Khóa luận tốt nghiệp xác định thành phần vi sinh vật và đánh giá khả năng xử lý phế phụ phẩm vải, nhãn của chế phẩm sps clean và chế phẩm emuniv

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC - - KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN VI SINH VẬT VÀ ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG XỬ LÝ PHẾ PHỤ PHẨM VẢI, NHÃN CỦA CHẾ PHẨM SPS CLEAN VÀ CHẾ PHẨM EMUNIV Sinh viên thực : Đào Hữu Thắng Lớp : CNSHC Khóa : 62 Người hướng dẫn : ThS Trịnh Thị Thu Thủy Bộ môn : Sinh học phân tử CNSH ứng dụng HÀ NỘI - 2021 LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu khoa học thực hướng dẫn ThS Trịnh Thị Thu Thủy Tôi xin cam đoan số liệu kết nghiên cứu khóa luận trung thực chưa sử dụng để bảo vệ cơng trình ngồi nước Tơi xin cam đoan giúp đỡ cho việc hồn thành khóa luận cảm ơn thơng tin trích dẫn khóa luận chỉ, ghi rõ nguồn gốc Hà Nội, ngày tháng năm 2021 Sinh viên Đào Hữu Thắng i LỜI CẢM ƠN Trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu thực khóa luận tốt nghiệp môn Sinh học phân tử CNSH ứng dụng nhận hướng dẫn, bảo tận tình thầy giáo cán phịng thí nghiệm, giúp đỡ, động viên bạn bè gia đình Tơi xin chân thành cảm ơn thầy giáo vào ngồi Khoa Cơng nghệ sinh học giảng dạy, truyền đạt cho kiến thức bổ ích suốt thời gian học tập rèn luyện Học viện Nông nghiệp Việt Nam Tơi xin bày tỏ lịng kính trọng biết ơn sâu sắc tới Ths Trịnh Thị Thu Thủy tận tình hướng dẫn, dành nhiều thời gian, cơng sức tạo điều kiện tốt cho q trình học tập thực khóa luận tốt nghiệp Tôi xin chân thành cảm ơn TS Nguyễn Quốc Trung, ThS Tống Văn Hải, KS Phan Thị Hiền, anh chị bạn bè, toàn thể cán thuộc Bộ môn Sinh học phân tử CNSH ứng dụng, thầy, cô giáo Khoa Công nghệ sinh học giúp đỡ rạo điều kiện thuận lợi cho tơi suốt thời gian thực khóa luận Cuối cùng, xin cảm ơn Bố, Mẹ, anh chị em người thân động viên tạo động lực cho tơi suốt q trình học tập nghiên cứu Tôi xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày tháng năm 2021 Sinh viên Đào Hữu Thắng ii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT v DANH MỤC HÌNH vii TÓM TẮT ix PHẦN I: MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Mục tiêu 1.3 Yêu cầu đề tài PHẦN II: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Thực trạng phụ phẩm sau thu hoạch nhãn, vải 2.1.1 Sản lượng thực trạng phụ phẩm nông nghiệp 2.1.2 Sản lượng phụ phẩm sau thu hoạch nhãn, vải 2.1.3 Các thành phần có nhãn vải 2.2 Tổng quan phương pháp xử lý phế phụ phẩm nông nghiệp 2.2.1 Các phương pháp xử lý phế phụ phẩm nông nghiệp 2.2.2 Một số nhóm chế phẩm dùng để xử lý phụ phẩm vải, nhãn 2.3 Tổng quan enzym phân hủy cellulose enzyme phân hủy lignin 13 2.3.1 Tổng quan enzyme phân hủy cellulose 13 2.3.2 Tổng quan hệ enzyme phân hủy lignin 15 PHẦN III: VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 16 3.1 Vật liệu nghiên cứu 17 3.1.1 Đối tượng nghiên cứu 17 3.1.2 Địa điểm thời gian nghiên cứu 17 3.1.3 Môi trường nuôi cấy 17 3.2 Nội dung nghiên cứu 18 iii 3.3 Phương pháp nghiên cứu 18 3.3.1 Phương pháp phân lập 18 3.3.2 Phương pháp tách chiết DNA chạy PCR 19 3.3.3 Phương pháp nhuộm Gram 20 3.3.4 Hoạt tính cellulase 21 3.3.5 Xác định hoạt độ cellulose 21 3.3.6 Xác định hoạt độ lignin 22 3.3.7 Xác định hàm lượng cellulose 23 3.3.8 Xác định hàm lượng lignin 23 PHẦN IV: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 26 4.1 Kết phân lập xác định số đặc điểm hóa sinh chủng vi khuẩn từ chế phẩm SPS Clean EMUNIV 26 4.1.1 Kết phân lập từ chế phẩm SPS CLEAN chế phẩm EMUNIV 26 4.1.2 Đặc điểm hình thái hóa sinh chủng vi khuẩn 26 4.2 Kết xác đinh hoạt tính phân giải lignin cellulose chủng vi khuẩn 30 4.2.1 Định tính khả phân giải cellulose 30 4.2.2 Kết định lượng hoạt độ cellulose chủng SPS1, EM1 EM3 31 4.2.3 Khả phân giải lignin chủng vi sinh vật 33 4.3 Kết tách chiết DNA tổng số chạy PCR 34 4.3.1 Kết tách chiết DNA tổng số 34 4.3.2 Kết chạy PCR 35 4.4 Kết khảo sát môi trường tối ưu cho sinh trưởng phát triển chủng EM2 EM3 36 4.5 Kết xác định nhiệt độ tối ưu 38 4.6 Đường cong sinh trưởng 42 4.7 Đánh giá khả phân hủy phế phụ phẩm sau thu hoạch vải nhãn 43 PHẦN V: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 47 5.1 Kết luận 47 5.2 Kiến nghị 47 iv TÀI LIỆU THAM KHẢO 48 PHỤ LỤC 51 v DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Giải nghĩa CMC Carboxymethyl cellulose LB Luria and Bertani ĐC Đối chứng cs Cộng Mt1 Môi trường Ixenhetxki Contrep Mt2 Môi trường vi sinh vật phân giải cellulose ưa nóng Mt3 Mơi trường Hansen Mt4 Mơi trường LB bp Base pair vi DANH MỤC HÌNH Hình 2.1 Hình ảnh cấu trúc cellulose 13 Hình 2.2 Mơ hình enzyme 15 Hình 2.3 Cấu trúc lignin 16 Hình 4.1 Hình thái khuẩn lạc tế bào chủng SPS1 27 Hình 4.2 Hình thái khuẩn lạc tế bào chủng SPS2 27 Hình 4.3 Hình thái khuẩn lạc tế bào chủng SPS3 28 Hình 4.4 Hình thái khuẩn lạc tế bào chủng EM1 28 Hinh 4.5 Hình thái khuẩn lạc tế bào chủng EM2 29 Hình 4.6 Hình thái khuẩn lạc tế bào chủng EM3 29 Hình 4.7 Hình thái khuẩn lạc tế bào chủng EM4 30 Hình 4.8 Hoạt tính Celluloes chủng vi sinh vật 31 Hình 4.9 Đường chuẩn Glucose 32 Hình 4.10 Hoạt tính lignin chủng EM3 34 Hình 4.10 Kết tách chiết DNA tổng số 35 Hình 4.11 Kết chạy phản ứng giải trình tự 36 Hình 4.12 Biểu đồ mơi trường Hansen 37 Hình 4.13 Mơi trường Hansen 38 Hình 4.14 Nhiệt độ tối ưu thời điểm 12 39 Hình 4.15 Nhiệt độ tối ưu thời điểm 48 40 Hình 4.16 Nhiệt độ tối ưu thời điểm 12 41 Hình 4.17 Nhiệt độ tối ưu thời điểm 48 41 vii DANH MỤC BẢNG Bảng Thành phần cho phản ứng PCR: 20 Bảng Bảng thành phần, quy trình lập đường chuẩn 21 Bảng 4.1 Bảng thống kê chủng vi khuẩn phân lập từ hai chế phẩm 26 Bảng 4.3 Nồng độ Glucose xây dựng đường chuẩn 32 Bảng 4.4 Hoạt độ cellulose 33 Bảng 4.5 Nồng độ môi trường tối ưu mẫu EM2 37 Bàng 4.6 Nồng độ môi trường tối ưu mẫu EM3 38 Bảng 4.7 Nồng độ môi trường nhiệt độ khác 39 Bảng 4.8 Nồng độ môi trường nhiệt độ khác 40 Bảng 4.9 Hàm lượng Lignin Cellulose trước ủ 43 Bảng 4.10 Hàm lượng Lignin Cellulose sau ủ 44 Bảng 4.11 Hàm lượng Lignin Cellulose trước ủ 45 Bảng 4.12 Hàm lượng Lignin Cellulose sau ủ 45 viii TÓM TẮT Đề tài thực với mục đích phân lập tuyển chọn chủng vi sinh vật có khả phân giải cellulose lignin từ hai chế phẩm SPS- CLEAN từ chế phẩm EMUNIV Từ chế phẩm SPS- CLEAN EMUNIV phân lập chủng vi sinh vật tuyển chọn chủng vi sinh vật có khả phân giải Cellulose Lignin Tiến hành thực thí nghiệm khảo sát mơi trường tối ưu môi trường: môi trường Ixenhetxki Contrep, môi trường vi sinh vật phân giải cellulose ưa nóng, mơi trường Hansen, mơi trường LB Kết thu môi trường tối ưu môi trường Hansen Tiến hành thực thí nghiệm khảo sát nhiệt độ tối ưu hai chủng vi sinh vật EM2 EM3 nhiệt độ 30°C, 37°C, 40°C, 45°C, 50°C, 55°C, 60°C Kết thu nhiệt độ tối ưu nhiệt độ 55°C Tiến hành thực thí nghiệm khả phân giải Cellulose Lignin chủng vi sinh vật EM2 EM3 Kết thu chủng vi sinh vật có khả phân giải Cellulose Lignin tốt Việc nhóm vi sinh vật có lợi cho q trình phân hủy giúp có thêm biện pháo việc sử dụng chế phẩm vi sinh để xử lý phếp phẩm nông nghiệp ix Nồng độ 48h 1.80 1.60 1.40 1.20 1.00 0.80 0.60 0.40 0.20 0.00 OD 600 OD540 30°C 37°C 40°C 45°C 50°C 55°C 60°C Thời gian Hình 4.15 Nhiệt độ tối ưu thời điểm 48 Qua trình quan sát so sánh nhiệt độ khác chúng em thấy nhiệt độ 55°C chủng vi sinh vật EM2 sinh trưởng hoạt động đạt hiệu tối đa bên cạnh lúc nhiệt độ mức 30°C chủng vi sinh vật khơng có hiệu tốt Điều cho thấy nên sử dụng chủng vi sinh vật nhiệt độ đạt 55°C đạt hiệu tốt đa sử dụng  Chủng EM3 Bảng 4.8 Nồng độ môi trường nhiệt độ khác Nhiệt 12h 24h 36h 48h độ OD600 OD540 OD600 OD540 OD600 OD540 OD600 OD540 30°C 0,6435 0,0914 1,0636 0,1148 1,4272 0,1452 0,9544 0,1247 37°C 0,8143 0,1046 1,0636 0,1148 1,6671 0,1451 1,3482 0,1248 40°C 0,7809 0,0914 1,1414 0,1451 1,5335 0,1324 1,2383 0,1451 45°C 0,8139 0,0874 1,2462 0,1149 1,5331 0,1354 1,1642 0,1245 50°C 0,9115 0,0945 1,3070 0,1141 1,6317 0,1354 1,3369 0,1421 55°C 1,0310 0,1184 1,3294 0,1345 1,7581 0,1547 1,5140 0,1487 60°C 0,6157 0,1048 1,1748 0,1245 1,5242 0,1487 1,2233 0,1345 40 12 1.2000 Nồng độ 1.0000 0.8000 0.6000 OD 600 0.4000 OD540 0.2000 0.0000 30°C 37°C 40°C 45°C 50°C 55°C 60°C Thời gian Hình 4.16 Nhiệt độ tối ưu thời điểm 12 48h 1.6000 1.4000 Nồng độ 1.2000 1.0000 0.8000 OD 600 0.6000 OD540 0.4000 0.2000 0.0000 30°C 37°C 40°C 45°C 50°C 55°C 60°C Thời gian Hình 4.17 Nhiệt độ tối ưu thời điểm 48 Qua trình quan sát so sánh nhiệt độ khác chúng em thấy nhiệt độ 55°C chủng vi sinh vật EM3 sinh trưởng hoạt động đạt hiệu tối đa bên cạnh lúc nhiệt độ mức 30°C chủng vi sinh vật khơng có hiệu tốt Điều cho thấy nên sử dụng chủng vi sinh vật nhiệt độ đạt 55°C đạt hiệu tối đa sử dụng 41 4.6 Đường cong sinh trưởng  Chủng EM2 Dưới hình ảnh đường cong sinh trường chủng vi sinh vật EM2 mơi trường Hansen nhiệt độ 55oC Qua hình ảnh cho thấy thời điểm 30 tiếng sau nuôi cấy chủng vi sinh vật đạt mức độ sinh trưởng tốt Đây thời điểm lý tưởng để vi sinh vật phát triển tốt Nồng độ EM2 1.8 1.6 1.4 1.2 0.8 0.6 0.4 0.2 EM2 2h 6h 10h 14h 18h 22h 26h 30h 34h 38h 42h 46h Thời gian  Chủng EM3 Nồng độ EM3 1.8 1.6 1.4 1.2 0.8 0.6 0.4 0.2 EM3 2h 6h 10h 14h 18h 22h 26h 30h 34h 38h 42h 46h Thời gian 42 Dưới hình ảnh đường cong sinh trường chủng vi sinh vật EM3 môi trường Hansen nhiệt độ 55oC Qua hình ảnh cho thấy thời điểm 38 tiếng sau nuôi cấy chủng vi sinh vật đạt mức độ sinh trưởng tốt Ngoài chủng EM3 sinh trưởng phát triển cao khoảng thời gian từ tiếng thứ 28 tới tiếng thứ 40 4.7 Đánh giá khả phân hủy phế phụ phẩm sau thu hoạch vải nhãn Hàm lượng Cellulose xác định khối lượng lại sau hòa tan mẫu axit kiềm (Viện Thổ nhưỡng nơng hóa, 1999) phương pháp chúng em sử dụng để xác định hàm lượng cellulose sau phẩm hủy phế phụ phẩm vải, nhãn Ngoài việc đánh giá khả phân hủy hàm lượng lignin có phế phụ phẩm nhãn, vải nhóm nghiên cứu sử dụng phương pháp “xác định hàm lượng lignin xơ dừa” tác giả Nguyễn Quốc Việt cộng (2019) để tiến hành Đánh giá khả phân hủy phế phụ phẩm vải  Trước ủ Bảng 4.9 Hàm lượng Lignin Cellulose trước ủ Mẫu phế phụ phẩm Lignin (%) Cellulose (%) Lá 21,48 35,00 Cành 21,94 35,50 Hạt 19,48 13,00 Vỏ 29,44 35,5  43  Sau ủ Bảng 4.10 Hàm lượng Lignin Cellulose sau ủ Mẫu phế Chủng EM2 Chủng EM3 phẩm Lignin (%) Cellulose (%) Lignin (%) Cellulose (%) Lá 18,14 31,5 17,95 32,00 Cành 19,04 33,5 19,04 33,5 Hạt 19,04 11,5 16,18 11,5 Vỏ 25,34 30,5 22,86 31,00 Các mẫu phế phụ phẩm vải, nhãn như: lá, cành, hạt vỏ phơi khô, làm nghiền trước tiến hành phân tích hàm lượng cellulose lignin Qua trình ủ phân tích kết bảng 4.10 cho thấy chủng vi sinh vật EM2 có khả phân hủy liginin tốt khả phân huy celulose chủng vi sinh vật EM3 lại có khả phân hủy cellulose cao Hàm lượng lignin có vỏ lớn đạt 29,44% có tác động nhóm vi sinh vật hàm lượng lignin bị phẩn hủy lại cao đạt 25,34% thuộc chủng EM2 22,86% chủng EM3 Bên cạnh phân hủy nhóm vi sinh vật với cellulose tốt thể trước ủ chúng em đo phân trăm cellulose cành vải đạt 35,5% chúng vi sinh vật phân hủy hàm lượng cellulose cao đạt 33,5% chủng vi sinh vật Chứng tỏ hai chủng vi sinh vật có khả phân hủy lignin cellulose 44 Đánh giá khả phân hủy phế phụ phẩm vải, nhãn  Trước ủ Bảng 4.11 Hàm lượng Lignin Cellulose trước ủ Mẫu phế phụ Lignin (%) Cellulose (%) Lá 23,86 35,00 Cành 21,01 35,50 Hạt 25,92 13,00 Vỏ 18,12 33,00 phẩm  Sau ủ Bảng 4.12 Hàm lượng Lignin Cellulose sau ủ Mẫu phế phẩm Chủng EM2 Lignin (%) Chủng EM3 Cellulose Lignin (%) (%) Cellulose (%) Lá 23,77 32 18,34 32,00 Cành 20,92 33 19,64 33,50 Hạt 25,83 12 17,01 11,00 Vỏ 15,18 31 14,92 31,00 Sau thu nhận mẫu phế phụ phẩm nhãn chúng em nghiền đề phân tích khối lượng lignin celullose có khơng lượng phế phẩm mẫu phế phẩm khác như: lá, cành, hạt vỏ ban đầu Qua trình ủ phân tích kết bảng 4.12 cho thấy chủng vi sinh vật EM2 có khả phân hủy liginin tốt khả phân huy celulose chủng vi sinh vật EM3 lại có khả phân hủy cellulose cao Khá giống với trình phân hủy phế phẩm từ vải chủng vi sinh vật phân hủy tốt phế phẩm từ nhãn biểu rõ qua bảng 4.12 Trong cho thấy chủng EM2 phân hủy 45 tốt hàm lượng lignin hạt ban đầu đạt 25,92% mà chủng EM2 phân hủy lignin đạt 25,83% tốt Hay chủng EM3 phân hủy cellulose cao hàm lượng cellulose có cành lúc đầu đạt 35.5% mà chủng EM3 phân hủy 33,5% Từ kết khảo sát bước đầu cho thấy chủng vi khuẩn EM2 EM3 có khả phân giải lignin cellulose có phụ phẩm vải, nhãn Điều khẳng định chế phẩm SPS CLEAN EMUNIV có chủng vi khuẩn có lợi cho q trình phân hủy phế phẩm nơng nghiệp Việc nhóm vi sinh vật có lợi cho trình phân hủy giúp có thêm biện pháp việc sử dụng chế phẩm vi sinh để xử lý phế phẩm nông nghiệp 46 PHẦN V: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 5.1 Kết luận Từ chế phẩm SPS - CLEAN EMUNIV phân lập chủng vi sinh vật tuyển chọn chủng vi sinh vật có khả phân giải Cellulose Lignin Tiến hành thực thí nghiệm khảo sát mơi trường tối ưu môi trường: môi trường Ixenhetxki Contrep, môi trường vi sinh vật phân giải cellulose ưa nóng, mơi trường Hansen, mơi trường LB Kết thu môi trường tối ưu môi trường Hansen Tiến hành thực thí nghiệm khảo sát nhiệt độ tối ưu hai chủng vi sinh vật EM2 EM3 nhiệt độ 30°C, 37°C, 40°C, 45°C, 50°C, 55°C, 60°C Kết thu nhiệt độ tối ưu nhiệt độ 55°C Tiến hành thực thí nghiệm khả phân giải Cellulose Lignin chủng vi sinh vật EM2 EM3 Kết thu chủng vi sinh vật có khả phân giải Cellulose Lignin tốt Việc nhóm vi sinh vật có lợi cho q trình phân hủy giúp có thêm biện pháo việc sử dụng chế phẩm vi sinh để xử lý phế phẩm nông nghiệp 5.2 Kiến nghị Tiếp tục tiến hành nghiên cứu định danh chủng vi sinh vật có hoạt tính tốt Nghiên cứu thực nghiệm chủng vi sinh vật môi trường phế phụ phẩm với quy mô đống ủ nhỏ Ứng dụng chủng vi sinh vật để làm chế phẩm vi sinh 47 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng việt Đinh Hồng Duyên, Nguyễn Thế Bình Vũ Thanh Hải (2015) Tuyển chọn đánh giá khả sử dụng xạ khuẩn để xử lý phụ phẩm sau thu hoạch vải Tạp chí Nơng nghiệp Phát triển nơng thơn, 15: 42-48 Đinh Hồng Duyên, Nguyễn Thế Bình Vũ Thanh Hải (2017) Tuyển chọn vi khuẩn có khả phân huỷ phế phụ phẩm sau thu hoạch vải Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ, tập 53(B):61-70 Đặng Thị Thu, Lê Ngọc Tú, Tô Kim Anh, Phạm Thu Thủy, Nguyễn Xuân Sâm (2004), Công nghệ enzyme, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội Hồ Sỹ Tráng (2006), Cơ sở hóa gỗ cellolose tập 2, NXB Khoa học Kỹ thuật: 14 Lê Ngọc Tú, La Văn Chứ, Phạm Trân Châu, Nguyễn Lân Dũng (1982) Enzyme VSV tập 2, NXB Khoa học Kỹ thuật Hà Nội Ngân Hà (2018) Giải pháp xử lý rơm bỏ mang lại kinh tế cao, Bản tin Nông nghiệp VnExpress ngày 08/06/2018, Truy cập ngày 02/10/2021 từ https://vnexpress.net/thoi-su/giai-phap-xu-ly-rom-bo-di-mang-lai-kinh-te-cao3760671.html Nguyễn Huy Hoàng, Nguyễn Thu Hiền, Nguyễn Thị Quỳnh Mai (2010) Phân loại đánh giá khả phân hủy lông vũ chủng vi khuẩn Bacillus sp phân lập từ đất nơi giết mổ gia cầm Tạp chí Công nghệ Sinh học 8(4): 1869-1875 Nguyễn Ngô Yến Ngọc, Lương Bảo Uyên Bùi Minh Trí (2014) Phân lập, đánh giá tối ưu hóa điều kiện ni cấy số chủng vi sinh vật có khả phân hủy đồng thời lignin cellulose Tạp chí sinh học, 36(1se):34-41 Nguyễn Quốc Việt, Nguyễn Vũ Việt Linh, Nguyễn Ngọc Kim Tuyến, Phạm Ngọc Sinh Nguyễn Anh Thư (2019) Quy trình xác định hàm lượng lignin sơ dừa Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh 10 Nguyễn Thị Thu Thủy, Trần Thị Xuân Phương, Cao Thị Dung, Lê Thị Hương Xuân Trương Thị Hồng Hải (2017) Phân lập, tuyển chọn số chủng vi sinh vật có khả phân giải cellulose bước đầu ứng dụng xử lí phế phụ phẩm nơng nghiệp làm phân hữu vi sinh Tạp chí Khoa học Công nghệ Nông nghiệp, tập 1(1):159168 11 Nguyễn Xn Thành, Vũ Thị Hồn, Nguyễn Thế Bình, Đinh Hồng Duyên (2007) Thực tập vi sinh vật chuyên ngành Nhà xuất Nông nghiệp 12 Nguyễn Vũ Mai Linh, Phan Thị Hồng Thảo, Trần Thị Hương, Nguyễn Thị Hồng Liên, Đặng Thị Nhung, Nguyễn Văn Hiếu, Nguyễn Ngọc Minh, Nguyễn Kiều Băng Tâm Trần Anh Tuấn (2020) Phân lập tuyển chọn xạ khuẩn ưa nhiệt có khả phân hủy lignin từ mẫu mùn thu nhận Nhà máy giấy Bãi Bằng Tạp chí Cơng thương 13 Trần Bảo Trâm , Phạm Hương Sơn , Nguyễn Thị Hiền , Ngô Thị Hoa , Nguyễn Thu Hiền , Nguyễn Huy Hoàng (2016) phân lập xác định số đặc điểm sinh học vi khuẩn phân giải cellulose từ đất trồng Sâm Ngọc linh tỉnh Quảng Nam, Tạp chí Cơng nghệ Sinh học 14(1): 55-61 48 14 Trần Hoàng Dũng , Huỳnh Văn Hiếu , Trần Duy Dương Nguyễn Thành Công (2018) Phân lập chủng vi sinh vật có khả phân giải cellulose mạnh phục vụ sản xuất chế phẩm phân hủy rơm rạ Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Việt Nam, 60(6):32-36 15 Trần Thạnh Phong (2004) Khảo sát khả sinh tổng hợp enzyme cellulase từ T reesei A niger môi trường lên men bán rắn Luận văn Thạc sĩ Sinh học, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên TP.HCM, tr 24-36 16 Võ Văn Phước Quệ Cao Ngọc Điệp (2011) Phân lập nhận diện vi khuẩn phân giải cellulose Tạp chí Khoa học, 18a:177-184 17 Võ Thị Xuyến (2006) Bước đầu nghiên cứu tạo chế phẩm cellulase từ số chủng VSV khả thuỷ phân cellulose Luận văn Thạc sĩ Sinh học, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên TP.HCM Tài liệu nước 18 Ahring, BK., Biswas, R., Ahamed, A., Teller, PJ., Uellendahl, H (2015) Making lignin accessible for anaerobic digestion by wet-explosion pretreatment Bioresour Technol 175:182–8 19 Akinosho, HO., Yoo, CG., Dumitrache, A., Natzke, J., Muchero, W., Brown, SD., et al (2017) Elucidating the structural changes to populus lignin during consolidated bioprocessing with Clostridium thermocellum ACS Sustain Chem Eng 5:7486–91 20 Bamforth, C.W., (2009) “Current perspectives on the role of enzymes in brewing,” Journal of Cereal Science, vol 50, no 3, pp 353–357 21 Bandounas, L., Wierckx, NJP., Winde, JH de and Ruijssenaars, HJ (2011) Isolation and characterization of novel bacterial strains exhibiting ligninolytic potential BMC Biotechnol 11: 94-102 22 Bayer E.A., et al (2004) The cellulosomes: multienzyme machines for degradation of plant cell wallpolysaccharides Annu Rev Microbiol 58, 521-554 23 Billings, AF., Fortney, JL., Hazen, TC., Simmons, B., Davenport, KW., Goodwin, L., et al (2015) Genome sequence and description of the anaerobic lignin-degrading bacterium Tolumonas lignolytica sp nov Stand Genomic Sci 10:106 24 Behera BC., Parida S, Dutta SK, Thato HN (2014) Isolation and identification of cellulose degrading bacteria from mangrove soil of Mahanadi river Delta and their cellulase production ability American J Microbiol Res 2(1): 44-46 25 Blanchette, RA (1995) Degradation of the lignocellulose complex in wood Can J Bot 73:999 26 Boyd, R.F., 1984 General microbiology Mosby: 197 27 Camarero, S (1999) Description of a versatile peroxidase involved in the natural degradation of lignin that has both manganese peroxidase and lignin peroxidase substrate interaction sites J Biol Chem 274:10324–30 28 Galante, Y.M., DeConti, A., and Monteverdi, R., (1998) “Application of Trichoderma enzymes in food and feed industries,” in Trichoderma and Gliocladium—Enzymes, G F Harman and C P Kubicek, Eds., vol of Biological Control and Commercial Applications, pp 311–326, Taylor & Francis, London, UK 29 Eliot, E., 1997 The science of composting CRC Press: 504 30 Francesca, GM., Lanzalunga, O., Lapi, A., Piparo, MGL.,, Mancinelli, S (2001) Isotope-effect profiles in the oxidative N-Demethylation of N,N-Dimethylanilines catalysed by lignin peroxidase and a chemical model Eur J Org Chem 2001:2305–10 31 Francisco J Ruiz-Duas and Ángel T Martínez (2009) Microbial degradation of lignin: how a bulky recalcitrant polymer is efficiently recycled in nature and how we can take advantage of this Microbial Biotechnology, 2(2):164-177 49 32 Jiang, C., Cheng, Y., Zang, H., Chen, X., Wang, Y., Zhang, Y., et al (2019) Biodegradation of lignin and the associated degradation pathway by psychrotrophic Arthrobacter sp C2 from the cold region of China Cellulose 27:1423–40 33 Jayasinghe, PA., Hettiaratchi, JP., Mehrotra, AK., Kumar, S (2011) Effect of enzyme additions on methane production and lignin degradation of landfilled sample of municipal solid waste Bioresour Technol 102:4633–7 34 Harkin J.M., John R (1973) Syringaldezine, an effective reagent for detecting Laccase and Peroxidase in fungi Experientia, 29(4): 381 - 387 35 Howard, RL., Abotsi, E., Rensburg, ELJ., Howard, S (2003), "Lignocellulose biotechnology: issues of bioconversion and enzyme production", Afr J Biotechnol, 2(12): 602-619 36 Kato, S., Chino, K., Kamimura, N., Masai, E., Yumoto, I., Kamagata, Y (2015) Methanogenic degradation of lignin-derived monoaromatic compounds by microbial enrichments from rice paddy field soil Sci Rep 5:14295 37 Keerthana, S., Kalaiselvi, P., Maheshwari, M., and Kalaiselvi, T., (2019) Isolation and Screening of Lignin and Cellulose Degrading Proficient Microbial Strains from Diverse Biotic Substrates Based on Qualitative Traits International Journal of Current Microbiology and Applied Sciences, 8(7):475-483 38 Kluepfel, D., et al (1986) Characterization of cellulase and xylanase activities of Streptomyces lividans Applied microbiology and biotechnology 24, 230-234 39 Miller G (1959), "Use of dinitrosalicylic acid reagent for determination of reducing sugars", Anal Chem, 31: 426-428 40 Mnich, E., Vanholme, R., Oyarce, P., Liu, S., Lu, F., Goeminne, G., et al (2017) Degradation of lignin β-aryl ether units in Arabidopsis thaliana expressing LigD, LigF and LigG from Sphingomonas paucimobilis SYK-6 Plant Biotechnol J 15:581–93 41 Latika Bhatia and Sonia Johri (2017) FTIR mapping of peels of Litchi chinensis after acid streatment and its SSF for ethanol production by Pachysolen tannophilus MTCC 1077 Indian Jourmal of Biotechnology, 16:433-445 42 Laurent P., L Buchon, J.F.G Michel, N Orange, (2000) Production of pectate lyases and cellulases by Chyrseomonas luteola strain MFCL0 depends on the growth temperature and the nature of the culture medium: evidence for two critical temperatures App and Env Micro 66 (4) 1538- 1543 43 Peng, X., Kelly, RM., Han, Y (2018) Sequential processing with fermentative Caldicellulosiruptor kronotskyensis and chemolithoauto trophic Cupriavidus necator for converting rice straw and CO to polyhydroxybutyrate Biotechnol Bioeng 115:1624–9 44 Ralph, J., Lundquist, K., Brunow, G., Lu,, F., Kim, H., Schatz, P.F., et al (2004) Lignins: natural polymers from oxidative coupling of 4-hydroxyphenyl-propanoids Phytochem Rev 3, 29–60 doi: 10.1023/B:PHYT.0000047809.65444.a4 45 Rastogi, G., et al (2009) Isolation and characterization of cellulose-degrading bacteria from the deepsubsurface of the Homestake gold mine, Lead, South Dakota, USA Journal of industrial microbiology &biotechnology 36, 585-598 46 William F Anderson and Danny E Akin (2008) Structural and chemical properties of grass lignocelluloses related to conversion for biofuels Journal of Industrial Microbiology and Biotechnology, 5:355-366 50 PHỤ LỤC Biểu đồ nồng độ môi trường tối ưu mẫu EM2 môi trường mẫu EM2 0.060 0.050 0.040 0.030 OD 600 0.020 OD540 0.010 0.000 12h 24h 36h 48h môi trường EM2 1.200 1.000 0.800 0.600 OD 600 0.400 OD540 0.200 0.000 12h 24h 36h 48h môi trường EM2 1.6 1.4 1.2 0.8 OD 600 0.6 OD540 0.4 0.2 12h 24h 36h 51 48h Biểu đồ nồng độ môi trường tối ưu mẫu EM3 môi trường EM3 0.070 0.060 0.050 0.040 OD 600 0.030 OD540 0.020 0.010 0.000 12h 24h 36h 48h môi trường EM3 0.900 0.800 0.700 0.600 0.500 OD 600 0.400 OD540 0.300 0.200 0.100 0.000 12h 24h 36h 48h môi trường EM3 1.000 0.900 0.800 0.700 0.600 0.500 0.400 0.300 0.200 0.100 0.000 OD 600 OD540 12h 24h 36h 52 48h Biểu đồ nhiệt độ tối ưu chủng EM2 24h 1.40 1.20 1.00 0.80 OD 600 0.60 OD540 0.40 0.20 0.00 30°C 37°C 40°C 45°C 50°C 55°C 60°C 36h 2.00 1.80 1.60 1.40 1.20 1.00 0.80 0.60 0.40 0.20 0.00 OD 600 OD540 30°C 37°C 40°C 45°C 53 50°C 55°C 60°C Biểu đồ nhiệt độ tối ưu chủng EM3 24h 1.40 1.20 1.00 0.80 OD 600 0.60 OD540 0.40 0.20 0.00 30°C 37°C 40°C 45°C 50°C 55°C 60°C 36h 2.00 1.80 1.60 1.40 1.20 1.00 0.80 0.60 0.40 0.20 0.00 OD 600 OD540 30°C 37°C 40°C 45°C 54 50°C 55°C 60°C