Đặc điểm hình thái và sinh hóa của các chủng Bacillus spp. phân lập từ dạ cỏ dê nuôi ở Ninh Thuận

Dạ cỏ bao gồm một hệ sinh thái phức tạp, các vi sinh vật dạ cỏ tham gia vào sự lên men của các cơ chất có trong thức ăn mà động vật nhai lại sử dụng gồm carbohydrate, protein và lipid. Bài viết trình bày những đặc điểm hình thái và sinh hóa của các chủng Bacillus spp. phân lập từ dạ cỏ dê nuôi ở Ninh Thuận.

ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÁI VÀ SINH HĨA CỦA CÁC CHỦNG BACILLUS SPP PHÂN LẬP TỪ DẠ CỎ DÊ NUÔI Ở NINH THUẬN Lý Thị Quỳnh Chi*, Võ Thị Thu Ngọc, Nguyễn Kiều Minh Tài, Lê Quang Minh, Trần Thị Thùy Dương *Viện Khoa học Ứng dụng HUTECH, Trường Đại học Cơng Nghệ TP Hồ Chí Minh GVHD: TS Nguyễn Thị Hai TÓM TẮT Từ mẫu cỏ dê Ninh Thuận phân lập 20 chủng vi khuẩn có đặc điểm hình thái đặc điểm sinh hóa vi khuẩn thuộc chi Bacillus khuẩn lạc rìa cưa, tế bào hình que, Gram dương, sinh bào tử, có khả di động, dương tính với thử nghiệm VP MR, indol âm tính, catalase, citratre dương tính âm tính Kết làm tiền đề cho nghiên cứu nhằm ứng dụng vi khuẩn sản xuất đời sống Từ khóa: Dạ cỏ, Bacillus, hình thái, đặc điểm sinh hóa, khuẩn lạc GIỚI THIỆU Dạ cỏ bao gồm hệ sinh thái phức tạp, vi sinh vật cỏ tham gia vào lên men chất có thức ăn mà động vật nhai lại sử dụng gồm carbohydrate, protein lipid Trong số vi sinh vật có cỏ, Bacillus chiếm 37,8% có vai trị quan trọng việc phân hủy thức ăn cỏ (Oyeleke and Okusanmy, 2008) Mặc dù cỏ mơi trường kỵ khí có nhiều vi khuẩn Bacillus spp kị khí tùy nghi hiếu khí phân lập, chẳng hạn vi khuẩn Bacillus licheniformis (Seo et al., 2012) Enzyme vi sinh vật cỏ không enzyme phân giải vật chất hữu cellulase, xylanase, β-glucanase, pectinase, amylase, protease, phytase mà cịn có enzyme phân giải độc tố thực vật (Sari et al 2018) Trên giới, nhiều tác giả tập trung phân lập vi sinh vật, đặc biệt loài thuộc chi Bacillus từ cỏ để sử dụng chăn nuôi, trồng trọt xử lý môi trường Tuy nhiên Việt Nam, hướng nghiên cứu cịn Bài báo xin trình bày đặc điểm hình thái sinh hóa chủng Bacillus spp phân lập từ cỏ dê nuôi Ninh Thuận PHƯƠNG PHÁP VÀ VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU 2.1 Vật liệu nghiên cứu Dạ cỏ dê nuôi Ninh Thuận 2.2 Phương pháp nghiên cứu 2.2.1 Phương pháp phân lập làm vi khuẩn Bacillus spp (dựa theo Aihemaiti et al., 2013) Dạ cỏ dê thu nhận Ninh Thuận cấp đông, vận chuyển phịng thí nghiệm phân lập nhận mẫu Mẫu cỏ xử lý nhiều lần cồn 700C rửa lại nước cất vơ trùng sau 451 tiến hành giải phẩu cỏ để thu dịch, thao tác thực điều kiện vô trùng Cân 5g mẫu dịch cho vào bình tam giác bổ sung 45ml dung dịch nước muối sinh lý vô trùng đem đồng mẫu dịch lắc máy lắc nhiệt độ phòng 10 phút Sau đem ủ nhiệt độ 80oC 30 phút nhằm loại bỏ tế bào sinh dưỡng chủng khơng sinh bào tử Pha lỗng mẫu đến 10-5, hút 100 µl dịch pha lỗng trải môi trường LB – agar ủ 37oC 24 Chọn khuẩn lạc đặc trưng cho Bacillus tiến hành làm cách cấy ria môi trường LB - agar, quan sát thấy có dạng khuẩn lạc môi trường (Nguyễn Lân Dũng Đinh Thúy Hằng, 2006) 2.2.2 Quan sát hình thái đặc điểm sinh hóa chủng phân lập Tất chủng vi khuẩn thu nhận tiến hành nhuộm Gram, nhuộm bào tử để quan sát hình thái tế bào, khả tạo bào tử (Nguyễn Lân Dũng, Đinh Thúy Hằng, 2006) kiểm tra số đặc tính sinh hóa thử nghiệm catalase, methyl red, VP., Indol để xác định vi khuẩn thuộc chi Bacillus (Sharmin and Rahman, 2007) KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Hình thái chủng phân lập Từ mẫu cỏ dê Ninh Thuận nhóm sinh viên phân lập 20 chủng có đặc điểm hình thái khuẩn lạc giống với Bacillus spp theo mô tả Holt et al (1994) như: khuẩn lạc trịn, rìa cưa không đều, màu trắng đục - vàng xám (hình 1) Kết nhuộm Gram nhuộm bào tử cho thấy tất chủng phân lập vi khuẩn Gram dương, hình que ngắn, sinh bào tử Như chủng phân lập vi khuẩn Gram dương có đặc điểm hình thái phù hợp với lý thuyết hình thái tế bào chi Bacillus theo khóa phân loại Bergey (Holt et al., 1994) 452 Hình 1: Hình thái khuẩn lạc chủng phân lập 453 3.2 Đặc điểm sinh hóa chủng phân lập Kết bảng cho thấy 20 chủng phân lập có khả di động cho cho kết dương tính với thử nghiệm MR, VP âm tính với thử nghiệm Indol (bảng 1) Trong 20 chủng phân lập được, có chủng cho kết âm tính với thử nghiệm catalase (CH04,CH05, CH06, CH16) chủng âm tính với thử nghiệm citrate (CH03,CH06, CH09, CH10, CH13,CH16), chủng lại cho kết dương tính với thử nghiệm Bảng 1: Đặc điểm hình thái sinh hóa chủng tuyển chọn Chủng Gram Tế bào Sinh MR VP Catalase Indole Di Citrate động bào tử CH01 CH02 CH03 CH04 CH05 CH06 CH07 CH08 CH09 CH10 CH11 CH12 CH13 CH14 CH15 CH16 CH17 CH18 CH19 + Que ngắn + + + + - + + + Que ngắn + + + + - + + + Que ngắn + + + + - - - + Que ngắn + + + - - + + + Que ngắn + + + - - + + + Que ngắn + + + - - + - + Que ngắn + + + + - + + + Que ngắn + + + + - + + + Que ngắn + + + + - + - + Que ngắn + + + + - + - + Que ngắn + + + + - + + + Que ngắn + + + + - + + + Que ngắn + + + + - + - + Que ngắn + + + + - + + + Que ngắn + + + + - + + + Que ngắn + + + - - + - + Que ngắn + + + + - + + + Que ngắn + + + + - + + + Que ngắn + + + + - + + 454 CH20 + Que ngắn + + + + - + + Ghi chú: (+) Dương tính, (-) âm tính Như dựa vào đặc điểm hình thái sinh hóa cho thấy chủng phân lập có đặc điểm vi khuẩn Bacillus khuẩn lạc trịn, rìa cưa khơng đều, màu trắng đục - vàng xám , tế bào hình que, Gram dương, sinh bào tử, có khả di động, VP MR dương tính, Indol âm tính, catalase citrate dương tính âm tính Dựa theo khóa phân loại Bergey cho thấy, 20 chủng vi khuẩn phân lập từ cỏ dê nuôi Ninh Thuận thuộc chi Bacillus (Holt et al., 1994) Kết luận: Từ mẫu cỏ dê nuôi Ninh Thuận phân lập 20 chủng vi khuẩn có đặc điểm Bacillus spp khuẩn lạc trịn, rìa cưa khơng đều, màu trắng đục - vàng xám, tế bào hình que, Gram dương, sinh bào tử, có khả di động, VP MR dương tính, Indol âm tính, catalase citrate dương tính âm tính Tuy bước đầu, kết tiền đề cho nghiên cứu ứng dụng sau TÀI LIỆU THAM KHẢO Oyeleke S.B and Okusanmi T.A., 2008 Isolation and characterization of cellulose hydrolyzing microorganism from the rumen of ruminants African Journal of Biotechnology, 7, 1503-1504 Seo K.T., Park I.H., Kwon H., Piao M.Y., Lee H.C and Ha J.K (2013) Characterization of Cellulolytic and Xylanotic Enzymes of Bacillus licheniformis JK7 isolated from the Rumen of a Native Korean Goat, J Anim Sci., 26, 50-58 Sari W.N., Safika D and Fahrimal Y 2017 Isolation and identification of a cellulolytic Enterobacter from rumen of Aceh cattle Veterinary World 10 (12) : 1515-1520 Aihemaiti M, Zhen F, Li Y, Aibaidoula G, Yimit W Isolation and identification of rumen bacteria for cellulolytic enzyme production Wei Sheng Wu Xue Bao 2013 May 4;53(5):470-7 Chinese PMID: 23957151 Nguyễn Lân Dũng, Đinh Thúy Hằng (2006) Vi sinh vật hoc, NXB Giáo dục, Hà Nôi Sharmin F and Rahman M (2007): Isolation and characterization of protease producing Bacillus strain FS-1, Agricultural Engineering International: the CIGR Ejournal, IX, pp.1-10 Holt J H., Sneath P H and Krieg N R., 1994 Bergey’s Manual of determinative bacteriology 9th ed., Lippincott Williams and Wilkins, New York, 192-194 455 ... and Rahman, 2007) KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Hình thái chủng phân lập Từ mẫu cỏ dê Ninh Thuận nhóm sinh viên phân lập 20 chủng có đặc điểm hình thái khuẩn lạc giống với Bacillus spp theo mô tả Holt... thuyết hình thái tế bào chi Bacillus theo khóa phân loại Bergey (Holt et al., 1994) 452 Hình 1: Hình thái khuẩn lạc chủng phân lập 453 3.2 Đặc điểm sinh hóa chủng phân lập Kết bảng cho thấy 20 chủng. .. Dựa theo khóa phân loại Bergey cho thấy, 20 chủng vi khuẩn phân lập từ cỏ dê nuôi Ninh Thuận thuộc chi Bacillus (Holt et al., 1994) Kết luận: Từ mẫu cỏ dê nuôi Ninh Thuận phân lập 20 chủng vi