Luận Văn Phân lập, khảo sát đặc điểm sinh học và tìm hiểu khả năng sinh enzyme của vi khuẩn Bacillus subtilis

TÓM TẮT
​

BÙI THỊ PHI, Đại học Nông Lâm TP.HCM. Tháng 9/2007. "PHÂN LẬP, KHẢO SÁT ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC VÀ TÌM HIỂU KHẢ NĂNG SINH ENZYME (AMYLASE, PROTEASE) CỦA VI KHUẨN BACILLUS SUBTILIS ĐỂ SẢN XUẤT THỬ NGHIỆM CHẾ PHẨM SINH HỌC" Giáo viên hướng dẫn: TS. NGUYỄN NGỌC HẢI Nhằm nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm chăn nuôi và để chế phẩm sinh học được ứng dụng rộng rãi hơn và có tác dụng tốt hơn trong chăn nuôi, chúng tôi tiến hành các thí nghiệm về điều kiện nuôi cấy (sục khí liên tục và không sục khí), thời gian nuôi cấy (24 giờ, 48 giờ), ảnh hưởng của các loại môi trường nuôi cấy, ảnh hưởng của pH và thời gian nuôi cấy vi khuẩn, nhiệt độ và thời gian bảo quản chế phẩm để khảo sát khả năng sinh enzyme của vi khuẩn Bacillus subtilis. Kết quả chúng tôi có được: Phân lập, xác định được 10 chủng vi khuẩn Bacillus subtilis. Khảo sát ảnh hưởng của điều kiện nuôi cấy (sục khí liên tục và không sục khí), thời gian nuôi cấy (nuôi ở 24 giờ và 48 giờ) đến khả năng sinh enzyme (amylase, protease) của vi khuẩn Bacillus subtilis thì chế độ sục khí liên tục và nuôi ở 48 giờ vi khuẩn sẽ phát triển và sản sinh enzyme tốt hơn. Khảo sát ảnh hưởng của các môi trường (rỉ đường + 2% tinh bột, rỉ đuờng + 1% tinh bột, rỉ đường + 1% tinh bột + 0,5% pepton, TSB + 1% tinh bột) đến hoạt độ enzyme của vi khuẩn thì ở môi trường rỉ đường + 2% tinh bột cho hoạt độ enzyme tốt nhất so với 3 loại môi trường còn lại. Khảo sát điều kiện (pH, thời gian) thích hợp cho sự sản xuất enzyme của các chủng Bacillus subtilis thì ở pH = 7 và thời gian nuôi cấy là 48 giờ, hoạt độ enzyme của vi khuẩn tốt nhất. Nhiệt độ 4 - 100C giữ được hoạt độ enzyme tốt hơn ở nhiệt độ 30 - 370C trong khảo sát về nhiệt độ và thời gian bảo quản chế phẩm.
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN iii
TÓM TẮT iv
ABSTRACT . v
MỤC LỤC vi
DANH SÁCH CÁC BẢNG . ix
DANH SÁCH HÌNH . x
DANH SÁCH SƠ ĐỒ xi
Chương 1: MỞ ĐẦU . 1
1.1. Đặt vấn đề . 1
1.2. Mục đích đề tài . 2
1.3. Yêu cầu đề tài . 2
Chương 2: TỔNG QUAN . 3
2.1. Sơ lược về vi khuẩn Bacillus subtilis . 3
2.1.1. Lịch sử phát hiện . 3
2.1.2. Đặc điểm phân loại và sự phân bố của vi khuẩn Bacillus subtilis 3
2.1.3. Đặc điểm hình thái 4
2.1.4. Đặc điểm nuôi cấy 4
2.1.5. Đặc điểm sinh hoá . 5
2.1.6. Bào tử và khả năng tạo bào tử của vi khuẩn Bacillus subtilis 6
2.1.6.1. Cấu tạo bào tử 6
2.1.6.2. Khả năng tạo bào tử . 6
2.1.7. Tính chất đối kháng 6
2.2. Giới thiệu về enzyme amylase và enzyme protease . 7
2.3.1. Enzyme amylase . 7
2.3.1.1. Lịch sử nghiên cứu 7
2.3.1.2. Vi sinh vật tạo amylase 7
2.3.1.3. Đặc tính của amylase . 8
vii
2.3.1.4. Sinh tổng hợp amylase ở vi sinh vật 10
2.3.1.5. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sinh tổng hợp amylase . 10
2.3.1.6. Ứng dụng amylase vi sinh vật . 11
2.3.2. Enzyme protease . 11
2.3.2.1. Nguồn thu nhận enzyme protease 11
2.3.2.2. Đặc điểm và tính chất của protease vi sinh vật . 12
2.3.2.3. Chức năng sinh học của protease vi sinh vật . 13
2.3.2.4. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sinh tổng hợp protease của vi sinh vật . 14
2.3.2.5. Ứng dụng protease vi sinh vật 14
2.3. Giới thiệu về probiotic 15
2.4.1. Định nghĩa . 15
2.4.2. Chức năng sinh học . 15
2.4.3. Một số chế phẩm probiotic thông dụng 15
2.4. Tình hình nghiên cứu và ứng dụng chế phẩm có vi khuẩn Bacillus subtilis . 16
Chương 3: NỘI DUNG VÀ PHưƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 18
3.1. Thời gian và địa điểm thực hiện đề tài . 18
3.1.1. Thời gian . 18
3.1.2. Địa điểm 18
3.2. Vật liệu thí nghiệm . 18
3.2.1. Đối tượng khảo sát 18
3.2.2. Thiết bị và dụng cụ thí nghiệm . 18
3.2.2.1. Thiết bị . 18
3.2.2.2. Dụng cụ: 18
3.3. Nội dung nghiên cứu 19
3.4. Phương pháp thực hiện đề tài . 19
3.4.1. Phân lập vi khuẩn Bacillus subtilis từ đất . 19
3.4.1.1. Cách lấy mẫu đất để phân lập vi khuẩn . 19
viii
3.4.1.2. Phương pháp phân lập vi khuẩn Bacillus subtilis 19
3.4.1.3. Khảo sát đặc điểm sinh học của vi khuẩn phân lập được 20
3.4.2. Các thí nghiệm về vi khuẩn Bacillus subtilis 21
3.4.2.1. Ảnh hưởng của chế độ sục khí và thời gian nuôi cấy đến khả năng sinh enzyme của vi khuẩn Bacillus subtilis 21
3.4.2.2. Ảnh hưởng của môi trường đến hoạt độ enzyme của vi khuẩn Bacillus subtilis . 22
3.4.2.3. Khảo sát điều kiện (pH, thời gian) thích hợp cho sự sản xuất enzyme của các chủng Bacillus subtilis. 23
3.4.3. Thử nghiệm thời gian và nhiệt độ bảo quản chế phẩm từ Bacillus subtilis . 25
3.4.3.1. Quy trình thực hiện 25
3.4.3.2. Kiểm tra chế phẩm trong thời gian bảo quản 25
Chương 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN . 26
4.1. Khảo sát đặc điểm của vi khuẩn Bacillus subtilis 26
4.1.1. Quan sát đặc điểm khuẩn lạc nghi ngờ là Bacillus subtilis 26
4.1.2. Đặc điểm hình thái của vi khuẩn nghi ngờ là Bacillus subtilis 26
4.1.3. Khảo sát đặc điểm sinh hóa 27
4.2. Thí nghiệm 1: Ảnh hưởng của chế độ sục khí và thời gian nuôi cấy đến khả năng sinh enzyme amylase và protease của các chủng vi khuẩn. 29
4.3. Thí nghiệm 2: Ảnh hưởng của môi trường đến hoạt độ enzyme của vi khuẩn Bacillus subtilis 31
4.4. Khảo sát điều kiện (pH, thời gian) thích hợp cho sản xuất enzyme của các chủng Bacillus subtilis 33
4.5. Khảo sát thời gian và nhiệt độ bảo quản chế phẩm sau khi sản xuất . 34
Chương 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 36
5.1. Kết luận 36
5.2. Đề nghị . 36
PHỤ LỤC 40