Luận án Nghiên cứu khả năng loại màu thuốc nhuộm hoạt tính và phân hủy chất diệt cỏ/dioxin của vi sinh vật sinh enzyme laccase

Trang 1

Trang 2

Trang 3

Trang 4

Trang 5

Trang 6

Trang 7

Trang 8

Trang 9

Trang 10
Tải về để xem bản đầy đủ
Bạn đang xem 10 trang mẫu của tài liệu "Luận án Nghiên cứu khả năng loại màu thuốc nhuộm hoạt tính và phân hủy chất diệt cỏ/dioxin của vi sinh vật sinh enzyme laccase", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên.
Tóm tắt nội dung tài liệu: Luận án Nghiên cứu khả năng loại màu thuốc nhuộm hoạt tính và phân hủy chất diệt cỏ/dioxin của vi sinh vật sinh enzyme laccase

hiên để làm rõ thêm các kết quả phân loại truyền thống, việc xác định và so sánh sự tương đồng giữa trình tự vùng ITS1-5,8S-ITS2 của chủng này và các chủng đại diện trên GenBank đã được tiến hành và đã được đăng ký trình tự trên GenBank với mã số MG243365. Trên cơ sở đặc điểm mẫu, hình thái khuẩn lạc, bào tử và trình tự vùng ITS1-5,8S-ITS2 chủng nấm FBV40 được xét vào chi Rigidoporus và được định danh là Rigidoporus sp. FBV40. Từ vị trí của chủng FBV40 trên cây phát sinh chủng loại cho thấy chủng này gần gũi nhất với chi Rigidoporus cụ thể là tương đồng đến 99% với các chủng là R. Vinctus C1-9 được phân lập từ rặng san hô của vùng biển Phúc Kiến và R. Vinctus FRIM 142 được phân lập từ rừng nhiệt đới ở Malaysia ( Hiện có rất ít thông tin về những chủng nấm trên, đặc biệt thông tin về đặc điểm hình thái cũng như khả năng sinh tổng hợp laccase của các chủng nấm trên. Hình 3.2. Cây phát sinh chủng loại của chủng nấm FBV40 3.1.2. Phân lập và phân loại xạ khuẩn 3.1.2.1. Phân lập xạ khuẩn Từ nguồn đất ở 2 khu vực đã mô tả trong phần vật liệu và phương pháp nghiên cứu, 8 chủng xạ khuẩn đã được phân lập trong đó có 2 chủng là XKBHN1, XKBHN2 từ đất khu vực Tây - Nam và 6 chủng là XKBiR1, XKBiR2, XKBiR3, XKBiR4, 61 XKBiR929 và XKBiR930 từ đất nguyên thủy (trước khi xử lý khu vực Z1) ô nhiễm chất diệt cỏ chứa dioxin tại sân bay Biên Hòa. Các chủng này có dạng khuẩn lạc tròn, bông mịn, khác nhau chủ yếu ở màu sắc và sắc tố giọt tiết tạo ra. Đây là những nguyên liệu đầu vào để tiếp tục nghiên cứu khả năng sinh tổng hợp laccase-like và từ đó lựa chọn các chủng có hoạt tính cao để tiếp tục nghiên cứu. Hai chủng XKBHN1 và XKBiR929 là đại diện 2 khu vực của sân bay Biên Hòa đã được chọn để phân loại bởi chúng có khả năng sinh tổng hợp laccase-like nằm trong khoảng khá rộng và hoạt tính cao nhất lần lượt là 200 và 720 U/L (Bảng 3.2). Bảng 3.2. Hoạt tính laccase-like của các chủng xạ khuẩn STT Chủng Nguồn phân lập Hoạt tính (U/L) 1 XKBHN1 Đất khu vực ô nhiễm Tây-Nam sân bay Biên Hòa 200 2 XKBHN2 - 3 XKBiR1 Đất khu vực ô nhiễm Z1 sân bay Biên Hòa 7,15 4 XKBiR2 0,97 5 XKBiR3 - 6 XKBiR4 1,18 7 XKBiR929 720 8 XKBiR930 606 Chú thích: (-) không xác định được 3.1.2.2. Phân loại chủng xạ khuẩn XKBHN1 và XKBiR929 Hai chủng xạ khuẩn được nuôi cấy và sau 4 ngày trên môi trường muối khoáng Gause M chứa DCĐ (môi trường có màu vàng nhạt), các đặc điểm hình thái, khuẩn lạc và hình thái bào tử của chúng được trình bày ở Bảng 3.3 và Hình 3.3. Bảng 3.3. Đặc điểm hình thái khuẩn lạc của hai chủng xạ khuẩn XKBHN1 và XKBiR929 Đặc điểm Chủng XKBHN1 Chủng XKBiR929 Hình thái Bề mặt bông xốp, khuẩn lạc đều nhô cao, nhăn ở tâm, khuẩn ty khí sinh phát triển tốt, Bề mặt bông xốp, khuẩn lạc đều nhô cao, nhăn ở tâm, khuẩn ty khí sinh phát triển tốt Kích thước Đường kính khuẩn lạc 4-5 mm Đường kính khuẩn lạc 3-4 mm Màu sắc Khuẩn ty khí sinh có màu hồng nhạt, khuẩn ty cơ chất có màu cam nâu nhạt Khuẩn ty khí sinh có màu nâu, khuẩn ty cơ chất không có màu. Bào tử Bào tử trần, hình trứng kết dính với nhau tạo thành các chuỗi dạng xoắn móc đường kính 0,6 - 0,9 µm Bào tử hình trứng, có gai, kết dính với nhau tạo thành hình xoắn móc, đường kính 1 đến 1,16 µm Hình thái khuẩn lạc và hình thái bào tử của 2 chủng nghiên cứu cho thấy chúng hoàn toàn khác nhau. Giải trình tự gene mã hóa 16S rRNA đã được tiến hành. 62 Trên cơ sở đó, cây phát sinh chủng loại của XKBHN1 và XKBiR929 đã được xây dựng (Hình 3.5). Từ vị trí của 2 chủng trên cây phát sinh chủng loại cho thấy chúng không gần gũi nhau về mặt di truyền. Khi so sánh trình tự đoạn gene mã hóa 16S rRNA của XKBHN1 và XKBiR929 cho thấy chúng không có quan hệ gần gũi nhau với trình tự gene 16S rRNA của chúng có độ tương đồng là 98%. Dựa trên các đặc điểm hình thái khuẩn lạc, bào tử và so sánh trình tự đoạn gene mã hóa 16S rRNA, chủng XKBHN1, XKBiR929 được xếp vào chi Streptomyces và được định danh Streptomyces sp. XKBHN1 và Streptomyces sp. XKBiR929. (A) (B) (C) (D) Hình 3.3. Hình thái khuẩn lạc và cuống sinh bào tử chủng XKBHN1 (A, C) và chủng XKBiR929 (B, D) Trình tự đoạn gene 16S rRNA của chủng XKBHN1 và chủng XKBiR929 được so sánh với các trình tự gene tương ứng của các vi sinh vật nhân sơ đã được công bố trên GenBank. Chủng xạ khuẩn XKBHN1 tương đồng 99% với Streptomyces coelicoflavus AHI2, S. diastaticus BKH2, S. fradiae S81 và tương đồng trên 94% với nhiều đại diện khác thuộc chi Streptomyces. Hiện chưa có nhiều thông tin nghiên cứu công bố về nguồn gốc cũng như đặc điểm sinh học của các chủng trên. Chủng xạ khuẩn XKBiR929 có mức độ tương đồng 99% với loài xạ khuẩn S. albogriseolus NBE40, đây là chủng được phân lập từ đất ô nhiễm của khu vực nhà 63 máy sản xuất giấy ở Ấn Độ [153]. Tương đồng 99% với chủng S. albogriseolus NRRL B-1305T được phân lập từ trong đất và chủng này có khả năng sinh tổng hợp enzym cellulase, 97% với chủng xạ khuẩn S. sp. C39 được phân lập từ đất ô nhiễm các thuốc trừ sâu ở Argentina và chủng có khả năng sinh trưởng và phát triển trên môi trường chứa lindan và methoxychlor, 97% với chủng S. albogriseolus GhS-A9-1 chủng này được phân lập từ trầm tích rừng ngập mặn ở Hải Nam, Trung Quốc chủng này có khả năng sinh hoạt tính để giết các loại giun sán có hại và 97% tương đồng với chủng S. albogriseolus NBE40 hiện nay chủng này chưa có nhiều thông tin về nguồn gốc phân lập cũng như đặc tính sinh học của các chủng đã đề cập ở trên. Hình 3.4. Cây phát sinh chủng loại 2 chủng XKBHN1 và XKBiR929 Chi Streptomyces là chi chiếm số lượng lớn trong đất và có vai trò quan trọng đối với hệ sinh thái đất. Một số chủng thuộc chi Streptomyces có khả năng sinh laccase-like đồng thời có khả năng sinh trưởng trên các môi trường chứa chất diệt cỏ/dioxin. Chủng Streptomyces sp. XKDN12 đã được Nguyễn Bá Hữu và cộng sự nghiên cứu từ mẫu đất ô nhiễm chất diệt cỏ/dioxin ở Đà Nẵng. Chủng này có khả năng sinh laccase-like và có khả năng sinh trưởng tốt trên môi trường chứa các chất đa vòng thơm sau 7 ngày nuôi cấy và phân hủy được 32,72% phenanthrane, 39,01% antharacen [103]. Một số chủng Streptomyces khác như Streptomyces sp. XKBH1, Streptomyces sp. XKBH13, Streptomyces sp.XKDN12 đều được phân lập tại các khu vực bị ô nhiễm chất diệt cỏ/dioxin tại sân bay Biên Hoà và Đà Nẵng cũng có khả năng sinh tổng hợp laccase-like [105]. Như vậy, chủng XKBHN1, XKBiR929 64 phân lập được trong nghiên cứu này từ mẫu đất ô nhiễm chất diệt cỏ/dioxin tại khu vực ô nhiễm mới được phát hiện và đất đã được khử độc của sân bay Biên Hòa lại càng khẳng định các chủng xạ khuẩn thuộc chi Streptomyces có khả năng phân bố rộng và chúng có thể tham gia vào quá trình phân hủy và chuyển hóa các chất diệt cỏ/dioxin cũng như các hợp chất đa vòng thơm khác. Ngoài ra, những chủng này còn có khả năng sinh laccase-like trong đất ô nhiễm nặng chất diệt cỏ /dioxin là đặc tính mang nhiều ý nghĩa ứng dụng trong phân hủy sinh học. Kết quả nghiên cứu một lần nữa xác định sự phân bố của các nhóm vi sinh vật ở lô xử lý khử độc đất ô nhiễm chất diệt cỏ/dioxin tại sân bay Biên Hòa, xạ khuẩn vẫn luôn có mặt ở hầu hết các mẫu trên toàn bộ diện tích khu vực xử lý. Theo các nghiên cứu của Đặng Thị Cẩm Hà và cộng sự cho thấy laccase-like được tổng hợp không phải là protein vì sau khi đun sôi dịch sau nuôi cấy các chủng xạ khuẩn vài giờ thì nó vẫn có thể loại bỏ được gần 60% hydrocacbon đa vòng thơm. Đây có thể là chất trao đổi có khả năng tham gia phản ứng oxy hóa vòng thơm. Chính vì vậy, cần rất nhiều nghiên cứu chi tiết về phát hiện lý thú này. Tóm lại đây là một trong các lợi thế mà các nhà nghiên cứu khoa học có thể khai thác để xử lý chất ô nhiễm đa vòng thơm. Trong nghiên cứu này sẽ tiếp tục tìm hiểu về phát hiện lý thú đã đề cập trên. 3.1.3. Môi trường thích hợp để chủng nấm, chủng xạ khuẩn sinh tổng hợp laccase, laccase-like 3.1.3.1. Môi trường thích hợp để chủng nấm FBV40 sinh tổng hợp laccase Môi trường nuôi cấy vi sinh vật có vai trò quan trọng để các chủng VSV có thể sinh tổng hợp các loại enzyme khác nhau, đặc biệt là các chủng nấm. Để có môi trường thích hợp để nấm đảm FBV40 sinh tổng hợp laccase cao nhất, nghiên cứu khảo sát khả năng sinh tổng hợp trên các loại môi trường nuôi cấy nấm phổ biến được sử dụng tại phòng thí nghiệm Công nghệ sinh học tái tạo môi trường/Viện công nghệ sinh học, các chủng được nuôi cấy ở điều kiện nuôi lắc 120 vòng/phút, nhiệt độ 300C. Kết quả được thể hiện ở Hình 3.5. Môi trường để chủng nấm FBV40 sinh tổng hợp hoạt tính laccase cao nhất là TSH1, sau 8 ngày hoạt tính laccase đạt được là 107.708 U/L, hoạt tính trên môi trường PDB bổ sung 1% bột đậu tương là 41.431 U/L sau 6 ngày nuôi cấy, còn trên môi trường PDB hoạt tính là 6.134 U/L sau 9 ngày và hoạt tính thấp nhất trên môi trường Czapeck chỉ xác định được trên 5 U/L. Như vậy, số liệu thu được cho thấy môi trường TSH1 là phù hợp nhất để chủng nấm FBV40 sinh tổng hợp laccase cao và được lựa chọn làm môi trường nuôi cấy để tiếp tục các nội dung nghiên cứu khác. 65 Hình 3.5. Hoạt tính laccase thô chủng FBV40 ở các môi trường nuôi cấy Theo nghiên cứu của Praveen và cộng sự chỉ ra rằng laccase cao không phụ thuộc vào sinh khối của chủng nấm. Nhưng sản phẩm laccase được chứng minh có liên quan mật thiết với điều kiện và môi trường nuôi cấy, sinh khối cao không hẳn sẽ cho hoạt tính laccase cao [122]. Buswell và cộng sự đã chỉ ra rằng sản phẩm laccase bị ảnh hưởng lớn bởi hàm lượng dinh dưỡng, đặc biệt là các yếu tố vi lượng và hàm lượng nitơ trong môi trường nuôi cấy. Nhìn chung laccase được tạo ra với hoạt tính thấp, muốn nâng cao hoạt tính chỉ bằng cách bổ sung các chất cảm ứng, hệ chất gắn kết và quan trong là chọn được các yếu tố dinh dưỡng, pH, nhiệt độ, thời gian nuôi cấy phù hợp cho chủng sinh trưởng [11]. Như vậy, kết quả khảo sát điều kiện môi trường nuôi cấy sinh tổng hợp laccase đối với chủng nấm FBV40 một lần nữa khẳng định vai trò của các thành phần môi trường có ảnh hưởng rất lớn tới khả năng sinh tổng hợp laccase. Trên cơ sở đó đã xác định được môi trường TSH1 từ 7 môi trường đã khảo sát với điều kiện nuôi cấy pH là 6,5, nhiệt độ 30oC, lắc liên túc 120 vòng/phút khi đó chủng FBV40 sinh tổng hợp laccase thô có hoạt tính rất cao là 107.708 U/L sau 8 ngày nuôi cấy, với giá trị này, hoạt tính laccase của chủng FBV40 được xếp vào hạng rất cao. Sản phẩm laccase được thu và bảo quản lạnh ở 40C để phục vụ cho các nghiên cứu tiếp theo. 3.1.3.2. Khả năng sinh tổng hợp laccase-like của XKBHN1 và XKBiR929 trên môi trường chứa các chất hữu cơ clo khác nhau Ngoài nguồn nấm đảm đã được phân lập từ rừng Quốc gia Ba Vì và các vùng lân cận thì nguồn xạ khuẩn sinh laccase-like từ chính nơi đất ô nhiễm nặng chất diệt 0 20000 40000 60000 80000 100000 120000 2ngày 3ngày 4ngày 5ngày 6ngày 7ngày 8 ngày 9ngày 10ngày H o ạt t ín h ( U /l ) Thời gian PDB Czapeck Dịch KT MEG Vis TSH1 PDB-1%BDT 66 cỏ/dioxin, đất đang được xử lý khử độc bằng công nghệ phân hủy sinh học tại sân bay Biên Hòa cũng đã được chọn. Sau 7 ngày nuôi cấy ở nhiệt độ 30ºC, lắc với tốc độ 120 vòng/phút, 2 chủng XKBHN1 và XKBiR929 đều có khả năng sinh trưởng mạnh trên môi trường Gauss M chứa các chất ô nhiễm DCĐ, 2,4,5-T; 2,4-D; DBF và PAHs. Kết quả được thể hiện ở Hình 3.6. Cả hai chủng XKBHN1 và XKBiR929 đều có khả năng sinh trưởng và sinh tổng hợp laccase-like trên môi trường Gause M có chứa từ 4% đến 16% theo thể tích DCĐ. Hoạt tính laccase-like cao nhất tạo ra bởi XKBHN1 là 420 U/l ở ngày thứ 3 với thể tích DCĐ bổ sung là 8%, còn ở thể tích DCĐ là 4% thì hoạt tính laccase-like là 384 U/l và giảm dần ở thể tích DCĐ bổ sung là 12% và 16%. Chủng XKBiR929 sinh tổng hợp laccase-like với hoạt tính cao nhất là 803 U/l ở ngày thứ 13 với thể tích DCĐ là 8% và cũng giảm dần ở các tỷ lệ bổ sung là 12 và 16% trong môi trường nuôi cấy. Sau 4 ngày nuôi cấy, XKBHN1 sinh tổng hợp laccase- like với hoạt tính cao đạt 227 U/l với 100 ppm 2,4,5-T trong môi trường nuôi cấy. Hoạt tính laccase-like giảm dần khi nồng độ 2,4,5-T tăng từ 200 đến 400 ppm. Tuy nhiên, chủng XKBiR929 sinh tổng hợp laccase-like với hoạt tính cao nhất là 803 U/l ở nồng độ 200 ppm 2,4,5-T sau 13 ngày nuôi cấy và cao gấp gần 4 lần chủng XKBHN1, đặc biệt là hoạt tính cũng giảm dần khi nồng độ 2,4,5-T tăng dần. Chủng XKBHN1 sinh tổng hợp laccase-like với hoạt tính cao nhất là 231 U/l sau 3 ngày trong khi chủng XKBiR929 lại có hoạt tính cao nhất là 566 U/l sau 13 ngày nuôi cấy ở 100 ppm và 200 ppm 2,4-D trong môi trường. Hoạt tính laccase-like giảm dần theo thời gian khi nồng độ 2,4-D là 300 và 400 ppm. Trên môi trường Gauss M chứa DBF, hoạt tính laccase-like do XKBHN1 và XKBiR929 sinh tổng hợp cao nhất lần lượt là 398 U/l và 814 U/l ở nồng độ tương ứng là 300 ppm và 200 ppm với thời gian nuôi cấy là 5 và 15 ngày. Trên môi trường Gauss M chứa 200 ppm PAHs, hoạt tính laccase-like cao nhất thu được đối với XKBiR929 là 867 U/l sau 15 ngày nuôi cấy, trong khi XKBHN1 sinh tổng hợp laccase-like với hoạt tính cao nhất là 379U/l sau 5 ngày nuôi cấy. 67 Hình 3.6. Khả năng sinh tổng hợp laccase-like theo thời gian, của chủng XKBHN1 trên môi trường chứa DCĐ (A); DBF (B); 2,4,5-T (C); 2,4-D (D); PAHs (E) và của chủng XKBiR929 trên môi trường chứa DCĐ (F); DBF (G); 2,4,5-T (H); 2,4-D (I); PAHs (K) 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 1 2 3 4 5 6 7 H o ạt t ín h ( U /l ) Thời gian (ngày) (A) 4% 8% 12% 16% 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 H o ạt t ín h ( U /l ) Thời gian (ngày) (F) 4% 8% 12%l 16%l 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 1 2 3 4 5 6 7 H o ạt t ín h ( U /l ) Thời gian(ngày) (B) 100 ppm 200 ppm 300 ppm 400 ppm 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 H o ạt t ín h ( U /l ) Thời gian (ngày) (G)100 ppm 200 ppm 300 ppm 400 ppm 0 50 100 150 200 250 1 2 3 4 5 6 7 H o ạt t ín h ( U /l ) Thời gian (ngày) (C) 100 ppm 200 ppm 300 ppm 400 ppm 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 H o ạt t ín h ( U /l ) Thời gian (ngày) (H) 100 ppm 200 ppm 300 ppm 400 ppm 0 50 100 150 200 250 1 2 3 4 5 6 7 H o ạt t ín h ( U /l ) Thời gian (ngày) (D) 100 ppm 200 ppm 300 ppm 400 ppm 0 100 200 300 400 500 600 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 H o ạt t ín h ( U /l ) Thời gian (ngày) (I)100 ppm 200 ppm 300 ppm 400 ppm 0 50 100 150 200 250 300 350 400 1 2 3 4 5 6 7 H o ạt t ín h ( U /l ) Thời gian (ngày) (E) 100 ppm 200 ppm 300 ppm 400 ppm 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 H o ạt t ín h ( U /l ) Thời gian (ngày) (K) 100 ppm 200 ppm 300 ppm 400 ppm 68 Theo nghiên cứu nghiên cứu trước đây chủng xạ khuẩn XKDNR1 được phân lập từ biorector xử lý chất diệt cỏ/dioxin trong đất tại "điểm nóng" Đà Nẵng nuôi cấy trên môi trường có DCĐ, hoạt tính laccase-like cao nhất là 21,53 U/l sau 4 ngày nuôi cấy [103]. Như vậy có thể thấy rằng cả 2 chủng XKBHN1 và XKBiR929 đều có khả năng sinh tổng hợp laccase-like với hoạt tính khá cao, tuy nhiên cần phải tiếp tục khảo sát các điều kiện nuôi cấy phù hợp như nhiệt độ, chất cảm ứng, pH và các nguồn cơ chất bổ sung khác v.v để thu được laccase-like với hoạt tính được nâng cao hơn. Bên cạnh đó, nghiên cứu khả năng ứng dụng các chủng xạ khuẩn này trong phân hủy, chuyển hóa các chất ô nhiễm hữu cơ chứa clo trong môi trường cũng cần được tiếp tục quan tâm. Nhận xét: Cho đến nay, chưa có nhiều nghiên cứu đề cập đến khả năng sinh tổng hợp laccase-like, cũng như khả năng xúc tác phân hủy chuyển hóa của laccase-like từ các đại diện thuộc vi khuẩn, xạ khuẩn và đặc biệt là đại diện thuộc chi Streptomyces trong môi trường chứa các hợp chất ô nhiễm vòng thơm, quan trọng hơn cả là các chất diệt cỏ/dioxin như đã được sử dụng trong nghiên cứu này. bên cạnh đó, nghiên cứu tinh sạch và tìm hiểu đặc tính của laccase-like mà các chủng xạ khuẩn phân lập được từ khu vực ô nhiễm nặng chất diệt cỏ/dioxin sinh tổng hợp được là một đối tượng nghiên cứu mới của luận án này. Chính vì vậy, nghiên cứu tiếp theo của luận án sẽ tập trung vào đánh giá khả năng tinh sạch và tìm hiểu đặc tính hóa-lý của hoạt chất sinh học này với các nội dung như laccase-like có khả năng tinh sạch không? nó có bản chất protein? Các đặc tính riêng khác lần lượt cũng sẽ được làm rõ ở các phần sau. Để dễ theo dõi NCS vẫn sẽ sử dụng các danh từ chung cho enzyme để thể hiện các nghiên cứu thuộc nội dung nghiên cứu đã được đề cập trên. 3.2. Đặc tính hóa - lý, hóa - sinh của laccase và laccase-like tinh sạch 3.2.1. Tinh sạch laccase của nấm đảm Rigidoporus sp. FBV40 Laccase thô sau khi lọc qua màng tiếp tuyến 10 kDa đã tăng hoạt tính gấp 4,7 lần và hoạt tính protein riêng đo được là 40,6 U/mg đạt hiệu suất 98,8%. Sau khi qua cột sắc ký lọc gel hoạt tính enzyme tiếp tục tăng lên 5,6 lần và hoạt tính protein riêng là 218 U/mg với hiệu suất 40,8%. Hoạt tính laccase và hàm lượng protein của mỗi phân đoạn khi qua cột sắc ký lọc gel và sắc ký trao đổi ion đều được xác định sau mỗi phân đoạn (Hình 3.7). Phân đoạn sau quá trình sắc ký lọc gel có hoạt tính cao nhất tiếp tục đưa qua cột sắc ký trao đổi ion Hitrap QHP. Kết quả, ở nồng độ 0,15 M NaCl, protein 69 thu được có hoạt độ riêng là 1.016 U/mg gấp 25 lần so với protein laccase thô ban đầu, hiệu suất đạt 32,3%. Hình 3.7. Hoạt tính laccase tinh sạch của chủng FBV40, qua cột sắc ký lọc gel Sephadex G75 (A) và qua cột trao đổi ion trên hệ thống Hitrap QHP (B). Trọng lượng phân tử và độ tinh sạch của laccase đã được xác định bằng điện di trên gel 12,5% polyacrylamide (SDS-PAGE). Từ ảnh điện di đồ cho ta thấy enzyme được tinh sạch có chất lượng tốt, hình thành các băng đơn đồng nhất và có hai băng protein thu được với kích thước 55 kDa và 60 kDa và gọi là isozyme Lac1 và isozyme Lac2. Hiện nay, có rất ít công bố về số lượng isozyme laccase của các chủng nấm thuộc chi Rigidoporus. Khi tinh sạch laccase chủng Rigidoporus microporus BCRC 35318 chỉ thu được 1 băng chính với trọng lượng phân tử là 55 kDa [121]. Khi nghiên cứu về laccase ổn định nhiệt chủng Sporothrix carnis CPF-05 khi đã qua tinh sạch bằng sắc ký ion và sắc ký lọc gel, chỉ xác định được 1 băng trên gel với trọng lượng phân tử là 56kDa [45]. Như vậy, khối lượng của hai isozyme laccase của chủng nấm thu được là phù hợp với khoảng khối lượng đã được công bố về laccase và kết quả nghiên cứu 0 10000 20000 30000 40000 50000 60000 70000 80000 90000 100000 0.00 50.00 100.00 150.00 200.00 250.00 300.00 350.00 400.00 450.00 0 10 20 30 40 H o ạt t ín h ( U /L ) H àm l ư ợ n g p ro te in ( µ g /m l) Phân đoạn protein(µg/ml) Laccase (U/L) 0.00 20.00 40.00 60.00 80.00 100.00 120.00 140.00 160.00 0 20000 40000 60000 80000 100000 120000 140000 160000 0 5 10 15 20 25 30 35 H àm l ư ợ n g p ro te in ( µ g /m l) H o ạt t ín h ( U /L ) Phân đoạn (B) Laccase (U/L) protein(µg/ml) L1 L2 L3 L4 M Hình 3.8. Diện di protein chủng FBV40. Land 1: laccase thô, Land 2: laccase đã qua cột lọc gel Sepadex G75; Land 3, Land 4 enzyme tinh sạch sau khi qua cột trao đổi ion, M: thang protein chuẩn. 70 của luận án đã bổ sung thêm thông tin vào bộ sưu tập isozyme laccase của chủng nấm thuộc chi Rigidoporus. 3.2.2. Tinh sạch laccase-like từ xạ khuẩn Streptomycese sp. XKBiR929 Laccase-like là một hoạt chất sinh học đã được mô tả ở một số nghiên cứu trước
File đính kèm:
luan_an_nghien_cuu_kha_nang_loai_mau_thuoc_nhuom_hoat_tinh_v.pdf
Huy chu LATS tom tat tieng anh.pdf
Huy chu LATS tom tat tieng viet.pdf
Trang thong tin dong gop moi.pdf
Trich yeu luan an.pdf