Đang tải... (xem toàn văn)
Untitled TRƢỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC LÂM NGHIỆP oo0oo KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP T ỂN ỌN NG N Ứ T Ố ỦNG Ạ N Ả N NG N ẤT NG N ỐNG NẤ G ỆN TRÊN CÂY KEO N Ậ ĐƢ Ở XUÂN MAI ƢƠNG Ỹ HÀ N I NG[.]
TRƢỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC LÂM NGHIỆP oo0oo KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP T ỂN ỌN NG N Ứ T Ố ỦNG Ạ N Ả N NG N ẤT NG N ỐNG NẤ G ỆN TRÊN CÂY KEO N Ậ ĐƢ Ở XUÂN MAI ƢƠNG Ỹ - HÀ N I NGÀNH : CÔNG NGHỆ SINH HỌC MÃ SỐ : 7420201 Giáo viên hướng dẫn : Th.s Nguyễn Thị Minh Hằng Sinh viên thực : Bùi Văn Tuấn Mã sinh viên : 1453071774 Lớp : K59B – CNSH Khóa học : 2014 - 2018 Hà Nội, 2018 LỜI CẢ ƠN Trong q trình thực khóa luận tốt nghiệp, tơi nhận đƣợc nhiều động viên, khích lệ với hƣớng dẫn nhiệt tình chu đáo cơ, chú, anh chị cán phịng thí nghiệm Bộ mơn Cơng nghệ Vi sinh Hóa sinh, thuộc Viện Công nghệ sinh học m nghiệp Trƣờng Đại học Lâm nghiệp Việt Nam Nhân dịp xin bày tỏ lòng biết ơn s u sắc tới Th.s Nguyễn Thị Minh Hằng – GV Viện Công nghệ sinh họcLâm nghiệp Trƣờng Đại học Lâm nghiệp Việt Nam tận tình bảo hƣớng dẫn giúp đỡ tơi hồn thành báo cáo Luận văn tốt nghiệp Nhóm tơi ch n thành cảm ơn tập thể cán bộ, công nhân viên Viện Công nghệ sinh học Lâm nghiệp Trƣờng Đại học Lâm Nghiệp Việt Nam quan tâm tạo điều kiện thuận lợi để tơi hồn thành báo cáo cách tốt Cuối nhóm xin chân thành cảm ơn gia đình bạn bè tạo điều kiện động viên giúp đỡ suốt trình thực Hà Nội, ngày 03 tháng 05 năm 2018 Sinh viên thực ùi ăn Tuấn MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN MỤC LỤC NH MỤ HIỆU H VI T TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH ĐẶT VẤN ĐỀ HƢỢNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Tổng quan keo 1.1.1 Tình hình trồng keo lai Việt Nam 1.1.2 Các bệnh nấm hại gây keo lai 1.2 Giới thiệu xạ khuẩn 1.2.1 Vị trí phân loại phân bố xạ khuẩn tự nhiên 1.2.2 Đặc điểm sinh học xạ khuẩn 1.2.3 Đặc điểm sinh lý, sinh hóa 10 1.3 Phƣơng pháp ph n loại xạ khuẩn 11 1.3.1 Phân loại theo phƣơng pháp truyền thống .11 1.3.2 Phân loại theo phƣơng pháp đại .13 1.4 Đại cƣơng chất kháng sinh 13 1.4.1 Chất kháng sinh (Antibiotic) 13 1.4.2 Lịch sử nghiên cứu chất kháng sinh .14 1.4.3 Sự hình thành chất kháng sinh xạ khuẩn 15 1.4.4 Các chất kháng sinh có nguồn gốc từ xạ khuẩn 16 1.5 Ứng dụng chất kháng sinh 17 1.5.1 Ứng dụng y học .17 1.5.2 Ứng dụng bảo vệ thực vật chăn nuôi thú y 18 1.6 Khả tổng hợp enzyme vi sinh vật 20 1.6.1 Ƣu vi sinh vật để sinh tổng hợp enzyme 20 1.6.2 Tuyển chọn chủng sinh enzyme cao từ tự nhiên 21 1.6.3 Một số enzyme phổ biến có nguồn gốc từ vi sinh vật 22 hƣơng NGUYÊN IỆU - MỤC TIÊU – NỘI UNG PHƢƠNG PH P NGHIÊN CỨU 23 2.1 Nguyên liệu 23 2.1.1 Mấu đất .23 2.1.2 Đối tƣợng nghiên cứu 23 2.1.3 Dụng cụ, thiết bị hóa chất 23 2.2 Mục tiêu nghiên cứu .24 2.3 Nội dung nghiên cứu 24 2.4 Phƣơng pháp nghiên cứu .25 2.4.1 Phƣơng pháp ph n lập nấm bệnh .25 2.4.2 Phƣơng pháp phân lập xạ khuẩn từ đất 25 2.4.3 Phƣơng pháp khiết bảo quản giống 27 2.4.4 Phƣơng pháp xác định hoạt tính kháng sinh 27 2.4.5 Phƣơng pháp lên men thu sinh khối tế bào xạ khuẩn 28 2.4.6 Xác định hoạt tính enzyme xạ khuẩn phƣơng pháp khuếch tán đĩa thạch 29 2.4.7 Phƣơng pháp xử lý số liệu 29 hƣơng T QUẢ VÀ THẢO LUẬN 30 3.1 Kết phân lập xạ khuẩn 30 3.1.1 Phân lập xạ khuẩn 30 3.1.2 Phân bố xạ khuẩn theo nhóm màu 31 3.1.3 khiết lƣu trữ giống XK phân lập đƣợc .33 3.2 Phân lập, khiết lƣu trữ giống nấm gây bệnh keo lai 33 3.2.1 Phân lập nấm gây bệnh .33 3.2.2 Thuần khiết bảo quản chủng giống 34 3.3 Tuyển chọn chủng xạ khuẩn có hoạt tính kháng sinh 35 3.3.1 Tuyển chọn sơ ban đầu phƣơng pháp thỏi thạch .35 3.3.2 Tuyển chọn chủng XK có HTKS cao .37 3.5 Thử nghiệm hoạt tính enzyme ngoại bào chủng XK tuyển chọn 41 3.5.1 Xác định hoạt tính loại enzyme ngoại bào 41 3.6 Nghiên cứu đặc điểm hình thái chủng xạ khuẩn có hoạt tính enzyme cao 42 3.6.1 Quan sát đặc điểm khuẩn lạc chủng XK tuyển chọn 42 3.6.2 Quan sát đặc điểm hình thái cuống sinh bào tử số chủng xạ khuẩn dƣới k nh hiển vi .43 K T LUẬN VÀ KI N NGHỊ 45 TÀI LIỆU THAM KHẢO N Ụ Ệ Ữ T TẮT CFU Colony Forming Unit BVTT Bảo vệ thực vật GI Môi trƣờng Gause I VSV Đ Vi sinh vật kiểm định HSKS Hệ sợi kh sinh HSCC Hệ sợi chất TB Tế bào VSV Vi sinh vật CMC CKS Cacborxyl Methy cellulose hất háng sinh HTKS Hoạt t nh kháng sinh XK Xạ khuẩn HTSH Hoạt t nh sinh học VK Vi khuẩn G Gram G(+) Gram dƣơng G(-) Gram âm DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 háng sinh đƣợc phát qua năm [6] 14 Bảng 3.1 Sự phân bố xạ khuẩn từ mẫu đất khác .30 Bảng 3.2 Số lƣợng phân bố xạ khuẩn theo nhóm màu 31 Bảng 3.3 HTKS 27 chủng XK với chủng nấm LPT1, LPT2 LPT3 35 Bảng 3.4 HTKS 27 chủng xạ khuẩn theo nhóm màu .36 Bảng 3.5 HTKS chủng XK tuyển chọn phƣơng pháp thỏi thạch 37 Bảng 3.6 HTKS chủng X đƣợc nuôi cấy môi trƣờng GI lỏng khoảng thời gian khác 38 Bảng 3.7 Hoạt tính enzyme chủng XK 41 Bảng 3.8 Đặc điểm hình thái khuẩn lạc chủng XK tuyển chọn 43 Bảng 3.9: Kết quan sát cuống sinh bảo tử hình dạng bào tử chủng XK tuyển chọn (dƣới HV trƣờng vật kính X40) 44 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1 Khuẩn lạc xạ khuẩn [44] Hình 1.2 Hình dạng cuống sinh bào tử bề mặt bào tử chủng Streptomyces cinereoruber subp [6] 10 Hình 3.1 Tỷ lệ chủng xạ khuẩn phân theo nhóm màu 32 Hình 3.2: Đặc điểm hình thái khuẩn lạc số chủng XK theo nhóm màu 32 Hinh3.3 Một số chủng X đƣợc khiết 33 Hình 3.4: Nấm bệnh ph n lập mơi trƣờng P 34 Hình 3.5: ác chủng nấm bệnh đƣợc khiết 34 Hình 3.6 HTKS chủng xạ khuẩn X ĐV12 lên chủng nấm gây bệnh 39 Hình 3.7 HTKS chủng xạ khuẩn X Đ lên chủng nấm gây bệnh 39 Hình 3.8 HTKS chủng XK kháng nấm hại cấy keo lai 40 Hình 3.9 Hoạt tính enzym dịch lên men chủng X tuyển chọn .42 ĐẶT VẤN ĐỀ Việt Nam nƣớc nằm khu vực nhiệt đới gió mùa ẩm lƣợng mƣa lớn, nhiệt độ độ ẩm không cao điều kiện thuận lợi cho vi sinh vật phát triển có nhiều loại vi sịnh vật có hại gây ảnh hƣởng tới đời sống ngƣời đặc biệt với q trình sản xuất nơng nghiệp Có nhiều vi sinh vật gây bệnh cho động vật, thực vật theo ghi nhận hàng năm g y thiệt hại lớn cho ngành sản xuất nông – lâm – ngƣ nghiệp Để giảm thiểu nguy hại vi sinh vật gây bệnh sử dụng lƣợng lớn chất bảo vệ thực vật hóa học đem lại hiệu nhanh tức thời xong hệ lụy để lại khơng nhỏ Các chất độc hóa học khó tan, lắng đọng, gây nhiễm nguồn nƣớc không kh đất ảnh hƣởng xấu tới sống ngƣời sinh vật Chính Hội nghị tƣ vấn khu vực h u Thái Bình ƣơng F O năm 1992 khẳng định đấu tranh sinh học tảng trƣơng trình IPM (Quản lý dịch hại tổng hợp) với chiến lƣợc sử dụng tác nhân sinh học để hạn chế phá hoại vi sinh vật gây bệnh Một hƣớng giải tối ƣu đƣa sử dụng chủng vi sinh vật có khả sinh chất kháng sinh, chống lại vi sinh vật gây bệnh Xạ khuẩn chủng vi sinh vật sinh kháng sinh đƣợc quan t m hàng đầu, khả sinh chất kháng sinh với hàm lƣợng lớn đa dạng hoạt tính cao Trong tổng số chất kháng sinh đƣợc ghi nhận sinh từ vi sinh vật có tới 80% xạ khuẩn, số có kháng sinh có khả kháng nấm gây bệnh Keo lai tên gọi viết tắt giống lai tự nhiên hai loài keo tai tƣợng (Acacia mangium) keo tràm (Acacia auriculiformis) Giống lai đƣợc Messrs Hepbum Shim phát năm 1972 hàng trồng ven đƣờng Năm 1978 xem xét mẫu tiêu phòng tiêu thực vật Queensland ( ustralia) Pedkey xác nhận giống lai tự nhiên keo tai tƣợng keo tràm Trong tự nhiên keo lai đƣợc phát Papu NewGuinea (Turn bull,1986; Grinfin, 1988)[27], eo lai đƣợc nghiên cứu nhân giống thành công hom (Griffin, 1991) Năm 1996 diện tích trồng Keo lai khoảng 15.000ha đến hết năm 2004 diện tích trồng c y eo lai 127.000ha đến ƣớc tính diện tích trồng Keo lai khoảng 200.000ha Nhƣng bên cạnh hàng năm nấm g y bệnh c y keo lai g y hậu nặng nề ảnh hƣởng lớn tới suất nhƣ chất lƣợng sản phẩm c y giống, việc sử dụng thuốc hóa học BVTT gây ảnh hƣởng xấu tới sức khỏe ngƣời, vật nuôi mơi trƣờng sống Vì việc sử dụng chế phẩm sinh học từ VSV cần thiết việc tìm kiếm chủng xạ khuẩn có khả sinh chất kháng sinh chống nấm g y bệnh thực vật có tầm quan trọng đặc biệt góp phần vào công tác bảo vệ thực vật x y dựng nơng nghiệp an tồn bền vững Xuất phát từ tình hình thực tiễn theo xu hƣớng công nghệ sinh học giới nhƣ để góp phần khai thác nguồn lợi VSV phong phú khu vực Xuân Mai tiến hành thực đề tài : “Tu n họn v n hiên u sinh h n nấ ts h n hu n ệnh o Chươn Mỹ - Hà N i" h năn sinh hất hán i ph n p Xuân Mai - ... nhân sinh học để hạn chế phá hoại vi sinh vật gây bệnh Một hƣớng giải tối ƣu đƣa sử dụng chủng vi sinh vật có khả sinh chất kháng sinh, chống lại vi sinh vật gây bệnh Xạ khuẩn chủng vi sinh vật sinh. .. 34 Hình 3.6 HTKS chủng xạ khuẩn X ĐV12 lên chủng nấm gây bệnh 39 Hình 3.7 HTKS chủng xạ khuẩn X Đ lên chủng nấm gây bệnh 39 Hình 3.8 HTKS chủng XK kháng nấm hại cấy keo lai 40 Hình 3.9... XK phân lập đƣợc .33 3.2 Phân lập, khiết lƣu trữ giống nấm gây bệnh keo lai 33 3.2.1 Phân lập nấm gây bệnh .33 3.2.2 Thuần khiết bảo quản chủng giống 34 3.3 Tuyển chọn chủng