ, Luận văn Thạc sĩ Sinh học, Trường ĐHSP Tp. Hồ Chí Minh, trang 27 – 32. 2. Hoàng Kim Anh, Ngô Kế Sương, Nguyễn Thị Phương Thủy (1998), Thu nhận enzyme amylase từ nấm mốc Aspergillus sp., TC Công nghệ sinh học, số 1, tập 1, trang 101-108. 3. Trần Văn Ba, Phan Nguyên Hồng, Hoàng Thị Sản, Lê Thị Trễ, Nguyễn Hoàng Trí, Mai Sĩ Tuấn,
Lê Xuân Tuấn (1997), Vai trò của rừng ngập mặn Việt Nam, NXB Nông nghiệp, Hà Nội.
4. Lâm Thị Kim Châu, Văn Đức Chính, Ngô Đại Nghiệp (2004), Thực tập lớn sinh hóa, NXB Đại
học Quốc gia TP Hồ Chí Minh.
5. Phạm Thị Trân Châu, Phan Tuấn Nghĩa (2007), Công nghệ sinh học, tập ba, enzyme và ứng
dụng, NXB Giáo dục.
6. Bùi Xuân Đồng, Nguyễn Huy Văn (2000), Vi nấm dùng trong công nghệ sinh học, NXB Khoa học Kỹ thuật, Tp.HCM. 7. Bùi Xuân Đồng, Hà Huy Kế (2004), Nguyên lý phóng chống nấm mốc và mycotoxin, NXB Khoa học và Kỹ thuật Hà Nội. 8. Phan Thị Phương Hoa (2004), Nghiên cứu phân loại các chủng thuộc chị Aspergillus phân lập từ rừng ngập mặn Nam Định và Thái Bình, Luận văn Thạc sĩ Sinh học, Đại học Sư phạm Hà Nội 9. Mai Thị Hằng, Phan Nguyên Hồng (2002), Đánh giá vai trò của vi sinh vật trong hệ sinh thái
rừng ngập mặn, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội, trang 5-15.
10. Mai Thị Hằng (2002), Tổng kết kết quả nghiên cứu về tính đa dạng và vai trò của nhóm nấm sợi
phân lập từ một số RNM ở hai tỉnh Nam Đinh và Thái Bình, Hội thảo khoa học lần thứ hai, Đánh
giá vai trò của VSV trong hệ sinh thái RNM, Đề tài cấp bộ - Mã số: B2001-75-03 TĐ, Trường Đại
học Sư phạm Hà Nội trang 86-97.
11. Mai Thị Hằng, Lê Thanh Huyền (2002), Khảo sát hoạt tính đối kháng và tiềm năng ứng dụng
của các chủng nấm sợi phân lập từ một số khu rừng ngập mặn Nam Định và Thái Bình, Hội thảo
khoa học lần thứ hai, Đánh giá vai trò của VSV trong hệ sinh thái RNM, Đề tài cấp bộ - Mã số:
B2001-75-03 TĐ, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội trang 100-106.
12. Mai Thị Hằng, Trần Thị Thúy, Phạm Thị Phương Hoa, Phan Thị Trang (2001), Một số kết quả
nghiên cứu về các vi nấm hiếu khí phân lập từ các mẫu lấy ở rừng ngập mặn Giao Thủy, Nam Định,
Hội thảo Khoa học đề án EP-DRC/MERD năm 2001.
13. Trương Phước Thiên Hoàng (2007), Khảo sát họat tính một số hệ enzym thủy phân amylase,
cellulose, pectinase thu từ ba chủng Trichoderma phân lập từ miền đông nam bộ, Luận văn Thạc sĩ
Khoa học, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Tp. HCM.
14. Nguyễn Thị Huệ, Từ Thị Hường (1997), Kỹ thuật kiểm nghiệm VSV và nấm trong thực phẩm,
Viện vệ sinh y tế công cộng – tài liệu nghiệp vụ, trang 35-39.
15. Nguyễn Thị Lan Hương (2009), Tuyển chọn và khảo sát khả năng sinh amylase của một số
chủng nấm sợi từ RNM Cần Giờ Tp. Hồ Chí Minh, Luận văn Thạc sĩ Sinh học, Trường ĐHSP Tp.
HCM
16. Lê Duy Linh (chủ biên) (2001), Thực tập vi sinh cơ sở, NXB Đại học Quốc gia Tp. HCM
17. Nguyễn Thị Hồng Loan (2003), Nghiên cứu tận dụng bã khoai mì sản xuất chế phẩm amylase và
protease, Luận văm Thạc sĩ Khoa học Sinh học, Trường ĐH khoa học Tự nhiên Tp. HCM, trang 5 -
20
18. Nguyễn Đức Lượng (1996), Công nghệ vi sinh vật tập 1, 2, 3, NXB Đại học Quốc gia, Tp.
HCM.
19. Nguyễn Đức Lượng (2001), Công nghệ sinh học, NXB Đại học Quốc gia, Tp. HCM.
20. Nguyễn Đức Lượng (2003), Thí nghiệm công nghệ sinh học, tập1, thí nghiệm hóa sinh học,
NXB Đại học quốc gia, Tp. HCM.
21. Nguyễn Đức Lượng (2004), Công nghệ enzyme, NXB Đại học Quốc gia, Tp. HCM, tr. 228-308,
410-414
22. Đặng Vũ Hồng Miên, Bảng phân loại các loài nấm mốc thường gặp, trang 330 – 431
23. Lương Đức Phẩm (2006), Công nghệ sinh học trong bảo quản và chế biến thực phẩm, NXB
Nông nghiệp, trang 22,98-309
24. Lương Đức Phẩm (2005), Vi sinh vật học và an tòan vệ sinh thực phẩm, NXB Nông nghiệp, Hà
Nội, trang 26-34
25. Lương Đức Phẩm (2006), Nấm men công nghiệp, NXB Khoa học và Kỹ thuật Hà Nội, trang
282-287.
26. Lương Đức Phẩm (2004), Công nghệ vi sinh vật, NXB Nông nghiệp, Hà Nội
27. Trần Minh Tâm (2000), Công nghệ vi sinh ứng dụng, NXB Nông nghiệp, Tp. HCM.
28. Trần Thị Thanh (2001), Công nghệ vi sinh, NXB Giáo dục, Tp Hồ Chí Minh.
29. Đồng Thị Thanh Thu (2003), Sinh hóa ứng dụng, NXB Đại học Quốc gia Tp. HCM, trang 210-
218.
30. Trần Linh Thước (chủ biên) (2001), Thực tập vi sinh vật học, NXB Đại học Quốc gia Tp. HCM
31. Đoàn Văn Thược (2005), Tuyển chọn và nghiên cứu một số chủng vi sinh vật có khả năng sinh
amylaza trên bã sắn phế thải để sản xuất enzim cho chăn nuôi gia súc, Luận văn Thạc sĩ Sinh học,
Trường Đại học Sư phạm Hà Nội.
32. Phạm Thị Thanh Thúy (2007), Nghiên cứu khả năng phân giải Carbuahydro của một số chủng
nấm sợi phân lập từ Rừng ngập mặn Cần Giờ, Luận văn Thạc sĩ Sinh học, Trường ĐH Sư phạm Tp.
HCM
33. Trần Thanh Thủy (1998), Hướng dẫn thực hành vi sinh vật học, NXB Giáo dục, Tp. HCM.
34. Phạm Trọng Thịnh, Lê Trình (1997), Phân vùng sinh thái, quy hoạch môi trường gắn kết phát
triển kinh tế- xã hội và bảo vệ hệ sinh thái rừng ngập mặn huyện cần Giờ, thành phố Hồ Chí Minh.
HỘI THẢO TQ, P.177
35. Phan Thị Trang, Mai Thị Hằng (2002), Khả năng phân giải cacbua hydro của một số chủng nấm
sợi phân lập từ rừng ngập mặn khu vực rừng trồng cây trang ở một số rừng ngập mặn Nam Định,
Thái Bình, Hội thảo khoa học lần thứ hai, Đánh giá vai trò của VSV trong hệ sinh thái RNM, Đề tài
cấp bộ - Mã số: B2001-75-03 TĐ, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội, trang 128-134.
36. Nguyễn Hoàng Trí (1999), Sinh thái học Rừng ngập mặn, NXB Nông nghiệp Hà Nội, trang 21-
37, 128 – 138
37. Lê Ngọc Tú (chủ biên) (2005), Hoá sinh công nghiệp, NXB Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội.
38. Lê Ngọc Tú, La Văn Chứ, Phạm Trân Châu, Nguyễn Lân Dũng (1982), Enzym vi sinh vật, NXB
Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội
39. Lê Đức Tuấn (2002), Khu dự trữ sinh quyển Rừng ngập mặn Cần Giờ, NXB Nông nghiệp Tp.
HCM, trang 6-17
40. Phạm Hùng Vân (2009), PCR và real-time PCR Các vấn đề cơ bản và các áp dụng thường gặp,
NXB Y học chi nhánh Tp. HCM
41. Nguyễn Thị Bích Viên (2009), Khảo sát một số đặc tính sinh học của một số chủng NS phân lập
được từ RNM Cần Giờ, Luận văn Thạc sĩ Sinh học, Trường ĐH Sư phạm Tp. HCM
42. Đa dạng sinh học, kinh tế xã hội và tuyên truyền giáo dục ở các vùng ven biển có rừng ngập
mặn phục hồi tại Thái Bình và Nam Định (2001), Trung tâm nghiên cứu hệ sinh thái rừng ngập
TÀI LIỆU TIẾNG ANH
mặn, Hội thảo khoa học đề án EP-DRC/MERD năm 2001.
43. A.D.Agate C.V.Subramania M.Vannucci, 1988, Mangrove microbiology, UNDP/UNESCO
Reginal Project RAS/ 86/ 1998.p 29-34
44. FuJi M., Kawamura Y. Action of α – amylase and glucoamylase on hydrolysis of starch.
Biotechnol. Bioeng., Vol 27, 1985
45. Hanafusa. H, Ikenaka T., Akaboris. Studies on takamylase A. III. Carbohydrate component in
take amylase J. Biochem, p42, 2005.
46. Hans C.B. Enzyme in starch processing. Cereal Food World, Vol 21, 1986.
47. Horgath P.J, 1999, The biology of mangroves, Biololy of habitals, p.222.
48. Hyde K.D. and Jones E.B.G, 1988, Marine mangrove fungi, Mar. Ecology 9, p 15-33
49. Mangroves of India, 2002, Centre of Advanced Study in Marine Biology, Annamalai University,
Parangipettai - 608 502, Tamil Nadu, India. Sponsored by Ministry of Environment & Forests,
Government of India, New Delhi
50. Nam Sun Wang, Sucrose assay by the dinitrosalicylic colorimetric method. Department of
Chemical & Biomolecular Engineering University of Maryland College Park, MD 20742-2111
ENCH485
51. Pandey Ashok ,1988, Solid state fermentation for the production of industrial enzyme, Microbial
Technology, p68-76
52. Phan Nguyen Hong, 2004, Mangrove Ecosystem in the Red River Coastal Zone, Agricultural
Publishing House Hanoi
53. Phan Nguyen Hong, 2006, The role of mangrove and coral reef ecosystems in nature disaster
mitigation and coastal life improvement, Agricultural Publishing House Hanoi 54. Pitt J. I. and Hocking A. D., 2000, Fungi and food spoilage. 2nd edition. Blakie Academic and
Professional,.p 1-469.
55. Rehm H.J and Greed. Biomass and microorganism for special application. Biotechnology, Vol
3, 1983
56. Rose A.H. Microbial enzymes and bioconversion. Economic microbiology, Vol 5. Acad. Press,
London, 1980.
NGUỒN INTERNET
57. UNDP/UNESCO Regional Mangroves Project RAS/86/1998, June 1988, New Delhi.
58. http://vietsciences.org
59. http://vietsciences.free.fr/khaocuu/nguyenlandung/namsoi01.htm
60. http://vietsciences.free.fr/khaocuu/nguyenlandung/namsoi02.htm
61. http://vietsciences.free.fr/khaocuu/nguyenlandung/namsoi03.htm
62. http://www.sinhhocvietnam.com
63. http://www.engr.umd.edu/~nsw/ench485/lab9d.htm
64. http://www.automation.org.vn/default.asp?xt=xt1&page=newsdetail&newsid=3
65. http://www.qhkt.hochiminhcity.gov.vn/web/data/news/2006/6/626/QD-6995.doc
66. http://vi.wikipedia.org/wiki/Khu_dự_trữ_sinh_quyển_rừng_ngập_mặn_Cần_Giờ
67. http://www.nea.gov.vn/html/phobienkienthuc/GIS/DatabaseGIS/ngapmanCanGio.htm
68. http://kacc.rda.go.kr/search/img_list_resultnew_result.asp?l_code=2759-10-1-3-6-9-3-1-8
69. http://quanlymt.blogspot.com/2005_04_01_archive.html
70. http://www.hcmbiotech.com.vn.
71. http://www.mycology.adelaide.edu.au/virtual/2007/ID2-Mar07.html
72. http://en.wikipedia.org/wiki/Aspergillus
73. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/genomeopj/9561
PHỤ LỤC
1. Kết quả phân lập các chủng NS từ RNM Cần Giờ
L1,L2,L3,L4,L5,L6,L7,L8,L9,L10,L11,L12,L13,L14,L15,L16,L17,L18,L19,L20,L21,L22,L23,
Địa điểm Kí hiệu chủng lấy mẫu
L24,L25,L26,L27,L28,L29,L30,L31,L32,L33,L34,L35,L36,L37,L38,L39,L40,L41,L42,L43,L44,
Lá vàng
L45,L46,L47,L48,L49,L50,L51,L52,L53,L54,L55,L56,L57,L58,L59,L60,L61,L62,L63,L64,L65,
L66,L67,L68,L69,L70,L71
LM1,LM2,LM3,LM4,LM5,LM6,LM7,LM8,LM9,LM10,LM11,LM12,LM13,LM14,LM15,LM16,
LM17,LM18,LM19,LM20,LM21,LM22,LM23,LM24,LM25,LM26,LM27,LM28,LM29,LM30,
71 chủng
LM31,LM32,LM33,LM34,LM35,LM36,LM37,LM38,LM39,LM40,LM41,LM42,LM43,LM44,
Lá mục
LM45,LM46,LM47,LM48,LM49,LM50,LM51,LM52,LM53,LM54,LM55,LM56,LM57,LM58,
LM59,LM60,LM61,LM62,LM63,LM64,LM65,LM66,LM67,LM68,LM69,LM70,LM71,LM72,
LM73,LM74,LM75,LM76,LM77,LM78,LM79,LM80,LM81
CK1,CK2,CK3,CK4,CK5,CK6,CK7,CK8,CK9,CK10,CK11,CK12,CK13,CK14,CK15,CK16,
CK17,CK18,CK19,CK20,CK21,CK22,CK23,CK24,CK25,CK26,CK27,CK28,CK29,CK30,
81 chủng
CK31,CK32,CK33,CK34,CK35,CK36,CK37,CK38,CK39,CK40,CK41,CK42,CK43,CK44,
Cành khô
CK45,CK46,CK47,CK48,CK49,CK50,CK51,CK52,CK53,CK54,CK55,CK56,CK57,CK58,CK59.
CM1,CM2,CM3,CM4,CM5,CM6,CM7,CM8,CM9,CM10,CM11,CM12,CM13,CM14,CM15,
CM16,CM17,CM18,CM19,CM20,CM21,CM22,CM23,CM24,CM25,CM26,CM27,CM28,CM29,
59 chủng
CM30,CM31,CM32,CM33,CM34,CM35,CM36,CM37,CM38,CM39,CM40,CM41,CM42,CM43,
Cành
CM44,CM45,CM46,CM47,CM48,CM49,CM50,CM51,CM52,CM53,CM54,CM55,CM56,CM57,
CM58,CM59,CM60,CM61,CM62,CM63,CM64,CM65,CM66,CM67,CM68,CM69,CM70,CM71,
mục
CM72,CM73,CM74,CM75,CM76,CM77,CM78,CM79,CM80,CM81
ĐM1,ĐM2,ĐM3,ĐM4,ĐM5,ĐM6,ĐM7,ĐM8,ĐM9,ĐM10,ĐM11,ĐM12,ĐM13,ĐM14,ĐM15,
ĐM16,ĐM17,ĐM18,ĐM19,ĐM20,ĐM21,ĐM22,ĐM23,ĐM24,ĐM25,ĐM26,ĐM27,ĐM28,ĐM29,
81 chủng
ĐM30,ĐM31,ĐM32,ĐM33,ĐM34,ĐM35,ĐM36,ĐM37,ĐM38,ĐM39,ĐM40,ĐM41,ĐM42,ĐM43,
Đất mặt
ĐM44,ĐM45,ĐM46,ĐM47,ĐM48,ĐM49,ĐM50,ĐM51,ĐM52,ĐM53,ĐM54,ĐM55,ĐM56,ĐM57,
ĐM58,ĐM59,ĐM60,ĐM61,ĐM62,ĐM63,ĐM64
ĐS1,ĐS2,ĐS3,ĐS4,ĐS5,ĐS6,ĐS7,ĐS8,ĐS9,ĐS10,ĐS11,ĐS12,ĐS13,ĐS14,ĐS15,ĐS16,ĐS17,
64 chủng
ĐS18,ĐS19,ĐS20,ĐS21,ĐS22,ĐS23,ĐS24,ĐS25,ĐS26,ĐS27,ĐS28,ĐS29,ĐS30,ĐS31,ĐS32,ĐS33,
Đất sâu
ĐS34,ĐS35,ĐS36,ĐS37,ĐS38,ĐS39,ĐS40,ĐS41,ĐS42,ĐS43,ĐS44,ĐS45,ĐS46,ĐS47,ĐS48,ĐS49,
5-10cm
ĐS50,ĐS51,ĐS52,ĐS53
53 chủng
Kí hiệu
D-d
Kí hiệu
D-d
Kí hiệu
D-d
STT
chủng
(mm)
STT
chủng
(mm)
STT
chủng
(mm)
1
L1
17
88
LM54
18
175
CM41
17
2
L3
11,5
89
LM56
4
176
CM43
15,5
3
L4
4
90
LM57
6
177
CM44
14
2. Kết quả khảo sát khả năng sinh amylase của 261 chủng NS
4
L5
8,5
91
LM58
5,5
178
CM46
4
5
L6
11,5
92
LM59
5,5
179
CM48
4
6
L8
15
93
LM61
1,5
180
CM52
9
7
L11
15,5
94
LM62
7,5
181
CM53
4
8
L12
13,5
95
LM68
4
182
CM54
17
9
L13
11,5
96
LM78
9
183
CM63
9
10
L14
16
97
CK1
11,5
184
CM66
8
11
L15
11
98
CK2
5
185
CM73
2
12
L16
8
99
CK3
15
186
CM76
11
13
L17
16,5
100
CK4
13
187
CM77
4
14
L18
16
101
CK6
16
188
CM78
7
15
L19
2,5
102
CK8
16,5
189
CM79
3
16
L20
3
103
CK11
23
190
CM80
8
17
L21
6
104
CK12
12
191
Đ2
12
18
L22
16
105
CK14
5
192
Đ3
12
19
L23
7
106
CK15
7
193
Đ5
16,5
20
L24
6
107
CK16
14
194
Đ8
4
21
L25
16
108
CK17
14
195
Đ10
20,5
22
L29
9
109
CK18
12
196
Đ12
9
23
L30
8
110
CK19
8
197
Đ13
10
24
L32
7
111
CK20
15,6
198
Đ14
10
25
L33
13,5
112
CK21
12
199
Đ16
9
26
L35
7
113
CK22
7
200
Đ17
4
27
L36
6
114
CK23
14
201
Đ18
8
28
L38
5
115
CK24
7
202
Đ19
4
29
L40
5,5
116
CK25
11
203
Đ20
10
30
L42
11
117
CK26
16,5
204
Đ21
13
31
L43
5
118
CK27
14
205
Đ22
11
32
L44
5
119
CK28
10
206
Đ23
2
Kí hiệu
D-d
Kí hiệu
D-d
Kí hiệu
D-d
STT
STT
STT
chủng
(mm)
chủng
(mm)
chủng
(mm)
33
L45
19,5
120
CK29
14,5
207
Đ24
10
34
L48
12,5
121
CK30
14
208
Đ25
16,5
35
L49
16
122
CK31
14
209
Đ26
12
36
L52
10,5
123
CK32
13
210
Đ28
7
37
L57
2,5
124
CK33
15
211
Đ29
15
38
L58
1,5
125
CK34
7
212
Đ31
6
39
L59
11,5
126
CK35
12
213
Đ33
8,5
40
L61
4
127
CK36
7
214
Đ34
15
41
L62
4
128
CK38
11,5
215
Đ35
10
42
L63
10
129
CK39
10
216
Đ36
4
43
L64
5
130
CK40
7
217
Đ37
11
44
L65
12
131
CK41
1,5
Đ39
8
218
45
L66
4
132
CK42
3
Đ41
4
219
46
L67
14
133
CK43
17
Đ42
5
220
47
L69
2
134
CK44
3
Đ43
5,5
221
48
L70
10
135
CK46
4
Đ44
3
222
49
LM1
12
136
CK47
4
Đ45
2,5
223
50
LM2
11
137
CK48
6
Đ46
3
224
51
LM5
16,5
138
CK49
10
Đ47
6
225
52
LM6
15
139
CK51
3
Đ48
4
226
53
LM8
5
140
CK52
12,5
Đ51
8
227
54
LM9
10
141
CK53
7
Đ52
9
228
55
LM10
12
142
CK54
2
Đ53
4
229
56
LM11
7
143
CK55
2,5
Đ54
4
230
57
LM12
9
144
CK57
8
Đ55
7,5
231
58
LM13
13
145
CK58
13
Đ56
19
232
59
LM16
9
146
CK59
9
Đ58
7
233
60
LM18
17,5
147
CM2
3
Đ61
9
234
61
LM21
5
148
CM3
2
Đ64
5
235
62
LM22
16,5
149
CM8
21
ĐS2
13
236
63
LM23
18
150
CM9
16,5
ĐS4
1
237
64
LM24
9,5
151
CM10
19
ĐS5
3
238
65
LM25
7
152
CM11
15
ĐS8
2
239
66
LM26
4
153
CM13
10
ĐS9
3
240
67
LM28
16,5
154
CM14
17
241
ĐS14
11
Kí hiệu
D-d
Kí hiệu
D-d
Kí hiệu
D-d
STT
STT
STT
chủng
(mm)
chủng
(mm)
chủng
(mm)
LM29
1
155
CM15
3
242
ĐS15
9
68
LM30
10
156
CM16
4
243
ĐS17
7
69
LM31
9
157
CM17
7
244
ĐS18
7,5
70
LM32
11
158
CM18
12
245
ĐS19
4
71
LM33
12
159
CM20
11
246
ĐS20
3
72
LM35
14
160
CM21
14
247
ĐS21
3
73
LM36
7
161
CM22
5,5
248
ĐS24
16
74
LM37
8
162
CM23
10
249
ĐS25
2
75
LM38
4,5
163
CM26
18
250
ĐS26
13
76
LM39
15,5
164
CM28
14,5
251
ĐS28
6
77
LM40
4,5
165
CM29
6
252
ĐS29
4
78
LM41
14
166
CM31
5
253
ĐS30
5
79
LM45
13,5
167
CM32
3
254
ĐS32
15,5
80
LM46
10,5
168
CM33
16,5
255
ĐS33
14,5
81
LM47
6
169
CM34
13
256
ĐS34
7
82
LM48
17,5
170
CM35
6
257
ĐS36
14
83
LM50
3,5
171
CM36
8
258
ĐS39
9
84
85
LM51
8
172
CM38
6,5
259
ĐS42
6
86
LM52
3
173
CM39
5
260
ĐS43
5
87
LM53
18,5
174
CM40
13
261
ĐS50
3
3. Hoạt tính amylase của hai chủng NS tuyển chọn
Số lần Chủng Trung bình 1 2 3 nấm
Chủng Đ10 20,5 20 21 20,5
Chủng Đ56 18,5 19 19,5 19
4. Đồ thị đường chuẩn tinh bộ để xác định hoạt độ α-amylase
(THEO PHƯƠNG PHÁP HENKEIL)
Ống số
2
3
4
5
0
1
Hàm lượng tinh bột (mg/ml)
4
6
8
10
0
2
OD (560nm)
0.002
0.087
0.171
0.25
0.342
0.415
Delta OD
0.085
0.169
0.248
0.340
0.413
0
D O a t l e D
Hàm lượng tinh bột (mg/ml)
Bảng 4.1: Đồ thị đường chuẩn tinh bột 1mg/ml
Đồ thị 4.1: Sự tương quan giữa giá trị OD560nm và hàm lượng tinh bột (mg/ml)
5. Đồ thị đường chuẩn glucose để xác định hoạt độ glucoamylase theo phương pháp so màu
Số ống
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Nồng độ Glucose
(μg/ml)
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
OD (530nm)
0.035 0.054 0.082 0.107 0.132 0.166 0.187 0.214
0.24 0.269 0.292
Delta OD
0 0.019 0.047 0.072 0.097 0.131 0.152 0.179 0.205 0.234 0.257
với thuốc DNS (MILLER)
D O a t l e D
Nồng độ Glucose (µg/ml)
Bảng 5.1: Đường chuẩn glucose có nồng độ từ 0 - 500 µg/m
Đồ thị 5.1: Sự tương quan giữa giá trị OD530nm và nồng độ glucose (µg/ml)
6. PHỤ LỤC 6
Số lần
Trung
Chủng Đ10 (α)
Phương sai
Sai số
bình
1
2
Ảnh hưởng của thời gian đến hoạt độ α-amylase của hai chủng NS
Thời gian (Giờ)
3
OD
0,052 0,051 0,046 0,050 0,0000 0,003
Lượng tinh bột (mg/ml)
Hoạt độ (UI/g)
1,216 1,192 1,072 1,160 0,0060 0,077 24 81,090 79,487 71,474 77,350 26,5382 5,152
OD
0,048 0,056 0,060 0,055 0,0000 0,006
Lượng tinh bột (mg/ml)
Hoạt độ (UI/g)
1,120 1,313 1,409 1,280 0,0216 0,147 36 74,679 87,500 93,910 85,363 95,8799 9,792
OD
0,121 0,122 0,129 0,124 0,0000 0,004
Lượng tinh bột (mg/ml)
Hoạt độ (UI/g)
2,875 2,899 3,067 2,947 0,0110 0,105 48 191,667 193,269 204,487 196,474 48,7960 6,985
OD
0,123 0,115 0,121 0,120 0,0000 0,004
Lượng tinh bột (mg/ml)
Hoạt độ (UI/g)
2,923 2,731 2,875 2,843 0,0100 0,100 60 194,872 182,051 191,667 189,530 44,5157 6,672
OD
0,121 0,112 0,118 0,117 0,0000 0,005
Lượng tinh bột (mg/ml)
Hoạt độ (UI/g)
2,875 2,659 2,803 2,779 0,0121 0,110 72 191,667 177,244 186,859 185,256 53,9324 7,344
OD
0,116 0,107 0,105 0,109 0,0000 0,006
Lượng tinh bột (mg/ml)
Hoạt độ (UI/g)
2,755 2,538 2,490 2,595 0,0198 0,141 84 183,654 169,231 166,026 172,970 88,1753 9,390
0,102 0,104 0,097 0,101 0,0000 0,004
6, PHỤ LỤC 6 (tt)
Ảnh hưởng của thời gian đến hoạt độ α-amylase của hai chủng NS
Chủng Đ56 (α)
Thời gian (Giờ)
Số lần Trung Phương Sai số bình sai 1 2 3
OD
0,133 0,126 0,137 0,132 0,000 0,006
24
Lượng tinh bột (mg/ml)
3,163 2,995 3,260 3,139 0,018 0,134
Hoạt độ (UI/g)
210,897 199,679 217,308 209,295 79,615 8,923
OD
0,146 0,144 0,120 0,137 0,000 0,014
36
Lượng tinh bột (mg/ml)
3,476 3,428 2,851 3,252 0,121 0,348
Hoạt độ (UI/g)
231,731 228,526 190,064 216,774 537,612 23,186
OD
0,257 0,248 0,264 0,256 0,000 0,008
48
Lượng tinh bột (mg/ml)
6,144 5,928 6,313 6,128 0,037 0,193
Hoạt độ (UI/g)
409,615 395,192 420,833 408,547 165,222 12,854
OD
60
0,250 0,263 0,271 0,261 0,000 0,011
Lượng tinh bột (mg/ml)
5,976 6,288 6,481 6,248 0,065 0,255
Hoạt độ (UI/g)
398,397 419,231 432,051 416,560 288,496 16,985
OD
0,228 0,228 0,239 0,232 0,000 0,006
72
Lượng tinh bột (mg/ml)
5,447 5,447 5,712 5,535 0,023 0,153
Hoạt độ (UI/g)
363,141 363,141 380,769 369,017 103,585 10,178
OD
0,231 0,239 0,221 0,230 0,000 0,009
7. PHỤ LỤC 7
Số lần
Trung
Phương
Chủng Đ10 (glucoamylase)
Sai số
Thời gian (Giờ)
bình
sai
1
2
3
0,035
0,036
0,039
0,037
0,000
0,002
OD
24
79,200
81,200
87,200
82,533
17,333
4,163
Nồng độ Glucose (μg/ml)
184,800
189,467
203,467
192,578
94,370
9,714
Hoạt độ (UI/g)
0,101
0,094
0,097
0,097
0,000
0,004
OD
36
211,200
197,200
203,200
203,867
49,333
7,024
Nồng độ Glucose (μg/ml)
492,800
460,133
474,133
475,689
268,593
16,389
Hoạt độ (UI/g)
0,140
0,213
0,185
0,179
0,001
0,037
OD
48
289,200
435,200
379,200
367,867
5425,333
73,657
Nồng độ Glucose (μg/ml)
674,800 1015,467
884,800
858,356 29537,926 171,866
Hoạt độ (UI/g)
0,264
0,281
0,278
0,274
0,000
0,009
OD
60
537,200
571,200
565,200
557,867
329,333
18,148
Nồng độ Glucose (μg/ml)
1253,467 1332,800 1318,800 1301,689
1793,037
42,344
Hoạt độ (UI/g)
0,211
0,218
0,207
0,212
0,000
0,006
OD
72
431,200
445,200
423,200
433,200
124,000
11,136
Nồng độ Glucose (μg/ml)
1006,133 1038,800
987,467 1010,800
675,111
25,983
Hoạt độ (UI/g)
0,197
0,189
0,187
0,191
0,000
0,005
OD
84
403,200
387,200
383,200
391,200
112,000
10,583
Nồng độ Glucose (μg/ml)
940,800
903,467
894,133
912,800
609,778
24,694
Hoạt độ (UI/g)
0,179
0,178
0,185
0,181
0,000
0,004
OD
96
367,200
365,200
379,200
370,533
57,333
7,572
Ảnh hưởng của thời gian đến hoạt độ glucoamylase của hai chủng NS
7. PHỤ LỤC 7 (tt)
Số lần
Trung
Phương
Chủng Đ56 (Glucoamylase)
Sai số
Thời gian (Giờ)
bình
sai
1
2
3
0,010
0,006
0,004
0,007
0,000
0,003
OD
24
29,200
21,200
17,200
22,533
37,333
6,110
Nồng độ Glucose (μg/ml)
68,133
49,467
40,133
52,578
203,259
14,257
Hoạt độ (UI/g)
0,003
0,040
0,027
0,023
0,000
0,019
OD
36
15,200
89,200
63,200
55,867
1409,333
37,541
Nồng độ Glucose (μg/ml)
35,467
208,133
147,467
130,356
7673,037
87,596
Hoạt độ (UI/g)
0,158
0,167
0,159
0,161
0,000
0,005
OD
48
325,200
343,200
327,200
331,867
97,333
9,866
Nồng độ Glucose (μg/ml)
758,800
800,800
763,467
774,356
529,926
23,020
Hoạt độ (UI/g)
0,340
0,419
0,376
0,378
0,002
0,040
OD
60
689,200
847,200
761,200
765,867
6257,333
79,103
Nồng độ Glucose (μg/ml)
1608,133 1976,800 1776,133 1787,022 34067,704 184,574
Hoạt độ (UI/g)
0,314
0,287
0,293
0,298
0,000
0,014
OD
72
637,200
583,200
595,200
605,200
804,000
28,355
Nồng độ Glucose (μg/ml)
1486,800 1360,800 1388,800 1412,133
4377,333
66,161
Hoạt độ (UI/g)
0,218
0,209
0,199
0,209
0,000
0,010
OD
84
445,200
427,200
407,200
426,533
361,333
19,009
Nồng độ Glucose (μg/ml)
1038,800
996,800
950,133
995,244
1967,259
44,354
Hoạt độ (UI/g)
0,171
0,184
0,156
0,170
0,000
0,014
OD
Ảnh hưởng của thời gian đến hoạt độ glucoamylase của hai chủng NS
8. PHỤ LỤC 8
Chủng Đ10 (α)
Số lần
Trung
Phương
Sai
bình
sai
số
Nhiệt độ
1
2
3
OD
0,131
0,128
0,127
0,129 4,333E-06 0,002
Lượng tinh bột (mg/ml)
3,115
3,043
3,019
3,059 2,504E-03 0,050
Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hoạt độ α-amylase của hai chủng NS
Hoạt độ (UI/g)
207,692 202,885 201,282
203,953
11,129 3,336
OD
0,129
0,137
0,136
0,134 1,900E-05 0,004
Lượng tinh bột (mg/ml)
3,067
3,260
3,236
3,188 1,098E-02 0,105
25
Hoạt độ (UI/g)
204,487 217,308 215,705
212,500
48,796 6,985
OD
0,155
0,165
0,159
0,160 2,533E-05 0,005
3,692
3,933
3,788
3,804 1,464E-02 0,121
Lượng tinh bột (mg/ml)
30
Hoạt độ (UI/g)
246,154 262,179 252,564
253,632
65,061 8,066
OD
0,139
0,138
0,134
0,137 7,000E-06 0,003
Lượng tinh bột (mg/ml)
3,308
3,284
3,188
3,260 4,045E-03 0,064
35
Hoạt độ (UI/g)
220,513 218,910 212,500
217,308
17,977 4,240
Chủng Đ56 (α)
Số lần
Trung
Phương
Sai số
bình
sai
Nhiệt độ
1
2
3
OD
0,127
0,136
0,132
0,132 2,033E-05
0,005
Lượng tinh bột (mg/ml)
3,019
3,236
3,139
3,131 1,175E-02
0,108
40
Hoạt độ (UI/g)
201,282 215,705 209,295
208,761
52,220
7,226
OD
0,155
0,135
0,148
0,146 1,030E-04
0,010
Lượng tinh bột (mg/ml)
3,692
3,212
3,524
3,476 5,952E-02
0,244
30
Hoạt độ (UI/g)
246,154 214,103 234,936
231,731
264,526 16,264
OD
0,136
0,164
0,156
0,152 2,080E-04
0,014
Lượng tinh bột (mg/ml)
3,236
3,909
3,716
3,620 1,202E-01
0,347
25
Hoạt độ (UI/g)
215,705 260,577 247,756
241,346
534,188 23,113
OD
0,153
0,157
0,161
0,157 1,600E-05
0,004
3,644
3,740
3,837
3,740 9,246E-03
0,096
35
Lượng tinh bột (mg/ml)
Hoạt độ (UI/g)
242,949 249,359 255,769
249,359
41,091
6,410
40
OD
0,147 1,633E-05
0,146
0,143
0,151
0,004 Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hoạt độ glucoamylase của hai chủng NS
9. PHỤ LỤC 9
Số lần
Trung
Phương
Chủng Đ10 (glucoamylase)
Sai số
Nhiệt độ
bình
sai
1
2
3
OD
0,056
0,042
0,061
0,053
0,000
0,010
25
121,200
93,200
131,200
115,200
388,000 19,698
Nồng độ Glucose (μg/ml)
282,800
217,467
306,133
268,800 2112,444 45,961
Hoạt độ (UI/g)
OD
0,145
0,134
0,141
0,140
0,000
0,006
30
299,200
277,200
291,200
289,200
124,000 11,136
Nồng độ Glucose (μg/ml)
698,133
646,800
679,467
674,800
675,111 25,983
Hoạt độ (UI/g)
OD
0,153
0,143
0,162
0,153
0,000
0,010
35
315,200
295,200
333,200
314,533
361,333 19,009
Nồng độ Glucose (μg/ml)
735,467
688,800
777,467
733,911 1967,259 44,354
Hoạt độ (UI/g)
OD
0,258
0,231
0,245
0,245
0,000
0,014
40
525,200
471,200
499,200
498,533
729,333 27,006
Nồng độ Glucose (μg/ml)
1225,467 1099,467 1164,800 1163,244 3970,815 63,014
Hoạt độ (UI/g)
9.
OD
0,083
0,082
0,091
0,085
0,000
0,005
PH
45
175,200
173,200
191,200
179,867
97,333
9,866
Nồng độ Glucose (μg/ml)
408,800
404,133
446,133
419,689
529,926 23,020
Hoạt độ (UI/g)
Ụ
LỤC 9 (tt)
Số lần
Trung
Phương
Chủng Đ56 (glucoamylase)
Sai số
Nhiệt độ
bình
sai
1
2
3
OD
0,090
0,092
0,087
0,090
0,000
0,003
25
189,200 193,200 183,200
188,533
25,333
5,033
Nồng độ Glucose (μg/ml)
441,467 450,800 427,467
439,911
137,926 11,744
Hoạt độ (UI/g)
OD
0,094
0,097
0,102
0,098
0,000
0,004
30
197,200 203,200 213,200
204,533
65,333
8,083
Nồng độ Glucose (μg/ml)
460,133 474,133 497,467
477,244
355,704 18,860
Hoạt độ (UI/g)
OD
0,178
0,166
0,165
0,170
0,000
0,007
35
365,200 341,200 339,200
348,533
209,333 14,468
Nồng độ Glucose (μg/ml)
852,133 796,133 791,467
813,244
1139,704 33,759
Hoạt độ (UI/g)
OD
0,181
0,184
0,187
0,184
0,000
0,003
40
371,200 377,200 383,200
377,200
36,000
6,000
Nồng độ Glucose (μg/ml)
866,133 880,133 894,133
880,133
196,000 14,000
Hoạt độ (UI/g)
OD
0,137
0,148
0,139
0,141
0,000
0,006
45
283,200 305,200 287,200
291,867
137,333 11,719
Nồng độ Glucose (μg/ml)
660,800 712,133 670,133
681,022
747,704 27,344
Hoạt độ (UI/g)
Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hoạt độ glucoamylase của hai chủng NS
10. PHỤ LỤC 10
Chủng Đ10 (α)
Số lần
Trung
Phương
Sai số
bình
sai
pH
1
2
3
OD
0,339
0,378
0,347
0,355
0,0004
0,021
3
Lượng tinh bột (mg/ml)
8,115
9,053
8,308
8,492
0,2452
0,495
Hoạt độ (UI/g)
541,026
603,526 553,846 566,132 1089,778 33,012
OD
0,384
0,384
0,376
0,381
0,0000
0,005
4
Lượng tinh bột (mg/ml)
9,197
9,197
9,005
9,133
0,0123
0,111
Hoạt độ (UI/g)
613,141
613,141 600,321 608,868
54,789
7,402
OD
0,395
0,392
0,397
0,395
0,0000
0,003
5
9,462
9,389
9,510
9,454
0,0037
0,060
Lượng tinh bột (mg/ml)
Hoạt độ (UI/g)
630,769
625,962 633,974 630,235
16,265
4,033
0,409
0,391
0,392
0,0003
0,016
OD
0,377
6
Lượng tinh bột (mg/ml)
9,029
9,798
9,365
9,397
0,1487
0,386
Hoạt độ (UI/g)
601,923
653,205 624,359 626,496
660,886 25,708
OD
0,384
0,388
0,378
0,383
0,0000
0,005
7
Lượng tinh bột (mg/ml)
9,197
9,293
9,053
9,181
0,0146
0,121
Hoạt độ (UI/g)
613,141
619,551 603,526 612,073
65,061
8,066
OD
0,369
0,371
0,371
0,370
0,0000
0,001
8
Lượng tinh bột (mg/ml)
8,837
8,885
8,885
8,869
0,0008
0,028
Hoạt độ (UI/g)
589,103
592,308 592,308 591,239
3,424
1,850
Ảnh hưởng của pH đến hoạt độ α-amylase của hai chủng NS
10. PHỤ LỤC 10 (tt)
Chủng Đ56(α)
Số lần
Trung
Phương
Sai số
bình
sai
pH
1
2
3
OD
0,034
0,011
0,028
0,024
0,0001
0,012
Ảnh hưởng của thời gian đến hoạt độ α-amylase của hai chủng NS
Lượng tinh bột (mg/ml)
0,784
0,231
0,639
0,551
0,0822
0,287
Hoạt độ (UI/g)
52,244
15,385
42,628
36,752
365,5421 19,119
0,249
0,246
0,247
0,0000
0,002
OD
0,247
Lượng tinh bột (mg/ml)
5,904
5,952
5,880
5,912
0,0013
0,037
3
Hoạt độ (UI/g)
393,590 396,795 391,987 394,124
5,9925
2,448
OD
0,281
0,266
0,272
0,273
0,0001
0,008
Lượng tinh bột (mg/ml)
6,721
6,361
6,505
6,529
0,0329
0,181
5
Hoạt độ (UI/g)
448,077 424,038 433,654 435,256
146,3881 12,099
4
OD
Lượng
tinh
bột
0.286 0.301 0.298 0.295 0.000 0.008
(mg/ml)
6 6.841 7.202 7.130 7.058 0.036 0.191
Hoạt độ (UI/g)
456.090 480.128 475.321 470.513 161.797 12.720
OD
0.285 0.285 0.292 0.287 0.000 0.004
Lượng tinh bột (mg/ml)
Hoạt độ (UI/g)
OD
0,255
0,207
0,241
0,234
0,0006
0,025
Lượng tinh bột (mg/ml)
6,096
4,942
5,760
5,599
0,3521
0,593
6.817 6.817 6.986 6.873 0.009 0.097 7 454.487 454.487 465.705 458.226 41.947 6.477
Hoạt độ (UI/g)
406,410 329,487 383,974 373,291 1564,8970 39,559
8
11. PHỤ LỤC 11
Số lần
Trung
Chủng Đ10 (glucoamylase)
Phương sai Sai số
bình
pH
1
2
3
0,211
0,274
0,241
0,242
0,001
0,032
3
431,200
557,200
491,200
493,200
3972,000
63,024
Ảnh hưởng của pH đến hoạt độ glucoamylase của hai chủng NS
1006,133 1300,133 1146,133 1150,800
21625,333 147,056
OD Nồng độ Glucose (μg/ml)
0,252
0,274
0,258
0,261
0,000
0,011
Hoạt độ (UI/g)
4
513,200
557,200
525,200
531,867
517,333
22,745
OD
1197,467 1300,133 1225,467 1241,022
2816,593
53,072
Nồng độ Glucose (μg/ml)
0,233
0,308
0,271
0,271
0,001
0,038
OD
5
475,200
625,200
551,200
550,533
5625,333
75,002
1108,800 1458,800 1286,133 1284,578
30626,815 175,005
0,209
0,345
0,277
0,277
0,005
0,068
6
427,200
699,200
563,200
563,200
18496,000 136,000
996,800 1631,467 1314,133 1314,133 100700,444 317,333
0,203
0,271
0,229
0,234
0,001
0,034
7
415,200
551,200
467,200
477,867
4709,333
68,625
968,800 1286,133 1090,133 1115,022
25639,704 160,124
0,197
0,261
0,213
0,224
0,001
0,033
8
403,200
531,200
435,200
456,533
4437,333
66,613
940,800 1239,467 1015,467 1065,244
24158,815 155,431
Nồng độ Glucose (μg/ml) Hoạt độ (UI/g) OD Nồng độ Glucose (μg/ml) Hoạt độ (UI/g) OD Nồng độ Glucose (μg/ml) Hoạt độ (UI/g) OD Nồng độ Glucose (μg/ml) Hoạt độ (UI/g)
Hoạt độ (UI/g)
11. PHỤ LỤC 11 (tt)
Số lần
Trung
Chủng Đ56 (glucoamylase)
Phương sai Sai số
bình
pH
1
2
3
0,032
0,021
0,024
0,026
0,000
0,006
Ảnh hưởng của pH đến hoạt độ glucoamylase của hai chủng NS
3%
73,200
51,200
57,200
60,533
129,333
11,372
Nồng độ Glucose (μg/ml)
170,800
119,467
133,467
141,244
704,148
26,536
Hoạt độ (UI/g)
0,231
0,279
0,253
0,254
0,001
0,024
OD
4%
471,200
567,200
515,200
517,867
2309,333
48,056
Nồng độ Glucose (μg/ml)
1099,467
1323,467 1202,133 1208,356
12573,037 112,130
Hoạt độ (UI/g)
0,276
0,326
0,286
0,296
0,001
0,026
OD
5%
561,200
661,200
581,200
601,200
2800,000
52,915
Nồng độ Glucose (μg/ml)
1309,467
1542,800 1356,133 1402,800
15244,444 123,468
Hoạt độ (UI/g)
0,391
0,322
0,334
0,349
0,001
0,037
OD
6%
791,200
653,200
677,200
707,200
5436,000
73,729
Nồng độ Glucose (μg/ml)
1846,133
1524,133 1580,133 1650,133
29596,000 172,035
Hoạt độ (UI/g)
0,141
0,276
0,172
0,196
0,005
0,071
OD
7%
291,200
561,200
353,200
401,867
20001,333 141,426
Nồng độ Glucose (μg/ml)
679,467
1309,467
824,133
937,689 108896,148 329,994
Hoạt độ (UI/g)
0,124
0,198
0,167
0,163
0,001
0,037
OD
8%
257,200
405,200
343,200
335,200
5524,000
74,324
Nồng độ Glucose (μg/ml)
600,133
945,467
800,800
782,133
30075,111 173,422
Hoạt độ (UI/g)
OD
12. PHỤ LỤC 12
Chủng Đ10 (α)
Số lần
Trung
Phương
Sai số
bình
sai
Độ ẩm (%)
1
2
3
OD
0,126
0,125
0,126
0,126
3,333E-07
0,001
50%
Lượng tinh bột (mg/ml)
2,995
2,971
2,995
2,987
1,926E-04
0,014
Hoạt độ (UI/g)
199,679 198,077 199,679 199,145
8,561E-01
0,925
OD
0,154
0,165
0,157
0,159
3,233E-05
0,006
55%
Lượng tinh bột (mg/ml)
3,668
3,933
3,740
3,780
1,868E-02
0,137
Hoạt độ (UI/g)
244,551 262,179 249,359 252,030 8,304E+01
9,113
OD
0,145
0,176
0,166
0,162
2,503E-04
0,016
60%
Lượng tinh bột (mg/ml)
3,452
4,197
3,957
3,869
1,447E-01
0,380
Hoạt độ (UI/g)
230,128 279,808 263,782 257,906 6,429E+02 25,356
OD
0,188
0,178
0,185
0,184
2,633E-05
0,005
65%
4,486
4,245
4,413
4,381
1,522E-02
0,123
Lượng tinh bột (mg/ml)
Hoạt độ (UI/g)
299,038 283,013 294,231 292,094 6,763E+01
8,224
OD
0,178
0,179
0,173
0,177
1,033E-05
0,003
70%
Lượng tinh bột (mg/ml)
4,245
4,269
4,125
4,213
5,971E-03
0,077
Hoạt độ (UI/g)
283,013 284,615 275,000 280,876 2,654E+01
5,152
Ảnh hưởng của độ ẩm đến hoạt độ α-amylase của hai chủng NS
12. PHỤ LỤC 12 (tt)
Chủng Đ56 (α)
Số lần
Trung
Phương
Sai số
bình
sai
Độ ẩm (%)
1
2
3
OD
0,179
0,182
0,186
0,182
1,233E-05
0,004
50%
Lượng tinh bột (mg/ml)
4,269
4,341
4,438
4,349
7,127E-03
0,084
Hoạt độ (UI/g)
284,615 289,423 295,833 289,957 3,167E+01
5,628
OD
0,197
0,206
0,198
0,200
2,433E-05
0,005
55%
Lượng tinh bột (mg/ml)
4,702
4,918
4,726
4,782
1,406E-02
0,119
Hoạt độ (UI/g)
313,462 327,885 315,064 318,803 6,249E+01
7,905
OD
0,198
0,223
0,212
0,211
1,570E-04
0,013
60%
Lượng tinh bột (mg/ml)
4,726
5,327
5,063
5,038
9,072E-02
0,301
Hoạt độ (UI/g)
315,064 355,128 337,500 335,897 4,032E+02 20,080
OD
0,209
0,233
0,221
0,221
1,440E-04
0,012
65%
4,990
5,567
5,279
5,279
8,321E-02
0,288
Lượng tinh bột (mg/ml)
Hoạt độ (UI/g)
332,692 371,154 351,923 351,923 3,698E+02 19,231
OD
0,198
0,228
0,211
0,212
2,263E-04
0,015
70%
Lượng tinh bột (mg/ml)
4,726
5,447
5,038
5,071
1,308E-01
0,362
Hoạt độ (UI/g)
315,064 363,141 335,897 338,034 5,813E+02 24,110
Ảnh hưởng của độ ẩm đến hoạt độ α-amylase của hai chủng NS
13. PHỤ LỤC 13
Số lần
Trung
Phương
Sai số
Ảnh hưởng của độ ẩm đến hoạt độ glucoamylase của hai chủng NS
bình
sai
Độ ẩm (%)
1
2
3
OD
0,034
0,042
0,037
0,038
0,000
0,004
Nồng độ Glucose (μg/ml)
77,200
93,200
83,200
84,533
65,333
8,083
50%
Hoạt độ (UI/g)
180,133 217,467 194,133 197,244
355,704 18,860
OD
0,056
0,042
0,061
0,053
0,000
0,010
Nồng độ Glucose (μg/ml) 121,200
93,200 131,200 115,200
388,000 19,698
Chủng Đ10 (glucoamylase)
Hoạt độ (UI/g)
282,800 217,467 306,133 268,800 2112,444 45,961
OD
0,082
0,107
0,073
0,087
0,000
0,018
Nồng độ Glucose (μg/ml) 173,200 223,200 155,200 183,867 1241,333 35,233
55%
Hoạt độ (UI/g)
404,133 520,800 362,133 429,022 6758,370 82,209
OD
0,153
0,142
0,162
0,152
0,000
0,010
315,200 293,200 333,200 313,867
401,333 20,033
Nồng độ Glucose (μg/ml)
60%
Hoạt độ (UI/g)
735,467 684,133 777,467 732,356 2185,037 46,744
Chủng Đ56 (glucoamylase)
Số lần
Trung
Phương
Sai số
Độ ẩm (%)
1
2
3
bình
sai
OD
0,036
0,041
0,047
0,041 3,03E-05
0,006
Nồng độ Glucose (μg/ml)
81,2
91,2
103,2
91,867 1,21E+02
11,015
65%
Hoạt độ (UI/g)
189,467
212,8
240,8 214,356 6,61E+02
25,702
OD
0,083
0,082
0,093
0,086 3,70E-05
0,006
Nồng độ Glucose (μg/ml)
175,2
173,2
195,2 181,200 1,48E+02
12,166
50%
Hoạt độ (UI/g)
408,8
404,13 455,467 422,800 8,06E+02
28,386
OD
0,092
0,087
0,098
0,092 3,03E-05
0,006
Nồng độ Glucose (μg/ml)
193,2
183,2
205,2 193,867 1,21E+02
11,015
60%
Hoạt độ (UI/g)
450,8
427,47
478,8 452,356 6,61E+02
25,702
OD
0,104
0,112
0,103
0,106 2,43E-05
0,005
217,2
233,2
215,2 221,867 9,73E+01
9,866
Nồng độ Glucose (μg/ml)
55%
Hoạt độ (UI/g)
506,8
544,13 502,133 517,689 5,30E+02
23,020
65%
14. PHỤ LỤC 14
Chủng Đ10 (α)
Số lần
Trung
Phương sai Sai số
bình
Độ mặn (%)
1
2
3
0,131
0,128
0,127
0,129
4,333E-06
0,002
0%
3,115
3,043
3,019
3,059
2,504E-03
0,050
Ảnh hưởng của độ mặn đến hoạt độ α-amylase của hai chủng NS
207,692 202,885 201,282
203,953
1,113E+01
3,336
0,178
0,181
0,179
0,179
2,333E-06
0,002
OD Lượng tinh bột (mg/ml) Hoạt độ (UI/g)
1%
4,245
4,317
4,269
4,277
1,348E-03
0,037
283,013 287,821 284,615
285,150
5,992E+00
2,448
0,207
0,199
0,204
0,203
1,633E-05
0,004
3%
4,942
4,750
4,870
4,854
9,438E-03
0,097
329,487 316,667 324,679
323,611
4,195E+01
6,477
0,178
0,165
0,172
0,172
4,233E-05
0,007
5%
Lượng tinh bột (mg/ml) Hoạt độ (UI/g) OD Lượng tinh bột (mg/ml) Hoạt độ (UI/g) OD Lượng tinh bột (mg/ml)
4,245
3,933
4,101
4,093
2,446E-02
0,156
283,013 262,179 273,397
272,863
1,087E+02 10,427
0,107
0,088
0,097
0,097
9,033E-05
0,010
10%
2,538
2,082
2,298
2,306
5,220E-02
0,228
169,231 138,782 153,205
153,739
2,320E+02 15,231
0,092
0,021
0,067
0,060
1,297E-03
0,036
Hoạt độ (UI/g) OD Lượng tinh bột (mg/ml) Hoạt độ (UI/g) OD
OD
14. PHỤ LỤC 14 (tt)
Chủng Đ56 (α)
Số lần
Trung
Phương sai Sai số
bình
1
2
3
Độ mặn (%)
0,083
0,097
0,072
0,000157
0,013
0,084
0%
1,962
2,298
1,697
0,091
0,301
1,986
130,769 153,205 113,141
132,372
403,209 20,080
0,086
0,087
0,091
7E-06
0,003
Ảnh hưởng của độ mặn đến hoạt độ α-amylase của hai chủng NS
0,088
1%
2,034
2,058
2,154
0,004
0,064
2,082
OD Lượng tinh bột (mg/ml) Hoạt độ (UI/g) OD
135,577 137,179 143,590
138,782
17,977
4,240
0,122
0,121
0,119
0,121 2,33333E-06
0,002
3%
2,899
2,875
2,827
2,867
0,001
0,037
193,269 191,667 188,462
191,132
5,992
2,448
0,132
0,123
0,138
5,7E-05
0,008
0,131
5%
3,139
2,923
3,284
0,033
0,181
3,115
Hoạt độ (UI/g) OD Lượng tinh bột (mg/ml) Hoạt độ (UI/g) OD Lượng tinh bột (mg/ml) Hoạt độ (UI/g)
209,295 194,872 218,910
207,692
146,388 12,099
0,099
0,07
0,086
0,000211
0,015
0,085
10%
2,346
1,649
2,034
0,122
0,349
2,010
156,410 109,936 135,577
133,974
541,893 23,279
0,014
0,046
0,039
0,000283
0,017
0,033
20%
0,303
1,072
0,904
0,164
0,404
0,760
OD Lượng tinh bột (mg/ml) Hoạt độ (UI/g) OD Lượng tinh bột (mg/ml)
Lượng tinh bột (mg/ml)
5. PHỤ LỤC 15
Chủng Đ10 (glucoamylase)
Số lần
Trung
Phương sai Sai số
bình
Độ mặn (%)
1
2
3
0,025
0,042
0,037
0,035
0,000
0,009
Ảnh hưởng của độ mặn đến hoạt độ glucoamylase của hai chủng NS
0%
59,200
93,200
83,200
78,533
305,333
17,474
138,133 217,467 194,133 183,244
1662,370
40,772
0,029
0,081
0,032
0,047
0,001
0,029
1%
67,200 171,200
73,200 103,867
3409,333
58,389
156,800 399,467 170,800 242,356
18561,926 136,242
0,056
0,041
0,053
0,050
0,000
0,008
3%
Nồng độ Glucose (μg/ml) Hoạt độ (UI/g) OD Nồng độ Glucose (μg/ml) Hoạt độ (UI/g) OD Nồng độ Glucose (μg/ml) 121,200
91,200 115,200 109,200
252,000
15,875
282,800 212,800 268,800 254,800
1372,000
37,041
0,113
0,090
0,093
0,099
0,000
0,013
5%
235,200 189,200 195,200 206,533
625,333
25,007
548,800 441,467 455,467 481,911
3404,593
58,349
0,022
0,038
0,034
0,031
0,000
0,008
10%
53,200
85,200
77,200
71,867
277,333
16,653
Hoạt độ (UI/g) OD Nồng độ Glucose (μg/ml) Hoạt độ (UI/g) OD Nồng độ Glucose (μg/ml) Hoạt độ (UI/g)
124,133 198,800 180,133 167,689
1509,926
38,858
0,012
0,041
0,029
0,027
0,000
0,015
OD
20%
33,200
91,200
67,200
63,867
849,333
29,143
77,467 212,800 156,800 149,022
4624,148
68,001
Nồng độ Glucose (μg/ml) Hoạt độ (UI/g)
OD
15. PHỤ LỤC 15 (tt)
Chủng Đ56 (glucoamylase)
Số lần
Trung
Phương sai Sai số
bình
Độ mặn (%)
1
2
3
0,021
0,017
0,019
0,019
0,000
0,002
51,200
43,200
47,200
47,200
16,000
4,000
0%
119,467 100,800 110,133
110,133
87,111
9,333
0,029
0,030
0,032
0,030
0,000
0,002
Ảnh hưởng của độ mặn đến hoạt độ glucoamylase của hai chủng NS
67,200
69,200
73,200
69,867
9,333
3,055
1%
156,800 161,467 170,800
163,022
50,815
7,128
OD Nồng độ Glucose (μg/ml) Hoạt độ (UI/g) OD Nồng độ Glucose (μg/ml)
0,090
0,086
0,088
0,088
0,000
0,002
185,200 189,200 181,200
185,200
16,000
4,000
3%
432,133 441,467 422,800
432,133
87,111
9,333
0,109
0,097
0,123
0,110
0,000
0,013
228,533
677,333 26,026
5%
530,133 595,467 474,133
533,244
3687,704 60,726
OD Nồng độ Glucose (μg/ml) Hoạt độ (UI/g) OD Nồng độ Glucose (μg/ml) 227,200 255,200 203,200 Hoạt độ (UI/g) OD
0,100
0,107
0,101
0,103
0,000
0,004
10%
209,200 211,200 223,200
214,533
57,333
7,572
Hoạt độ (UI/g)
488,133 492,800 520,800
500,578
312,148 17,668
0,024
0,021
0,026
0,024
0,000
0,003
20%
57,200
51,200
61,200
56,533
25,333
5,033
133,467 119,467 142,800
131,911
137,926 11,744
Hoạt độ (UI/g) OD Nồng độ Glucose (μg/ml) Hoạt độ (UI/g)
Nồng độ Glucose (μg/ml)
16. PHỤ LỤC 16
Chủng Đ10 (α)
Số lần
Trung
Phương
Sai số
bình
sai
Tổng hợp
1
2
3
OD
0,114
0,109
0,105
0,109 2,033E-05
0,005
24
Lượng tinh bột (mg/ml)
2,707
2,587
2,490
2,595 1,175E-02
0,108
Hoạt độ (UI/g)
180,449 172,436 166,026
172,970 5,222E+01
7,226
OD
0,158
0,149
0,154
0,154 2,033E-05
0,005
36
Lượng tinh bột (mg/ml)
3,764
3,548
3,668
3,660 1,175E-02
0,108
Hoạt độ (UI/g)
250,962 236,538 244,551
244,017 5,222E+01
7,226
OD
0,187
0,186
0,189
0,187 2,333E-06
0,002
48
Lượng tinh bột (mg/ml)
4,462
4,438
4,510
4,470 1,348E-03
0,037
Hoạt độ (UI/g)
297,436 295,833 300,641
297,970 5,992E+00
2,448
OD
0,157
0,153
0,163
0,158 2,533E-05
0,005
60
Lượng tinh bột (mg/ml)
3,740
3,644
3,885
3,756 1,464E-02
0,121
Hoạt độ (UI/g)
249,359 242,949 258,974
250,427 6,506E+01
8,066
OD
0,167
0,147
0,141
0,152 1,853E-04
0,014
72
Lượng tinh bột (mg/ml)
3,981
3,500
3,356
3,612 1,071E-01
0,327
Hoạt độ (UI/g)
265,385 233,333 223,718
240,812 4,760E+02 21,817
OD
0,149
0,149
0,137
0,145 4,800E-05
0,007
84
Lượng tinh bột (mg/ml)
3,548
3,548
3,260
3,452 2,774E-02
0,167
Hoạt độ (UI/g)
236,538 236,538 217,308
230,128 1,233E+02 11,103
OD
0,133
0,128
0,125
0,129 1,633E-05
0,004
96
Lượng tinh bột (mg/ml)
3,163
3,043
2,971
3,059 9,438E-03
0,097
Đông học quá trình sinh α-amylase của hai chủng NS
16. PHỤ LỤC 16 (tt)
Chủng Đ56 (α)
Số lần
Trung
Phương
Sai số
bình
sai
Tổng hợp
1
2
3
OD
0,115
0,117
0,114
0,000
0,002
0,115
Lượng tinh bột (mg/ml)
2,731
2,779
2,707
0,001
0,037
2,739
Đông học quá trình sinh α-amylase của hai chủng NS
Hoạt độ (UI/g)
182,051 185,256 180,449
182,585
5,992
2,448
OD
0,155
0,145
0,146
0,000
0,006
0,149
Lượng tinh bột (mg/ml)
3,692
3,452
3,476
0,018
0,132
3,540
24
Hoạt độ (UI/g)
246,154 230,128 231,731
236,004
77,902
8,826
OD
0,146
0,172
0,153
0,000
0,013
0,157
Lượng tinh bột (mg/ml)
3,476
4,101
3,644
0,105
0,323
3,740
36
Hoạt độ (UI/g)
231,731 273,397 242,949
249,359
464,846 21,560
OD
0,179
0,162
0,164
0,000
0,009
0,168
Lượng tinh bột (mg/ml)
4,269
3,861
3,909
0,050
0,223
4,013
60
Hoạt độ (UI/g)
284,615 257,372 260,577
267,521
221,722 14,890
OD
0,163
0,129
0,138
0,000
0,018
0,143
Lượng tinh bột (mg/ml)
3,885
3,067
3,284
0,179
0,423
3,412
48
Hoạt độ (UI/g)
258,974 204,487 218,910
227,457
797,002 28,231
0,000
0,002
0,126
OD
0,124
0,127
0,126
0,001
0,037
2,987
Lượng tinh bột (mg/ml)
2,947
3,019
2,995
72
Hoạt độ (UI/g)
196,474 201,282 199,679
199,145
5,992
2,448
0,000
0,003
0,121
0,121
0,123
0,118
OD
0,004
0,060
2,867
Lượng tinh bột (mg/ml)
2,875
2,923
2,803
84
96
17. PHỤ LỤC 17
Chủng Đ10 (glucoamylase)
Số lần
Trung
Phương sai Sai số
bình
Tổng hợp
1
2
3
0,094
0,062
0,076
0,077
0,000
0,016
Đông học quá trình sinh glucoamylase của hai chủng NS
24
Nồng độ Glucose (μg/ml)
197,200
133,200
161,200
163,867
1029,333
32,083
Hoạt độ (UI/g)
460,133
310,800
376,133
382,356
5604,148
74,861
0,152
0,136
0,141
0,143
0,000
0,008
OD
36
Nồng độ Glucose (μg/ml)
313,200
281,200
291,200
295,200
268,000
16,371
Hoạt độ (UI/g)
730,800
656,133
679,467
688,800
1459,111
38,198
0,217
0,222
0,213
0,217
0,000
0,005
OD
48
Nồng độ Glucose (μg/ml)
443,200
453,200
435,200
443,867
81,333
9,018
Hoạt độ (UI/g)
1034,133 1057,467 1015,467 1035,689
442,815
21,043
0,166
0,334
0,262
0,254
0,007
0,084
OD
60
341,200
677,200
533,200
517,200
28416,000 168,570
Nồng độ Glucose (μg/ml)
Hoạt độ (UI/g)
796,133 1580,133 1244,133 1206,800 154709,333 393,331
0,247
0,086
0,162
0,165
0,006
0,081
OD
72
Nồng độ Glucose (μg/ml)
503,200
181,200
333,200
339,200
25948,000 161,084
Hoạt độ (UI/g)
1174,133
422,800
777,467
791,467 141272,444 375,862
0,109
0,167
0,137
0,138
0,001
0,029
OD
84
Nồng độ Glucose (μg/ml)
227,200
343,200
283,200
284,533
3365,333
58,011
Hoạt độ (UI/g)
530,133
800,800
660,800
663,911
18322,370 135,360
0,049
0,069
0,063
0,060
0,000
0,010
OD
96
Nồng độ Glucose (μg/ml)
107,200
147,200
135,200
129,867
421,333
20,526
OD
17. PHỤ LỤC 17 (tt)
Chủng Đ56 (glucoamylase)
Số lần
Trung
Phương
Sai số
bình
sai
Tổng hợp
1
2
3
0,119
0,118
0,119
0,119
0,000
0,001
Đông học quá trình sinh glucoamylase của hai chủng NS
24
Nồng độ Glucose (μg/ml)
247,200
245,200
247,200
246,533
1,333
1,155
Hoạt độ (UI/g)
576,800
572,133
576,800
575,244
7,259
2,694
0,142
0,117
0,125
0,128
0,000
0,013
OD
36
Nồng độ Glucose (μg/ml)
293,200
243,200
259,200
265,200
652,000
25,534
Hoạt độ (UI/g)
684,133
567,467
604,800
618,800
3549,778
59,580
OD
0,254
0,158
0,216
0,209
0,002
0,048
48
Nồng độ Glucose (μg/ml)
517,200
325,200
441,200
427,867
9349,333
96,692
Hoạt độ (UI/g)
1206,800
758,800 1029,467
998,356 50901,926 225,615
0,205
0,234
0,227
0,222
0,000
0,015
OD
60
Nồng độ Glucose (μg/ml)
419,200
477,200
463,200
453,200
916,000
30,265
Hoạt độ (UI/g)
978,133 1113,467 1080,800 1057,467
4987,111
70,619
0,297
0,255
0,261
0,271
0,001
0,023
OD
72
603,200
519,200
531,200
551,200
2064,000
45,431
Nồng độ Glucose (μg/ml)
Hoạt độ (UI/g)
1407,467 1211,467 1239,467 1286,133 11237,333 106,006
0,065
0,113
0,073
0,084
0,001
0,026
OD
84
Nồng độ Glucose (μg/ml)
93,200
127,200
113,200
111,200
292,000
17,088
Hoạt độ (UI/g)
217,467
296,800
264,133
259,467
1589,778
39,872
0,042
0,059
0,052
0,051
0,000
0,009
OD
96
Nồng độ Glucose (μg/ml)
139,200
235,200
155,200
176,533
2645,333
51,433
OD
. PHỤ LỤC 18
So sánh hoạt độ amylase của chế phẩm thu được với chế phẩm amylase đang lưu hành trên
Khả năng dịch hóa
Số lần
Trung
Phương sai
Enzyme
Chỉ số
Sai số
bình
2
3
1
0.356
0.347
0.338
0.001
0.023
0.312
OD
Chủng Đ10
Lượng tinh bột (mg/ml)
8.524
8.308
8.099
0.312
0.559
7.466
Hoạt độ (UI/g)
568.269
553.846
539.957
1387.690
37.252
497.756
0.413
0.378
0.398
0.000
0.018
0.403
OD
Chủng Đ56
Lượng tinh bột (mg/ml)
9.894
9.053
9.534
0.188
0.433
9.654
Hoạt độ (UI/g)
659.615
603.526
635.577
834.669
28.891
643.590
0.223
0.215
0.205
0.001
0.025
0.176
OD
Chế phẩm
Lượng tinh bột (mg/ml)
4.197
5.327
5.135
4.886
0.365
0.604
VSHNNĐ
Khả năng đường hóa
Số lần
Trung
Phương sai
Enzyme
Chỉ số
Sai s
bình
2
1
3
0.087
0.000
0.018
OD
0.082
0.107
0.073
Chủng Đ10
173.200
223.200
155.200
183.867
1241.333
35.233
Nồng độ Glucose (μg/ml)
Hoạt độ (UI/g)
4041.333
5208.000
3621.333
4290.222
675837.037
822.093
0.088
0.000
0.003
OD
0.086
0.087
0.091
Chủng Đ56
181.200
183.200
191.200
185.200
28.000
5.292
Nồng độ Glucose (μg/ml)
Hoạt độ (UI/g)
4228.000
4274.667
4461.333
4321.333
15244.444
123.468
0.242
0.001
0.023
OD
0.217
0.245
0.263
Chế phẩm
492.533
2149.333
46.361
Nồng độ Glucose (μg/ml)
443.200
499.200
535.200
thị trường