PHÂN LẬP VI KHUẨN OXY HÓA SULFIDE TRONG ĐIỀU KIỆN HIẾU KHÍ VÀ KỴ KHÍ

lap chi Công nghệ Sinh học 10(2): 387-392, 2012 PHAN LAP VI KHUAN OXY HOA SULFIDE TRONG DIEU KIEN HIỂU KHÍ VÀ KY KHÍ Nguyễn Minh Giảng, Nguyễn Thị Hang, Phan Thi Phương Hoa, Đỉnh Thúy Hằng › Kiên Mĩ xinh vật Công nghệ xinh học, Đại học Quốc Gia Nội TĨM TẮT Vi khuẩn oxy hóa sul fide hiếu khí quang hợp ky khí lam giàu từ mẫu nước giéng khoan nhiễm sắt mẫu bùn đáy hỏ Ba Mẫu mơi trường khống dịch thể chứa thiosulfate sulíide tương ứng chất cho điện tử Hai chúng vi khuẩn T3 (hiểu khí) P7 (quang hợp ky khí) phân lập tỉnh tương từ mẫu làm giàu nói thể khả oxy hóa cao đối voi sulfide diéu kiện hiểu khí ky T3 oxy hoa sulfide sulfate tich lũy dịch nuôi làm giảm pH môi trường, Chúng ni chủng P7 chuyên hóa sulfide thành sulfr trữ dạng hat tr ong tế bao quan sát kính hiển & vi Cả li chủng có khả sinh trưởng mơi trường có nông độ suliide cao (ở mức ức chế nhiều lồi sinh vật) Đặc biệt chủng P7 có khả sinh trưởng tốt mơi trường có nơng độ sulfide mM bị ức chế nồng độ 15 mM So sánh trình tự gần đủ 16S rDNA từ hai chủng cho phép định danh tuong tng 1a Thiobacillus sp T3 va Allochromatium sp P7 Kết nghiên cứu bước đầu gợi mở khả ứng dựng chủng vi khuẩn việc xử lý nguồn thải có hàm lượng sulfide cao Tù khóa: Allochromatium, hiểu khí, oxy hóa sulfìde, quang hợp ky khi, Thiobacillus MO BAU Sulfide Ia hợp chất lưu huỳnh có mức oxy hóa thấp (—2), bị oxy hoa oxy khơng khí hay số loài vi sinh vat (Hurse ef al., 2008) Sulfide duge tao ttr qua trinh phan giải hợp chất sulfur hữu từ trình khử sulfate vi khuẩn khử sulfate thực (Widdel, Back, 2000) Sự có mặt sulfide chất thải gq ùi khó chịu mơi trường xung quanh ( n, 1999) Bên cạnh đó, ‘sulfide có ảnh hưởng độc hại tới thể sống, bao gồm sinh vật bậc cao vi sinh vật Ở nồng độ 200 ppm sulfide ức chế sinh trưởng nhiều loài vi khuẩn (Bitton, 1999) Đối với trồng, sulfide gay thdi rễ, lam giam kha nang hấp thu chất dinh dưỡng (Dobermann, Fairhurst, 2000) Con người tiếp cận với sulfde nồng độ thấp (150 ppm) bị đau đầu, chóng mặt, nồng độ cao (700 — §00 ppm) có thé bat tỉnh hay loạn tim mạch (Mandavia, 201 1) Trong tự nhiên sulfide chất gây ăn mòn kim loại mạnh, đặc biệt môi trường biển nồng độ sulfate cao nước biển tạo điều kiện vi khuẩn khử sulfate phát triển sinh sulfide (Widdel, 2000) Back, Do có mức oxy hóa thấp, sulfide có thê trở thành nguồn điện tử cho q trình dị hóa bị oxy hóa thành sulfur mức 0y hóa cao S (nguyên tố sulfur) hay SỈ“ (sulfate) Một số lồi vi sinh vật có khả tận dụng nguồn lượng này, chuyển hóa thành ATP để sinh trưởng Trong điều kiện hiểu khí, lồi 7:iobacillus đại diện quan trọng sử dụng oxy đề oxy hóa hợp chất sulfur mức thành oxy hóa thấp (trong có sulfide) sulfate (Robertson, Kuenen, 2000; Sorokin c/ al., 2000) Trong điều kiện ky khí, vi khuẩn quang hợp không sinh oxy (anoxygenic phototrophs) đại diện sử dụng sulfide lam nguồn điện tử pha tối, sulfur tạo tích lũy bên tế bào (nhu Chromatium) hay bên tế bảo (như & Chlorobium) (Imhoff, 2000; Overman, Garcia- Pichel, 2000) Trên giới, viéc sir dung cac loai Thiohacillus hay Chromatium va Chlorobium để loại bỏ sulfide nước khơng khí biết đến qua nhiều nghién ctru (Khanna ef al., 1996; Takashima ef al., 2000; Wang ef al., 2005) ciing nhu tmg dung thực tế (Chen ef a/., 2008; Việt Nam Hurse et al 2008) lĩnh vực cịn đề Tuy vay, & cập Trước tình hình nhiễm môi trường mức báo động việc nghiên cứu nhóm để đưa vào ứng dụng cẩn thiết vi sinh vật VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Làm giàu phân lập vi khuẩn oxy hóa sulfïde Mẫu bùn ky khí đáy hồ Ba Mẫu (Hà Nội) mẫu nước giếng khoan nhiễm sắt sử dụng tương ứng làm nguồn vi sinh vật ban đầu dé làm giàu 387