Khảo sát hoạt tính kháng khuẩn của một số loài rêu ở vườn quốc gia bidoup núi bà

SỞ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ TP HỒ CHÍ MINH THÀNH ĐỒN TP HỒ CHÍ MINH CHƯƠNG TRÌNH VƯỜN ƯƠM SÁNG TẠO KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ TRẺ *** BÁO CÁO NGHIỆM THU Ở VƯỜN QUỐC GIA BIDOUP – NÚI BÀ Chủ nhiệm đề tài: VÕ THỊ PHI GIAO Cơ quan chủ trì: TRUNG TÂM PHÁT TRIỂN KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ TRẺ TP Hồ Chí Minh, tháng năm 2011 TÓM TẮT ĐỀ TÀI Tiếng Việt Những mẫu rêu khơ đƣợc lƣu giữ bảo tàng thƣờng khó bị công loại vi sinh vật hay côn trùng Một số nghiên cứu trƣớc rêu có hợp chất hóa học tế bào giúp bảo vệ chúng khỏi công vi khuẩn nấm, hoạt tính kháng khuẩn dịch trích rêu có tiềm ứng dụng tƣơng lai Dựa sở trên, đề tài tiến hành nghiên cứu khả kháng khuẩn loài rêu Hypnodendron dendroides, Pogonatum cirratum, Pyrrhobryum spiniforme, Lepidozia fauriana, Schistochila blumei Phƣơng pháp đo đƣờng kính vịng kháng khuẩn đĩa petri đƣợc sử dụng để khảo sát hoạt tính kháng khuẩn dịch trích nƣớc cất, ethanol diethyl ether mẫu rêu loài vi khuẩn Gram âm Escherichia coli, Salmonella enteritidis loài vi khuẩn Gram dƣơng Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus, Streptococcus pneumoniae Tiếng Anh Bryophyte herbarium specimens are not easily attacked by microbes and insects when dried properly There are already some indications that certain chemical compounds within these plants protect them from bacterial and fungal infection, therefore anti-microbial activities from bryophyte extracts is a promising and practical usage for the future Following this idea, the present research studies on the antibacterial activities of three species of mosses (Hypnodendron dendroides, Pogonatum cirratum, Pyrrhobryum spiniforme) and two species of liverworts (Lepidozia fauriana, Schistochila blumei) Disc diffusion assay was used to test for the antibacterial activities of aqueous, methanol and diethyl ether extracts of the above selected bryophytes against two Gram negative bacteria (Escherichia coli, Salmonella enteritidis) and three Gram positive bacteria (Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus, Streptococcus pneumoniae) I MỤC LỤC Trang Tóm tắt đề tài I Mục lục II Danh sách chữ viết tắt IV Danh sách bảng V Danh sách hình VI Bảng kê toán .VII Phần mở đầu CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Tổng quan đối tƣợng nghiên cứu 1.2 Tổng quan tình hình nghiên cứu thuộc lĩnh vực đề tài 1.3 Tổng quan khu vực nghiên cứu 1.4 Tính cấp thiết đề tài 1.5 Ý nghĩa tính khoa học thực tiễn CHƢƠNG 2: NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Nội dung nghiên cứu 2.2 Phƣơng pháp nghiên cứu 2.2.1 Dụng cụ - Hóa chất 2.2.2 Phƣơng pháp thu mẫu rêu 10 2.2.3 Đinh ̣ danh mẫu rêu thu đƣơ ̣c 10 2.2.4 Phƣơng pháp thu dịch trích mẫu rêu 11 2.2.5 Khảo sát hoa ̣t tiń h kháng khuẩ n của lồi rêu phƣơng pháp đo bán kính vịng kháng khuẩn đĩa petri 12 II CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ - THẢO LUẬN 14 3.1 Mơ tả hình thái loài rêu thử nghiệm 14 3.1.1 Pyrrhobryum spiniforme (Hedw.) Mitt 14 3.1.2 Hypnodendron dendroides (Brid.) Touw 15 3.1.3 Pogonatum cirratum (Sw.) Brid 16 3.1.4 Lepidozia fauriana Stephani 17 3.1.5 Schistochila blumei (Nees) Trevis 18 3.2 Kết khảo sát hoạt tính kháng khuẩn đợt 19 3.3 Kết khảo sát hoạt tính kháng khuẩn đợt 20 3.3.1 Hoạt tính kháng khuẩn Bacillus subtilis 22 3.3.2 Hoạt tính kháng khuẩn Staphylococcus aureus 24 3.3.3 Hoạt tính kháng khuẩn Streptococcus pneumoniae 25 CHƢƠNG 4: KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 27 4.1 Kết luận 27 4.2 Kiến nghị 28 TÀI LIỆU THAM KHẢO IX PHỤ LỤC: Kết thử nghiệm hoạt tính kháng khuẩn XII III DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT VIẾT TẮT THUẬT NGỮ TIẾNG VIỆT dH2O Nƣớc cất EtOH Ethanol Et2O Diethyl ether DMSO Dimethyl sulfoxide P spiniforme Pyrrhobryum spiniforme H dendroides Hypnodendron dendroides P cirratum Pogonatum cirratum L fauriana Lepidozia fauriana S blumei Schistochila blumei IV DANH SÁCH BẢNG SỐ TÊN BẢNG SỐ LIỆU TRANG 3.1 Kết khảo sát đƣờng kính vòng kháng khuẩn đợt vi khuẩn Bacillus subtilis (mm) 19 3.2 Kết khảo sát đƣờng kính vòng kháng khuẩn đợt vi khuẩn Staphylococcus aureus (mm) 20 3.3 Kết khảo sát hoạt tính kháng khuẩn đợt 21 3.4 Kết khảo sát đƣờng kính vịng kháng khuẩn đợt Bacillus subtilis (mm) 23 3.5 Kết khảo sát đƣờng kính vòng kháng khuẩn đợt Staphylococcus aureus (mm) 24 3.6 Kết khảo sát đƣờng kính vịng kháng khuẩn đợt Staphylococcus aureus (mm) 26 V DANH SÁCH HÌNH SỐ TÊN HÌNH ẢNH TRANG 1.1 Dạng sống đài thực vật 1.2 Vị trí Vƣờn quốc gia Bidoup – Núi Bà 3.1 Pyrrhobryum spiniforme (Hedw.) Mitt 14 3.2 Hypnodendron dendroides (Brid.) Touw 15 3.3 Pogonatum cirratum (Sw.) Brid 16 3.4 Lepidozia fauriana Stephani 17 3.5 Schistochila blumei (Nees) Trevis 18 3.6 Kết khảo sát đƣờng kính vịng kháng khuẩn đợt Bacillus subtilis 23 3.7 Kết khảo sát đƣờng kính vòng kháng khuẩn đợt Staphylococcus aureus 25 3.8 Kết khảo sát đƣờng kính vịng kháng khuẩn đợt Streptococcus pneumoniae 26 VI PHẦN MỞ ĐẦU Tên đề tài: KHẢO SÁT HOẠT TÍNH KHÁNG KHUẨN CỦA MỘT SỐ LOÀI RÊU Ở VƯỜN QUỐC GIA BIDOUP – NÚI BÀ Chủ nhiệm đề tài: VÕ THỊ PHI GIAO Cơ quan chủ trì: Trung tâm Phát triển Khoa học Công nghệ Trẻ Thời gian thực đề tài: Từ tháng 7/2010 đến tháng 6/2011 Kinh phí đƣợc duyệt: 72.000.000 đồng Kinh phí cấp: 61.750.000đ theo TB số : TB-SKHCN ngày / / Mục tiêu: Khảo sát đánh giá hoạt tính kháng khuẩn của một số loài rêu tiềm Vườn Quốc Gia Bidoup – Núi Bà , làm tiền đề cho những nghiên cứu mới về hoa ̣t tính sinh ho ̣c của rêu sau này Nội dung: TT Công việc dự kiến Công việc thực Thực địa, thu mẫu, bảo quản mẫu Mẫu thu về bảo quản tốt Định danh mẫu thu Đánh giá hoa ̣t tiń h kháng khuẩ n - Đánh giá hoạt tính kháng của loài rêu đã chọn bằng khuẩn của loài rêu đối tượng với phương pháp đo bán kính vòng loài vi khuẩn thử nghiệm, kháng khuẩn đĩa petri Năm loại dung mơi ethanol, diethyl lồi vi kh̉n tham gia thử nghiê ̣m ether nước cất là: Streptococcus pneumoniae, - loài rêu thử nghiệm là: Escherichia coli, Salmonella Pyrrhobryum spiniforme, enteritidis, Staphylococcus aureus Hypnodendron dendroides, Bacillus subtilis Thí nghiệm Pogonatum cirratum, Lepidozia đươ ̣c lă ̣p la ̣i loại dung môi fauriana Schistochila blumei khác ethanol , diethyl ether nước cấ t So sánh nồng độ ức chế tối thiểu - Xác định nồng độ ức chế tối thiểu MIC của lồi có hoạt tính kháng của tất cả những mẫu có hoạt tính khuẩn cao (dựa kết quả thí kháng khuẩn dựa nồng độ pha nghiệm đo bán kính vịng kháng lỗng kh̉n) với loại kháng sinh - Vì khơng thể xác định nồng độ Amoxicillin Cefradine chất tan ban đầu của dịch trích nên thí nghiệm so sánh với loại kháng sinh không thực ý nghĩa Mẫu định danh chính xác, xác định loài làm đối tượng thử nghiệm hoạt tính kháng khuẩn CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Tổng quan đối tƣợng nghiên cứu Đài thực vật (Bryophytes) những thực vật bậc cao có cấu tạo đơn giản Những đại diện thấp của chúng có cấu tạo dạng tản Các đại diện tiến hóa có thể đã phân hóa thành quan giống rễ, thân, giả chưa có mơ dẫn trùn Đài thực vật chia thành ngành: Địa tiễn (mợt số nơi cịn gọi rêu tản)- Marchantiophyta, Giác tiễn (rêu sừng)- Anthocerotophyta Rêu thật – Bryophyta [4] Thuật ngữ “đài thực vật” không sử dụng nhiều tài liệu tiếng Việt đời sống hằng ngày Người ta thường dùng thuật ngữ “rêu” chung cho cả ba ngành nêu Chính vậy, chúng tơi định sử dụng thuật ngữ “rêu” báo cáo thay cho “đài thực vật” với mong muốn phổ biến rộng rãi kiến thức nghiên cứu đến với nhiều đối tượng độc giả a b c d Hình 1.1: Dạng sống của đài thực vật: a Ngành Bryophyta (rêu thật), b.Anthocerotophyta (giác tiễn), c & d Marchantiophyta (địa tiễn dạng tản địa tiễn dạng lá) Nhìn chung rêu những thực vật nhỏ thường làm thành một lớp nhung mỏng đất ẩm, vỏ cây, gỗ mục Với 15.000 loài [11] phân bố khắp nơi trái đất, từ địa cực đến xích đạo, từ sa mạc đến rừng mưa, rêu nhóm thực vật có số lượng nhiều thứ hai sau thực vật hiển hoa Rêu một sinh vật nhỏ bé, thường bị lãng quên công tác nghiên cứu bảo tồn Tuy nhiên thực tế, rêu có nhiều cơng dụng thú vị Về phương diện sinh thái – môi trường, rêu tác nhân thị sinh học hiệu quả Cũng địa y địa tiễn, rêu thị nhiễm khơng khí, nước, nhiễm kim loại nặng, phóng xạ v.v… Rêu cịn có khả bảo vệ đất chống xói mịn [3] Chúng sống bề mặt đá, vỏ cây, gốc cây, rễ dọc theo nhánh sông, gỗ mục, gạch chí đường nứt vỉa hè bê-tơng Chúng góp phần vào chu trình tuần hồn của chất dinh dưỡng nước, loại bỏ ô nhiễm không khí CO2 Chúng cung cấp thức ăn cho nhóm đợng vật khơng xương sống, có vai trị thành viên quan trọng chuỗi thức ăn trái đất Chúng cung cấp nơi trú ẩn cho những lồi đợng vật bảo vệ chúng khỏi bị nước Vì tính chất giữ nước của rêu, chúng cung cấp một môi trường hoàn hảo cho chồi non phát triển Rêu biết đến mợt nhóm thực vật mau phục hồi trái đất, tạm ngưng phát triển vài tháng chí hàng năm trời điều kiện bất lợi Sau thời kỳ khó khăn, chúng hồi sinh điều kiện thích hợp trở lại Ngồi ra, rêu cịn biết đến mợt lồi tiên phong những vùng đất khơ cằn hay những núi đá vôi Sự xuất của rêu mở đường cho những thực vật khác phát triển [3], [11] Bên cạnh những ứng dụng về mặt sinh thái, rêu dùng nhiều đời sống hằng ngày Ở Nhật Bản nhiều nước ôn đới, rêu dùng để trang trí vườn, hịn non bợ, làm vòng hoa… Trong thời kỳ bệnh ung thư loại thuốc trị bệnh quan tâm, rêu ngày đã nghiên cứu về khả dùng làm thuốc Những nghiên cứu Trung Quốc đã rằng ít có 40 lồi rêu chứa những thành phần có khả diệt khuẩn diệt nấm [3] n &1trrfr' ffitwt ffiurtwr E i l r vren pfisrE{rR THfit{H pH6 fid cfii mlnrr pudrurldn,l ruenlSna Hoe, - lV - vt stNH l l d u d n g P o s t e u r ,e u Q n - T h o n h p h d H d C h i M i n h , V i € t N o m DiQn iltooi : (84,8) 38 29730S- 38 230352 - F