Luận văn thạc sĩ Sinh học: Nghiên cứu khả năng sinh tổng hợp cellulase của các chủng xạ khuẩn ưa nhiệt thu thập tại Buôn Ma Thuột

Chia sẻ: Trang Lê | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:98

Thêm vào BST

Báo xấu

141
lượt xem 31
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục tiêu nghiên cứu: tuyển chọn trong tự nhiên ở Buôn Ma thuột các chủng xạ khuẩn chịu nhiệt có khả năng sinh tổng hợp cellulase, đánh giá ảnh hưởng của một số yếu tố của môi trường nuôi cấy đến hoạt tính enzyme cellulase của các chủng xạ khuẩn ưa nhiệt đã tuyển chọn.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận văn thạc sĩ Sinh học: Nghiên cứu khả năng sinh tổng hợp cellulase của các chủng xạ khuẩn ưa nhiệt thu thập tại Buôn Ma Thuột

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÂY NGUYÊN =======***======= ĐẬU THỊ DUNG NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG SINH TỔNG HỢP CELLULASE CỦA CÁC CHỦNG XẠ KHUẨN ƯA NHIỆT THU THẬP TẠI BUÔN MA THUỘT LUẬN VĂN THẠC SỸ SINH HỌC Buôn Ma Thuột, năm 2010
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÂY NGUYÊN =======***======= ĐẬU THỊ DUNG NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG SINH TỔNG HỢP CELLULASE CỦA CÁC CHỦNG XẠ KHUẨN ƯA NHIỆT THU THẬP TẠI BUÔN MA THUỘT Chuyên Ngành Sinh Học Thực Nghiệm Mã Số: 60.42.30 LUẬN VĂN THẠC SỸ SINH HỌC Người hướng dẫn: TS.Võ Thị Phương Khanh Buôn Ma Thuột, năm 2010
TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]. Khưu Phương Yến Anh (2007), Nghiên cứu khả năng enzyme cellulase của một số chủng nấm sợi phân lập từ rừng ngập mặn cần giờ, Luận văn thạc sĩ sinh học, Trường Đại học sư phạm TP. Hồ Chí Minh. [2]. Phạm Thị Trân Châu, Phan Tuấn Nghĩa (2007), Công nghệ sinh học, tập 3 : Enzyme và ứng dụng, Nxb Giáo dục, trang 45 – 94. [3]. Nguyễn Thị Kim Cúc, Phạm Việt Cường, Nguyễn Thị Tuyết Mai, Lê Văn Nhương (1999), Phân lập và ñịnh loại một số tính chất của chủng vi nấm, xạ khuẩn có tiềm năng ứng dụng trong quy trình xử lý vỏ cà phê , Báo cáo khoa học Hội Nghị Công Nghệ Sinh Học Toàn Quốc; NXB KHKT; tr 206-213. [4]. Tăng Thị Chính, Lý Kim Bảng, Lê Gia Hy (1999), Nghiên cứu sản xuất enzyme cellulase của một số chủng vi sinh vật ưa nhiệt phân lập từ bể ủ rác thải, Báo cáo khoa học Hội Nghị Công Nghệ Sinh Học Toàn Quốc, NXB KHKT; tr 790-796. [5]. Nguyễn Lân Dũng, Nguyễn Đình Quyền, Phạm Văn Ty (1978), Một số phương pháp nghiên cứu vi sinh vật, tập 2,3, Nhà xuất bản Khoa học kỹ thuật. [6]. Nguyễn Lân Dũng, Nguyễn Đình Quyến, Phạm Văn Ty (2007), Vi sinh vật học, Nhà xuất bản Giáo dục. [7]. Nguyễn Lân Dũng, Đoàn Xuân Mượu, Nguyễn Phùng Tiến, Đặng Đức Trạch, Phạm Văn Ty (1972), Một số phương pháp nghiên cứu vi sinh vật học, Nhà xuất bản Khoa học kĩ thuật. [8]. Nguyễn Lân Dũng (1976), Một số phương pháp nghiên cứu vi sinh vật học, tập 2, NXB khoa học và kỹ thuật. [9]. Lê Gia Hy, (1994), Nghiên cứu xạ khuẩn thuộc chi streptomyces sinh chất kháng sinh chống nấm gây bệnh ñạo ôn và thối cổ rễ phân lập ở Việt Nam, Luận án Phó tiến sĩ sinh học.
[10]. Nguyễn Lan Hương, Lê Văn Nhương, Hoàng Đình Hoà (1999); Phân lập và hoạt hóa vi sinh vật ưa nhiệt có hoạt tính cellulase cao ñể bổ sung lại vào khối ủ, rút ngắn chu kỳ xử lý rác thải sinh hoạt, Báo cáo khoa học Hội Nghị Công Nghệ Sinh Học Toàn Quốc, NXB KHKT, tr 531-535. [11]. Phạm Thị Ngọc Lan, Phạm Thị Hoà, Lý Kim Bảng (1999), Tuyển chọn một số chủng xạ khuẩn có khả năng phân giải cellulose từ mùn rác, Báo cáo khoa học Hội Nghị Công Nghệ Sinh Học Toàn Quốc, NXB KHKT; tr 177-182. [12]. Nguyễn Đức Lượng, Đặng Vũ Bích Hạnh (1999), Khả năng sinh tổng hợp Cellulase của Atinomyces griseus, Báo cáo khoa học Hội Nghị Công Nghệ Sinh Học Toàn Quốc, NXB KHKT; tr 804- 809. [13]. Nguyễn Đức Lượng, Đặng Vũ Bích Hạnh (1999), Một số tính chất enzyme cellulase của xạ khuẩn Actinomyces griseus, Báo cáo khoa học Hội Nghị Công Nghệ Sinh Học Toàn Quốc, NXB KHKT, tr 580-583. [14]. Đinh Thị Kim Nhung (2005), Ảnh hưởng của nguồn cacbon và nitơ cho việc tạo thành xenlulase của Acetobacter xylinum, Đại học Sư Phạm Hà Nội 2; Những vấn ñề nghiên cứu cơ bản trong khoa học sự sống, NXB KHKT. [15]. Ngô Đại Nghiệp (2009), Giáo trình enzyme học, Trường Đại học Quốc gia TP.Hồ Chí Minh. [16]. Lê Ngọc Tú, La Văn Chứ, Phạm Trân Châu, Nguyễn Lân Dũng (1982), Enzyme vi sinh vật, Nxb KH&KT. [17]. Trần Cẩm Vân (2001), Giáo trình vi sinh vật học môi trường, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội. [18]. Lê Thị Thanh Xuân, Phan Thị Tuyết Minh Viện Công Nghệ Sinh Học, Viện KH&CNVN. Trần Hà Ninh, Tăng Thị Chính Viện Công Nghệ Môi Trường, Viện KH&CNVN (2005), Phân lập và tuyển chọn các chủng xạ khuẩn ưa nhiệt sinh tổng hợp xenlulaza cao, Những vấn ñề nghiên cứu cơ bản trong khoa học sự sống, NXB KHKT; tr 872-875.
[19]. Lương Đức Phẩm, Hồ Sường (1978), Vi sinh tổng hợp, NXB khoa học và kỹ thuật Hà Nội. [20]. GS.TS Nguyễn Xuân Thành (2007), Giáo trình vi sinh vật học công nghiệp, NXB Giáo dục. [21]. Trần Thanh Thủy (1998), Hướng dẫn thực hành vi sinh vật học, Nhà xuất bản giáo dục. [22]. Hồ Sĩ Tráng (2004), Cơ sở hoá học gỗ và cellulose tập 1,2, NXB khoa học kỹ thuật Hà Nội. [23]. Allister J. Lyons, JR., and Thomas G. Pridham (1965), Colorimetric Determination of Color of Aerial Mycelium of Streptomycetes, Journal of bacteriology, American Society for Microbiology, 89(1), pp. 159-169. [24]. Bergey’s Mannual of Systematic bacteriology (1989), Vol. 4. [25]. Becker, B., M.P. Lechevalier and H.A.Lechevalier (1965), Chemical composition of cell wall preparations from Strains of various form – genera of aerobic Actinomyce, .J.Appl. Microbiol., 13, pp. 236-243. [26]. Eberhard Kuster (1972), Simple working key for the classification and identification of named taxe included in the International Stepmyces project, Inter.J. Syst. Bac., 3, pp.139-148. [27]. Faiez Alani, William A. Anderson, Murray Moo-Young (2007), New isolate of Streptomyces sp. with novel thermoalkalotolerant cellulases, Biotechnol Lett DOI 10.1007/s10529-007-9500-9 Original research paper. [28]. Hung-Der Jang and Kuo-Shu Chen (2002), Production and characterization of thermostable cellulases from Streptomyces transformant T3- 1, World Journal of Microbiology & Biotechnology 19: 263–268, 2003. Kluwer Academic Publishers. Printed in the Netherlands. [29]. John G. Holt, Noel R. Krieg, Peter H. A. Sneath, James T. Staley , Stanley T. Wikkiams, 1994, Bergey’s Mannual of determinative bacteriology, Ninth Edition, Lippincott Williams & Wilkins, p 605-703.
[30]. Lechevalier, M. P. and H.A.Lechevalier (1970). Chemical composition as a criterion in the classification of aerobic Actinomycetes, Int. J. System. Bact., 20, pp. 435-443. [31]. Sherling, E.B. and D.Gottlieb (1966), Methods for characterization of Streptomyces species, Intern. J. Syst. Bact., 16(3), pp .313-340. [32]. Thomas G. Pridham (1965), Color and Streptomycetes - Report of an International Workshop on Determination of Color of Streptomycetes, Applied microbiology, American Society for Microbiology., 13(1), pp. 43-61. TP.Hồ Chí Minh. [33]. Tresner, H.D., E.J.Buckus (1963), System of color wheels for Streptomyces taxonomy, Appl.Microbiol, 11, pp. 335-338. [34]. Waksman, S.A. (1961), The Actinomycetes, vol.2 Classification, idetification and description of the genera and species, The Williams and Wilkins Co., Baltimore. [35]. Williams, S.T., M.Goodfellow, G.Alderson, E.M. Wellington, P.H.A.Sneath and M.J. Sackin (1983), Numerical classification of Streptomyces and related genera, J.Gen. Microbiol., 129, pp.1743-1813. [36]. Witt, D., W. Liesack and E. Stackebbandt (1989), Identification of Streptomyces by 16S RNA Sequences and oligonucleotide probes, Recent advances in microbial ecology, Tokyo, Japan Scientific Press. [37]. Witt, D. and E. Stackebbandt (1990), Unification of the genera Streptomyces and Streptoverticillium and amendation of Streptomyces Waksman and Henrici 1443, System.Appl. Microbiol., 13, pp. 361- 371.
PHỤ LỤC Phụ lục 1: Đường chuẩn CMCase Nồng ñộ 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 glucose (IU/ml) OD540nm 0.103 0.224 0.365 0.451 0.604 0.7 Đường chuẩn CMCase y = 1.2317x - 0.0066 0.8 R2 = 0.9789 0.6 O D 540n m OD 540nm 0.4 Linear (OD 0.2 540nm) 0 0 0.2 0.4 0.6 0.8 Nồng ñộ glucose (mg/ml)
Phụ lục 2: Tương quan hàm lượng glucose(mg/ml) và chỉ số OD540n.m Nồng ñộ glucose (IU/ml) Chỉ số OD Trung bình OD Sai số 0.100 0.103 0.103 0.00001 0.106 0.100 0.200 0.224 0.224 0.00029 0.226 0.222 0.300 0.368 0.365 0.0021 0.363 0.364 0.400 0.551 0.451 0.0114 0.550 0.552 0.500 0.606 0.604 0.0054 0.602 0.604 0.600 0.700 0.700 0.005 0.698 0.702
Phụ lục 3: Đường kính vòng phân giải và nồng ñộ ñường khử trong môi trường nuôi cấy 12 chủng phân lập ñược. STT Chủng Chỉ số Trung Nồng ñộ Đường kính vòng Mức ñộ OD bình ñường thủy phân (mm) phân giải 540n.m OD khử(IU/ml) 1 C1 0.718 32.0 0.695 0.705 0.579 29.0 Mạnh 0.702 26.0 2 C2 0.744 33.0 0.924 0.857 0.702 30.0 Mạnh 0.903 30.0 3 C3 0.876 30.0 0.996 0.953 0.780 28.0 Mạnh 0.987 29.0 4 C4 0.826 31.0 0.741 0.819 0.672 28.0 Mạnh 0.891 30.0 5 C5 0.785 37.0 0.775 0.770 0.632 30.0 Mạnh 0.750 25.0 6 C6 1.124 32.0 1.193 1.132 0.926 31.0 Mạnh 1.081 30.0 7 C7 1.060 35.0 1.046 1.065 0.871 36.0 Mạnh 1.090 31.0 8 C8 0.705 18.0 0.624 0.671 0.551 23.0 Khá 0.684 22.0 9 C9 0.905 20.0 0.980 0.948 0.776 22.0 Khá 0.960 20.0 10 C10 0.692 28.0 0.622 0.638 0.525 30.0 Mạnh 0.602 25.0 11 C11 0.576 29.0 0.656 0.601 0.495 25.0 Mạnh 0.568 20.0 12 C12 0.545 20.0 0.525 0.562 0.463 18.0 Mạnh 0.616 20.0
Phụ lục 4: Khả năng chịu nhiệt của các chủng xạ khuẩn Chỉ số OD Nồng ñộ ñường Chủng Nhiệt ñộ Trung bình Sai số 540n.m khử(IU/ml) 0.858 450C 0.910 0.890 0.00110 0.729 0.920 0.775 500C 0.826 0.786 0.00131 0.645 0.756 0.536 A2 550C 0.436 0.508 0.00390 0.419 0.551 0.379 600C 0.324 0.343 0.00100 0.285 0.327 0.392 650C 0.445 0.425 0.00080 0.352 0.438 0.750 450C 0.706 0.731 0.00052 0.600 0.739 0.920 500C 0.786 0.827 0.00647 0.678 0.776 0.773 C2 550C 0.758 0.771 0.00015 0.633 0.782 0.611 600C 0.478 0.540 0.00448 0.445 0.531 0.781 650C 0.753 0.769 0.00021 0.631 0.774 0.903 450C 0.740 0.800 0.00803 0.656 0.757 0.756 500C 0.749 0.770 0.00093 0.632 0.805 C3 0.532 550C 0.556 0.541 0.00017 0.446 0.536 0.365 600C 0.381 0.345 0.00236 0.287 0.290
0.344 650C 0.407 0.372 0.00102 0.309 0.365 0.935 450C 0.841 0.892 0.00225 0.731 0.899 0.803 500C 0.861 0.850 0.00391 0.697 0.928 0.715 C4 550C 0.592 0.653 0.00378 0.537 0.653 0.541 600C 0.519 0.540 0.00042 0.445 0.560 0.601 650C 0.543 0.590 0.02383 0.486 0.628 1.231 450C 1.208 1.205 0.00079 0.985 1.175 1.029 500C 1.064 1.038 0.00051 0.849 1.022 0.928 C6 550C 1.004 0.918 0.00836 0.752 0.822 0.389 600C 0.342 0.354 0.00097 0.294 0.330 0.449 650C 0.427 0.442 0.00016 0.365 0.449 1.001 450C 1.018 0.974 0.00385 0.797 0.903 0.729 500C 0.673 0.693 0.00099 0.569 0.676 C7 0.494 550C 0.553 0.530 0.00098 0.437 0.542 0.332 0.316 600C 0.326 0.00001 0.271 0.329
0.319 650C 0.328 0.321 0.00002 0.267 0.316 0.768 450C 0.689 0.735 0.00170 0.603 0.749 0.817 500C 0.906 0.861 000198 0.706 0.860 0.630 Ctm 550C 0.690 0.677 0.00177 0.556 0.711 0.548 600C 0.519 0.501 0.00331 0.413 0.437 0.290 650C 0.318 0.312 0.00040 0.200 0.329
Phụ lục 5. pH thích hợp ñến hoạt tính enzyme cellulase của các chủng xạ khuẩn. Chỉ số OD Sai số Nồng ñộ Chủng pH 540n.m Trung bình ñường khử (IU/ml) 0.470 0.00198 55 0.381 0.425 0.352 0.425 0.440 0.00167 60 0.362 0.408 0.338 0.422 0.300 0.00016 65 0.318 0.310 0.258 0.286 A2 0.178 0.00038 70 0.217 0.198 0.167 0.198 0.322 0.00043 75 0.296 0.318 0.265 0.337 0.176 0.00125 80 0.149 0.181 0.154 0.219 0.390 0.00069 55 0.339 0.368 0.305 0.376 0.430 0.00143 60 0.360 0.403 0.334 0.420 0.263 0.00037 65 0.259 0.250 0.210 0.228 C2 0.357 0.00265 70 0.257 0.314 0.262 0.328 0.361 0.00188 75 0.292 0.342 0.284 0.372 0.143 0.00001 80 0.134 0.137 0.118 0.134
0.417 0.00496 55 0.305 0.404 0.335 0.435 0.326 0.00401 60 0.301 0.349 0.290 0.421 0.336 0.01413 65 0.304 0.388 0.322 0.524 C3 0.345 0.00063 70 0.379 0.351 0.292 0.330 0.406 0.00201 75 0.352 0.400 0.331 0.441 0.302 0.00022 80 0.276 0.293 0.244 0.301 0.360 0.01160 55 0.232 0.346 0.288 0.446 0.334 0.00045 60 0.318 0.337 0.280 0.360 0.362 0.00106 65 0.319 0.355 0.295 0.383 C4 0.278 0.00001 70 0.285 0.282 0.236 0.282 0.298 0.00059 75 0.345 0.325 0.270 0.332 0.232 0.00096 80 0.170 0.201 0.170 0.202
0.365 0.00453 55 0.479 0.401 0.332 0.360 0.426 0.00039 60 0.454 0.432 0.357 0.416 0.500 0.00053 65 0.546 0.522 0.430 0.521 C6 0.586 0.00190 70 0.441 0.502 0.141 0.480 0.577 0.00435 75 0.576 0.551 0.454 0.501 0.557 0.00076 80 0.432 0.507 0.418 0.531 0.252 0.00180 55 0.284 0.281 0.235 0.307 0.328 0.00001 60 0.412 0.373 0.309 0.380 0.438 0.00025 65 0.428 0.435 0.360 0.439 C7 0.454 0.00544 70 0.431 0.449 0.371 0.461 0.413 0.00375 75 0.343 0.415 0.344 0.490 0.412 0.00113 80 0.399 0.441 0.365 0.511
0.253 0.00001 55 0.186 0.221 0.186 0.224 0.262 0.00128 60 0.328 0.303 0.253 0.319 0.319 0.00093 65 0.259 0.286 0.239 0.280 Ctm 0.345 0.00050 70 0.317 0.341 0.283 0.361 0.292 0.00027 75 0.309 0.309 0.257 0.325 0.278 0.00160 80 0.317 0.277 0.231 0.237
Phụ lục 6: Ảnh hưởng của tỉ lệ ñường bổ sung ñến tốc ñộ sinh trưởng và khả năng phân giải cellulose của các chủng xạ khuẩn tuyển chọn Ký hiệu Tỷ lệ ñường bổ sung Đường kính vòng thủy Tốc ñộ sinh chủng (%) phân (mm) trưởng sau 5 ngày nuôi cấy (lần) 0% 28.7 6.519 0.05%G 29.0 2.359 0.1%G 29.7 6.522 A2 0.15%G 32.7 3.508 0.05%S 29.0 4.931 0.1%S 30.7 2.279 0.15%S 28.7 2.757 0% 34.3 2.082 0.05%G: 33.0 5.349 0.1%G: 34.2 12.633 C2 0.15%G 30.1 2.531 0.05%S 29.7 2.592 0.1%S 28.0 3.598 0.15%S 30.8 2.854 0% 34.5 2.062 0.05%G: 32.0 3.653 0.1%G: 31.3 2.719 C3 0.15%G 34.8 7.385 0.05%S 36.7 1.986 0.1%S 30.7 3.974 0.15%S 33.5 3.812 0% 34.5 5.400 0.05%G: 31.7 4.169 0.1%G: 32.7 5.016 C4 0.15%G 33.5 3.312 0.05%S 32.7 4.262 0.1%S 32.5 2.160 0.15%S 31.0 2.088 0% 28.0 1.037 0.05%G: 27.2 3.712 0.1%G: 29.7 3.068 C6 0.15%G 29.5 6.316 0.05%S 27.3 2.465 0.1%S 31.0 2.653 0.15%S 31.7 2.438 0% 27.3 2.720 C7 0.05%G: 25.7 4.541 0.1%G: 26.7 2.333 0.15%G 27.7 3.010
0.05%S 27.7 1.159 0.1%S 27.5 1.796 0.15%S 29.2 5.879 0% 34,3 17,000 0.05%G: 34.0 3.310 0.1%G: 21.3 2.267 Ctm 0.15%G 20.6 3.673 0.05%S 24.3 2.308 0.1%S 17.6 3.766 0.15%S 16.8 6.579
Phụ lục 7. Bảng phân tích ảnh hưởng của nhiệt ñộ Anova: Two-Factor With Replication SUMMARY 45 50 55 60 65 Total A2 Count 3 3 3 3 3 15 Sum 2.688 2.357 1.523 1.03 1.275 8.873 Average 0.896 0.785667 0.507667 0.343333 0.425 0.591533 Variance 0.001108 0.00131 0.003908 0.000956 0.000829 0.04975 C2 Count 3 3 3 3 3 15 Sum 2.195 2.482 2.313 1.62 2.308 10.918 Average 0.731667 0.827333 0.771 0.54 0.769333 0.727867 Variance 0.000524 0.006465 0.000147 0.004483 0.000212 0.012144 C3 Count 3 3 3 3 3 15 Sum 2.4 2.31 1.624 1.036 1.116 8.486 Average 0.8 0.77 0.541333 0.345333 0.372 0.565733 Variance 0.008029 0.000931 0.000165 0.00236 0.001029 0.041068 C4 Count 3 3 3 3 3 15 Sum 2.675 2.592 1.96 1.62 1.772 10.619 Average 0.891667 0.864 0.653333 0.54 0.590667 0.707933 Variance 0.002249 0.003913 0.003782 0.000421 0.001886 0.023832 C6 Count 3 3 3 3 3 15 Sum 3.614 3.115 2.754 1.061 1.325 11.869 Average 1.204667 1.038333 0.918 0.353667 0.441667 0.791267 Variance 0.000792 0.000506 0.008356 0.000972 0.000161 0.121909 C7 Count 3 3 3 3 3 15 Sum 2.922 2.078 1.589 0.977 0.963 8.529 Average 0.974 0.692667 0.529667 0.325667 0.321 0.5686 Variance 0.003853 0.000992 0.000984 7.23E-05 3.9E-05 0.065473 Ctm Count 3 3 3 3 3 15 Sum 2.206 2.583 2.031 1.504 0.937 9.261 Average 0.735333 0.861 0.677 0.501333 0.312333 0.6174 Variance 0.0017 0.001981 0.001767 0.003314 0.000404 0.040596
Total Count 21 21 21 21 21 Sum 18.7 17.517 13.794 8.848 9.696 Average 0.890476 0.834143 0.656857 0.421333 0.461714 Variance 0.026306 0.012085 0.021925 0.010281 0.024932 ANOVA Source of Variation SS df MS F P-value F crit Sample 0.71287 6 0.118812 58.89509 2.06E-25 2.231192 Columns 3.769126 4 0.942281 467.0904 1.15E-49 2.502656 Interaction 1.056476 24 0.04402 21.82069 1.12E-23 1.673829 Within 0.141214 70 0.002017 Total 5.679685 104