(LUẬN văn THẠC sĩ) nghiên cứu đánh giá khả năng phân hủy polylactic axit (PLA) của một số chủng vi sinh vật phân lập ở việt nam

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN NGUYỄN THỊ THANH LỊCH NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG PHÂN HỦY POLY LACTIC AXIT (PLA) CỦA MỘT SỐ CHỦNG VI SINH VẬT PHÂN LẬP Ở VIỆT NAM LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC HÀ NỘI - 2011 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN NGUYỄN THỊ THANH LỊCH NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG PHÂN HỦY POLY LACTIC AXIT (PLA) CỦA MỘT SỐ CHỦNG VI SINH VẬT PHÂN LẬP Ở VIỆT NAM Chuyên ngành: Sinh học Thực nghiệm Mã số: 60 42 30 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS NGUYỄN QUANG HUY HÀ NỘI - 2011 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Luận văn Thạc sĩ Khoa học MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƢƠNG I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Tình hình nhiễm mơi trƣờng giới Việt Nam 1.1.1 Tình hình nhiễm mơi trƣờng giới 1.1.2 Tình trạng ô nhiễm môi trƣờng Việt Nam 1.2 Tình trạng nhiễm rác thải nilon 1.3 Một số phƣơng pháp xử lý rác thải 1.3.1 Phƣơng pháp chôn lấp 1.3.2 Phƣơng pháp đốt 1.3.3 Phƣơng pháp xử lý rác đƣờng sinh học 10 1.4 Polymer sinh học 11 1.4.1 Khái niệm 12 1.4.2 Nhựa sinh học – Khả ứng dụng nhu cầu thị trƣờng 12 1.4.3 Một số loại polymer sinh học phổ biến 13 1.4.3.1 Polylactic acid (PLA) 13 1.4.3.2 Polyhydroxyalkanoate(PHA) Poly–3–hydroxybutyrate (PHB 14 1.4.3.3 Poly – ε – caprolactone (PCL) 15 1.4.3.4 Polyamide (PA) 16 1.4.3.5 Polybutylene succinate (PBS) polyethylene succinate (PES) 17 1.4.3.6 Polyethylene (PE) 17 Nguyễn Thị Thanh Lịch Khoá 2009-2011 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Luận văn Thạc sĩ Khoa học 1.4.4 Ƣu, nhƣợc điểm hƣớng phát triển polymer sinh học 18 1.4.4.1 Ƣu điểm 18 1.4.4.2 Nhƣợc điểm 19 1.5 Các vi sinh vật có khả phân hủy polymer sinh học 20 1.5.1 Vi khuẩn 21 1.5.2 Xạ khuẩn 22 1.5.3 Nấm 23 1.6 Cơ chế phân hủy polymer sinh học theo đƣờng sinh học 23 CHƢƠNG 2: NGUYÊN LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 26 2.1 Nguyên liệu 26 2.2 Hóa chất thiết bị 26 2.2.1 Hóa chất 26 2.2.2 Thiết bị 26 2.3 Phƣơng pháp nghiên cứu 27 2.3.1 Phƣơng pháp thu thập mẫu 27 2.3.2 Môi trƣờng phân lập nuôi cấy 27 2.3.2.1 Mơi trƣờng khống 27 2.3.2.2 Môi trƣờng LB 27 2.3.3 Phân lâ ̣p môi trƣờng khoáng có bổ sung 0,2% PLA 28 2.3.3.1 Phƣơng pháp cấ y trải 28 2.3.3.2 Phƣơng pháp nuôi cấ y lắ c 28 2.3.3.3 Phƣơng pháp cấy điểm 28 Nguyễn Thị Thanh Lịch Khoá 2009-2011 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Luận văn Thạc sĩ Khoa học 2.3.4 Phƣơng pháp xác đinh, ̣ nhâ ̣n da ̣ng chủng nghiên cƣ́u 28 2.3.4.1 Phƣơng pháp nhuô ̣m Gram 28 2.3.4.2 Chụp ảnh kính hiển vi điện tử quét 29 2.3.4.3 Phƣơng pháp giải trình tự gen mã hóa 16S rARN 30 2.3.5 Phƣơng pháp xác đinh ̣ hoa ̣t đô ̣ số enzyme ngoại bào 30 2.3.5.1 Xác đinh ̣ khả sinh amylase 30 2.3.5.2 Xác đinh ̣ khả sinh cellulase 31 2.3.5.3 Xác định hoạt độ catalase 31 2.3.5.4 Xác định hoạt độ protease 32 2.3.6 Phƣơng pháp đánh giá khả phân hủy PLA 34 2.3.6.1 Phƣơng pháp đo vòng phân hủy PLA 34 2.3.6.2 Phƣơng pháp thu hồi PLA 35 2.3.6.3 Phƣơng pháp tăng khả phân hủy PLA 35 2.3.7 Phƣơng pháp tối ƣu hóa điề u kiê ̣n nhiê ̣t ̣, pH, nồ ng đô ̣ muố i NaCl 36 2.3.8 Phƣơng pháp thống kê sinh học 36 CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 37 3.1 Phân lập tuyển chọn chủng vi sinh vật có khả phân hủy PLA 37 3.2 Đặc điểm hình thái chủng T2 41 3.3 Phân loại chủng T2 dựa trình tự 16S rARN 43 3.4 Hoạt độ số enzym ngoại bào chủng T2 44 3.4.1 Khả sinh amylase 44 3.4.2 Khả sinh cellulase 45 Nguyễn Thị Thanh Lịch Khoá 2009-2011 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Luận văn Thạc sĩ Khoa học 3.4.3 Hoạt độ catalase protease 46 3.5 Khả phân hủy polymer sinh học 47 3.5.1 Khả phân hủy PLA chủng Klebsiella variicola T2 47 3.5.2 Khả phân hủy số polymer sinh học khác chủng Klebsiella variicola T2 49 3.6 Tối ƣu hóa điều kiện phân hủy PLA 51 3.6.1 Tối ƣu khả phân hủy PLA từ chủng Klebsiella variicola T2 51 3.6.2 Tối ƣu điều kiện nhiệt độ 52 3.6.3 Tối ƣu điều kiện pH 54 3.6.4 Ảnh hƣởng NaCl 55 KẾT LUẬN 56 KIẾN NGHI 56 ̣ TÀI LIỆU THAM KHẢO 57 PHỤ LỤC 65 Nguyễn Thị Thanh Lịch Khoá 2009-2011 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Luận văn Thạc sĩ Khoa học BẢNG MỘT SỐ KÝ HIỆU VIẾT TẮT CMC Cacboxymetyl cellulase CHCl3 Chlorofom INT Iodonitrotetrazolium chloride PA Polyamide PBS Polybutylene succinate PBSA Polybutylene succinate - co-butylene adipate PCL Poly – ε – caprolactone PE Polyetylene PEC Polyester cacbonate PES Polyetylene succinate PHA Polyhyroxyalkanoate PHB Poly–3–hydroxybutyrate PHBV Poly–3–hydroxybutyrate - co -3-hydroxy valerate PLA Poly lactide acid PP Polypropylene PS Polystyrene PVC Polyvinylchlorua w/v Khố i lươ ̣ng (g)/thể tić h (ml) Nguyễn Thị Thanh Lịch K18 - Sinh học Thực nghiệm TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Luận văn Thạc sĩ Khoa học MỞ ĐẦU "Ơ nhiễm mơi trường làm thay đổi tính chất môi trường, vi phạm tiêu chuẩn môi trường" (Theo Luật Bảo vệ Môi trường Việt Nam) Trên giới, ô nhiễm môi trường hiểu việc chuyển chất thải lượng vào môi trường đến mức có khả gây hại đến sức khoẻ người, đến phát triển sinh vật làm suy giảm chất lượng môi trường Các tác nhân ô nhiễm bao gồm chất thải dạng khí (khí thải), lỏng (nước thải), rắn (chất thải rắn) chứa hoá chất tác nhân vật lý, sinh học dạng lượng nhiệt độ, xạ Ô nhiễm môi trường trở thành hiểm họa đời sống sinh giới người phạm vi nào, từ quốc gia, khu vực đến tồn cầu Ơ nhiễm mơi trường sản phẩm q trình cơng nghiệp hóa thị hóa diễn 200 năm Ơ nhiễm lan tràn vào nơi, từ đất, nước đến khí quyển, từ bề mặt đất đến lớp sâu đất đại dương Giá nhiên liệu tăng cao vấn đề môi trường mối bận tâm hàng đầu nhân loại Việc sử dụng sản phẩm từ nhựa polymer có nguồn gốc sinh học để thay dần loại nhựa polymer tổng hợp hướng triển vọng Các sản phẩm từ polymer sinh học có ưu điểm khả tự phân hủy thành thành phần không gây ô nhiễm môi trường Tuy nhiên khả tự phân hủy chúng đất diễn chậm phải nhiều thời gian để trình phân hủy bắt đầu xảy Vi sinh vật phân hủy polymer sinh học nói chung ln tồn môi trường tự nhiên khác đất, nước, bùn Số lượng, chủng loại vi sinh vật có khả phân hủy polymer sinh học phụ thuộc vào điều kiện tự nhiên [37, 48, 57] Kết nghiên cứu Song cộng cho thấy 1g đất chứa từ 1,6104 đến 8,7105 tế bào, đất bùn 5,1105 tế bào nước biển có từ 102 đến 103 Nguyễn Thị Thanh Lịch Khóa 2009-2011 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Luận văn Thạc sĩ Khoa học tế bào/ml vi sinh vật có khả sử dụng hay phân hủy loại polymer sinh học khác [44] Trên giới có nhiều cơng bố chủng vi sinh vật có khả phân hủy polymer sinh học vi khuẩn, nấm sợi xạ khuẩn Ơ nhiễm mơi trường Việt Nam vấn đề gây nhức nhối với tồn xã hội, có nhiễm rác thải từ sản phẩm nhựa Viê ̣c phát triể n ứng dụng sản phẩm polymer si nh ho ̣c vào đời số ng nhằ m giảm thi ểu ô nhiễm môi trường ngày quan tâm Việc phân lập, tuyển chọn nghiên cứu chủng vi sinh vật có khả phân hủy polymer sinh học công việc có ý nghĩa góp phần xử lý làm môi trường Tuy nhiên Việt Nam số lượng công bố điều tra nghiên cứu vi sinh vật có khả phân huỷ polymer sinh học khơng nhiều Từ lí trên, chúng tơi tiến hành thực đề tài: “Nghiên cứu đánh giá khả phân hủy poly lactic axit (PLA) số chủng vi sinh vật phân lập Việt Nam” làm sở cho việc ứng dụng việc tạo chế phẩm chủ động việc tăng nhanh trình phân huỷ tự nhiên giảm thiểu nhiễm mơi trường Nguyễn Thị Thanh Lịch Khóa 2009-2011 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Luận văn Thạc sĩ Khoa học CHƢƠNG I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Tình hình ô nhiễm môi trƣờng giới Việt Nam 1.1.1 Tình hình nhiễm mơi trƣờng giới Trong năm gần đây, nhân loại đối đầu với hiểm họa ô nhiễm môi trường gây Vấn đề ô nhiễm môi trường không cịn riêng quốc gia nào, mà trở thành mối quan tâm tồn giới Các nhà hoạt động môi trường Anh gọi xứ sở sương mù “hố rác châu Âu” Hiện tại, số lượng rác thải Anh năm tăng trung bình khoảng 3% Nếu khơng có biện pháp hữu hiệu, bãi rác có Anh hết chỗ chứa sau năm nữa, dẫn tới nguy khủng hoảng tương tự Napoli vừa qua Nguy tải bãi chứa rác không vấn đề riêng Italia Anh, mà nhiều quốc gia Liên minh châu Âu (EU) buộc phải quy định, bắt buộc nước thành viên phải giảm bớt nhanh chóng lượng rác thải, hạn chế đáng kể việc sử dụng lại bãi rác Theo Quyết định số 99/31/EU ngày 26-41999, thành viên EU đến năm 2010 phải giảm 25% lượng chất thải chở đến bãi rác so với mốc thời điểm năm 1995 đến năm 2020 65% [69] Ngoài nước có chiến lược xử lý rác đắn Đức, Hà Lan Áo; quốc gia vùng Bắc Âu đặc biệt coi trọng vấn đề Tại Thụy Điển phổ biến sản xuất phân bón từ rác thải sinh hoạt Chính nhờ biện pháp trên, Thụy Điển tăng tỷ lệ rác thải tái chế lên 49%, đồng thời giảm số lượng rác nói chung xuống tới 19% [69] Theo số liệu Cơ quan Bảo vệ môi trường Mỹ có 55% tổng số rác Mỹ chở tới bãi rác năm 2006 Theo nghiên cứu Tổ chức “Hịa Bình Xanh”, đại dương khắp giới trở thành bãi rác khổng lồ chứa đựng gần 6,5 triệu rác thải (hình 1) [69] Nguyễn Thị Thanh Lịch Khóa 2009-2011 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Luận văn Thạc sĩ Khoa học 3.6 Tối ƣu hóa điều kiện phân hủy PLA Để tăng cường hoạt tính phân hủy Klebsiella variicola T2 nghiên cứu ảnh hưởng yếu tố môi trường đến phát triển Klebsiella variicola T2 mơi trường có bổ sung PLA 3.6.1 Tối ƣu khả phân hủy PLA từ chủng Klebsiella variicola T2 Theo nghiên cứu của Jarerat và Tokiwa (2003), khả phân hủy PLA xạ khuẩ n có thể tăng lên nhờ viê ̣c bổ sung vào môi trườ ng nuôi cấ y 0,1% (w/v) gelatin Viê ̣c bổ sung gelatine vào môi trường nuôi cấ y giúp chủng Saccharothrix waywayandensis phân hủy đươ ̣c 95mg so với lươ ̣ng 100mg PLA ban đầ u [30] Viê ̣c bổ sung ch ất cảm ứng vào môi trường như: gelatin, casein, pepton…làm tăng khả sinh trưởng chủng Amycolatopsis orientalis, sau ngày nuôi cấy thu sinh khối tế bào lớn, tăng hoạt động protease qua tăng khả phân hủy PLA [59] Do vâ ̣y, ti ến hành thử nghiệm bổ sung ch ất cảm ứng vào môi trường nuôi cấ y ch ủng Klebsiella variicola T2 Kết sau ngày cho thấy bổ sung chất cảm ứng khác casein, gelatin, vào mơi trường khống 0,2% PLA làm tăng sinh trưởng vi khuẩn Ở tất mẫu có bổ sung chất cảm ứng vi khuẩn sinh trưởng mạnh so với mẫu đối chứng (hình 18) Nguyễn Thị Thanh Lịch 51 Khóa 2009-2011 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Luận văn Thạc sĩ Khoa học Hình 18 Khả sinh trưởng vi khuẩn Klebsiella variicola T2 bổ sung chất cảm ứng Như vậy, chất cảm ứng có vai trị thúc đẩy sinh trưởng vi khuẩn Klebsiella variicola T2, kích thích làm tăng hoạt động enzyme phân hủy PLA (PLA depolymerase), qua làm tăng khả phân hủy PLA Klebsiella variicola T2 3.6.2 Tối ƣu điều kiện nhiệt độ Nhiệt độ yếu tố ảnh hưởng mạnh mẽ đến sinh trưởng vi sinh vật nói chung Klebsiella variicola T2 nói riêng Tùy vào mục đích nghiên cứu mà chủng vi sinh vật có nhiệt độ tối ưu khác Tối ưu điều kiện nhiệt độ thúc đẩy sinh trưởng Klebsiella variicola T2 phân hủy PLA diễn nhanh Ảnh hưởng nhiệt độ đến tốc độ phân hủy PLA chủng Klebsiella variicola T2 trình bày hình 19 Nguyễn Thị Thanh Lịch 52 Khóa 2009-2011 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Luận văn Thạc sĩ Khoa học Hình 19 Ảnh hưởng nhiệt độ đến khả sinh trưởng chủng Klebsiella variicola T2 Dựa vào kế t quả (hình 19), chúng tơi nhận thấy : Khi nhiệt độ môi trường 20 ºC 65 ºC chủng Klebsiella variicola T2 không sinh trưởng Chủng Klebsiella variicola T2 sinh trưởng tốt khoảng nhiệt độ từ 37 đến 65 ºC Ở nhiệt độ 65 ºC, chủng Klebsiella variicola T2 phân hủy PLA mạnh Như vậy, nhiê ̣t đô ̣ tố i ưu cho sự sinh trưởng và phân h ủy PLA của Klebsiella variicola T2 65oC Có nhiều khả chủng Klebsiella variicola T2 chủng ưa nhiệt Vào năm 1999, Tomita và cô ̣ng sự đã phân lâ ̣p đươ ̣c chủng vi khuẩ n ưa nhiê ̣t là Bacillus brevis có khả phân hủy PLA , phát triển điều kiện nhiệ t đô ̣ từ 36oC đến 62oC (tố i ưu ở 58oC), với dải pH từ 6,0 đến 7,8 (pH tố i ưu 6,9) [51] Năm 2000, dựa phương pháp tương tự sử du ̣ng polymer sinh ho ̣c PBSA , đã thu đươ ̣c mô ̣t chủng vi khuẩ n ưa nhiê ̣t có khả phân hủy PBSA Chủng vi khuẩn Bacillus stearothermophilus, phát triển tốt 63oC Vi khuẩ n này có khả phân hủy rấ t tố t PBSA , sau 20 ngày, lươ ̣ng PBSA thêm vào môi trường gầ n bi ̣phân hủy hoàn toàn [50] Khơng có cơng trình đề cập tới khả phân hủy PLA nhiệt độ cao từ Klebsiella variicola T2 Ở Việt Nam, kết Trịnh Thị Vân Nguyễn Thị Thanh Lịch 53 Khóa 2009-2011 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Luận văn Thạc sĩ Khoa học Anh Nguyễn Quang Huy cho thấy chủng Bacillus gelatini có khả phân hủy PCL nhiệt độ tối ưu 500C [11] 3.6.3 Tối ƣu điều kiện pH Tiến hành nuôi Klebsiella variicola điều kiện pH khác nhau, thu kết sau: Hình 20 Ảnh hưởng pH môi trường đến sinh trưởng phát triển chủng Klebsiella variicola T2 Kết nghiên cứu cho thấy chủng Klebsiella variicola T2 sinh trưởng tốt môi trường axit yếu trung tính khơng sinh trưởng mơi trường kiềm pH (hình 20) Như vậy, pH tối ưu cho phân hủy PLA Klebsiella variicola T2 pH Với kết trên, vi khuẩ n Klebsiella variicola T2 có khả phát triển tốt dải pH khá rô ̣ng Kế t quả này có ý nghiã viê ̣c nghiên cứu khả sinh trưởng, phát triển ứng dụng Klebsiella variicola T2 với nhiề u mu ̣c đić h nghiên cứu khác Nguyễn Thị Thanh Lịch 54 Khóa 2009-2011 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Luận văn Thạc sĩ Khoa học 3.6.4 Ảnh hƣởng NaCl Mỗi loài vi sinh vật nói riêng thích hợp với nồng độ muối NaCl khác để sinh trưởng Nghiên cứu ảnh hưởng nồng độ muối NaCl đến khả sinh trưởng chủng Klebsiella variicola T2, thu kết sau: Hình 21 Ảnh hưởng nồng độ NaCl đến khả sinh trưởng chủng Klebsiella variicola T2 Chủng vi khuẩn Klebsiella variicola T2 sinh trưởng nồng độ muối khác Tuy nhiên, chủng sinh trưởng mạnh khoảng nồng độ từ 0,5-2% Chủng Klebsiella variicola T2 sinh trưởng mạnh nồng độ NaCl 0,5% nồng độ khả phân hủy PLA lớn (hình 21) Điều phù hợp với điều kiện phát triển nơi phân lập chủng Do vâ ̣y , chủng ứng dụng đưa vào nghiên c ứu nhiề u điề u kiê ̣n môi trường khác Như vậy, điều kiện lắc 650C, pH nồng độ NaCl 0,5% chủng Klebsiella variicola T2 có khả phân hủy PLA lớn Điều kiện phù hợp với việc ứng dụng chủng Klebsiella variicola T2 vào xử lý ô nhiễm môi trường Việc bổ sung chất cảm ứng vào môi trường nuôi cấy giúp đẩy nhanh tốc độ phân hủy PLA Klebsiella variicola T2 Nguyễn Thị Thanh Lịch 55 Khóa 2009-2011 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Luận văn Thạc sĩ Khoa học KẾT LUẬN Đã phân lập 12 chủng vi sinh vật từ mẫu đất hai khu vực nhà máy xử lý rác thải Cầu diễn-Từ liêm-Hà Nội bãi rác thuộc khu vực thơn Đình thơn-Mỹ đình-Từ liêm-Hà Nội có khả phân hủy poly lactic axit (PLA) Trong chủng ký hiệu T2 có hoạt tính cao Dựa vào đặc điểm hình thái, đặc tính sinh lý, sinh hóa giải trình tự gen 16S rARN xác định chủng T2 thuộc lồi Klebsiella variicola Kết giải trình tự gen 16S rARN chủng T2 cho thấy đoạn trình tự tương đồng 99,9% (1398/1400 bp) với đoạn 16S rARN Klebsiella variicola_AJ783916 Chủng vi khuẩn Klebsiella variicola có khả phân hủy 79,9% PLA, 71,03% PHB 39,94% PCL sau 20 ngày nuôi cấy Klebsiella variicola có khả phân hủy PLA tớ i ưu ở nhiê ̣t đô ̣ 65oC, pH 5.0 nồng độ NaCl 0,5% KIẾN NGHI ̣ Tách chiết tinh enzyme phân hủy PLA từ Klebsiella variicola T2 Nghiên cứu áp dụng thử nghiệm chủng Klebsiella variicola T2 việc tạo chế phẩm xử lý sản phẩm từ nhựa PLA tự nhiên Nguyễn Thị Thanh Lịch 56 Khóa 2009-2011 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Luận văn Thạc sĩ Khoa học TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt Kiề u Hữu Ảnh (2006), Giáo trình vi sinh vật học , phầ n 1, Nxb Đa ̣i ho ̣c Quố c Gia Hà Nô ̣i, tr 81-82 Tiế n Bình (2005), Ảnh hưởng cúa t úi nilon đối với môi trường sống người, Phụ nữ Việt Nam, 116, tr 11 Bộ Khoa học Công Nghệ Môi Trường – Cục môi trường (2001, 2002, 2003), Hiện trạng môi trường Việt Nam, Hà Nội Đặng Kim Chi, Tưởng Thị Hội, Báo cáo chuyên đề: Ảnh hưởng chất thải nhựa tới môi trường, Viện KH CN Môi Trường, ĐH Bách Khoa Hà Nội, Hà Nội Đặng Kim Chi (2011), Báo cáo chuyên đề: Đốt chất thải tái tạo lượng, Bộ Tài nguyên Môi trường, Hà Nội Tăng Thị Chính (2010), Báo cáo chun đề “Ứng dụng cơng nghệ sinh học bảo vệ môi trường”, Sở Khoa học Công nghệ Lâm Đồng, Đà Lạt Cục kiểm sốt nhiễm - Tổng cục Mơi trường – Bộ Tài nguyên Môi trường (2010), Tư liệu nghiên cứu Dự án “Kiểm sốt nhiễm mơi trường việc sử dụng bao bì khó phân hủy (các loại túi nilon)”, Hà Nội Nguyễn Lân Dũng, Nguyễn Đình Quyến, Phạm Văn Ty (2001), Vi sinh vật học, Nxb Giáo dục, Hà Nội Vũ Thị Minh Đức (2001), Thực tập vi sinh vật học , Nxb Đa ̣i ho ̣c Quố c Gia Hà Nô ̣i, tr 47-50 10 Trịnh Lê Hùng (2008), Kỹ thuật xử lý nước thải, Nhà xuất Giáo Dục, Hà Nội 11 Trịnh Thị Vân Anh (2011), Screening and study on microorganisms degrading biopolymers in Viet Nam, Master Thesis 12 Nguyễn Quang Huy, Phạm Thị Trà Như, Phạm Ngọc Vinh, Lê Văn Chiều (2009), Một số đặc điểm sinh học Penicillium citrinum Thom có khả Nguyễn Thị Thanh Lịch 57 Khóa 2009-2011 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Luận văn Thạc sĩ Khoa học phân hủy poly-L-lactide, Hội nghị toàn quốc CNSH: CNSH phục vụ nônglâm nghiệp, thủy sản, công nghiệp, y-dược bảo vệ môi trường, NXB Đại học Thái Nguyên, tr 626-630 13 Nguyễn Quang Huy, Đỗ Huy Dương, Lê Văn Chiều (2010), Khả phân hủy poly-L-lactide số chủng xạ khuẩn phân lập Việt Nam, Tạp chí Khoa học Cơng nghệ, 48(3), tr 57-65 14 Vũ Thị Hồng Thủy(2005), Nghiên cứu tính khả thi công nghê ̣ đố t rác có thu hồ i lượng tại TP Hồ Chí Minh , Sở Khoa học Cơng nghệ Bình Định, Bình Định 15 16 Trung tâm thông tin khoa ho ̣c và công nghê ̣ Quố c Gia , Tổ ng luận về công nghê ̣ xử lý chấ t thải rắ n ở một số nước và ở Viê ̣t Nam, tr 5-46 Nguyễn Quang Vinh , Bùi Phương Thu ận, Phan Tuấ n Nghiã (2004), Thực tập hóa sinh học, Nxb Đa ̣i ho ̣c Quố c Gia Hà Nô ̣i, tr 40-46 Tài liệu tiếng Anh 17 Amnat J and Tokiwa Y (2001), “Degradation of poly(L-lactide) by a fungus”, Macromolecular Bioscience, 1(4), pp 136-140 18 Asakura publishing Co Ltd (1997), Atlas of actinomycetes published by the society for Actinomycetes Japan, Japan 19 Asano Y and Watanabe S (2001), “Isolation of Poly(3-Hydroxybutyrate) (PHB)-degrading microorganisms and characterization of PHB-depolymerase from Arthrobacter sp strain W6”, Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry, 65(5), pp 1191-1194 20 Bajaj I and Singhal R (2011), “Poly (glutamic acid) – An emerging biopolymer of commercial interest”, Bioresource Technology, 102, pp 5551-5561 21 Calabia B and Tokiwa Y (2006), “Biodegradability and biodegradation of poly(lactide)”, Applied Microbiology and Biotechnology, 72(2), pp 244-251 Chowdhury A.A, (1963), “Poly-β-hydroxybuttersaure abbauende Bakterien und exo-enzyme”, Archives of Microbiology, 47, pp 167-200 22 Nguyễn Thị Thanh Lịch 58 Khóa 2009-2011 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Luận văn Thạc sĩ Khoa học 23 Calabia B.P and Tokiwa Y (2004), “Microbial degradation of poly(d-3hydroxybutyrate) by a new thermophilic Streptomyces isolate”, Biotechnology Letters, 26(1), pp 15-19 24 Didry N (1990), “New procedure for direct bioautographic TLC assay as applied to a tincture of Ranunculus bulbosus”, Journal of Ethnopharmacology, 29, pp 283 25 Eloff J.N (1998), “A sensitive and quick microplate method to determine the minimal inhibitory concentration of plant extracts for bacteria”, Planta Medicine, 64, pp 711-713 26 Farington D.W., Lunt J., Davies S., Blackburn R.S (2005), “Poly(lactic acid) fibers”, Biodegradable and sustainable fibers, pp 191-220 27 Gross R.A and B Kalra (2002), “Biodegradable polymers for the environment”, Science, 297(5582), pp 803-807 28 Ikura Y and Kudo T (1999), “Isolation of a microorganism capable of degrading poly-(L-lactide)z”, Journal of Gene Apply Microbiology, 45, pp 247-251 29 Jarerat A., Pranamuda H., Tokiwa Y (2003), “Poly(L-lactic) Degradation by Kibdelosporangium aridum”, Biotechnology Letters, 25, pp 2035-2038 30 31 32 33 Jarerat A and Tokiwa Y (2003), “Poly(L-lactide) degradation by Saccharothrix waywayandensis”, Biotechnology Letters, 25(5), pp 401-404 Jendrossek D (2001), “Microbial degradation of polyesters”, in Biopolyesters, pp 293-325 Jendrossek D and Handrick R (2003), “Microbial degradation of polyhygroxyalkanoates”, Annual Review of Microbiology, 56(1), pp 403-432 Kolybaba M., Tabil L.G., Panigrahi S., Crerar W.J., Powell T., Wang B (2003), “Biodegradable polymers: past, present, and future”, Department of Agricultural an Bioresource Engineering, pp 3-11 Nguyễn Thị Thanh Lịch 59 Khóa 2009-2011 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Luận văn Thạc sĩ Khoa học 34 Lee Y., Park S.H., Lim I.T., Han K., Lee S.Y (2000), “Preparation of alkyl (R)(-)-3-hydroxybutyrate by acidic alcoholysis of poly-(R)-(-)-3-hydroxybutyrate”, Enzyme and Microbial Technology, 27(1-2), pp 33-36 35 Mergaert J and Swings J (1996), “Biodiversity of microorganisms that degrade bacterial and synthetic polyesters”, Journal of Industrial Microbiology and Biotechnology, 17(5), pp 463-469 36 Mayumi D., Akutsu Y., Uchiyama S., Nomura N., Nakajima T., Kambe (2008), Identification and characterrization of novel poly(DL-lactic acid) depolymerases from metagenome, Apply of Microbiology and Biotechology, 79, pp 743-750 37 Nishida H and Tokiwa Y (1993), “Distribution of Poly(β-hydroxybutyrate) and Poly(ε-caprolactone) aerobic degrading microorganisms in different environments”, Journal of Environmental Polymer Degradation, 1(3), pp 227233 38 Nishida H., Suzuki S., Tokiwa Y (1998), “Distribution of Poly(β-propiolactone) aerobic degrading microorganisms in different environment”, Journal of Environmental Polymer Degradation, 6(1), pp 43-57 39 Oda Y., Asari H., Urakami T., Tonomura K (1995), “Microbial degradation of poly(3-hydroxybutyrate) and polycaprolactone by filamentous fungi”, Journal of Fermentation and Bioengineering, 80(3), pp 265-269 40 Onajole O.K (2011), “In vitro antifungal and antibacterial activities of pentacycloundecane tetra-amines”, Chemical Biology Drugs Research, 77, pp 41 42 295 Pranamuda H., Tokiwa Y., Tanaka H (1997), “Polylactide degradation by an Amycolatopsis sp”, Applied and Environmental Microbiology, 63(4), pp 16371640 Paramuda H., Tsuchii A., Tokiwa Y (2001), “Poly (L-lactide) Degrading enzyme produced by Amycolatopsis sp”, Macromol Biosci, 1, pp 23-29 Nguyễn Thị Thanh Lịch 60 Khóa 2009-2011 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Luận văn Thạc sĩ Khoa học 43 Suyama T., Tokiwa Y., Ouichanpagdee P., Kanagawa T., Kamagata Y (1998), “Phylogenetic affiliation of soil bacteria that degrade aliphatic polyesters available commercially as biodegradable plastics”, Applied and Environmental Microbiology, 64(12), pp 5008-5011 44 Song C.J., Wang S.F., Ono S., Zhang B.H., Shimasaki C ,Inoue M (2003), “The biodegradation of poly (3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) (PHB/V) and PHB/V degrading microorganisms in soil”, Polymer Advance and Technology, 14, pp 184-188 45 46 47 48 49 50 51 Shah A.A., Hasan F., Hameed A., Ahmed S (2008), “Biological degradation of plastics: A comprehensive review”, Biotechnology Advances, 26(3), pp 246265 Takeda M., Koizumi J.I., Yabe K., Adachi K (1998), “Thermostable poly(3hydroxybutyrate) depolymerase of a thermophilic strain of Leptothrix sp isolated from a hot spring”, Journal of Fermentation and Bioengineering, 85(4), pp 375-380 Tansengco M.L and Tokiwa Y (1998), “Thermophilic microbial degradation of polyethylene succinate”, World Journal of Microbiology and Biotechnology, 14(1), pp 133-138 Teeraphatpornchai T., Nakajima-Kambe T., Shigeno-Akutsu Y., Nakayama M., Nomura N., Nakahara T., Uchiyama H (2003), “Isolation and characterization of a bacterium that degrades various polyester-based biodegradable plastics”, Biotechnology Letters, 25(1), pp 23-28 Tokiwa Y., Calabia B., Ugwu C., Aiba S (2009), “Biodegradability of plastics”, International Journal of Molecular Sciences, 10(9), pp 3722-3742 Tomita K., Kuroki Y., Hayashi N., Komukai Y (2000), “Isolation of a thermophile degrading poly(butylene succinate-co-butylene adipate)”, Journal of Bioscience and Bioengineering, 90(3), pp 350-352 Tomita K., Kuroki Y., Nagai K (1999), “Isolation of thermophiles degrading poly (L-lactic acid)”, Journal of Bioscience and Bioengineering, 87(6), pp 752755 Nguyễn Thị Thanh Lịch 61 Khóa 2009-2011 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Luận văn Thạc sĩ Khoa học 52 Torres A., Li S.M., Roussos S., Vert M (1996), “Screening of microorganisms for biodegradation of poly (L-lactic acid) and lactic acid-containing polymers”, Applied and Environmental Microbiology, 62(7), pp 2393-2397 53 Volova T.G (2011), “Polyhydroxyalkanoates plastic materials of the 21st century”, Nova Science Publisherspp, pp 206-226 54 Tsutsumi C., HaYase N., Nakagawa K., Tanaka S., Miyahara Y (2003), “The enzymatic degradation of commercial biodegradable polymers by some lypases and chemical degradation of them”, Department of Applied Chemistry and Biotechnology Niihama National Colledge of Technology, 7-1 Ygumo-Cho, Niihama,792-8580, Japan Macromol Symp 197, pp 431-442 55 Tomita K., Kuroki Y., Nagai K (1999), Isolation of thermophiles degrading poly(L-lactic acid), Vol 87, Elsevier, Amsterdarm, PAYS-BAS 56 Tomita K., Nakajima T., Kikuchi Y., Miwa N (2004), “Degradation of poly(lactic acid) by a newly isolated thermophile”, Polymer Degradation and Stability, 84(3), pp 433-438 57 Tokiwa Y and Jarerat A (2004), “Biodegradation of poly(l-lactide)”, Biotechnology Letters, 26(10), pp 771-777 58 Tokiwa Y., Hiroyuki N (1999), “Microorganism capable of degrading polylactic acid resin and method of degrading polylactic acid resin using said microorganism”, United States Patent, 9, pp.233 59 Tokiwa Y., Jarerat A., Tanaka H (2006), “Production of poly(L-lactide)degrading enzyme by Amycolatopsis orientalis for biological recycling of poly(L-lactide)”, Apply Microbiology and Biotechnology, 72, pp 726-731 60 Tabuani D., Fukushima K (2009), “Biodegradation of poly(lactic acid) and its nanocomposites”, Polymer Degradation and Stability, 94, pp 1646-1655 61 Takayoshi S., Makiko E., Azusa S (2011), “Biodegradation of aliphatic polyesters soaked in deep seawaters and isolation of poly(ε-caprolactone)degrading bacteria”, Polymer Degradation and Stability, 96, pp 1397-1403 Nguyễn Thị Thanh Lịch 62 Khóa 2009-2011 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Luận văn Thạc sĩ Khoa học 62 Sanchez J.G., Tsuchii A., Tokiwa A (2000), “Degradation of polycaprolactone at 50oC by a thermotolerant Aspergillus sp”, Biotechnology Letters, 22, pp 849-853 63 Yoko T., Ken-ichi K., Hiroshi M (2004), “Degradation of poly(ethylene succinate) by mesophilic bacteria”, Polymer Degradation and Stability, 84, pp 115-121 64 Yang C., Li Y., Zhang K (2010), “Atrazine degradation by a simple consortium of Klebsiella sp A1 and Comamonas sp A2 in nitrogen enriched medium”, Biodegradation, 21, pp 97-105 Website 65 http://www3.imperial.ac.uk/pls/portallive/docs/1/33773706.PDF 66 http://vi.wikipedia.org/wiki/Polycaprolacton 67 http://edu.go.vn/e-tap-chi/tin/9/90/6960/bao-bi-phan-huy-sinh-hoc-phan-1-tongquan.html 68 http://www.khoahoc.com.vn/doisong/ung-dung/31333_Ung-dung-thanh-congpolyme-phan-huy-sinh-hoc.aspx 69 www.sggp.org.vn 70 http://www.baomoi.com/Rac-thai-sinh-hoat-va-bai-toan-chonlap/144/6212091.epi 71 http://vea.gov.vn/vn/quanlymt/Quanlychatthai- 72 http://www.khoahoc.com.vn/doisong/moi-truong/tham-hoa/33375_Nhan-ngayMoi-truong-the-gioi-5-6-Sat-thu-tui-nylon.aspx 73 http://www.cesti.gov.vn/khong-gian-cong-ngh-/nh-a-sinh-h-c-va-ti-m-n-ng-thtr-ng.html 74 http://www.bagsontherun.com/environment_articles.php 75 http://www.reusablebags.com/facts.php?id=18 Nguyễn Thị Thanh Lịch 63 Khóa 2009-2011 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Luận văn Thạc sĩ Khoa học 76 http://mag.ashui.com/index.php/chuyenmuc/nangluong-moitruong/70nangluong-moitruong/4876-moi-truong-viet-nam-dang-co-dien-bien-phuctap.html 77 http://www.sivico.com.vn/index.php?option=com_content&task=view&id=63 &Itemid=90&lang= Nguyễn Thị Thanh Lịch 64 Khóa 2009-2011 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Luận văn Thạc sĩ Khoa học PHỤ LỤC Trình tự gen 16S rARN chủng T2 GCTCAGATTGAACGCTGGCGGCAGGCCTAACACATGCAAGTCGAGCGGTAGCACA GAGAGCTTGCTCTCGGGTGACGAGCGGCGGACGGGTGAGTAATGTCTGGGAAACT GCCTGATGGAGGGGGATAACTACTGGAAACGGTAGCTAATACCGCATAACGTCGC AAGACCAAAGTGGGGGACCTTCGGGCCTCATGCCATCAGATGTGCCCAGATGGGA TTAGCTGGTAGGTGGGGTAACGGCTCACCTAGGCGACGATCCCTAGCTGGTCTGA GAGGATGACCAGCCACACTGGAACTGAGACACGGTCCAGACTCCTACGGGAGGC AGCAGTGGGGAATATTGCACAATGGGCGCAAGCCTGATGCAGCCATGCCGCGTGT GTGAAGAAGGCCTTCGGGTTGTAAAGCACTTTCAGCGGGGAGGAAGGCGGTGAG GTTAATAACCTCATCGATTGACGTTACCCGCAGAAGAAGCACCGGCTAACTCCGT GCCAGCAGCCGCGGTAATACGGAGGGTGCAAGCGTTAATCGGAATTACTGGGCGT AAAGCGCACGCAGGCGGTCTGTCAAGTCGGATGTGAAATCCCCGGGCTCAACCTG GGAACTGCATTCGAAACTGGCAGGCTAGAGTCTTGTAGAGGGGGGTAGAATTCCA GGTGTAGCGGTGAAATGCGTAGAGATCTGGAGGAATACCGGTGGCGAAGGCGGC CCCCTGGACAAAGACTGACGCTCAGGTGCGAAAGCGTGGGGAGCAAACAGGATT AGATACCCTGGTAGTCCACGCTGTAAACGATGTCGATTTGGAGGTTGTGCCCTTGA GGCGTGGCTTCCGGAGCTAACGCGTTAAATCGACCGCCTGGGGAGTACGGCCGCA AGGTTAAAACTCAAATGAATTGACGGGGGCCCGCACAAGCGGTGGAGCATGTGG TTTAATTCGATGCAACGCGAAGAACCTTACCTGGTCTTGACATCCACAGAACTTTC CAGAGATGGATTGGTGCCTTCGGGAACTGTGAGACAGGTGCTGCATGGCTGTCGT CAGCTCGTGTTGTGAAATGTTGGGTTAAGTCCCGCAACGAGCGCAACCCTTATCCT TTGTTGCCAGCGGTCCGGCCGGGAACTCAAAGGAGACTGCCAGTGATAAACTGGA GGAAGGTGGGGATGACGTCAAGTCATCATGGCCCTTACGACCAGGGCTACACACG TGCTACAATGGCATATACAAAGAGAAGCGACCTCGCGAGAGCAAGCGGACCTCA TAAAGTATGTCGTAGTCCGGATTGGAGTCTGCAACTCGACTCCATGAAGTCGGAA TCGCTAGTAATCGTAGATCAGAATGCTACGGTGAATACGTTCCCGGGCCTTGTAC ACACCGCCCGTCACACCATGGGAGTGGGTTGCAAAAGAAGTAGGTAGCTTAACCT TCGGGAGGGCGCTTACCACTTGGATCAGGTTGA Trình tự gen rARN 16S chủng T2 tương đồng 99,9 % (1398/1400 bp) với đoạn 16S vi khuẩn Klebsiella variicola_AJ783916; tương đồng 99,6 % (1394/1400 bp) với Klebsiella pneumoniae_X87276 Nguyễn Thị Thanh Lịch 65 Khóa 2009-2011 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com ... THANH LỊCH NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG PHÂN HỦY POLY LACTIC AXIT (PLA) CỦA MỘT SỐ CHỦNG VI SINH VẬT PHÂN LẬP Ở VI? ??T NAM Chuyên ngành: Sinh học Thực nghiệm Mã số: 60 42 30 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA... nghiên cứu vi sinh vật có khả phân huỷ polymer sinh học khơng nhiều Từ lí trên, chúng tơi tiến hành thực đề tài: ? ?Nghiên cứu đánh giá khả phân hủy poly lactic axit (PLA) số chủng vi sinh vật phân lập. .. tâm Vi? ??c phân lập, tuyển chọn nghiên cứu chủng vi sinh vật có khả phân hủy polymer sinh học công vi? ??c có ý nghĩa góp phần xử lý làm môi trường Tuy nhiên Vi? ??t Nam số lượng công bố điều tra nghiên