Phân lập chủng nấm sợi có hoạt tính chitinase và tối ưu hóa các điều kiện nuôi cấy

Mục đích đề tài là tìm ra các chủng nấm có hoạt tính chitinase mạnh và tối ưu các điều kiện nuôi cấy ảnh hưởng đến hoạt tính chitinase của chủng nấm sợi phân lập được. Đề tài được thực hiện từ tháng 9 năm 2010 đến tháng 4 năm 2011 tại phòng thí nghiệm Vi sinh - Sinh hóa, Khoa Sinh học, Trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh (TP HCM).
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Phân lập chủng nấm sợi có hoạt tính chitinase và tối ưu hóa các điều kiện nuôi cấyKỷ yếu Hội nghị sinh viên NCKH PHÂN LẬP CHỦNG NẤM SỢI CÓ HOẠT TÍNH CHITINASE VÀ TỐI ƯU HÓA CÁC ĐIỀU KIỆN NUÔI CẤY Lê Đình Hưng (SV năm 4, Khoa Sinh học) GVHD: TS Trần Thanh Thủy, CN Trần Thị Minh Định1. Mở đầu Hằng năm, một lượng lớn nông sản bị thất thoát vì các bệnh gây ra do vi nấm kí sinh.Việc phòng chống các nấm gây bệnh trên cây trồng là một vấn đề đang được các nhà khoahọc quan tâm. Một giải pháp sinh học có hiệu quả cao và an toàn là sử dụng chitinase đểphân giải chitin của thành tế bào nấm. Chitinase thuộc nhóm enzyme thủy phân (hydrolase). Chitinase thuỷ phân chitinthành chitobiose hay chitotriose qua việc xúc tác sự thủy giải liên kết 1,4-glucoside giữaC1 và C4 của hai phân tử N-acetyl glucosamine liên tiếp. Các cấu trúc mạch ngắn hơn củachitin và N-acetyl glucosamine không cho phản ứng màu với thuốc thử Lugol. Dochitinase vừa là enzyme cấu trúc, vừa là enzyme cảm ứng nên trong môi trường (MT) nuôicấy nấm sợi (NS) sinh chitinase cần có nguồn chitin là chất cảm ứng và là nguồn carbonnhằm tăng khả năng sinh tổng hợp chitinase. Chitinase còn có nhiều ứng dụng thực tế như thu nhận tế bào trần vì vách tế bào nấmcó chứa chitin, sản xuất chitooligosaccharides, glucosamine và N-acetyl glucosamine dùnglàm dược phẩm với tính năng ưu việt như kháng các khối u, trị viêm khớp... Chitinasecũng được dùng trong ước tính sinh khối nấm, kiểm soát muỗi, sản xuất protein đơn bào.Vì chitinase là một enzyme ngoại bào có tầm quan trọng cao cần nghiên cứu rộng rãi, nênchúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Phân lập chủng nấm sợi có hoạt tính chitinase và tốiưu hóa các điều kiện nuôi cấy”. Mục đích đề tài là tìm ra các chủng nấm có hoạt tínhchitinase mạnh và tối ưu các điều kiện nuôi cấy ảnh hưởng đến hoạt tính chitinase củachủng nấm sợi phân lập được. Đề tài được thực hiện từ tháng 9 năm 2010 đến tháng 4 năm2011 tại phòng thí nghiệm Vi sinh - Sinh hóa, Khoa Sinh học, Trường Đại học Sư phạmThành phố Hồ Chí Minh (TP HCM).2. Vật liệu và phương pháp nghiên cứu 2.1. Vật liệu Mẫu phế thải hải sản được thu tại Công ty cổ phần xuất nhập khẩu Thủy sản HợpTấn, lô 19, đường số 8, khu công nghiệp Tân Tạo, quận Bình Tân, TP HCM và tại huyệnPhước Tĩnh, tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu.76 Năm học 2010 – 2011 Các loại môi trường: - MT 1: 10g chitin huyền phù; 0,5g peptone; 0,5g cao nấm men; 1g glucose; 0,3gKH2PO4; 0,7g K2HPO4; 0,5g MgSO4.7H2O; 0,01g FeSO4.7H2O; 0,001g ZnSO4; 1000mlnước cất [8]. - MT 2: 10g chitin huyền phù; 0,5g peptone; 0,3g urea; 0,2g KH2PO4; 0,3g CaCl2;0,2g Tween 80; 1,4g (NH4)2SO4; 0,3g MgSO4.7H2O; 1000ml nước cất [7]. - MT 3: 5g chitin huyền phù; 0,2g MgSO4.7H2O; 0,9g K2HPO4; 0,2g KCl; 1gNH4NO3; 0,002g FeSO4.7H2O; 0,002g MnSO4; 0,002g ZnSO4; pha trong 1000ml đệmphosphate 50mM [9]. - MT 4: 10g chitin huyền phù; 3,5g NaNO3; 1,5g K2HPO4; 0,5g MgSO4.7H2O; 0,5gKCl; 0,01g FeSO4.7H2O; 1000ml nước cất [5]. - MT 5: Malt Extract Agar (MEA) [6]. 2.2. Phương pháp - Phân lập một số chủng NS có hoạt tính chitinase. (F. Uyenco, 1988), - Khảo sát hoạt tính enzyme chitinase bằng phương pháp đục lỗ. (Stephen, 2000), - Nghiên cứu các đặc điểm sinh học và phân loại nấm sợi [2], - Tối ưu hóa bằng qui hoạch thực nghiệm [3], - Bước đầu thu nhận enzyme thô bằng dung môi [4].3. Kết quả và bàn luận 3.1. Phân lập, tuyển chọn một số chủng NS có hoạt tính chitinase Bảng 1. Kết quả phân lập, tuyển chọn một số chủng NS có hoạt tính chitinase Stt Ký hiệu chủng Hoạt tính enzyme, D- d (cm) 1 B1 3,275 2 B2 1,200 3 B3 2,000 4 B4 2,200 5 B5 2,150 6 B6 3,000 7 B7 2,225 Từ mẫu (mai ghẹ) thu ở TP HCM và tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu, chúng tôi phân lậpđược 7 chủng NS có hoạt tính chitinase (tạm gọi mỗi kiểu khuẩn lạc (KL) là một chủng).Chúng tôi chọn chủng nấm B1 để tiếp tục nghiên cứu vì chủng nấm này có hoạt tínhchitinase cao nhất. 3.2. Định danh đến chi chủng nấm sợi B1 77Kỷ yếu Hội nghị sinh viên NCKH Nuôi cấy chủng nấm sợi B1 trên đĩa petri có MT 5, quan sát các đặc điểm đại thể củachủng B1. Tiến hành làm phòng ẩm, cấy chủng B1 vào phòng ẩm, quan ...