1. Trang chủ
  2. » Nhạc sĩ

PHÂN LẬP VÀ TUYỂN CHỌN MỘT SỐ CHỦNG VI SINH VẬT PHÂN GIẢI CELLULOSE HƯỚNG TỚI TẠO RA CHẾ PHẨM XỬ LÝ PHẾ PHỤ PHẨM NÔNG NGHIỆP

10 32 0

Đang tải... (xem toàn văn)

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 10
Dung lượng 0,94 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

Nguyễn Thế Hùng, Nguyễn Thị Lân - Nghiên cứu ảnh hưởng của một số loại cây trồng xen đến sinh trưởng và.. năng suất của giống dong riềng DR3 tại Trường Đại học Nông Lâm – ĐH Thái Nguyên [r]

Trang 1

Tập 164, số 04, 2017

Trang 2

T¹p chÝ Khoa häc vµ C«ng nghÖ

CHUYÊN SAN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP - LÂM NGHIỆP - Y DƯỢC

Nguyễn Thế Hùng, Nguyễn Thị Lân - Nghiên cứu ảnh hưởng của một số loại cây trồng xen đến sinh trưởng và

Nguyễn Viết Hưng, Lê Thị Kiều Oanh, Hoàng Kim Diệu, Nguyễn Thị Trang - Nghiên cứu khả năng sinh

Lê Thị Kiều Oanh, Trần Văn Điền, Trần Đình Hà, Trần Trung Kiên - Đánh giá khả năng sinh trưởng và phát

Hà Đình Nghiêm, Nguyễn Thanh Hải, Đỗ Thị Lan, Nguyễn Thị Huệ - Quản lý cây trinh nữ móc (Mimosa

diplotricha) bằng mô hình dự đoán phân bố, mức độ xâm lấn và sử dụng sinh khối để trồng nấm 21

Nguyễn Thị Lân, Nguyễn Thế Hùng - So sánh, lựa chọn giống lúa năng suất cao, chất lượng tốt cho vụ mùa tại

Nguyễn Thị Tuyên, Nguyễn Việt Hưng - Phương pháp phòng trừ mối hại gỗ trong các công trình xây dựng

Nguyễn Hải Hòa, Trần Thị Phương Thúy, Dương Trung Hiếu, Nguyễn Thị Thu Hiền - Sử dụng ảnh SPOT 6

xây dựng bản đồ sinh khối và trữ lượng các bon rừng trồng thông thuần loài tại xã Nguyên Bình, huyện Tĩnh Gia,

Nguyễn Việt Hưng, Nguyễn Thị Tuyên - Nghiên cứu sử dụng chế phẩm sinh học từ lá xoan trong bảo quản gỗ 47

Đặng Minh Tơn, Đặng Văn Minh, Nguyễn Văn Toàn - Các loại đất chính, phân bố và tính chất trên địa bàn

Nông Thị Huyền Chanh, Hoàng Hữu Chiến - Nghiên cứu ảnh hưởng của hoạt động khai thác cát sỏi đến biến

Triệu Mùi Chản, Chu Văn Trung , Đỗ Sơn Tùng, Nguyễn Đình Thi, Nguyễn Thảo Yến, Bùi Thị Hường,

Hoàng Đông Quang - Xây dựng hệ thống lập quy hoạch kế hoạch sử dụng đất bán tự động 67

Nguyễn Văn Lợi - Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự biến đổi chất lượng của quả vải thiều sau thu hoạch 75

Phạm Thị Phương, Nguyễn Thị Đoàn, Nguyễn Văn Bình, Nguyễn Thị Nhung, Lưu Hồng Sơn - Nghiên cứu hiệu

quả bảo quản của compozit của chitosan khối lương phân tử thấp với axit oleic ứng dụng trong bảo quản đào Pháp 81

Nguyễn Thị Kim Lan, Nguyễn Thị Ngân, Nguyễn Văn Quang, Phan Thị Hồng Phúc, Lê Minh, Phạm Diệu

Thùy, Trần Nhật Thắng, Dương Thị Hồng Duyên - Xác định serotype, độc lực và tính kháng kháng sinh của 3

Nguyễn Thị Thúy Mỵ, Trần Thanh Vân, Đỗ Thị Kiều Duyên - Ảnh hưởng của việc bổ sung chế phẩm Mfeed+

Từ Trung Kiên, Trần Thị Hoan, Nguyễn Văn Sơn- Ảnh hưởng của bổ sung dầu hạt lanh vào khẩu phần đến

Trương Hữu Dũng, Nguyễn Thị Hằng, Phùng Đức Hoàn - Đánh giá khả năng sinh trưởng và tiêu tốn thức ăn

của 3 tổ hợp lợn lai thương phẩm (DP x CA); (PD x CA) VÀ (LP x CA) giai đoạn sơ sinh đến 56 ngày tuổi 109

Sử Thanh Long, Nguyễn Công Toản, Trần Văn Vũ - Nghiên cứu một số yếu tố ảnh hưởng tới thời gian mang

Trần Thị Hoan, Từ Trung Kiên, Nguyễn Thị Hiền - Nghiên cứu ảnh hưởng của việc thay thế thức ăn viên

hỗn hợp bằng cỏ Ghinê (panicum maximum) trong khẩu phần đến hiệu quả sử dụng thức ăn và năng suất của

Hoàng Đình Hòa, Nguyễn Văn Lợi - Xác định các cấu tử hóa học và hoạt tính sinh học của tinh dầu cây kinh

Journal of Science and Technology

164 (04)

Trang 3

Vũ Khánh Linh, Nguyễn Thị Hà, Nguyễn Thị Quỳnh Lâm, Lương Hùng Tiến - Phân lập và tuyển chọn một

số chủng vi sinh vật phân giải cellulose hướng tới tạo ra chế phẩm xử lý phế phụ phẩm nông nghiệp 133

Vũ Hoài Nam, Dương Văn Cường - Tăng cường sinh tổng hợp β-carotene trong Escherichia coli tái tổ hợp được

Nguyễn Thị Thu Ngà, Sỹ Danh Thường, Cao Thị Phương Thảo - Sử dụng mã vạch DNA để định loại loài Màn

Trịnh Đình Khá, Lý A Hù, Đặng Duy Phong, Nguyễn Hữu Quyền, Hoàng Thị Thiên Hương - Tổng hợp nano

Nguyễn Thị Thu Hà, Chu Thị Na, Cao Thị Phương Thảo - Nghiên cứu đặc điểm hình thái và giải phẫu một số

Phạm Thị Mỹ, Hoàng Thị Mai, Vi Đại Lâm, Dương Mạnh Cường - Thử nghiệm điều kiện ảnh hưởng đến sinh

trưởng của dòng vi khuẩn phân giải nitơ phân lập từ một số mẫu nước tại Trường Đại học Nông Lâm – ĐH Thái Nguyên 165

Hoàng Thị Lan Anh, Dương Thị Minh Hòa - Nghiên cứu ứng dụng mô hình lọc tái tuần hoàn nước thải khu ký

túc xá Trường Đại học Nông Lâm bằng sét Kabenlis 3 171

Dương Hữu Lộc, Nguyễn Xuân Vũ, Vũ Thị Thu Thủy, Nguyễn Thị Tâm - Đặc điểm nông sinh học và mối

quan hệ di truyền của một số giống quýt (Citrus Recutilata Blanco) tại khu vực miền núi phía Bắc Việt Nam 177

Đinh Thị Huyền Chuyên, Sỹ Danh Thường, Trịnh Đình Khá, NguyễnThị Yến - Nghiên cứu đặc điểm hình

La Việt Hồng, Trần Hồng Thu, Phạm Thị Quy, Đinh Phương Thảo, Nguyễn Thị Thanh, Phạm Ngọc Khánh

- Xác định chỉ thị phân tử và tái sinh chồi in vitro của loài Hoàng tinh hoa đỏ (Polygonatum kingianum Coll ex

Nguyễn Hải Linh, Ma Diệu Quỳnh, Ma Thị Thu Lệ, Bùi Thị Thu Thủy, Vũ Thị Minh Hồng, Nguyễn Thị Hồng

Hạnh - Cao cây sương sáo (Mesona chinensis Benth.) có tác dụng hỗ trợ điều trị béo phì trên chuột nhắt trắng 195

Lê Phong Thu, Nguyễn Thu Thủy, Tạ Văn Tờ - Tổng quan đáp ứng mô bệnh học ung thư vú sau điều trị hóa

Hà Trọng Quỳnh - Lượng giá thiệt hại sức khỏe cộng đồng do ô nhiễm không khí tại phường Tân Long, thành

Nguyễn Thị Trung - Nghiên cứu khả năng nhận biết đặc hiệu các kháng nguyên của Listeria monocytogenes của

Trang 4

Vũ Khánh Linh và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 164(04): 133 - 139

133

ISOLATION OF CELLULOLYTIC BACTERIA

TO TREAT AGRICULTURAL BY PRODUCTS

Vu Khanh Linh * , Nguyen Thi Ha, Nguyen Thi Quynh Lam, Luong Hung Tien

University of Agricultural and Forestry – TNU

SUMMARY

Isolation and selection consist of cellulolytic bacteria from natural resources such as rubbish, leaves, straw and wood decay has played an important role in the development of preparations responsible for agricultural waste treatment This study was performed in three kinds of different medium, such as MP, Czapek-Dox and ISP4; all of these ones were added with CMC substance Samples were collected in Phu Binh district, and 13 distinct bacteria with the diameter length of inhibition zone equal to 20 mm, were isolated Amongst 13 of these types of bacteria there consists

of 3 bacterial strains, 4 actinobacteria strains and 6 mildew strains In particular, the two types of microbes getting with the highest value of cellulolytic capacity were NM1 and NM3, which were derived from wood decay and decomposed straw, respectively; with the diameter of inhibition zone were equal to 46 mm and 40 mm subsequently Two types of microbes NM1 and NM3 were chosen in an attempt to conduct an experiment determining the optimum condition to generate and synthesis cellulose enzyme As a result, the cellulolytic capacity of these microbes was higher in Czapek Dox medium, which was added by 5 % amount of straw at pH = 5 and 400C and the period

of time for enzyme extraction was equal to 42 hours

Keywords: Actinobacteria, Cellulolytic bacteria, CMC, Czapek-Dox medium, Mildew

Agricultural waste is considered as an

auxiliary product generated by the planting,

breeding and farming process, which

produced before and after harvest period

Agricultural waste treatment has a great

influence on agro – environmental quality,

development [3] To conduct agricultural

waste treatment, many recent national and

global researches have indicated that using

bio – method is optimum and efficient in

order to maintain environmental quality

Cellulose is the most abundant biological

polymer on the earth [4] Each year, there is a

large volume of organic substance derived

from the photosynthesis process This induces

a high degree of cellulose in agricultural land,

which comes from bio-synthetic products

such as dead trees, falling branches and

leaves, rubbish, scrap paper and sawdust

released by human activities Vietnam is one

*Tel: 01642532867; Email: Vukhanhlinh115@gmail.com

of agricultural producing countries, which has contributed to generate organic waste source containing a huge amount of cellulose, which

is the main composition of agricultural waste

In fact, the application of cellulolytic microorganisms in agricultural waste treatment for many kinds of products, including straw, bagasse, wood decay, etc has been developed

in many countries around the world for environmental treatment, animal food production by using agro – waste [1], [5] In this study, our ambition is to isolate and characterize cellulolytic bacteria strains that play a vital role in developing biological products for waste treatment and enhancing economic efficiency in agricultural production MATERIALS AND METHODS

Research object

Object in this study is isolating and selecting consist of cellulolytic bacteria from natural resources such as rubbish, leaves, straw and wood decay, decomposed straw were taken in Phu Binh district, Thai Nguyen province

Trang 5

Vũ Khánh Linh và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 164(04): 133 - 139

134

Methodology

Bacterial isolation, implantation and retention

were performed in Crapek – Dox medium

The implantation of bacteria was carried out

by using a kind of medium which was similar

to Crapek – dox medium without agar

Applying medium containing compositions

which was resemble like of Crapek – dox

medium and replacing carbon sources by

CMC (cacbonxylmethyl cellulose) was

responsible for evaluating cellulase active

capacity of bacteria strains

Method for treatment of samples

Decomposed leaves, rubbishes, straw and

wood decay were collected in Phu Binh

district, Thai Nguyen province with around 20

grams of each sample was taken per once

After, the sample will be for plastic bags,

which was marked and filled information

about time and place of taken sample Then,

these samples were preserved in dry, avoid the

sun in cool places before isolation process

The isolation method

Isolated conducting

Taken 1 gram of each sample and diluted with

different levels (from 10-1 to 10-6) Next, plating

onto agar medium to feed Crapek- Dox in an

incubator, counting the number of colonies

grown from medium after 48 hours and

processing the results Then, the inoculated seed

is obtained and conserved on agar

Method of active testing

Method of determining the enzyme activity by

scoring method

Cellulose is qualified by using “dot method”

The inoculator loop was chosen for taking a

little amount of bacteria colonies into agar slant

Then one dot was transplanted into agar plate

which contained 1% CMC, after that cultured

about 3-4 days in the Incubator chamber

Showed clear zone by a red lugon reagent 1%,

the enzyme active was determined by

arithmetical difference (D-d, cm)

With D: the clear zone diameter

d : the bacteria diameter

Method of determining the enzyme active by diffusion method on agar

A cork border was applied to create a bunch

of holes in agar culture surface testing enzyme activity and these holes were matched

to each type of enzyme Then, these holes were dripped 100 μm of prepared enzyme solution and hence all these samples were put into a refrigerator in 6 – 8 hours in order to perform agar diffusion before positioning in incubator chamber in 24 hours at 30°C The presence of clear zone was conducted by using Lugol’s solution 1% The enzyme activity value was determined by calculating the difference between D and d (D – d, cm) With: D is the diameter of inhibition zone

d is the diameter of punched hole

Method of the laboratory layout for determining the suitable culture condition

Method for determination of optimum period

of time for bacteria growth

The implantation of microbes was conducted

by shaker with the optimum speed at 200 rounds per minute in various periods of time including 6; 12; 18; 30; 36; 42; 48; 54 and 60 hours, respectively After that, biomass derived from the step above and activated

capacity of enzyme was recorded

Method for determination of optimum temperature for bacteria growth

A Mildew were cultured in a semi-solid environment at temperatures: 25; 30; 35; 40; 45; 50oC After 36h – 48h at 50°C, these samples were milled smoothly by ball mill and poured 4 – 5 times higher amount of water in comparison with culture weight in order to solute protein – enzyme from mycetocyte culture Afterwards, cellulase

enzyme activity was measured its value Method of determining the suitable level sensor

The mildew was cultured liquid and shook 200 rev/min in the environment, which was containing inducers concentration from 1% - 8% After 36 - 48 hours, it was collected, filtrated and

determined enzyme cellulase active

Trang 6

Vũ Khánh Linh và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 164(04): 133 - 139

135

Method of determining the suitable pH

environment

The mildew was cultured liquid and shook

200 rev/min in the environment with pH is

3,4,5,6,7,8 at room temperature After 36 - 48

hours, it was determined enzyme active

Method of data processing

The data was calculated by the software Excel

and Processing performed on the computer by

IRRISTAT 4.0 program

RESULT AND DISCUSSION

Isolation of bacteria has high cellulase

enzymes

A selection of bacteria was capable of

generating cellulase enzyme and hydrolyzed

cellulose, we conducted to isolated samples

from Phu Binh district, Thai Nguyen province

Used agar to isolate bacteria, Capek and ISP4

environment was carried out in order to isolate

mildew and antinobacteria (respectively)

The isolated result showed 13 these types of

bacteria that consists of 3 bacteria strains(VK),

4 actinobacteria strains(XK) and 6 mildew strains (NM) In particular, the mildew strain accounted largest about 46.1%, the bacteria strains and antinobacteria strains to appropriated aproximately 53.9% The most strain was isolated on wood decays

Result of active testing

In order to test whether isolated bacteria was capable of generating cellulase enzyme, we used "dot method" on Crapek-dox has 1% CMC After 3 days, we measured the diameter

of cellulase resolution The result of active testing showed in table 2

As indicated by the results, the ability of these types of bacteria is different biosynthesis The different types of bacteria were isolated and bacteria was capable of generating cellulase enzyme in 13 types of bacteria Two types of bacteria getting the highest cellulase enzyme activiy includes (1) NM1 which was extracted from wood decay sample and (2) NM3 was generated from straw decay

Table 1 Results and Particular of bacteria were saparated

Sample No

Bacteria colonies

The characteristic of

bacteria colonies The particular traits of

cellular The color of

bacteria colony

Time appear

Leaves

decaying

1 VK1 Milky-white 3 days Globular, viscous surface

2 VK2 Milky-white 2 days Globular, viscous surface

3 XK1 Yellow 3 days Figure yarn, terry surface,

multiple fiber links

4 XK2 White 3 days Figure yarn, smooth surface

Wood

decaying

5 VK3 White 1 day Globular, viscous surface

6 NM1 Black 3 days

Figure yarn, mycelia with walls, Ceiling spores has sphere

7 XK3 Yellow 2 days Spherical, fibrous interlinked

8 XK4 Yellow 2 days Sphere, having branched

fibers

9 NM2 Dark brown 4 days Figure yarn, having many

colors on bacteria colony

Straw

decaying

10 NM3 Black 2 days Figure yarn, many fibers

11 NM4 Black 3 days Figure yarn

12 NM5 Yellow 3 days Figure yarn, the mycelium

without walls

13 NM6 Brown 3 days Figure yarn, the mycelium,

branching

Trang 7

Vũ Khánh Linh và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 164(04): 133 - 139

136

Table 2 Result active testing

Sample No.1 Bacteria

colonies

Cellulase active (D-mm)

Leaves

decaying

1 VK1 27

2 VK2 24

3 XK1 23

4 XK2 30

Wood

decaying

5 VK3 36

6 NM1 46

7 XK3 31

8 XK4 36

9 NM2 28

Straw

decaying

10 NM3 40

11 NM4 36

12 NM5 32

13 NM6 24

Figure 1 Pictures of active testing bacteria

cultured

Determination of some factors were

affected by the ability of bacteria was

capable of generating cellulase enzyme in

NM1, NM3 were selected

The influence of time

Results of analysis showed that bacteria was

capable of generating extracellular cellulase

enzyme of NM1, which strongly increased at

6 cultured hours from 17% (6mm) to 94%

(33mm) at 30 cultured hours , it reached

maximum 100% (35mm) at 36 hours, then it

decreased from 91.5% (32mm) at 48 hours

and dramatically dropped 83% (29mm),

51.5% (18mm) after 60 hours Therefore,

NM1 was largest capable of generating

extracellular cellulase enzyme after 30 ÷ 48

cultured hours and the maximum at 36 hours

Similarly, NM3 was strongly capable of

generating extracellular cellulase enzyme at

30-54 hours and which was reached a

maximum of 100% (31mm) at 42 cultured hours, after it was going down to 71% (22mm) at 60 cultured hours The results of our study showed that two strains mildew NM1 and NM3 have time strongest cellulase biosynthesis in 36-48 cultured hours This result is consistent with Nguyen Duc Luong (2003) [2]; Nguyen Trong Can et al (1998) suggested that fiber fungus grows from 36-48 hours with high cellulase enzyme activity; while actinobacteria strain takes at least 72

hours for synthesize cellulase [5]

Table 3 The affected results of culturing period to

the ability biosynthesis cellulase in bacteria NM1,

NM3

Bacteria colonies

Time (h)

Cellulase active (D-mm)

The biomass (g/l)

NM1

0 0h 2,216k

6 6g 3,325j

12 16f 4,913i

18 20e 7,441h

24 26d 8,847e

30 33b 9,778b

36 35a 9,897a

42 33b 9,747c

48 32b 9,235d

54 29c 8,135f

60 18d 7,736g

CV( %) LSD 0,05

6.20 1.23

7.10 0.47

NM3

0 0g 2142k

6 4f 3,116j

12 11e 5,344i

18 16d 7,962h

24 25c 8,875d

30 29a 9,372c

36 30a 9,675b

42 31a 9,873a

48 29a 8,530e

54 28a 8,213f

60 24c 8,157g

CV%

LSD 0.05

6.10 2.14

4.90 0.91

The influence of temperature

As a result, when the temperature rose from

25 oC to 35 oC, the NM1 activity increased rapidly and reached maximum value at 35 oC

In particular, the cellulase activity was 27 mm

Trang 8

Vũ Khánh Linh và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 164(04): 133 - 139

137

at 25oC, which was 37 mm at 35oC If the

temperature increased, the cellulase activity

was decreasing and lost activity at 50oC NM3

gradually increased cellulase activity at 40oC

(36 mm) when the temperature increased

from 25oC to 40oC, then which was going

down to lose activity at 50oC The NM3

strains cellulase activity gradually increased

at 40oC (36mm) when the temperature

increases from 25 – 40oC, then descending to

inactivation at 50oC As the temperature goes

up slowly, the enzymatic activity will

gradually increase to the optimum level Each

enzyme has a temperature that it works

optimally If the temperature is higher than

the optimal temperature, the enzyme activity

will be reduced So, the two ends of the

activity range for an enzyme is determined by

what temperature starts the activity and what

temperature starts to break down the protein

Due to the nature of the enzyme is protein,

when high temperature will denature protein

leading to inactivation enzyme

Table 4 The affected of Temperature to the ability

to produce enzyme cellulase from bacteria NM1,

NM3

Bacteria

colonies

Temperature

( o C)

Cellulase active (D-mm)

NM1

25 27d

30 33b

35 37a

40 31c

45 25e

50 0f

CV (%)

LSD 0,05

4.10 1.32

NM3

25 30c

30 32b

35 33b

40 36a

45 27d

50 0e

CV (%)

LSD 0,05

3.30 1.59

The influence of initial pH

pH environment strongly influenced on the growth and the profound impact on the metabolism of microorganisms The slightest change in the concentrations of ions which also strongly influenced to microorganisms From the Figure shows the ability of extracellular cellulase biosynthesis of potent strains NM1 and NM3 about pH 3-5, strains NM3 about pH 3-6 and also reach a maximum at pH 5 (36 mm with strains NM1,

34 in NM3 strain) In this pH range cell biomass is highest and the maximum at pH 5 (9.743 g/l with strains NM1 and 8.565 g/l with strains NM3) At pH <3 and pH> 6 extracellular cellulase activity of this strains only reached 53% - 83% activity compared with the maximum activity, biomass also reached 72-87% compared to the maximum After culturing all of the culture medium are

pH decreased slightly from the initial pH Enzyme is very sensitive to the pH of the medium; pH plays an important role in the reaction rate of enzyme A change in pH changes the protonation pattern and can, in some cases, result in protein denaturation In general enzyme have a pH optimum However the optimum is not the same for each enzyme Any change in pH above or below the optimum will quickly cause a decrease in the rate of reaction Compared to previous studies, the fungus strains produced the strongest cellulase synthesis in pH 4.5-5.5 (Nguyen Duc Luong, 2003, [2]); pH 5 - 6 (Trinh Dinh Kha, 2006, [6]); the initial pH is

6 to 10 with the bacterial isolates, and the antibiotic is 7-10 with the bacterium (Le Kim Bang et al., 1999, [1]) Therefore, the strains filamentous fungi cellulase biosynthesis strongest in the pH about from 4.5 to 6 (acidic conditions) and consistent with the previous results

Trang 9

Vũ Khánh Linh và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 164(04): 133 - 139

138

Table 5 The result affected of the initial pH affects to the biosynthesis cellulase of bacteria NM1, NM3

Bacteria colonies Initial pH The biomass after

feeding (g/l)

Cellulase active (D-mm)

pH after culturing period

NM1

2 8,055c 20e 1,967e

3 9,684b 31b 2,472d

4 9.672b 31b 3,834c

5 9,743a 36a 4,241a

6 9,678b 28c 4,181a

7 7,130d 27c 4,055b

8 7,015e 25d 4,356a

CV (%)

LSD 0,05

3.40 0.34

3.20 1.047

3.90 0.159

NM3

2 7,364f 18e 1,854e

3 8,349c 32b 2,549d

4 8,251d 31b 3,783c

5 8,565a 34a 4,770a

6 8,437b 31b 4,820a

7 7,437e 28c 4,127b

8 7,041f 26d 4,116b

CV (%)

LSD 0,05

2.50 0.23

5.80 1.90

3.20 1.39

The influence of Substrate concentration to

substrates resolution of bacteria NM1 and NM3

Table 6 The result effected of the inducer

concentration to the ability of resolution substrate

of bacteria NM1, NM3

Bacteria

colonies

Concentration

(%)

Straw Wood

NM1

1 25f 20f

2 27e 22e

3 40c 23d

4 42b 25c

5 57a

28d

6 28d 29a

7 26e 30a

8 25f 24c

CV (%)

LSD

4.60 1.24

4.20 1.51

NM3

1 24e 19g

2 26d 20f

3 34b 22e

4 35b 22e

5 43a 29b

6 30c 30a

7 26d 28c

8 24e 26d

CV(%)

LSD

4.80 1.27

2.10 0.68

Results showed when the substrate were increasing, the probability of resolution grew

up in both NM1 and NM3 with the rate from 1% to 5% The cellulase ezyme activity of two bacterias reached maximum with concentration about 5% (57 mm with NM1 and 43 mm with NM3) Then, If the substrate rose more than 5%, the activity of both enzymes were significantly reduced With a certain amount of enzyme, if which was increasing the amount of substrate in the solution The first time, the activity of the enzyme sharply increases then Increasing the substrate concentration does not increase the activity of the enzyme Increasing Substrate Concentration increases the rate of reaction This is because more substrate molecules will

be colliding with enzyme molecules, so more product will be formed However, after a certain concentration, any increase will have

no effect on the rate of reaction, since Substrate Concentration will no longer be the limiting factor Because all active centers have been saturated by substrates The

Trang 10

Vũ Khánh Linh và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 164(04): 133 - 139

139

enzymes will effectively become saturated,

and will be working at their maximum

possible rate

CONCLUSION

Through the research results obtained by

experiments conducting in the laboratory of

the Technology Faculty of microbial

biotechnology - Agriculture and Forestry

University, results have isolated 13 strains of

microorganisms cellulase activity from

samples collected in Phu Binh District - Thai

Nguyen Since many strains have been

isolated, we have identified the activity of 13

strains and we identified two strains that have

the highest cellulase activity NM1 and NM3,

the 2 strains are the result resolution cellulose

substrate best culture conditions are as

follows: pH: 5, cultured temperature 40oC, 42

cultured hours, the inducer concentration

optimal 5% with straw From the results of

the evaluation cellulase activity,

corresponding (D-d) is 57 mm of NM1 strains

and the NM3 strains is 43 mm

REFERENCES

1 Ly Kim Bang, Le Gia Hy, Tang Thi Chinh, Phan Tuyet Minh, Le Thanh Xuan, Tran Quang Huy, Dao Ngoc Quang, Pham Thi Cuc (1999),

“Use of microorganism have high activity cellulase resolution to improve quality decomposition domestic waste and agriculture”

Report Sciences, Biotechnology national Conference, Science and Technics, Ha Noi

Publishing House

2 Nguyen Duc Luong (2003), “Coffee producing

by enzyme method”, Scientific reports biotechnology conferences nationwide, Science and Technics, Ha Noi Publishing House

3 Nguyen Van Mui, Biological safety, Vietnam

Education Publishing House, 2009

4 Schwarz, W H (2001), “The cellulosome and cellulose degradation by anaerobic bacteria”,

Appl Microbiol Biotechnol, 56, pp 634 - 649

5 To Kim Anh (2010), Created recombinant enzyme

preparations lignocellulose hydrolysates for fuel alcohol production, Science and Technology the

theme State level KC - 04 2009-2010

6 Tran Dinh Kha (2006), Selection, culturing the

microorganism species biosynthetic enzyme cellulase and evaluate physical and chemical properties of cellulose, Science master's thesis,

University of Natural Sciences, Ha Noi National University

TÓM TẮT

PHÂN LẬP VÀ TUYỂN CHỌN MỘT SỐ CHỦNG VI SINH VẬT

PHÂN GIẢI CELLULOSE HƯỚNG TỚI TẠO RA CHẾ PHẨM

XỬ LÝ PHẾ PHỤ PHẨM NÔNG NGHIỆP

Vũ Khánh Linh * , Nguyễn Thị Hà, Nguyễn Thị Quỳnh Lâm, Lương Hùng Tiến

Trường Đại học Nông Lâm - ĐH Thái Nguyên

Phân lập và tuyển chọn bộ chủng vi sinh vật phân giải cellulose từ các nguồn tự nhiên như rác thải,

lá cây, gỗ cây mục, rơm rạ mục đóng vai trò quan trọng trong việc phát triển chế phẩm xử lý rác thải nông nghiệp Nghiên cứu tiên hành phân lập các nhóm vi sinh vật trên môi trường MP, Czapek Dox và ISP4 có bổ sung CMC Từ các nguồn vật liệu thu được tại huyện Phú Bình, nhóm nghiên cứu đã phân lập được 13 chủng vi sinh vật có đường kích vòng phân giải cellulose ≥ 20

mm, bao gồm 3 chủng vi khuẩn, 4 chủng xạ khuẩn và 6 chủng nấm mốc Kết quả phân giải cellulose tốt nhất thu được từ hai chủng nấm mốc NM1 phân lập từ gỗ mục và nấm mốc NM3 phân giải từ rơm rạ đang phân hủy, với đường kính vòng phân giải cellulose tương ứng là 46 mm với chủng NM1 và 40 mm với chủng NM3 Nhóm nghiên cứu lựa chọn hai chủng nấm mốc NM1

và NM3 để tiếp tục tiến hành các nghiên cứu xác định các điều kiện nuôi cấy phù hợp cho khả năng sinh trưởng, phát triển và sinh tổng hợp enzyme cellulose Hai chủng nấm mốc NM1 và NM3 sinh trưởng, phát triển và cho khả năng phân giải cellulose tốt với điều kiện nuôi cấy là môi trường Czapek Dox có bổ sung 5% rơm, pH = 5, nhiệt độ nuôi cấy 40oC, thời gian thu enzyme là 42 giờ

Từ khóa: Xạ khuẩn, phân giải cellulose, CMC, môi trường Crapek-Dox, nấm mốc

Ngày nhận bài: 19/01/2017; Ngày phản biện: 14/3/2017; Ngày duyệt đăng: 27/4/2017

*Tel: 01642532867; Email: Vukhanhlinh115@gmail.com

Ngày đăng: 15/01/2021, 06:36

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

NguyễnThị Thu Hà, Chu Thị Na, Cao Thị Phương Thả o- Nghiên cứu đặc điểm hình thái và giải phẫu một số - PHÂN LẬP VÀ TUYỂN CHỌN MỘT SỐ CHỦNG VI SINH VẬT PHÂN GIẢI CELLULOSE HƯỚNG TỚI TẠO RA CHẾ PHẨM XỬ LÝ PHẾ PHỤ PHẨM NÔNG NGHIỆP
guy ễnThị Thu Hà, Chu Thị Na, Cao Thị Phương Thả o- Nghiên cứu đặc điểm hình thái và giải phẫu một số (Trang 3)

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w