Thạc Sĩ Phân lập, tuyển chọn và nghiên cứu các đặc tính tăng trưởng, cố định đạm của vi khuẩn Azoterbacter –

MỞ ĐẦU
Đặt vấn đề
Trong khí quyển, nitơ chiếm gần 80% thể tích, tuy nhiên chúng tồn tại ở dạng khí N2 với liên kết cộng hóa trị rất bền vững (N≡N), thực vật không thể sử dụng trực tiếp được. Để sử dụng được nguồn đạm dồi dào này thì cần phải phá vỡ liên kết bền vững trong phân tử N2, tạo ra các loại đạm mà cây trồng có thể hấp thu được. Trong công nghiệp sản xuất phân bón hóa học, để phá vỡ liên kết này người ta thực hiện các phản ứng hóa học dưới điều kiện nhiệt độ, áp suất rất cao và có sự tham gia của nhiều chất xúc tác, do dó, việc sản xuất phân bón bằng phương pháp này sẽ gây tốn kém, gây ô nhiễm môi trường và tác động xấu đến sức khỏe của con người.
Ngày nay với sự phát triển của công nghệ sinh học trong nông nghiệp, thì việc nghiên cứu và tìm ra cách chuyển hóa để biến nguồn đạm dồi dào từ trong khí quyển vào trong đất mà không tác động đến môi trường và sức khỏe con người đã được nghiên cứu. Một trong những hướng quan trọng và hiệu quả là việc sử dụng vi sinh vật có khả năng cố định đạm nhờ hệ enzyme nitrogenase. Azotobacter là giống vi sinh vật cố định đạm tự do có khả năng làm giàu nguồn đạm trong đất - nguồn đạm cây trồng sử dụng được. Chúng có khả năng này là nhờ quá trình cố định nitơ sinh học, quá trình khử N2 trong không khí thành NH3 dưới tác dụng của enzyme nitrogenase. Ngoài ra chúng còn kích thích hấp thu các chất dinh dưỡng khoáng của thực vật (NO3 -, PO4 3-, K+, Fe2+), sản sinh ra các chất có khả năng điều hòa sinh trưởng ở thực vật (indole 3-acetic acid, indole- lactic acid ). Loài vi sinh vật trên phân bố rộng rãi trong đất và nước nhưng sự phân bố trên không đồng đều và số lượng hiện diện quá ít không đem lại hiệu quả cao. Do đó, việc phân lập, tuyển chọn chủng giống có hoạt tính cố định đạm cao để bổ sung vào đất trồng trọt là một trong những khâu quan trọng nhằm nâng cao năng suất cây trồng. Với những lý do trên, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Phân lập, tuyển chọn và nghiên cứu các đặc tính tăng trưởng, cố định đạm của vi khuẩn Azoterbacter – Thử nghiệm trên cây trồng”.
 Mục tiêu của nghiên cứu:
Tuyển chọn được chủng Azotobacter có hoạt tính cố định đạm cao từ các chủng phân lập, nghiên cứu các đặc tính tăng trưởng và cố định đạm của các chủng chọn lọc, từ đó ứng dụng trong lĩnh vực trồng trọt.
 Nội dung thực hiện:
- Phân lập chủng Azotobacter từ các mẫu đất ở Hà Nội, Lâm Đồng, Đông Nai, Long An, Tiền Giang, Bến Tre.
- Nghiên cứu các đặc điểm hình thái, sinh lý sinh hóa của các chủng phân lập.
- Tuyển chọn chủng có hoạt tính cố định đạm cao.
- Định danh đến loài các chủng chọn lọc bằng phương pháp giải trình tự 16S rRNA.
- Nghiên cứu một số yếu tố ảnh hưởng lên khả năng tăng trưởng và cố định nitơ của chủng chọn lọc.
- Thử nghiệm hiệu quả của các chủng chọn lọc trên cây cải xanh (Brassica Juncea).