Luận Văn KHẢO SÁT KHẢ NĂNG SINH ENZYME MANNANASE CỦA VI KHUẨN Bacillus subtilis

TÓM TẮT

Tên đề tài : Khảo sát khả năng sinh tổng hợp enzyme Mannanase từ Bacillus subtilis
Địa điểm tiến hành luận văn : Phòng Nghiên Cứu Dinh Dưỡng Chăn Nuôi thuộc Viện Khoa Học Kỹ Thuật Nông Nghiệp Miền Nam

Trong 6 tháng đầu năm 2009, giá thức ăn chăn nuôi tăng 5-8% so với cuối năm 2008 và quý I/ 2009, tuỳ từng loại thức ăn và từng vùng. Để giảm giá thức ăn hỗn hợp, người nông dân thường trộn các nguyên liệu rẻ tiền như khô cọ, khô dừa, vỏ đậu nành . Các nguyên liệu này lại giàu -Mannan và một số chất thuộc nhóm polysaccharide không phải tinh bột gây cản trở sự tiêu hoá thức ăn, ngăn trở chất dinh dưỡng hấp thụ qua niêm mạc ruột. Để giải quyết vấn đề này, tôi tiến hành nghiên cứu sản xuất ở quy mô phòng thí nghiệm chế phẩm enzyme Mannanase. Chế phẩm enzyme này có tác dụng phân cắt - Mannan, làm giảm độ nhớt dịch ruột, tạo điều kiện cho niêm mạc ruột hấp thu chất dinh dưỡng được dễ dàng.Bên cạnh đó, -Mannan bị phân cắt thành những mannose oligosaccharide, chúng giữ vai trò là các prebiotic, có tác dụng loại bỏ vi khuẩn bệnh bám dính thượng bì ruột, kích thích hệ miễn dịch ruột hoạt động, từ đó giúp tăng cường sức khoẻ ruột, hạn chế rối loạn tiêu hoá.
Kết quả đạt được :

- Khảo sát khả năng sinh enzyme Mannanase từ các môi trường lỏng và rắn có tỷ lệ thành phần khác nhau, ta kết luận được môi trường lỏng L1 và môi trường rắn R1 là 2 môi trường tối ưu cho sự sinh tổng hợp enzyme Mannanase từ Bacillus subtilis.

- Từ môi trường tối ưu lỏng L1, tiến hành khảo sát các mốc thời gian xác định, ta kết luận được thời điểm là 120 giờ là thời điểm tốt nhất để thu nhận chế phẩn enzyme Mannanase.

- Từ môi trường tối ưu rắn R1, tiến hành khảo sát môi trường này ở các độ ẩm khác nhau, ta kết luận được môi trường R1 với độ ẩm 65% là tốt nhất cho khả năng sinh tổng hợp enzyme Mannanase.

- Từ môi trường tối ưu rắn R1, tiến hành khảo sát các mốc thời gian xác định, ta kết luận được thời điểm là 120 giờ là thời điểm tốt nhất để thu nhận chế phẩn enzyme Mannanase.

Nghiên cứu này phục vụ cho người nông dân, giảm chi phí sản xuất, giảm giá thành thức ăn chăn nuôi, tăng tỷ lệ hấp thụ thức ăn cho gia súc, gia cầm và tăng chất lượng vật nuôi. Nhờ đó, người nông dân nhanh thu hồi vốn để tái sản suất đầu tư thu lợi nhuận, cải thiện đời sống.
MỤC LỤC

Trang tựa . i
Lời cảm ơn ii
Tóm tắt . iii
Mục lục iv
Danh mục các sơ đồ vii
Danh mục các hình vii
Danh mục các bảng viii
Danh mục các đồ thị . ix
GIỚI THIỆU . 1
Đặt vấn đề 1
Mục đích và phạm vi đề tài . 1
Ý nghĩa của đề tài . 2
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Giới thiệu về vi khuẩn Bacillus subtilis 4
1.1.1. Vị trí phân loại . 7
1.1.2. Nguồn gốc và sự phân bố . 7
1.1.3. Đặc điểm hình thái 7
1.1.4. Các yếu tố ảnh hưởng đến sự tồn tại, phát triển của vi khuẩn Bacillus subtilis 8
1.1.5. Lợi ích của Bacillus subtilis . 8
1.1.6. Tác hại của Bacillus subtilis . 8
1.2. Giới thiệu về enzyme Mannanase . 9
1.2.1. Cấu tạo của enzyme Mannanase . 12
1.2.2. Tính chất của enzyme Mannanase 14
1.2.3. Nguồn thu nhận enzyme Mannanase 14
1.2.4. Các phương pháp thu nhận enzyme Mannanase hiện nay . 15
1.2.5. Ứng dụng của enzyme Mannanase 21
CHƯƠNG 2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Thời gian và địa điểm tiến hành thí nghiệm 24
2.2. Nội dung nghiên cứu . 24
2.3. Vật liệu thí nghiệm . 24
2.3.1. Đối tượng thí nghiệm 24
2.3.2. Trang thiết bị thí nghiệm . 24
2.3.3. Hoá chất và môi trường thí nghiệm . 25
2.3.4. Phương pháp . 27
2.3.4.1. Nhuộm gram . 27
2.3.4.2. Tiến hành hoạt hoá và tăng sinh vi khuẩn Bacillus subtilis 28
2.3.4.3. Phương pháp nuôi cấy Bacillus subtilis trong môi trường lỏng 28
2.3.4.4. Phương pháp nuôi cấy Bacillus subtilis trong môi trường rắn 29
2.3.4.5. Tiến hành xác định hoạt tính enzyme Mannanase 30
2.3.4.6. Khảo sát ảnh hưởng của môi trường lên men đến khả năng sinh tổng hợp enzyme Mannanase của Bacillus subtilis . 32
2.3.4.7. Khảo sát ảnh hưởng của thời gian lên men của môi trường lỏng đến khả năng sinh tổng hợp enzyme Mannanase của Bacillus subtilis 33
2.3.4.8. Khảo sát ảnh hưởng của thời gian lên men và độ ẩm môi trường rắn đến khả năng sinh tổng hợp enzyme Mannanase của Bacillus subtilis . 34
2.3.4.9. Tiến hành lên men thử nghiệm sản xuất chế phẩm enzyme ở quy mô phòng thí nghiệm 35
2.3.4.10. Kiểm tra an toàn sinh học của chế phẩm 36
2.3.4.11. Khảo sát ảnh hưởng của thời gian bảo quan và nhiệt độ bảo quản đến độ bền của chế phẩm enzyme Mannanase 39
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN 40
3.1. Kết quả nhuộm gram 41
3.2. Kết quả hoạt hoá và tăng sinh vi khuẩn Bacillus subtilis 41
3.3. Kết quả khảo sát ảnh hưởng của môi trường lên men đến khả năng sinh tổng hợp enzyme Mannanase của Bacillus subtilis . 43
3.4. Kết quả khảo sát ảnh hưởng của thời gian lên men của môi trường lỏng đến khả năng sinh tổng hợp enzyme Mannanase của Bacillus subtilis 46
3.5. Kết quả khảo sát ảnh hưởng của thời gian lên men và độ ẩm môi trường rắn đến khả năng sinh tổng hợp enzyme Mannanase từ Bacillus subtilis . 48
3.6. Tiến hành lên men thử nghiệm sản xuất chế phẩm enzyme ở quy mô phòng thí nghiệm 51
3.7. Kết quả kiểm tra an toàn sinh học của chế phẩm 54
3.8. Kết quả khảo sát ảnh hưởng của thời gian bảo quản và nhiệt độ bảo quản đến độ bền của chế phẩm enzyme Mannanase 54
CHƯƠNG 4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 58
4.1. Kết luận . 59
4.2. Đề nghị . 59
TÀI LIỆU THAM KHẢO 60
PHỤ LỤC 62