Đây là bài báo cáo thực hành, do học sinh tìm kiếm thông tin trên các trang mạng bằng tiếng nước ngoài, sau đó dịch ra tiếng Việt.Các loại vi sinh vật có trong bài đều thuộc loại VSV cố định đam, gồm có: Vi khuẩn Rhodospirillum Rubrum Vi khuẩn Anabaena Azollae Vi khuẩn Chromatium okenii Vi khuẩn Azotobacter Vi khuẩn Rhizobium leguminosarum Vi khuẩn Spirulina Arthrospira Platensis Vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens
Trang 1Báo cáo thực
hành:
QUAN SÁT MỘT SỐ VI SINH
VẬT NHÓM VI SINH VẬT CỐ
ĐỊNH ĐẠM
Trang 2Họ tên: TTH
Lớp: 10A1
VI KHUẨN RHODOSPIRILLUM RUBRUM
- Hình ảnh:
•Đặc điểm của Rhodospirillum rubrum:
- Rhodospirillum rubrum là loại vi khuẩn quang hợp của họ Rhodospirillaceae; là loài thứ hai của chi Rhodospirillum, được tìm ra sau Rhodospirillum centenum Rhodospirillum rubrum là loại vi khuẩn không lưu huỳnh màu tía
* Rhodospirillum rubrum là vi sinh vật nhân sơ, thuộc loại xoắn khuẩn.
- Hình dạng: hình xoắn
- Kích thước: +Chiều dài: từ 3-10 µm
+Chiều rộng: từ 0,8-1,0 µm
- Rhodospirillum rubrum có hai tiên mao nên có khả năng di chuyển
*Đặc điểm khác:
- Hình thức sinh sản của Rhodospirillum rubrum: phân đôi, nảy chồi và tạo bào tử
- Rhodospirillum rubrum là loại vi khuẩn ưa nhiệt trung bình (mesophilic bacterium) Nhiệt độ tăng trưởng tối
ưu của nó là 22-35 độ Celsius (Do Weaver xác định năm 1971)
- Rhodospirillum rubrum là một sinh vật linh hoạt có thể thu được năng lượng thông qua nhiều cơ chế khác nhau, hoạt động của chúng phụ thuộc vào sự hiện diện của ánh sáng và năng lượng
- Rhodospirillum rubrum có thể sống trong cả hai loại điều kiện aerobically (hiếu khí) và anaerobically (yếm khí/kị khí) nên nó có mặt ở rất nhiều nơi Rhodospirillum rubrum được tìm thấy trong nhiều môi trường thủy sinh
tự nhiên như ao, hồ, suối và nước đứng Nó còn được tìm thấy trong bùn và nước thải
*Ứng dụng:
- Rhodospirillum rubrum là một vi khuẩn có lợi, nó được dùng để:
+ Oxy hóa khí carbon monoxide (CO)
+ Có vai trò quan trọng trong việc nghiên cứu sản xuất vitamin và lên men rượu
+ Rhodospirillum rubrum là đối tượng của các nghiên cứu về sức đề kháng bức xạ
+ Một vai trò quan trọng khác, Rhodospirillum rubrum là một vi khuẩn nitơ cố định đạm Nó có thể sử dụng và điều chỉnh nitrogenase, một phức chất protein có thể xúc tác sự chuyển đổi dinitrogen trong khí quyển thành ammonia.
Trang 3Họ tên: LHTM
Lớp: 10A1
ANABAENA AZOLLAE cộng sinh với bèo hoa dâu
Hình ảnh:
Giới thiệu: Anabaena Azollae là vi khuẩn lam thuộc chi Anabaena, bộ Nostocale, lớp Hormogoneae, ngành
Cyanobacteria, là một ngành vi khuẩn có khả năng quang hợp Là sinh vật nhân sơ, sống cộng sinh trong bèo hoa dâu (Chức năng cố định đạm)
Đặc điểm cấu tạo:
- Hình dạng: Dạng sợi, không phân nhánh, có chứa các tế bào biệt hoá (Specialized cell)
- Di chuyển: Có thể chuyển động (gọi là hormogonium) nhờ khả năng tiết ra chất nhầy
- Sinh sản: Có thể sản sinh bào tử màng dày (akinetes), rồi tách ra khỏi sinh khối chính, tạo thành các chuỗi tế bào ngắn để sinh sôi và hình thành các tập đoàn mới ở nơi khác
- Tế bào sinh dưỡng của loài vi khuẩn này hình elip rộng, hình elip kéo dài hay hình ống
Có hai cấu tạo tế bào đặc trưng:
- Tế bào dị hình: Thành tế bào dày, màu nhạt không có sắc tố quang hợp, không chứa các hạt dự trữ, hình thành từ
tế bào dinh dưỡng trên các vị trí khác nhau của sợi Là nơi có khả năng thực hiện quá trình cố định nitơ khi có oxi
- Tảo đoạn (hay đoạn sợ liền): Trong tảo đoạn có các không bào khí Cấu trúc này giúp cho vi khuẩn này có thể trôi nổi gần mặt nước
Cấu tạo chức năng hoạt độngcủa Anabaena Azollae
- Sống trong khoang khí của bèo hoa dâu gồm rất nhiều sợi tạo thành những chuỗi hạt dưới hình thức sợi nhỏ, dài, quấn nhau và nằm trong bao mỏng, xung quanh bao này có một lớp chất nhầy, xen lẫn với nó, ở những khoảng cách đồng đều là những tế bào có bao dày hơn, gọi là dị hình Trong tế bào dị hình có men Nitrogenaza cố định nitơ tự do của khí quyển và chuyển hoá thành nitơ hữu cơ Đây là vi khuẩn cộng sinh và cố định nitơ cho bèo hoa dâu
Ứng dụng:
- Các ruộng lúa sử vi khuẩn lam cố định đạm Anabaena Azolla như là nguồn cung cấp phân đạm.
- Anabaena azollae có chứa chlorophyll a, phycobiliprotein và các carotenoid Sự kết hợp hiếm có của giá trị dinh dưỡng cao và tốc độ sinh sản nhanh đã khiến bèo hoa dâu trở thành nguồn thức ăn thay thế hiệu quả và tiềm năng cho các loại vật nuôi
Trang 4Họ tên: PTPC
Lớp: 10A1
CHROMATIUM OKENII
Hình ảnh về chromatium okenii
Giới thiệu chung: Chromatium okenii là một gram âm vi khuẩn thuộc chi Chromatium, họ Chromatiaceae, bộ
Chromatiales, lớp Gammaproteobacteria, ngành Proteobacteria Chromatium okenii có khả năng quang hợp không oxi và sử dụng H2S như một nhà tài trợ electron
Đặc điểm:
-Hình dạng: que thẳng hoặc hơi cong
-Kích thước: đường kính ~ 1 μm, dài 3-4 μm
-Nhiệt độ tăng trưởng tối ưu từ 20 đến 40 ° C
-Sinh sản theo lối trực phân
-Có tiên mao mọc ở cực nên có khả năng di chuyển
-Phụ thuộc vào điều kiện không an khí nghiêm ngặt và phototrophs bắt buộc
-Được tìm thấy nhiều trong nước (có thể tìm thấy trong suối nước nóng, biển hay môi trường nước tù)
-Oxy hóa sulfide(S2-) để tạo ra lưu huỳnh (S) được lắng đọng trong các hạt nội bào của tế bào chất
Ứng dụng:
-Phân giải lưu huỳnh trong đất
-Cố định đạm nito tự do trong không khí và đất tạo thành đạm dễ tiêu cung cấp cho cây trồng
Trang 5Họ tên: LTNL
Lớp: 10A1
AZOTOBACTER
Hình ảnh:
Azotobacter chroococcum, về sau người ta tìm thấy nhiều loài khác trong chi
Azotobacter (beijjerinskii, vinelandii, agllis).
- Azotobacter là vi khuẩn hiếu khí sống tự do trong đất và có khả năng tổng hợp nitơ,
Gram âm, không sinh bào tử Khi còn non tế bào thường có dạng hình que, kích thước khoảng (2,0 – 7,0) x (10- 2,5)µm, đứng riêng rẽ hay xếp thành từng đôi chồng chất, tế bào nhuộm màu đồng đều, có khả năng di động nhờ tiêu mao mọc khắp cơ thể (chu mao) Khi tế bào
Azotobacter mất khả năng di động, kích thước thu nhỏ lại trông giống như hình cầu Quan sát
dưới kính hiển vi còn thấy được khi già tế bào Azotobacter được bao bọc bởi một vỏ nhầy khá dày Vỏ nhầy của vi khuẩn Azotobacter chứa khoảng 75% là chất hidrit của axit uronic và chức khoảng 0,023% nitơ Lượng ADN trong tế bào Azotobacter thường thấp hơn so với nhiều loại vi khuẩn khác
(0,7 – 0,81%)
- Azotobacter thích hợp với pH từ 7.2 – 8.2, nhiệt độ 28 – 30°C, độ ẩm 40 – 60%, đồng hoá tốt với các loại đường đơn và đường kép Trung bình khi tiêu thụ 1gram đường glucose, Azotobacter sẽ đồng hóa được 8 – 18mg Nitơ
Tác dụng của vi khuẩn Azotobacter:
+ Tăng cường nguồn thức ăn cung cấp cho cây trồng
+ Kích thích khả năng tăng trưởng
+ Nâng cao tỷ lệ nảy mầm và độ phát triển của mầm ( vì nó tiết ra môi trường các chất kích thích sinh trưởng như thymine, acid nicotinic, acid pantotenic, biotin, )
+ Tiết ra một số chất chống nấm
Trang 6Họ tên: NTML
Lớp: 10A1
RHIZOBIUM LEGUMINOSARUM
- Hình ảnh:
Giới thiệu: Rhizobium leguminosarum là một chi vi khuẩnGram âm thuộc giớiBacteria,ngànhProteobacteria, lớp
Alphaproteobacteria, bộ Rhizobiales, họ Rhizobiaceae, chi Rhizobium Rhizobium hình thành một nhóm vi khuẩn cộng sinh với cây học đậu Đặc biệt là đậu hà lan và đậu tằm Đây là nhóm vi khuẩn có hoạt động cố định đạm (nito) mạnh nhất
Đặc điểm, cấu tạo:
- Hình dạng: 2-6 vòng tiêm mao, mọc nhanh trên môi trường chiết nấm men Khuẩn lạc dạng vòng, lồi, nửa
sáng đục, mọc thẳng và có dịch nhầy, thường đường kính 2-4mm trong vòng 3-5 ngày nuôi cấy trên môi trường chứa khoáng, dịch chiết nấm men, manitol
- Di chuyển: Di chuyển bằng 2-6 vòng tiêm mao.
- Rhizobium leguminosarum gây ra sự hình thành nốt sần ở các loài Pisum ssp (đậu Hà Lan), Vica ssp (đậu tằm)…
- Sinh sản:
- Hoạt động cố định đạm:
+ Rhizobium leguminosarum hình thành một nhóm vi khuẩn cộng sinh cố định đạm sống trong rễ của
các họ Đậu và Parasponia Vi khuẩn này xâm chiếm tế bào rễ của cây tạo thành các nốt rễ; ở đây chúng biến đổi nitơ trong khí quyển thành ammoniac và sau đó cung cấp các hợp chất nitơ hữu cơ như glutamin hoặc ureide cho cây Còn cây thì cung cấp các hợp chất hữu cơ cho vi khuẩn từ quá trình cho cây quang hợp
+ Vào cuối thời kì sinh trưởng của cây thì số lượng vi khuẩn nốt sần giảm xuống và biến thành dạng bacteroid Khi nốt sần bị thối thì vi khuẩn nốt sần vẫn sống và đi ra đất, sinh sản chậm và sống ở trạng thái hoại sinh
Ứng dụng: Sản xuất ra các chế phẩm vi sinh Ví dụ: nitragin bón cho cây đậu Các chế phẩm từ vi khuẩn nốt sần
này có tác dụng tăng năng suất cây đậu
Vai trò: Cây chủ sẽ lấy được nguồn đạm vô cơ cho sinh trưởng, ngược lại vi khuẩn sẽ có được các nguồn hydrat
cacbon (đường, tinh bột) cho hoạt động sống Đây là mối quan hệ cộng sinh hai bên cùng có lợi
Trang 7Họ tên: PTHP
Lớp: 10A1
SPIRULIAN ARTHROSOIRA PLATENSIS
- Hình ảnh:
Giới thiệu: Spirulina Arthrospira Platensis là vi khuẩn lam cổ thuộc ngành Cyanobacteria, lớp Chlorobacteria, bộ
Oscillatoriales, họ Phormidiaceae, chi Arthrospira Vi khuẩn Spirulina Arthrospira Platensis là một loại vi sinh vật sống trong nướcthuộc nhóm sinh vật có nhân có khả năng quang hợp
Đặc điểm:
- Màu sắc, hình dạng: Màu xanh lam, dạng sợi, xoắn lò xo 2 đầu thường hẹp, mút lại
- Di chuyển: Có khả năng vận động tiến về phía trước hoặc sau nhờ các lông ở sườn bên cơ thể
- Sinh sản: Sinh sản vô tính (phân chia từ một sợi tảo mẹ trưởng thành)
- Sinh trưởng: Là vi sinh vật quang dưỡng bắt buộc, môi trường dinh dưỡng của Spirulina gồm các dưỡng chất: cacbon, nitơ, các chất khoáng đa lượng và vi lượng(P, K+, Na+, Mg+, Fe, Cl-)
- Môi trường sống: Môi trường kiềm tính, nhiệt độ nước khoảng 20~40C, phải có ánh sáng
Cấu tạo:
- Sợi tảo không phân nhánh, phân chia thành vách ngăn, không có bao và không có dị bào
- Có cấu trúc nhu mô đơn giản Có hạt Cyanophysin là nơi xảy ra quá trình hô hấp cho tế bào
- Không có ty thể, bộ máy Goongi, lưới nội nguyên sinh chất và không có nhân rõ ràng
- Màng tế bào khá mềm, dễ nghiền và dễ hấp thụ
Chức năng hoạt động của Spirulina Arthrospira Platensis:
Spirulina có khả năng tạo ra các không bào khí nhỏ (gas vesicle) có đường kính cỡ 70 nm, được cấu tạo bằng các sợi protein bện lại Không bào khí sẽ nạp đầy khi sợi Spirulina muốn nổi lên trên bề mặt để nhận ánh sáng cho quá trình quang hợp Khi tế bào tạo ra một lượng lớn carbohydrate các tế bào sẽ tụ tập lại và tạo ra một áp suất thẩm thấu cao bên trong cơ thể, sau đó các không bào khí sẽ không thể duy trì áp suất thẩm thấu lâu bên trong tế bào và chúng sẽ vỡ, giải phóng ra các khí làm cho sợi tảo chìm xuống đáy và tại đây xảy ra quá trình chuyển hoá carbohydrate thành protein
Ứng dụng:
- Làm thực phẩm giàu dinh dưỡng và có các tác dụng như: Chống nhiễm trùng, giảm dị ứng, điều trị thiếu máu, giúp lọc máu, giải độc cho cơ thể,…
- Làm dược phẩm có tác dụng giúp giảm Cholesterol trong máu, cải thiện về sức khỏe tinh thần, tăng cường trí nhớ, ngăn ngừa ung thư miệng và đặc biệt chiết xuất Spirulina Arthrospira Platensis có khả năng tăng sức đề kháng cho bệnh nhân HIV/AIDS
- Làm mỹ phẩm giúp giữ gìn vóc dáng, chăm sóc tóc và da đầu, điều trọ nám da, làm trắng da…
Trang 8Họ tên: NTTT
Lớp: 10A1
AGROBACTERIUM TUMEFACIENS
(Vi sinh vật cố định đạm có hại)
- Hình ảnh:
Cấu tạo: Tế bào nhân sơ, có Ti-plasmid (T-DNA) xâm nhập vào hệ gen của cây bị bệnh.
- T-DNA là một đoạn DNA có kích thước 25 kb trong đó chứa gen mã hóa cho sinh tổng hợp auxin,
cytokinin, opine và các gen gây khối u (oncogenes)
-Vùng DNA mã hóa cho việc tái sinh plasmid (replication), cho khả năng lây nhiễm và tiếp hợp (vùng vir), cho việc tiêu hóa opine (opine catabolism)
Agrobacterium tumefaciens có dạng hình que, gây ra bệnh khối u hình chóp (crown gall), sưng lâu năm ở rễ,
củ thực vật
Biểu hiện: Khối u được hình thành ở ngay chỗ lây nhiễm Sự hình thành khối u sau đó có thể tiếp tục mà không
cần thiết phải có sự hiện diện của vi khuẩn
- Agrobacterium sau khi xâm nhiễm vào tế bào, chúng gắn đoạn T-DNA vào bộ máy di truyền của tế bào thực vật, dẫn đến sự rối loạn các chất sinh trưởng nội sinh, tạo ra khối u
- A tumefaciens phải tiếp xúc với thành tế bào thực vật bị tổn thương Khi T-DNA đã được chuyển giao vào
tế bào thực vật, chúng nhanh chóng xâm nhập vào genome tế bào thực vật (integration) được ổn định và di truyền như các gen bình thường khác
\tr
