Luận án Nghiên cứu tạo chế phẩm aminoethoxyvinylglycine từ streptomyces spp. có khả năng ức chế sinh tổng hợp ethylene để trì hoãn quá trình chín quả giai đoạn cận và sau thu hoạch

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 tạo chế phẩm aminoethoxyvinylglycine từ streptomyces spp. có khả năng ức chế sinh tổng hợp ethylene để trì hoãn quá trình chín quả giai đoạn cận và sau thu hoạch", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên.
Tóm tắt nội dung tài liệu: Luận án Nghiên cứu tạo chế phẩm aminoethoxyvinylglycine từ streptomyces spp. có khả năng ức chế sinh tổng hợp ethylene để trì hoãn quá trình chín quả giai đoạn cận và sau thu hoạch

xuống mặt đất theo hai hướng Đông Tây và Nam Bắc, lấy giá trị trung bình, đường kính thân đo cách cổ rễ 10cm. * Sự phát sinh, phát triển của các đợt lộc: Theo dõi 5 cây/công thức, lặp lại 3 lần, đo 30 cành lộc ở 4 phía của tán cây. * Thời điểm xuất hiện, thời gian thành thục của mỗi đợt lộc. Thời điểm xuất hiện được tính từ khi có 10% số cành/cây nhú lộc; Thời điểm lộc thành thục được tính khi 80% số cây xuất hiện cành lộc. * Chiều dài, đường kính cành lộc: đo chiều dài cành lộc, đường kính cành lộc thuần thục (đo cách gốc 1cm) và chiều dài cành lộc (đo từ gốc cành đến đỉnh -51- cành), số lá/cành lộc. + Các chỉ tiêu về năng suất [12]: Được đánh giá tại thời điểm chín thu hoạch. * Số quả/cây: đếm tổng quả/cây * Khối lượng quả (gam): là khối lượng trung bình của 30 quả. * Năng suất cá thể (kg/cây) = Số quả/ cây x khối lượng trung bình quả. Hệ số biến động (sai số thí nghiệm) CV% ≤ 20% là sai số thí nghiệm chấp nhận được. Khác biệt nhỏ nhất có ý nghĩa LSD0,05 là khác biệt giữa thí nghiệm và đối chứng, nhỏ hơn giá trị này là khác biệt không có ý nghĩa. - Nghiên cứu khả năng ứng dụng của chế phẩm AVG trong trì hoãn sự chín, kéo dài thời gian thu hoạch và bảo quản chuối tiêu hồng (Musa cavendish) Trước thu hoạch Được thực hiện trên chuối tiêu hồng (Musa cavendish) trồng tại xã Phúc Thuận, thị xã Phổ Yên, Thái Nguyên. Quy mô: 25 buồng/1 công thức. Thí nghiệm gồm 3 công thức: CT 1 - Đối chứng: phun nước lã. CT 2 - Phun chế phẩm AVG: nồng độ AVG 124,5mg/l. CT 3 - Phun Retain: nồng độ AVG 124,5mg/l. Phương pháp xử lý: Chất hoạt động bề mặt Maxx organosilicone surfactant được hòa tan theo tỉ lệ 0,1% ở tất cả các công thức. Chế phẩm AVG và Retain được bổ sung vào nước đã hòa tan chất hoạt động bề mặt. Khuấy cho tan hết và phun ướt đều trên bề mặt tán cây trong điều kiện thời tiết mát, không mưa. Thí nghiệm được thiết kế dạng ô vuông, số lượng là 25 cây/1 công thức [6], các công thức phun 01 lần không lặp lại, phun ướt đều lá và quả. Thời điểm phun: 75 ngày sau bẻ hoa, 25/11/2016 (tức 23/10 âm lịch). Theo dõi độ chín theo thời gian. Độ tròn, độ cứng, tỉ lệ bột/vỏ, hàm lượng TSS của các mẫu chuối được đánh giá 10 ngày 1 lần từ ngày phun chế phẩm AVG đến khi chuối đạt độ chín 3 [28]. + Độ chín: Được xác định bằng cách so sánh với biểu đồ màu được mô tả bởi Dadzie và Orchard (1997) [56]. Biểu đồ bao gồm bảy giai đoạn chín chuối trong đó 1 là xanh -52- đậm, 2 là xanh nhạt, 3 là xanh nhiều hơn hơn vàng, 4 là vàng nhiều hơn xanh, 5 là màu vàng và cuống hơi xanh, 6 là màu vàng hoàn toàn và 7 là vàng có chấm đen. + Tỉ lệ bột/vỏ: Quả được bóc bằng tay, vỏ và bột được cân riêng bằng cân phân tích, xác định khối lượng từng loại từ đó xác định tỉ lệ bột/vỏ (Dadzie và Orchard (1997) [56]. + Độ tròn: Góc quả được xác định tại 3 điểm trên bề mặt ngoài của quả bằng thước đo góc. Lấy giá trị trung bình [28]. + Độ cứng (firmness): Đo bằng thiết bị kiểm tra độ cứng Mechanical densimeter, FL, USA, vùng đo từ 0-100 tại 3 điểm khác nhau trên bề mặt quả bao gồm 1 điểm giữa quả, 1 điểm cách cuống 1cm và 1 điểm cách đầu quả 1cm. Lấy giá trị trung bình [28]. + Xác định hàm lượng chất khô hòa tan tổng số (TSS), hàm lượng axit tổng số: 30g thịt quả được đồng hóa với 90ml nước cất, lọc qua giấy lọc và đo TSS của dịch lọc bằng máy khúc xạ refractometer [28], axit tổng số của dịch sau lọc được xác định theo phương pháp chuẩn độ (TCVN 5483:2007). Sau thu hoạch Lấy mẫu chuối trên vườn theo đường chéo phân phối đều, mẫu quả được lấy theo TCVN 9017:2011. Thu hoạch tại thời điểm 85 ngày sau bẻ hoa, độ chín 1. Thí nghiệm gồm 3 nhóm mẫu, 07 công thức. + Nhóm mẫu không phun chế phẩm AVG trước thu hoạch: CT 1.1: Chuối cắt trực tiếp từ trên cây, không bổ sung bất kỳ thành phần nào. CT 1.2: Nhúng chế phẩm AVG, nồng độ AVG 124,5mg/l. CT 1.3: Nhúng Retain, nồng độ AVG 124,5mg/l. + Nhóm mẫu phun chế phẩm AVG trước thu hoạch: CT 2.1: Chuối cắt trực tiếp từ trên cây, không bổ sung bất kỳ thành phần nào. CT 2.2: Nhúng chế phẩm AVG, nồng độ AVG 124,5mg/l. + Nhóm mẫu phun Retain trước thu hoạch: -53- CT 3.1: Chuối cắt trực tiếp từ trên cây, không bổ sung bất kỳ thành phần nào. CT 3.2: Nhúng Retain, nồng độ AVG 124,5mg/l. Dịch nhúng chứa chế phẩm AVG và Retain được chuẩn bị như thí nghiệm trước thu hoạch. Các mẫu được xử lý làm sạch bằng NaOCl 200ppm, để ráo trong 15 phút ở nhiệt độ phòng trước khi nhúng chế phẩm AVG và Retain, thời gian nhúng 2 phút. Sau khi để ráo, các mẫu chuối được bao gói bằng túi LDPE 20µm và được đưa vào thùng carton bảo quản ở nhiệt độ 13,0±0,5oC. Mỗi mẫu chứa 10 quả có kích thước đồng đều, các mẫu được lấy ngẫu nhiên trong các lần phân tích. Theo dõi quá trình chín, độ cứng quả, hô hấp, sinh tổng hợp ethylene và độ ngọt (TSS/axit). Độ chín được theo dõi hàng ngày, hô hấp và ethylene theo dõi 2 ngày 1 lần và tại thời điểm có mẫu đạt độ chín 6, độ cứng của các mẫu chuối bảo quản được đo 1 tuần 1 lần và tại độ chín 6. Các chỉ tiêu TSS và axit được xác định ở độ chín 6. + Cường độ hô hấp (mlCO2/kg.h) được đo bằng máy 6600 Headspace oxygen/carbon dioxide analyzer, Illinois Instruments. Lượng ethylene sản sinh (µlC2H2/kg.h) được đo bằng máy Ethylene Spy ES100, FCE, Italia. + Độ chín, độ cứng quả, TSS, axit tổng số được xác định như phương pháp trước thu hoạch. 2.2.3. Các phương pháp xử lý số liệu Xử lý thống kê bằng phần mềm Excel 2010, Data Analysis và SAS 9.1; Tối ưu hóa bằng phần mềm Design Expert 11. -54- CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1. Phân lập và tuyển chọn xạ khuẩn Streptomyces sp. có khả năng sinh tổng hợp hoạt chất AVG 3.1.1. Kết quả phân lập chủng xạ khuẩn có khả năng sinh tổng hợp AVG Từ 216 mẫu đất đã lấy tại các vùng trồng cây ăn quả trên địa bàn Hà Nội, Hòa Bình, Hưng Yên, căn cứ vào đặc điểm hình thái phân lập được 63 chủng có đặc điểm tương tự xạ khuẩn và các chủng được đánh số thứ tự từ S1 đến S63. Dựa trên đặc điểm AVG có khả năng ức chế xạ khuẩn S. cellulosae 097 [30] để sàng lọc sơ bộ chủng có khả năng sinh tổng hợp AVG. Nghiên cứu được tiến hành với xạ khuẩn S. cellulosae VTCC 41913, kết quả cho thấy, trong 63 chủng phân lập được chỉ có 05 chủng tạo được vòng ức chế là các chủng S1, S2, S6, S7 và S8. Kết quả được trình bày ở bảng 3.1. Bảng 3.1. Khả năng ức chế xạ khuẩn S. cellulosae VTCC 41913 của dịch lên men một số chủng có đặc điểm tương tự xạ khuẩn đã phân lập TT Tên chủng Xuất xứ chủng Đường kính vòng ức chế S. cellulosae VTCC 41913 (cm) 1 S1 Yên Mỹ, Hưng Yên 4,92±0,22 2 S2 Phổ Yên, Thái Nguyên 4,84±0,20 3 S6 Cao Phong, Hòa Bình 5,00±0,06 4 S7 Cao Phong, Hòa Bình 2,05±0,17 5 S8 Hoài Đức, Hà Nội 2,54±0,19 Như vậy, trong tổng số 63 chủng có đặc điểm tương tự xạ khuẩn phân lập được, chỉ có 05 chủng mà dịch lên men (trên môi trường Gause II lỏng) của chúng chứa chất có khả năng ức chế xạ khuẩn S. cellulosae VTCC 41913, trong đó chủng S6 cho khả năng ức chế mạnh nhất, đạt đường kính vòng ức chế với xạ khuẩn S. cellulosae VTCC 41913 là 5,00±0,06cm (hình 3.1). Tiếp theo là các chủng S1 và S2, lần lượt đạt 4,92±0,22cm và 4,84±0,20cm theo thứ tự, thấp nhất là của các chủng S7 và S8, chỉ đạt đường kính đường phân giải lần lượt là 2,05±0,17cm và 2,54±0,19cm theo thứ tự. -55- Hình 3.1. Khả năng ức chế xạ khuẩn S. cellulosae VTCC 41913 của dịch lên men chủng S6 Sau khi sàng lọc sơ bộ, dịch lên men sau 48 giờ của các chủng đã xác định có chứa thành phần hoạt chất ức chế sinh trưởng của chủng S. cellulosae VTCC 41913 tiếp tục được phân tích sự có mặt và hàm lượng AVG bằng sắc ký lỏng cao áp (HPLC). Kết quả được trình bày ở hình 3.2. Hình 3.2. Khả năng sinh tổng hợp AVG của các chủng xạ khuẩn phân lập được trên môi trường Gause II Kết quả cho thấy, hàm lượng AVG trong dịch lên men các chủng ký hiệu S1, S2, S6, S7 và S8 khá tương đồng với đường kính vòng ức chế chủng xạ khuẩn gây bệnh thực vật S. cellulosae VTCC 41913, trong đó hàm lượng AVG cao nhất đạt 51,53±0,62mg/l đối với chủng S6 và thấp nhất đạt 20,60±0,25mg/l đối với chủng S7 -56- (hình 3.3 và 3.4). Như vậy, nồng độ hoạt chất AVG có liên quan khá mật thiết đến đường kính vòng ức chế xạ khuẩn gây bệnh S. cellulosae VTCC 41913 và đường kính vòng ức chế có thể phản ánh khá tốt hàm lượng AVG trong dịch lên men. Kết quả này cũng phù hợp với các nghiên cứu của Pruess và cộng sự, (1973) [142] là khả năng ức chế xạ khuẩn S. cellulosae tăng lên khi tăng nồng độ hoạt chất AVG. Dựa trên kết quả nghiên cứu này, với khả năng sinh tổng hợp AVG cao nhất, đề tài lựa chọn chủng S6 để sử dụng cho các nghiên cứu tiếp theo. Hình 3.3. Sắc ký đồ AVG chuẩn (Sigma)-HPLC, C18 Hình 3.4. Sắc ký đồ AVG sinh tổng hợp từ chủng S6-HPLC, C18 Để nhận dạng rõ hơn chủng S6 cũng như có thêm các thông tin sâu về chủng S6 phục vụ thuận lợi cho các nghiên cứu sau, đề tài tiến hành phân tích chi tiết đặc điểm hình thái khuẩn lạc (khuẩn ty khí sinh, khuẩn ty cơ chất), bào tử, chuỗi bào tử và xác định vị trí phân loại với các loại có họ hàng gần của chủng S6 dựa trên trình tự gen 16S rARN. Kết quả được trình bày ở mục 3.1.2 và 3.1.3. -57- 3.1.2. Đặc điểm hình thái chủng S6 Trên môi trường ISP4, khuẩn lạc chủng S6 dạng chắc, xù xì, có nếp nhăn, dạng nhung tơ, đường kính khuẩn lạc khoảng 1-5mm. Khuẩn ty khí sinh từ trắng xám đến vàng khi non và xám khi già, khuẩn ty cơ chất màu vàng cam, cuống sinh bào tử phân nhánh, chuỗi bào tử có cấu trúc xoắn và bào tử nhẵn, đường kính bào tử khoảng 1µm. Với các đặc điểm hình thái trên, theo mô tả của Chương trình xạ khuẩn quốc tế (IPS), so sánh với khóa phân loại Waksman, Gause và Bergey’s Manual cho thấy chủng S6 mang đặc điểm của chi Streptomyces. a) b) c) d) Hình 3.5. Ảnh khuẩn lạc sau 7 (a), 14 (b), 21 (c) ngày nuôi cấy và ảnh bào tử của chủng S6 (d) -58- 3.1.2. Định tên chủng S6 Để xác định mối liên hệ giữa chủng S6 và các loài gần gũi, đề tài sử dụng phương pháp xây dựng cây phát sinh chủng loại (phylogenetic tree) trên gen 16S rARN. DNA bộ gene tách chiết từ SS004 được nhân bản với cặp primer 27F-1492R trong phản ứng PCR để thu nguyên liệu cho giải trình tự nucleotide. Kết quả PCR được trình bày trong hình 3.6. Kết quả điện di cho thấy đã thu được sản phẩm có kích thước khoảng 1500 bp như mong đợi. Không có vạch sản phẩm ký sinh cho thấy phản ứng PCR có độ đặc hiệu cao. Hình 3.6. Kết quả nhân bản đoạn gen 16S rARN của chủng S6 Sản phẩm PCR được tinh sạch để giải trình tự nucleotide bằng phương pháp Sanger. Trình tự 16S rARN được phân tích bằng phương pháp Neighbour-joining thông qua MEGA7, phần trăm bootstrap được dựa trên 1000 lần lặp lại. Kết quả xác định cây phát sinh chủng loại cho thấy loài gần gũi với chủng S6 là chủng Streptomyces rochei NRRL B-2410 (T), trình tự tham chiếu MUMD01000370 với tỉ lệ tương đồng là 100% (Hình 3.7). Kết quả phân tích cũng cho thấy hình ảnh bào tử và chuỗi bào tử của chủng S6 cũng khá tương đồng với chủng Streptomyces rochei NRRL B-2410 (T) [153]. Theo hướng dẫn số 2000/54/EC ngày 18 tháng 9 năm 2000 của Cộng đồng Châu Âu, các tác nhân sinh học được phân làm 4 cấp độ an toàn, trong đó chỉ các sinh vật ở cấp độ 1 và 2 được ứng dụng trong sản xuất ở điều kiện bình thường 1500bp -59- [134]. Theo phân nhóm an toàn sinh học của các vi sinh vật có nhân thật - Prokaryotes năm 2010 của cộng hòa liên bang Đức (TRBA 466) [168], các chủng S. rochei được xếp vào loại vi sinh vật an toàn cấp độ 1 và thực tế là các chủng này chưa bao giờ được xác định là nguyên nhân gây bệnh ở người và gây nguy hiểm cho môi trường. S. rochei được sử dụng để sản xuất các kháng sinh như borrelidin, butyrolactol A, butyrolactol B, uricase và streptothricin, có khả năng ức chế một số nấm gây bệnh thực vật như Fusarium oxysporum f.sp. lycopersici, Aspergillus fumigatus. Chủng S6 có trình tự 16S rARN tương đồng cao với chủng S. rochei NRRL B-2410 (T), đây là cơ sở quan trọng để đảm bảo tính an toàn của chủng S6 trong thực tế sản xuất. Hình 3.7. Vị trí phân loại của chủng S6 và các loài có họ hàng gần -60- Theo các nghiên cứu, S. rochei NRRL B-2410 là vi sinh vật hiếu khí, phát triển tốt ở nhiệt độ 28-30oC, pH = 7 trong môi trường có muối NaCl ≤ 5% [146]. S. rochei cũng được cho là có khả năng đồng hóa nhiều nguồn carbon như glucose, arabinose, rhamnose, mannitol, dulcitol, raffinose, fructose, sucrose, lactose and inositol [154] nhưng khá hạn chế trên nguồn carbon là sucrose and raffinose [153]. Đây là các dữ liệu tham khảo tốt đối với các nghiên cứu tiếp theo của đề tài trong xác định thành phần môi trường dinh dưỡng và các điều kiện lên men thích hợp cho sinh tổng hợp AVG của chủng S6. 3.2. Ảnh hưởng của các điều kiện lên men đến sinh trưởng và sinh tổng hợp hoạt chất AVG của chủng S6 3.2.1. Ảnh hưởng của nguồn carbon Carbon là nguyên liệu rất quan trọng trong tạo các cấu trúc của tế bào vi sinh vật, đảm bảo cho sự sinh trưởng và hình thành các sản phẩm trao đổi chất của chúng. Năng lực đồng hoá các nguồn carbon ở các vi sinh vật khác nhau là không giống nhau. Có loài có khả năng sử dụng rộng rãi nhiều nguồn carbon khác nhau, nhưng có loài khả năng này rất chọn lọc [4], [73]. Khảo sát ảnh hưởng của các nguồn carbon tương đối phổ biến ở Việt Nam đến khả năng sinh tổng hợp AVG của chủng S6. Kết quả được trình bày ở hình 3.8. Hình 3.8. Ảnh hưởng của nguồn carbon đến sinh tổng hợp AVG của chủng S6 Kết quả cho thấy, nguồn carbon đã ảnh hưởng lớn đến sinh tổng hợp AVG của chủng S6. Trong đó, sử dụng nguồn carbon là tinh bột cho hàm lượng AVG -61- thấp nhất, chỉ đạt tương ứng là 9,36±1,03mg/l. Hàm lượng AVG đạt 20,66±1,86mg/l trong trường hợp maltose và 27,90±2,73mg/l AVG trong trường hợp nguồn carbon là sucrose. Hàm lượng AVG tương đối cao đối với fructose, 42,03±1,36mg/l và đạt cao nhất với nguồn carbon là glucose, đạt 51,53±1,74mg/l. Điều này cho thấy các monosaccharides có thể là nguồn carbon phù hợp hơn cho sự phát triển và sản xuất AVG, các monosaccharides cho khả năng hấp thụ dễ dàng giúp chủng S6 phát triển nhanh chóng và sản sinh AVG nhiều hơn phục vụ cho tăng trưởng trong khi các đường disaccharides như maltose, sucrose hoặc polysaccharides như tinh bột cho khả năng hấp thụ khó khăn hơn, gây ảnh hưởng đến khả năng tăng trưởng và sinh tổng hợp AVG. Như vậy, trong các nguồn carbon khảo sát, glucose vẫn là nguồn carbon cho khả năng sinh tổng hợp AVG cao nhất của chủng S6 so với các nguồn carbon khảo sát còn lại, kết quả này cũng phù hợp với công bố về nguồn carbon được sử dụng trong sinh tổng hợp AVG bằng chủng Streptomyces sp. X-11085 của Berger và cộng sự (1973) [38] là glucose. 3.2.2. Ảnh hưởng của nguồn nitơ Nguồn nitơ là nguồn nguyên liệu rất quan trọng cho vi sinh vật để tổng hợp các hợp chất chứa nitơ của tế bào và các sản phẩm trao đổi chất chứa nitơ như AVG. Streptomyces spp. được cho là vi sinh vật sử dụng khá chọn lọc đối với các nguồn nitơ [4] trong đó có nguồn nitơ có lợi cho sự sinh trưởng của vi sinh vật, có nguồn nitơ lại có lợi cho sự hình thành các sản phẩm trao đổi chất. Khảo sát ảnh hưởng của một số nguồn nitơ hữu cơ và vô cơ khác như bột đậu tương, (NH4)2SO4, NH4NO3 và KNO3 đến khả năng sinh tổng hợp AVG của chủng S6 trong môi trường lên men, kết quả được trình bày ở hình 3.9. Kết quả cho thấy, nguồn nitơ vẫn ảnh hưởng lớn đến sinh tổng hợp AVG của chủng S6. So sánh giữa các nguồn nitơ cho thấy nguồn nitơ hữu cơ cho khả năng sinh tổng hợp AVG của chủng S6 cao hơn so với các nguồn nitơ vô cơ. Tuy nhiên, các hợp chất nitơ có nguồn gốc động vật như pepton cho khả năng sinh tổng hợp AVG cao hơn, 51,53±2,60mg/l. Với các trường hợp nguồn nitơ hữu cơ có nguồn gốc thực vật như bột đậu tương hoặc các nguồn nitơ vô cơ như (NH4)2SO4, NH4NO3 và KNO3, lượng AVG được tổng hợp thấp hơn, lần lượt chỉ đạt 47,70±2,36mg/l, -62- 27,30±1,38mg/l, 20,53±2,48mg/l và 28,50±2,03mg/l. Điều này có thể do các thành phần các hợp chất nitơ có trong pepton là khác hoặc phong phú hơn, đầy đủ hơn cho sinh trưởng và sinh tổng hợp AVG của chủng S6 so với thành phần các hợp chất nitơ trong bột đậu tương hoặc các nguồn nitơ vô cơ có thành phần nitơ đơn giản như (NH4)2SO4, NH4NO3 và KNO3. Kết quả này cũng phù hợp với nghiên cứu của Fernández và cộng sự (2004) [65] là sử dụng nguồn nitơ là pepton cho sinh tổng hợp AVG. Như vậy, trong các nguồn nitơ khảo sát, pepton vẫn là nguồn nitơ là thích hợp nhất cho lên men sinh tổng hợp AVG từ chủng S6. Hình 3.9. Ảnh hưởng của nguồn nitơ đến sinh tổng hợp AVG của chủng S6 3.2.3. Ảnh hưởng của các nguyên tố vi lượng Ngoài đóng vai trò trong cấu trúc tế bào, một số nguyên tố khoáng còn đóng vai trò quan trọng trong hoạt hóa các enzyme trong quá trình trao đổi chất của vi sinh vật [4]. Các nguyên tố khoáng như Cu2+ (CuSO4.5H2O), Mn2+ (MnSO4.H2O), Fe2+ (FeSO4.7H2O), Co2+ (CoCl2.6H2O) và Zn2+ (ZnCl2) đã được chứng minh có vai trò lớn trong sinh tổng hợp các hoạt chất của các chủng Streptomyces spp. [42]. Để đánh giá được rõ nhất ảnh hưởng của các nguyên tố khoáng vi lượng đến khả năng sinh tổng hợp AVG của chủng S6, đề tài tiến hành bổ sung riêng từng chất vào môi trường khảo sát với nồng độ 0,05g/l, xác định khả năng sinh tổng hợp AVG, kết quả được trình bày ở hình 3.10. Kết quả cho thấy, việc bổ sung các nguyên tố khoáng Cu2+ (CuSO4.5H2O), Mn2+ (MnSO4), Co2+ (CoCl2.6H2O) và Zn2+ (ZnCl2) gần như không ảnh hưởng đến khả năng sinh tổng hợp AVG của chủng S6, đạt 51,43±1,49- -63- 51,73±2,41mg/l. Tuy nhiên, hàm lượng AVG trong dịch lên men đã thay đổi khi môi trường dinh dưỡng chứa Mn2+ (MnSO4) và Fe2+ (FeSO4), lần lượt đạt 55,23±2,48mg/l và 56,90±1,73mg/l theo thứ tự. Hình 3.10. Ảnh hưởng của một số nguyên tố vi lượng đến khả năng sinh tổng hợp AVG của chủng S6 Như vậy, trong các nguyên tố khoáng được khảo sát, Fe2+ (FeSO4.7H2O) là khoáng cho khả năng tích lũy AVG tuy không nhiều nhưng là cao nhất so với môi trường lên men được bổ sung các nguyên tố khoáng còn lại, đạt 56,90±1,73mg/l và so với môi trường không được bổ sung thêm bất kỳ nguyên tố khoáng nào. Từ kết quả nghiên cứu trên cho thấy việc bổ sung các nguyên tố khoáng vi lượng cho sinh tổng hợp AVG của chủng S6 là cần thiết và đề tài lựa chọn Fe2+ (FeSO4.7H2O) để bổ sung trong thành phần môi trường lên men sản xuất AVG từ chủng S6. Kết quả nghiên cứu này cũng phù hợp với công bố của Berger và cộng sự (1973) [38] là sử dụng một lượng nhỏ, dạng vết Fe2+ (Fe(NH4)2(SO4)2.6H2O) với 0,03g/l trong dịch lên men sinh tổng hợp AVG từ chủng Streptomyces sp. X-11085. 3.2.4. Ảnh hưởng của các nguyên tố đa lượng Theo lý thuyết, vai trò của Mg2+ là thành phần trung tâm hoạt tính của enzyme phosphoryl hoá hexose, dehydrogenase của axit isocitric, polymerase của axit nucleic, thành phần của chlorophyll, bacterio-chlorophyll và vai trò của Ca2+ là tạo tính ổn định của một số cofactor, các enzyme duy trì, cần cho sự dừng trạng thái cảm thụ của tế bào [91]. Bổ sung các muối MgSO4 và CaCO3 với lượng như nhau, -64- 1,0g/l vào môi trường dinh dưỡng cho lên men chủng S6. Kết quả được trình bày ở hình 3.11. Hình 3.11. Ảnh hưởng của một số nguyên tố đa lượng đến sinh tổng hợp AVG của chủng S6 Kết quả cho thấy, việc bổ sung thêm các nguyên tố đa lượng MgSO4 và CaCO3 đã cho hàm lượng AVG trong dịch lên men của chủng S6 tăng lên rõ rệt, đạt lần lượt 126,43±1,74mg/l và 162,06±2,00mg/l. Kết quả đo sinh khối dịch lên men cũng cho thấy chủng S6 có khả năng sinh trưởng tốt hơn khi môi trường dinh dưỡng được bổ sung MgSO4 và CaCO3, mức sinh khối đạt lần lượt 7,23±0,10 và 7,36±0,15g/l theo thứ tự so với mức sinh khối 6,50±0,02g/l trong mẫu dịch lên men không được bổ sung các khoáng chất này. Điều này có thể do Mg2+ và Ca2+ ngoài tạo tính ổn định trong hoạt động của các enzyme và các nhân tố liên quan khác trên con đường
File đính kèm:
luan_an_nghien_cuu_tao_che_pham_aminoethoxyvinylglycine_tu_s.pdf
2-Nguyện - Tiếng Việt - Tóm tắt luận án.pdf
3-Nguyện - Tiếng Anh - Tóm tắt luận án.pdf
4.1-Nguyện - Thông tin và kết luận mới của LA.docx
4-Nguyện - Thông tin về kết luận mới của luận án.pdf