Luận văn sư phạm Phân lập và tuyển chọn các chủng loại nấm mốc có khả năng sinh Cellulase cao ở Vĩnh Phúc

Carlile et al... Th ng có hai d ng là d ng hình chai pycnidia và d ng hình vòm acervuli... Chi Aspergillus Micheli ex Fries 1.2.1... cervinus Group: bào... nh ng ch có đ n nhân nh ng c

L I C M N

Em xin bày t lòng bi t n sâu s c t i th y giáo, TS Ph ng Phú Công ng i đã tr c ti p t n tình h ng d n, ch b o em trong su t quá

trình h c t p và th c hi n đ tài này

Em c ng xin chân thành c m n các th y cô trong t vi sinh v t h c

và toàn th các th y cô trong khoa Sinh - KTNN, tr ng H S ph m Hà

N i 2 đã t o đi u ki n giúp đ em trong su t quá trình h c t p và nghiên

c u t i đây

Cu i cùng em xin c m n gia đình, b n bè đã luôn đ ng viên giúp đ

Em trong su t th i gian qua

Hà N i, tháng 05 n m 2010

Sinh viên

Phùng D ng M nh

L I CAM OAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên c u c a riêng mình Các

s li u, các k t qu thu đ c trong khoá lu n là trung th c, ch a t ng

đ c công b trong b t kì m t công trình khoa h c nào N u sai tôi xin

hoàn toàn ch u trách nhi m

Hà N i, tháng 05 n m 2010

Sinh Viên

Phùng D ng M nh

M C L C

Trang

M U ……… 1

CH NG 1 T NG QUAN TÀI LI U………… ……… 3

1.1 i c ng v n m m c……….…… ……… 3

1.2 Chi Aspergillus Micheli ex Fries……….………6

1.2.1 Tình hình nghiên c u phân lo i Aspergillus trên th gi i……….6

1.2.2 c đi m sinh h c c a Aspergillus……… 9

1.3 S l c v chi Penicillium………12

1.4 Cellulose và cellulase………14

1.4.1 Cellulose……… ……14

1.4.2 Cellulase……… 15

1.4.3 C ch tác đ ng c a ph c h cellulase……… 16

CH NG 2: V T LI U VÀ PH NG PHÁP NGHIÊN C U……….18

2.1 V t li u nghiên c u……… 18

2.1.1 M u phân l p……… 18

2.1.2 Thi t b , d ng c , hóa ch t dung cho nghiên c u……… 18

2.2 Môi tr ng……….…18

2.3 Ph ng pháp nghiên c u……… 19

2.3.1 Ph ng pháp phân l p……… 19

2.3.1.1 Thu th p m u……… 19

2.3.1.2 Chu n b môi tr ng phân l p và b o qu n……….19

2.3.1.3 Ti n hành phân l p……… 20

2.3.2 Ph ng pháp th ho t tính……… 21

2.3.3 Ph ng pháp nghiên c u đ nh lo i (Maren A Klich, 2002)………21

2.3.3.1 Ph ng pháp c y ch m đi m các ch ng n m m c lên môi tr ng Crapek-Dox c s đ nghiên c u các đ c đi m v mô………….21

2.3.3.2 Ph ng pháp c y trên kh i th ch đ quan sát các đ c đi m vi mô (Robert A Samson and Ellen S Hoekstra, Jens C Frisvad and Filtenborg, 1996)……… 21

2.3.4 Ph ng pháp quan sát các đ c đi m phân lo i……….22

2.3.4.1 Quan sát các đ c đi m v mô sau đây b ng m t th ng ho c d i kính hi n vi soi n i……… 22

2.3.4.2 Quan sát và xác đ nh các đ c đi m vi mô d i kính hi n vi quang h c và ch p nh qua kính hi n vi (Axioskop)……….23

CH NG 3: K T QU VÀ TH O LU N……… …………24

3.1 K t qu phân l p………24

3.2 K t qu th ho t tính……….25

3.3 K t qu đ nh lo i s b ……….27

3.3.1 B n mô t ch ng M3……… 27

3.3.2 B n mô t ch ng M5-3………29

3.3.3 B n mô t ch ng M6-1………31

K T LU N VÀ KI N NGH ……… 34

DANH M C CÁC HÌNH NH VÀ B NG TRONG

LU N V N

DANH M C HÌNH

Hình 1.1 Các d ng b ng đ nh giá chi Aspergillus……… 10

Hình 1.2 C u t o c quan sinh bào t tr n Aspergillus……… 11

Hình 1.3 C u t o khu n ty và c quan sinh bào t tr n c a Penicillium… 13

Hình 1.4 C u trúc không gian l p th c a cellulose……… 15

Hình 1.5 S đ phân gi i cellulose theo Erikson và CS (1974)……….17

Hình 3.1 Ho t tính cellulase c a 3 ch ng m nh nh t……….26

Hình 3.2 M t s đ c đi m hình thái c a ch ng M3……… 29

Hình 3.3 M t s đ c đi m hình thái c a ch ng M5-3………31

Hình 3.4 M t s đ c đi m hình thái c a ch ng M6-1………33

DANH M C B NG B ng 3.1 Các ch ng n m m c phân l p đ c………23

B ng 3.2 Ho t tính cellulase c a các ch ng n m m c……… 25

CÁC THU T NG VI T T T

CBH Cellobiohydrolase CMC Cacboxyl methyl cellulose CMC-ase Cacboxymethylcellulase

1

M U

1 Lý do ch n đ tài

N m m c là vi sinh v t hi u khí, nhân chu n, d d ng, chúng th ng

có m t trong đ t, xác đ ng th c v t và không khí, m t s ký sinh trên đ ng

th c v t và ng i M t s n m m c là tác nhân gây b nh, làm h h ng các

s n ph m công, nông nghi p nh ng c ng có nhi u loài có ích nh t ng h p ra

các enzyme, axit h u c , thu c kháng sinh, vitamin, các kích thích t t ng

tr ng đ ng th c v t và đã đ c ng d ng trong nhi u l nh v c nh công

nghi p ch bi n th c ph m, công nghi p d c ph m, công ngh môi tr ng,

nông nghi p

Cellulase là m t ph c h enzyme th y phân cellulose, đ c t ng h p

ch y u b i các vi sinh v t, trong đó có n m m c Cellulase đ c ng d ng

r ng rãi trong nhi u l nh v c, trong hi n t i và t ng lai ng i ta s d ng

cellulase nh m hai m c đích chính: th nh t là dùng cellulase tr c ti p đ

phân h y ph th i c a công, nông nghi p có thành ph n ch y u là cellulose trong công ngh môi tr ng, th hai là thu phân cellulose t o c ch t lên

men đ thu các s n ph m cu i cùng khác nhau c bi t trong ch n nuôi, m t

trong nh ng bi n pháp nâng cao n ng su t v t nuôi là nâng cao hi u su t s

d ng các ch t dinh d ng có trong th c n m c cao nh t gi i quy t v n

đ này, ng i ta có th dùng ch ph m enzyme (g m nhi u lo i enzyme g i là

multi-enzyme, trong đó có cellulase) đ b sung vào kh u ph n th c n c a

v t nuôi Các enzyme này cùng v i các enzyme có s n trong đ ng tiêu hóa

s phân gi i các ch t dinh d ng c a th c n giúp cho con v t tiêu hóa đ c

t t h n Vi c b sung ch ph m g m nhi u lo i enzyme s giúp v t nuôi h p

th t t h n các ngu n th c n khác nhau

2

Hàng n m, ho t đ ng trong ngành nông nghi p đã th i ra môi tr ng hàng tr m ngàn t n ph ph m có thành ph n ch y u là cellulose, hi n đã và đang là m t trong nh ng nguyên nhân gây ô nhi m môi tr ng N u l ng

ph ph m này đ c x lý làm th c n gia súc ho c phân bón thì đó s là m t

ngu n l i l n v m t kinh t , đ ng th i l i gi i quy t đ c v n đ v ô nhi m môi tr ng Trên th gi i c ng nh Vi t Nam, đã có nhi u nghiên c u v

cellulose ng d ng trong th c n ch n nuôi nh : Chu Th Thanh Bình và CS (2002) đã ng d ng các ch ng n m men trong ch bi n bã th i hoa qu giàu

cellulose làm th c n gia súc Theo tác gi Nguy n Lân D ng (1991) đã lên

men x p s n b ng cách s d ng Aspergillus hennebergii, Aspergillus niger

s n ph m dùng làm th c n cho gà, l n, bò và k t qu cho nhi u tri n v ng Tuy nhiên c ng ch a có nhi u nghiên c u t p trung vào các ch ng n m m c

phân gi i cellulose, nguyên nhân có th do trong t nhiên có nhi u nhóm vi sinh v t t ra u th h n so v i n m m c v kh n ng sinh cellulase Nh ng

n u xét v kh n ng ch ng ch u pH, kh n ng s d ng ngu n cacbon, ngu n nit thì n m m c t ra u th h n so v i các nhóm vi sinh v t khác

T nh ng lý do, trên v i m c đích tìm hi u, làm quen v i ph ng pháp

nghiên c u khoa h c, tôi ch n đ tài “Phân l p và tuy n ch n các ch ng

n m m c có kh n ng sinh cellulase cao V nh Phúc” đ nghiên c u

3

CH NG 1: T NG QUAN TÀI LI U 1.1 i c ng v n m m c

Ph n l n n m m c thu c nhóm phân lo i Deuteromycetes, m t s là

d ng sinh s n vô tính c a các nhóm n m túi (Ascomycetes) ho c nhóm n m

đ m (Basidiomycetes) Deuteromycota bao g m kho ng 2400 chi trong đó có

1700 chi thu c nhóm n m Hyphomycetes và 700 chi thu c nhóm Coelomycetes Theo E Kiffer, M Morelet, 2000, trong s các chi n m thu c

t chi Phialoconidiae (l p ph Euhyphomycetidae, l p Hyphomycetes, ngành

ph Deuteromycotina ) thì chi Penicillium có s loài nhi u nh t là kho ng 223 loài, ti p theo là chi Aspergillus có kho ng 185 loài

Deutermycota cùng v i n m túi (Ascomycetes), n m đ m

(Basidiomycetes) đ c x p vào nhóm n m b c cao (Michael J Carlile et al

2001) Chúng là nh ng sinh v t nhân chu n, d d ng, ph n l n s ng ho i

sinh (saprophytism), m t s kí sinh (parasitism) trên ng i và đ ng th c v t,

còn m t s khác c ng sinh (symbiosis) Thành t bào có kitin, h s i (mycelium) là m t t n phát tri n m nh d ng s i có vách ng n, nhân th đ n

b i, ho c l ng b i, ho c th song nhân, sinh s n b ng bào t (bào t không

có roi)

Theo quan đi m c a các nhà n m h c hi n nay thì nhóm n m b t toàn

(Deuteromycetes) là nhóm n m bao g m các n m túi và n m đ m m t kh

n ng sinh s n h u tính (telemorph), ch còn hình th c sinh s n vô tính (anamorph) đ c g i chung là nhóm Mitosporic fungi (Michael J Carlie,

Sarah C Watkinson, Graham, 1994; Noyd R.K, 2000)

n m túi (Ascomycetes) và n m đ m (Basidiomycetes), quá trình sinh

s n h u tính x y ra trong m t giai đo n c a vòng đ i g i là giai đo n hoàn

thi n (perfect stage) hay d ng sinh s n h u tính (telemorph) Ng c l i đ c

tr ng c a n m b t toàn Deuteromycetes là hình th c sinh s n vô tính Các bào

t tr n vô tính (conidia hay mitotic spores) đ c sinh ra b ng quá trình

4

nguyên phân t m t t bào bi t hóa c a s i n m có tên là cu ng sinh bào t

tr n hay giá bào t tr n (conidiophores, stipe) Các giá bào t tr n có th đ c

hình thành tr c ti p t s i dinh d ng (hyphal form) d ng đ n đ c

(mononematous) ho c nhóm thành c m giá xu t phát t m t đi m g c

(facide) ho c thành bó k t ch t (synematous) N u giá bào t tr n to h n, dày

h n h s i c ch t thì g i là macronematous, n u b ng ho c nh h n s i c

ch t thì g i là micronematous

Các giá bào t tr n c ng có th đ c t o thành bên trong m t c u trúc

đ c bi t g i là th qu (conidiomata) Ki u hình thành bào t tr n này g i là

conidioma forms Hình d ng c a các qu th này có th có nhi u hình d ng

khác nhau Th ng có hai d ng là d ng hình chai (pycnidia) và d ng hình

vòm (acervuli)

M t s ít n m b t toàn không có kh n ng sinh bào t tr n g i là nhóm

n m b t th (mycelia steritia) S sinh s n c a chúng nh các d ng h s i sinh

d ng ho c các d ng ch ng ch u v i môi tr ng nh h ch n m (sclerotia),

bào t áo (chlamydospores), t bào Hulle …

Deuteromycetes có kho ng 15000-20000 loài thu c 2400 chi Mitosporic đã đ c bi t đ n Nó là l p l n th hai sau l p n m túi

Ascomycetes

S phân lo i n m b t toàn cho đ n nay v n mang tính ch t nhân t o

không ph n ánh m i quan h h hàng c a các loài n m Khóa phân lo i n m

b t toàn đ u tiên đ c đ a ra là khóa phân lo i c a Saccardo (1880-1884)

ây là khóa phân lo i hoàn toàn mang tính hình thái, d a vào ki u t p h p

c a các giá bào t tr n đ phân chia t m th i nhóm n m này vào 3 l p chính

là Hyphomycetes, Coelomycetes và Agonomycetes c đi m c a t ng l p

đ c miêu t nh sau:

5

Hyphomycetes (moniliaales - n m bông):

c đi m c a nhóm này là các giá bào t tr n đ c sinh ra t do trên

s i n m, có th phân nhánh ho c không phân nhánh, có th đ n đ c ho c

xo n thành bó ki u coremia ho c stilbace

Coelomycetes (n m xoang):

Coelomycetes khác v i Hyphomycetes là giá bào t tr n đ c t o thành

trong các qu th nh (small fruit-bodies or conidiomata) d ng hình chai ho c

d ng hình vòm Các qu th nh này đ c hình thành t các s i n m k t l i

ho c t các mô th c v t k t h p v i s i n m nh ng loài kí sinh trên th c

v t Phân lo i l p Coelomycetes d a vào hình thái bào t và th qu đ ng th i

d a vào ph ng pháp hình thành bào t và giá bào t tr n

Agonomycetes (mycelia sterilia ậ n m b t th ):

Agonomycetes không có kh n ng sinh s n b ng bào t M t s t o

thành c u trúc g i là sclerotina, các bào t áo (chlamydospore) ho c các t bào dày (t bào Hulle) Nói chung đây là nhóm không có các đ c đi m đ c

tr ng đ phân lo i (Erick H.C.Mckenzie, 2004; Michael J.Carlie, Sarah C

Watkinson, Graham, 1994)

N m 1955, Hughes đã đ a ra khóa phân lo i có tính liên k t và t ng quát h n v nhóm Hyphomycetes Ông chia nhóm này thành 8 t chi d a vào

đ c đi m c a giá bào t tr n (conidiophores) và bào t tr n (conidia) N m

1968, Baron l i đ a ra m t khóa phân lo i khác hoàn ch nh h n mà ngày này

nhi u nhà n m h c v n s d ng (H.L.Barnett & Barry B Hunter, 1973), trong

đó các đ c đi m c a conidia, các ki u t o thành conidia t các t bào sinh ra

nó, s ti n hóa c a các t bào conidia và các t bào sinh ra nó … là nh ng đ c

đi m quan tr ng đ phân lo i (Erick H.C.Mckenzie, 2004;E Kifer & N

Morelet, Robert K.Noyd, 2000)

6

G n đây, trong các khóa phân lo i c a mình E Kifer & N Morelet, Robert K Noyd (2000) đã k t h p khóa phân lo i c a Saccardo (1880-1884)

và Grove (1919) đ phân chia Deuteromycota thành 2 l p l n là

Hyphomycetes và Coelomycetes d a vào cách s p x p c a các giá bào t tr n

- L p Hyphomycetes: đ c tr ng b i các giá bào t tr n (conidiophores)

t o ra trên s i n m, không t o th qu vô tính

- L p Coelomycetes: các giá bào t tr n (conidiophores) đ c sinh ra

trong các th qu vô tính (axesual ascomata)

1.2 Chi Aspergillus Micheli ex Fries

1.2.1 Tình hình nghiên c u phân lo i Aspergillus trên th gi i

Chi Aspergillus do Micheli mô t l n đ u tiên n m 1729, sau đó n m

1809, Link đã mô t loài Aspergillus glaucus và loài n m túi Eurotium

herbariorum đ c phát hi n trên cùng m t tiêu b n m u cây khô Fries (1832)

đã công nh n chi n m này c a Micheli De Bary (1850) phát hi n ra r ng, giai

đo n bào t tr n c a Eurotium herbariorum chính là Aspergillus glaucus

Nh v y, theo Lu t pháp Qu c t và danh pháp th c v t, chi Aspergillus

chính th c mang tên Aspergillus Micheli ex Fries

Chuyên lu n v chi Aspergillus xu t b n g n đây nh t và v n đang

đ c s d ng r ng rãi đ đ nh lo i các loài c a chi n m này là chuyên lu n

c a Raper và Fennell (1965) H th ng phân lo i chi Aspergillus c a Raper và Fennell (1965) g m 132 loài (đã đ c ch p nh n) và đ c x p vào 18 nhóm loài (Robert A Samsom,1999), đ n nay v n n đ nh và đ c s d ng r ng

rãi, v c b n không s a đ i, m c dù cho đ n nay m t s loài m i thu c chi

n m này đã đ c công b v i s loài hi n bi t là 185 loài Aspergillus (E

Kifer & N Morelet; Robert K Noyd, 2000)

có th x lý phân lo i m t s l ng l n các loài thu c chi này, các

nhà nghiên c u tr c đây đã chia nó ra thành các nhóm loài (group) ho c các

th (series) d a trên màu s c bào t , hình d ng và kích th c c a b ng đ nh

7

giá, s có m t c a tr ng thái h u tính… (Raper & Fennell, 1965) N m 1985,

Gams và c ng s đ ngh đ i các nhóm loài (group) thành các chi ph

(subgenera) và các t chi (sections) đ cho nó phù h p v i danh pháp th c v t

h n D i đây là ph n tóm t t h th ng phân lo i chi Aspergillus hi n đang

đ c s d ng r ng rãi (Maren A Klich, 2002) đây chúng tôi b sung tên các nhóm loài (group) t ng đ ng trong chuyên lu n c a Raper & Fennell,

1965

Chi Aspergillus Micheli ex Fries:

Chi ph Aspergillus: th bình d ng đ n t ng (uniseriate), a khô, bào t

màu l c xám

- T chi (Section) Aspergillus (t ng đ ng v i A glaucus Group):

d ng h u tính eurotium, th qu (cleistothecia) màu vàng v i thành là

m t l p t bào nhu mô gi hình đa giác, bào t túi (ascospore) trong

su t

- T chi (Section) Restricti (t ng đ ng v i A restrictus Group): ch

có d ng vô tính, sinh tr ng ch m trên t t c các môi tr ng

Chi ph Fumigati: d ng th bình đ n t ng, b ng đ nh giá th ng có hình

qu lê, bào t màu l c xám, l c xanh đ n màu cam

- T chi (Section) Fumigati (t ng đ ng v i A fumigatus Group):

bào t màu l c xám đ n l c xanh

- T chi (Section) Cervini (t ng đ ng v i A cervinus Group): bào

8

Chi ph Clavati: th bình d ng đ n t ng, b ng đ nh giá ch y u hình

chùy, bào t có màu l c xám

- T chi (Section) Clavati (t ng đ ng v i A Clavatus Group): gi ng

v i chi ph

Chi ph Nidulantes: th bình có d ng đ n t ng, màu s c bào t thay đ i

- T chi (Section) Nidulantes (t ng đ ng v i A nidulans Group):

giá bào t tr n ng n, th ng nâu, bào t l c, th ng có t bào Hulle, đa

s các loài có tr ng thái h u tính Emericella Th qu có thành m m, bao quanh b i t bào Hulle, bào t túi màu đ đ n tía

- T chi (Section) Versicolores (t ng đ ng v i A versicolor Group):

giá bào t tr n trong su t đ n nâu, bào t l c, l c xám ho c l c xanh

- T chi (Section) Usti (t ng đ ng v i A ustus Group): giá bào t

tr n màu nâu, bào t màu đ đ c, nâu, ho c olive

- T chi (Section) Terrei (t ng đ ng v i A terreus Group): giá bào

t tr n trong su t, bào t màu da bò, đ n cam nâu

- T chi (Section) Flavipedes (t ng đ ng v i A flavipes Group): giá

bào t tr n trong su t đ n nâu nh t, bào t màu tr ng đ n da bò

Chi ph Circumdati: th bình d ng l ng t ng ho c đ n t ng, b ng đ nh

giá hình c u cho đ n hình qu lê

- T chi (Section) Wentii (t ng đ ng v i A wentii Group): bào t

màu da bò, nâu vàng cho đ n nâu olive

- T chi (Section) Flavi (t ng đ ng v i A flavus Group): bào t

màu l c vàng đ n nâu olive

- T chi (Section) Nigri (t ng đ ng v i A niger Group): giá bào t

tr n có thành nh n, bào t đen ho c g n đen

- T chi (Section) Circumdati (t ng đ ng v i A ocharaceus

Group): th bình th ng là d ng l ng t ng, bào t vàng, màu lông bò

đ n màu vàng nâu nh t

Chi ph Stilbothamnium : đ c đi m n i b t là các giá bào t tr n t p h p

thành bó, d ng c m l n, th ng Chi ph này đ c thi t l p b i Samson và Seifert n m 1985 (J.E.Smith, 1994) Tuy nhiên, s s p đ t c a m t s loài

và s t n t i c a m t s nhóm loài này v n đang còn nhi u tranh cãi

(Kozakiewiez, 1989; Samson & Frisvad, 1991; Peterson, 2000)

1.2.2 c đi m sinh h c c a Aspergillus

Các đ c đi m đ c tr ng c a chi Aspergillus Micheli ex Fries :

- H s i n m g m các s i có vách ng n phân cách, không màu, màu

nh t, ho c m t s tr ng h p tr nên nâu hay màu s m khác vùng

nh t đ nh c a khu n l c

- Sinh s n vô tính b ng bào t tr n (conidia) C ng nh các lo i n m b t toàn khác, hình thái c quan sinh bào t tr n là m t đ c đi m ch y u,

đ c tr ng dùng trong phân lo i chi n m này

Các đ c đi m c a c quan sinh bƠo t tr n:

C quan sinh bào t tr n phát tri n t m t t bào đ c bi t g i là t bào

chân (foot-cell) có đ ng kính l n h n, màng dày h n các t bào lân c n c a

s i n m T t bào chân phát tri n thành giá bào t tr n (conidiophore hay stipe) Giá bào t tr n có th có vách ng n, b m t nh n ho c không nh n,

trong su t ho c có màu, dài hay ng n tùy thu c vào loài Ph n ng n c a giá bào t tr n phình r ng t o thành b ng đ nh giá (versicle) B ng đ nh giá có

th có nhi u hình thái khác nhau, đây là m t đ c đi m đ c tr ng đ phân lo i

T b ng đ nh giá sinh ra các t bào sinh bào t tr n g i là th bình

(phialide) N u các th bình sinh ra tr c ti p t b ng đ nh giá thì g i là d ng

đ n t ng (uniseriate) N u các th bình đ c sinh ra qua m t l p t bào g c

xu t phát t b ng đ nh giá (l p cu ng th bình, metulae) thì g i là d ng l ng

t ng (biseriate) Phialide ho c metulae m c trên b ng đ nh giá c ng là đ c

đi m đ c tr ng đ phân bi t Aspergillus v i các chi có quan h g n g i v i

nó T th bình sinh ra các bào t tr n (conidia) Bào t tr n không có vách

ng n khác nhau v hình d ng, kích th c, màu s c… các loài khác nhau

Hình 1.1 Các d ng b ng đ nh giá chi Aspergillus

11

Chu i bào t tr n trên phialide có th dài ng n khác nhau t ng loài

M c đ bao ph b ng đ nh giá b i th bình c ng là đ c đi m quan tr ng đ

phân lo i đ n loài các lo i Aspergillus Th bình có th bao ph g n toàn b

(75%) ho c toàn b (100%) b ng đ nh giá, ho c bao ph m t n a b ng đ nh

giá, ho c ch m t ph n b ng đ nh giá, chúng có th m c sát ch t vào nhau

ho c m c r i r c l t (Bùi Xuân ng, 2001; Maren A Klich, 2002)

Toàn b ph n b ng đ nh giá, th bình và bào t tr n g p l i t o lên

bông n m (conidial head) Hình d ng c a toàn b bông n m c ng là nh ng

đ c đi m phân lo i đáng chú ý Hình d ng bông n m có th là hình c u ch t

ho c l ng, ho c hình phóng x , có th là hình c t th ng đ ng, ch t, có th là

phân thành các thùy khác nhau (Botton B, Breton A, 1990; Raper & Fennell, 1965)

M t s loài Aspergillus có kh n ng t o ra nhi u t bào có thành dày

g i là t bào Hulle (hình 1.2: c) và các h ch n m (sclerotium)

Hình1.2 C u t o c quan sinh bào t tr n Aspergillus

Ghi chú: a: Th bình d ng đ n t ng (uniseriate);b: Th bình d ng l ng t ng

(biseriate); c: T bào Hulle; d: T bào g c (foot-cell); e: Bào t tr n (conidia)

12

m t s loài Aspergillus ng i ta đã tìm th y hình th c sinh s n h u

tính (telrmorph) c a chúng, các loài này đ c x p vào các chi c a l p n m túi

nh Emercella, Eurotium, Neosartorya và m t s chi khác (Raper & Fennell,

1965; Samson, 1979)

c đi m đ c tr ng c a nhóm loài Aspergillus niger:

Theo khóa phân lo i đ n loài c a chi Aspergillus (Raper & Fennell,

1965; Al-Musallam, 1980; Domsch et al., 1980; Klich &Pitt, 1988; Kozakiewiez, 1989; Tzean et al., 1990; Parenicova, 2000 và Maren A Krick, 2002) thì nhóm loài Aspergillus niger có nh ng đ c đi m n i b t sau :

- Bông n m (conidial head): d ng màu đen t i, đen h i l c, đen h i nâu,

đen tía ho c đen cacbon; có hình c u ho c phóng x ho c chia ra thành

các c t không đ u đ c

- Giá bào t tr n (conidiophore, stipe): th ng nh n ho c h i ráp m t

s loài, thành th ng dày

- B ng đ nh giá (vesicle): hình c u ho c g n c u

- Các l p th bình (seriation): đ n t ng ho c l ng t ng tùy loài

- Bào t tr n (conidia): hình c u, g n c u, elip, nh n ho c g n nh n, h i

13

Hinh 1.3 C u t o khu n ty và c quan sinh bào t tr n c a Penicillium

Chúng có nh ng đ c đi m chung v i Aspergillus nh ng c ng có các

đ c đi m đ c thù nh :

Màu khu n l c : Th ng có màu xanh xám

Khu n ty: khu n ty c a Penicillium phân nhánh, nhi u khu n ty có

vách ng n ngang và chính khu n ty này có kh n ng h p thu ch t dinh

d ng đ t o ra c ng bào t và đính bào t ; M i t bào th ng có m t nhân nh ng nhi u khi có nh ng t bào có nhi u nhân, m i đo n khu n

ty có th phát tri n thành s i khu n ty m i

nh ng ch có đ n nhân nh ng c ng có khi chúng có đa nhân

1.4 Cellulose và cellulase

1.4.1 Cellulose

Cellulose là m t polysaccarit m ch th ng g m t 1400-12000 g c glucose có c u trúc không gian d ng gh bành (hình 1.4) Hai phân t khác nhau quay góc v i nhau 180o Cellulose là lo i h p ch t h u c d i dào trong

-D-t nhiên chi m -D-t i 40%-50% hydra-D-tcabon, là -D-thành ph n ch -D-t khô ch y u c a

th c v t Cellulose có c u trúc d ng s i song song, dài kho ng 5 µ m v i

đ ng kính 3 nm Các s i này liên k t v i nhau b i các liên k t hydro và các

liên k t Vandervan t o thành các bó s i nh có đ ng kính 10-40 nm g i là vi

s i (microfibrin) Các vi s i có c u trúc không đ ng nh t t o nên c u trúc

mixen c a cellulose, cellulose d ng mixen g m hai vùng:

Trong t nhiên cellulose khá b n v ng, không tan và b tr ng lên khi

h p th n c Cellulose b th y phân khi đun nóng v i axit hay ki m n ng