Sản xuất cao nấm men giàu lipid từ nấm men lipomyces starkeyi chọn lọc qua đột biến ngẫu nhiên

BAN QUẢN LÝ KHU NÔNG NGHIỆP CÔNG NGHỆ CAO THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRUNG TÂM ƯƠM TẠO DOANH NGHIỆP NÔNG NGHIỆP CÔNG NGHỆ CAO BÁO CÁO TỔNG KẾT DỰ ÁN ƯƠM TẠO CÔNG NGHỆ: SẢN XUẤT CAO NẤM MEN GIÀU LIPID TỪ NẤM MEN LIPOMYCES STARKEYI CHỌN LỌC QUA ĐỘT BIẾN NGẪU NHIÊN THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH THÁNG 12/ 2015 MỤC LỤC I GIỚI THIỆU 1 Thông tin chung dự án .1 Tính cấp thiết Xuất xứ Mục tiêu dự án II TỔNG QUAN TÀI LIỆU Giới thiệu cao nấm men Giới thiệu nấm men Lipomyces starkeyi 2.1 Phân loại khoa học 2.2 Khả sinh lipid nấm men 2.2 Tình hình nghiên cứu khả sinh lipid chủng nấm men Lipomyces starkeyi nước Chất ức chế Cerulenin Tình hình sản xuất cao nấm men làm thức ăn chăn nuôi III NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 11 Đối tượng nghiên cứu 11 Thời gian địa điểm thực hiện: 11 Nội dung nghiên cứu 11 3.1 Tạo đột biến ngẫu nhiên sàng lọc chủng Lipomyces starkeyi có khả sinh tổng hợp lipid cao 11 3.2 Xây dựng quy trình lên men sản xuất cao nấm men giàu lipid từ Lipomyces starkeyi 13 3.3 Thử nghiệm hiệu của chế phẩm lên tăng trọng gà lượng bổ sung chế phẩm phần ăn 16 3.4 Phương pháp xử lý số liệu 17 IV KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 18 Tạo đột biến ngẫu nhiên sàng lọc chủng Lipomyces starkeyi có khả sinh tổng hợp lipid cao 18 1.1 Đặc điểm, hình thái khuẩn lạc 18 1.2 Xác định khả sống sót gây đột biến chủng Lipomyces starkeyi tia UV 18 1.3 Sàng lọc chủng Lipomyces starkeyi đột biến môi trường chứa Cerulenin 20 i 1.4 Hàm lượng lipid chủng nấm men Lipomyces starkeyi chưa đột biến đột biến 21 Xây dựng quy trình lên men sản xuất cao nấm men giàu lipid từ Lipomyces starkeyi 23 Thử nghiệm hiệu của chế phẩ m lên tăng trọng gà lượng bổ sung chế phẩm phần ăn 25 Đánh giá hiệu dự án 27 4.1 Hiệu xã hội 27 4.2 Hiệu kinh tế 27 4.3 Hiệu môi trường 28 V KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 29 Kết luận 29 Kiến nghị 29 TÀI LIỆU THAM KHẢO 30 PHỤ LỤC 32 ii DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1 Phân loại khoa học Lipomyces starkeyi .6 Bảng 3.1: Bảng số liệu dựng đường chuẩn Albumin 15 Bảng 4.1 Số lượng khuẩn lạc L starkeyi gây đột biến tia UV 19 Bảng 4.2 Kết qua sàng lọc chủng L starkeyi đột biến moi trường chứa Cerulenin 20 Bảng 4.3 Hiệu suất sinh khối hàm lượng lipid chủng nấm men L starkeyi chưa đột biến đột biến .22 Bảng 4.4 Hàm lượng lipid chủng nấm men L starkeyi A3 sau lên men nồi lên men 100lit .24 Bảng 4.5 Tăng trọng bình quân, tỷ lệ tiêu tốn thức ăn gà sau 60 ngày nuôi 25 Bảng 4.6 Hiệu kinh tế thử nghiệm gà 26 Bảng 4.7 Giá thành sản xuất cho 10kg sản phẩm cao nấm men 27 iii DANH MỤC HÌNH Hình 4.1 Khuẩn lạc (a) tế bào Lipomyces starkeyi quan sát với kính hiển vi X10 (b) 18 Hình 4.2 Biểu đồ thể sống sót L starkeyi chiếu UV theo thời gian .19 Hình 4.3 Chủng Lipomyces starkeyi đột biến môi trường chứa Cerulenin 20 Hình 4.4 Các chủng nấm men L starkeyi chưa đột biến (WT) đột biến 21 Hình 4.5 Hình chủng nấm men L starkeyi ly tâm xác định sinh khối tế bào 22 Hình 4.6 Nồi lên men 100lit 23 Hình 4.7 Dịch lên men đựng can thu hồi từ nồi lên men 24 Hình 4.8 Sinh khối nấm men L starkeyi A3 thu sau ly tâm 24 Hình 4.9 Máy sấy phun sản phẩm cao nấm men 25 iv I GIỚI THIỆU Thông tin chung dự án Chủ nhiệm dự án: Nguyễn Duy Long Học vị: Thạc sĩ Chức vụ: Phó trưởng phịng Ươm tạo Cơng nghệ Địa chỉ: Ấp 1, xã Phạm Văn Cội, huyện Củ Chi, Tp.HCM Điện thoại: 0909909776 Email: duylong@abi.com.vn Cơ quan chủ trì: Trung tâm Ươm tạo doanh nghiệp Nông nghiệp Công nghệ cao TP.HCM Cán phối hợp chính: Họ tên Chuyên Cơ quan TT (Học vị chức ngành công tác danh KH) Trung tâm Ươm tạo Doanh nghiệp CN Nguyễn Văn Cơng nghệ Nơng nghiệp Cơng nghệ cao Tồn sinh học TP.HCM Trung tâm Ươm tạo Doanh nghiệp CN Lâm Ngọc Công nghệ Nông nghiệp Công nghệ cao Thảo sinh học TP.HCM Trung tâm Ươm tạo Doanh nghiệp KS Nguyễn Tiến Công nghệ Nông nghiệp Công nghệ cao Duy thực phẩm TP.HCM Trung tâm Ươm tạo Doanh nghiệp CN Nguyễn Công nghệ Nông nghiệp Công nghệ cao Ngọc Duy sinh học TP.HCM Trung tâm Ươm tạo Doanh nghiệp CN Thạch Thị Công nghệ Nông nghiệp Công nghệ cao Hồng Loan sinh học TP.HCM Trung tâm Ươm tạo Doanh nghiệp KS Huỳnh Xuân Công nghệ Nông nghiệp Công nghệ cao Vũ sinh học TP.HCM Trung tâm Ươm tạo Doanh nghiệp CN Huỳnh Công nghệ Nông nghiệp Công nghệ cao Phương Anh sinh học TP.HCM Trung tâm Ươm tạo Doanh nghiệp Th.S Nguyễn Thị Công nghệ Nông nghiệp Công nghệ cao Hồng Tuyền sinh học TP.HCM Tính cấp thiết Thị trường thức ăn chăn nuôi Việt Nam phát triển nhanh, với mức tăng trưởng từ 10-13%/năm đưa nước ta thành nước đứng thứ 17 giới sản lượng thức ăn chăn nuôi công nghiệp năm 2014 Việt Nam có 200 doanh nghiệp sản xuất thức ăn chăn ni, số lượng nhà máy nội địa chiếm phần lớn đạt 40% thị phần Ngược lại số lượng nhà máy nước khoảng 30% chiếm 65% thị phần Giá thực phẩm có nguồn gốc từ gia súc, gia cầm đầu thấp, chi phí thức ăn đầu vào cao (chiếm khoảng 70% giá thành) Trong đó, Việt Nam đánh giá quốc gia nông nghiệp, có nguồn nguyên liệu dồi hàng năm phải tiêu tốn tỷ USD để nhập khẩu, lớn kim ngạch xuất gạo Doanh nghiệp phải nhập tới 50% nguồn nguyên liệu từ nước ngoài, đặc biệt chất phụ gia cao nấm men, đạm hữu (protein), chất béo (lipid) Nhu cầu nguyên liệu sản xuất thức ăn giàu đạm, lipid chế phẩm sinh học cho vật nuôi lớn Tuy nhiên nguồn nguyên liệu cao nấm men nhập từ nước ngồi có giá thành cao khơng đáp ứng nhu cầu giảm chi phí chăn nuôi sản xuất nông nghiệp Hầu hết sản phẩm thương mại cao nấm men có nguồn gốc từ Trung Quốc, Hà Lan, Mỹ Các sản phẩm giàu vitamin, khoáng chất, axit amin thành phần thiết yếu Tuy nhiên, tất không chứa lipid, nhu cầu cung cấp chất béo ngành sản xuất thức ăn chăn nuôi lớn Công nghệ sản xuất cao nấm men Việt Nam chưa có, hồn tồn phụ thuộc vào doanh nghiệp nước ngồi (Cơng ty ICFOOD) Nấm men Lipomyces starkeyi có khả sinh lipid cao việc ứng dụng vi sinh vật Việt Nam dạng chế phẩm sinh học phục vụ cho nông nghiệp (chế phẩm Lipomycin M – Viện Khoa học công nghệ Việt Nam) Với tiềm ứng dụng nấm men Lipomyces starkeyi lĩnh vực canh tác nông nghiệp, sản xuất biodiesel sản xuất thức ăn chăn nuôi gia súc, gia cầm nuôi trồng thủy sản việc ứng dụng cần thiết phù hợp theo định hướng xây dựng Khu Nông nghiệp Công nghệ Cao TPHCM tương lai phát triển thêm khu chăn nuôi gia súc, gia cầm ni trồng thủy sản ngồi canh tác nông nghiệp ứng dụng công nghệ cao Dự án thực nhằm sản xuất cao nấm men có chứa thêm hàm lượng lipid nhằm góp phần hồn thiện cơng nghệ sản xuất nước, phát triển sản phẩm hỗ trợ doanh nghiệp tham gia ươm tạo sản xuất thức ăn chăn nuôi doanh nghiệp kinh doanh phụ gia thực phẩm Xuất xứ Dự án thực dựa ý tưởng hồn thiện quy trình sản xuất cao nấm men Việt Nam thay nguồn nguyên liệu nhập dựa kết nghiên cứu nhóm tác giả Eulalia V Tapia phịng thí nghiệm sinh hóa Đại học Campinas – Brazil năm 2012 việc cải thiện chủng hoang dại Lipomyces starkeyi sản xuất lipid phương pháp đột biến ngẫu nhiên kết hợp với sàng lọc chất ức chế sinh tổng hợp lipid cerulenin Từ cơng trình nghiên cứu cho thấy chủng đột biến có khả sản sinh lipid tăng 30.7% so với chủng hoang dại Chủng Lipomyces starkeyi ni mơi trường PDY, sau chiếu UV để gây đột biến đem sàng lọc chủng đột biến có khả sống sót mơi trường chứa chất ức chế cerulenin Chủng đột biến tách chiết để xác định hàm lượng lipid, chọn chủng có khả sinh lipid cao để sản xuất cao nấm men Mục tiêu dự án - Chọn lọc đột biến ngẫu nhiên chủng Lipomyces starkeyi có khả sinh tổng hợp lipid cao - Hồn thiện quy trình sản xuất cao nấm men giàu lipid bổ sung vào thức ăn chăn ni - Thí nghiệm bổ sung vào phần ăn gia cầm, đánh giá hiệu sản phẩm II TỔNG QUAN TÀI LIỆU Giới thiệu cao nấm men Chiết xuất nấm men hay yeast extract (YE) sản phẩm chứa thành phần hòa tan nấm men, mà chủ yếu amino acid, đoạn peptide, carbonhydrate, vitamin muối Yeast extract tạo trình thủy phân chuỗi peptide nhờ enzyme tế bào nấm men hay enzyme thực phẩm thêm vào (theo Food Chemical Codex - dẫn liệu từ European Association for Specialty Yeast Products- Eurasyp) Cao nấm men thường sản xuất từ chiết xuất tế bào nấm men Saccharomyces cerevisiae Đây chi nấm men sử dụng rộng rãi ngành thực phẩm để làm men bánh mì, sản xuất cồn Chiết xuất nấm men chủ yếu sử dụng ngành công nghiệp thực phẩm để chế biến súp, nước thịt, sản phẩm từ thịt, nước sốt dùng hương liệu đồ ăn nhẹ (Berry, 1982; Peppler, 1982; Erten Tanguler, 2006) Ngoài chủng nấm men Saccharomyces cerevisiae thường sử dụng sản xuất cao nấm men nấm men khác Candida utilis Kluyveromyces marxianus dùng (Sommer, 1998) Cao nấm men thường có loại, loại thứ cao nấm men công nghiệp Đây nguồn dinh dưỡng để bổ sung cho môi trường nuôi cấy vi sinh vật, cho cấy mơ dùng phịng thí Loại thứ hai cao nấm men dùng chế biến thực phẩm, biết đến sản phẩm tạo mùi thơm, đậm đà cho hương vị thực phẩm Ngồi cịn số loại dùng chăn nuôi số ứng dụng khác Việt Nam, để làm tăng hương vị cho nước mắm hay loại nước chấm khác họ thường bổ sung lượng vào khoảng từ 0,5 - 5% lượng cao nấm men, thành phần cao nấm men loại nhà sản xuất thêm số phụ gia khác để chuyên dùng ngành chế biến thực phẩm sản phẩm bánh kẹo khác ♦ Theo Eurasyp, thành phần yeast extract (tính theo trọng lượng khơ) gồm: • Đạm tổng số: 8-12%, protein chiếm 50-75% • Đạm amine: - 5,2% • Carbohydrate tổng số: 4-13% • Lipid: khơng có • Muối: có khơng có tùy mục đích sử dụng ♦ Quy trình cơng nghệ sản xuất yeast extract chia thành giai đoạn sau: - Chuẩn bị môi trường dinh dưỡng nhân giống - Quá trình ni cấy nấm men - Thu nhận sinh khối - Phá vỡ tế bào - Cô đặc, sấy khô, đóng gói (hồn thiện sản phẩm) Chiết xuất nấm men thu phương pháp tự phân, co nguyên sinh, thủy phân thường sử dụng phương pháp tự phân (Kim cộng sự, 1999; Nagodawithana, 1992, 1994; Suphantharika cộng sự, 1997; Shotipruk cộng sự, 2005) Sự tự phân trình phân hủy xảy hoạt động enzym phân hủy tế bào nấm men để hịa tan thành phần tế bào (Babayan Bezrukov, 1985; Dziezak, 1987; Nagodawithana, 1994; Erten Tanguler, 2006) Những enzym thủy phân, đặc biệt protease nuclease, phá vỡ phân tử khơng hịa tan protein axit nucleic tạo thành sản phẩm hòa tan peptide, axit amin (chủ yếu glutamate), nucleotide amino acid (Reed Nagodawithana, 1991; Nagodawithana, 1994; Sommer, 1998) Quá trình tự phân nấm men gồm giai đoạn: phân hủy cấu trúc tế bào, chủ yếu cấu tạo từ protein, trình proteolyse phá hủy vách tế bào (Dr Murli Dharmadhikari - Yeast Autolysis) • Q trình proteolyse Tế bào nấm men có chứa lượng lớn enzyme thủy phân protein, enzyme thường tập trung không bào Khi tế bào chết enzyme giải phóng khỏi khơng bào tiếp xúc với chất Những enzyme thuộc nhóm protease thủy phân liên kết peptide phá vỡ cấu trúc protein tạo thành peptide acid amin • Q trình phá hủy cấu trúc vách tế bào Vách tế bào chiếm khoảng 15-20% trọng lượng khô tế bào, vách tế bào chứa khoảng 80-90% polysaccharide, với lượng nhỏ protein lipid Polysaccharide chủ yếu mannan, glucan lượng nhỏ chitin Mannan liên kết với protein gọi mannaprotein - thành phần cấu trúc quan trọng vách tế bào Các enzyme glucanase, protease đóng vai trị quan trọng phân hủy cấu trúc vách tế bào Dẫn đến kết vách tế bào bị thủng lỗ, hỗn hợp mannan, glucan, protein oligosaccharide có liên kết (1,6) giải phóng mơi trường Kết thúc q trình tự phân ta thu hỗn hợp giàu dinh dưỡng Bước cuối q trình sản xuất cao nấm men đặc, sấy khơ, đóng gói tạo sản phẩm thành phần không phân huỷ enzyme giá trị dinh dưỡng tách từ phần lại cách sử dụng máy ly tâm lớn, phần lắng lại đáy ly tâm loại bỏ Hỗn hợp Lượng ăn tiêu thụ (kg/con) FCR (kg thức ăn/kg thể trọng) 3.5 3.6 3.7 3.9 3.7 3.4 3.3 3.0 3.2 3.0 Ghi chú: số liệu cột, có chữ kèm giống thể khác biệt ý nghĩa mặt thống kê LSD0.05= 24.5 Qua bảng số liệu xử lý thống kê theo phần mềm SPPS phụ lục 2, với trọng lượng đầu vào gà lô đồng (khác biệt khơng có ý nghĩa) bổ sung cao nấm men vào phần thức ăn cho gà (lô 2, 3, 4, 5) trọng lượng gà tăng cao lơ đối chứng (lơ 1), kết có ý nghĩa thống kê với độ tin 95% Đối với lơ có bổ sung cao nấm men trọng lượng gà lô 3, 4, tương đương (khác biệt khơng có ý nghĩa thống kê) cao lô Để lựa chọn lượng cao nấm men bổ sung vào thức ăn dựa vào bảng đánh giá hiệu kinh tế 4.6 Bảng 4.6 Hiệu kinh tế thử nghiệm gà Danh Lô Lô Lô Lô Lô mục n = 30 n = 30 n = 30 n = 30 n = 30 Tiền giống 300.000 300.000 300.000 300.000 300.000 (đồng/lô) Tiền thức ăn 1.042.000 1.086.000 1.113.000 1.178.000 1.107.000 (đồng/lô) Tiền thuốc thú 40.000 40.000 40.000 40.000 40.000 y (đồng/lô) Tiền chế phẩm 81.450 166.950 265.050 332.100 cao nấm men (đồng/lô) 410.000 410.000 410.000 410.000 410.000 Chi phí khác Tổng chi 1.792.000 1.917.450 2.029.950 2.193.050 2.189.100 (đồng/lô) Tổng thu 2.765.300 2.864.800 3.331.200 3.299.800 3.319.700 (đồng/lô) Tiền chênh 32.416a 31.550a 43.356c 36.786b 37.500b lệch (đồng/con) Ghi chú: số liệu cột, có chữ kèm giống thể khác biệt khơng có ý nghĩa mặt thống kê, LSD0.05= 1.8 Kết luận: kết thử nghiệm cho thấy, chế phẩm cao nấm men bổ sung 5g/kg vào phần chăn nuôi giúp gà tăng trọng lợi nhuận chênh lệch cao sau 60 ngày ni 43 nghìn đồng/1 Lợi nhuận lô 2, lô 4, lô thấp so với lơ Vì vậy, chọn nghiệm thức lô tối ưu để bổ sung vào phần ăn gà 26 Đánh giá hiệu dự án 4.1 Hiệu xã hội Kết dự án tạo chế phẩm cao nấm men từ chủng L starkeyi có chứa lipid góp phần giải vấn đề thiếu lipid thức ăn chăn nuôi Hơn nữa, sản phẩm đánh giá an tồn cho mơi trường, khơng gây ô nhiễm, giúp nâng cao hiệu sản xuất chăn nuôi, nhằm tăng trọng cho vật nuôi, giảm tiêu hao thức ăn Dự án đươ ̣c chuyể n giao cho các doanh nghiê ̣p sẽ góp phầ n tăng thu nhâ ̣p cho doanh nghiê ̣p, cũng là tiề n đề góp phầ n xây dựng đấ t nước thông qua thuế thu nhâ ̣p doanh nghiê ̣p Bên ca ̣nh đó dự án cũng góp phầ n ta ̣o công ăn viê ̣c làm cho xã hô ̣i 4.2 Hiệu kinh tế Hiện chưa có sản phẩm cao nấm men từ L starkeyi thị trường Việt Nam Giá thành chế phẩm cao nấm men mô tả bảng 4.7 giá bán dự kiến chế phẩm cao nấm men đưa thị trường là: 300.000 đồng/kg Bảng 4.7 Giá thành sản xuất cho 10kg sản phẩm cao nấm men TT Chi tiết Đơn giá Đơn vị Nguyên vật liệu sản xuất 2.000.000 /10kg Công lao động 300.000 /10kg Điện, nước, xăng dầu 100.000 /10kg Vận chuyển 100.000 /10kg Marketing, bán hàng 100.000 /10kg Tổng 2.600.000 /10kg Sử dụng chế phẩm cao nấm men chế phẩm sinh học bổ sung vào thức ăn chăn ni góp phần tăng trọng lượng vật ni, giảm chi phí sản xuất Thúc đẩy tạo tiền đề cho doanh nghiệp tham gia ươm tạo phát triển sản phẩm mang tính chiến lược thu hồi vốn nhanh giảm rủi ro trình sản xuất kinh doanh Kết dự án góp phần khai thác hiệu sở hạ tầng, trang thiết bị đầu tư từ dự án xây dựng Khu Nông nghiệp Công nghệ cao TP.HCM 27 4.3 Hiệu môi trường Việc đầu tư trang thiết bị hỗ trợ nghiên cứu hồn thiện quy trình sản xuất chế phẩm sinh học cao nấm men mang lại tác động tích cực mặt mơi trường: - Hàm lượng cao nấm men bổ sung vào phần ăn gà (5g/kg) giúp cho vật nuôi tăng trọng đáng kể mà không cần sử dụng thuốc kích thích tăng trọng Vì hạn chế việc lạm dụng thuốc lên vật nuôi mà giúp cho vật nuôi tăng trọng tốt, đạt chất lượng Sản phẩm ngành chăn nuôi đạt chất lượng, khơng dùng thuốc kích thích đem lại an tồn cho người tiêu dùng, khơng gây nhiễm mơi trường Ngồi ra, việc lạm dụng chất hóa học hay loại thuốc tăng trưởng chất thải vào môi trường gây cân sinh thái đất, thay đổi hệ vi sinh vật đất, tồn dư chất độc hại đất nhiều dẫn đến phát sinh số dịch hại khơng dự báo trước, từ ảnh hưởng lớn đến sức khỏe người gây ô nhiễm môi trường nên chế phẩm sinh học góp phần giải vấn đề - Công nghệ sản xuất sản phẩm cao nấm men sử dụng thiết bị máy móc đại ứng dụng cơng nghệ cao nên không gây ô nhiễm môi trường hay làm cạn kiệt nguồn tài ngun mơi trường Vì việc nghiên cứu sản xuất chế phẩm sinh học việc cần thiết, góp phần đáng kể việc thay loại thuốc kích thích tăng trọng chăn ni khuyến khích sử dụng ngành chăn ni có nhiều ưu điểm khơng gây nhiễm mơi trường, sản phẩm an tồn không ảnh hưởng đến sức khỏe người tiêu dùng 28 V KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Chọn chủng nấm men L starkeyi đột biến có khả sinh tổng hợp lipid cao so với chủng chưa đột biến Xây dựng quy trình sản xuất cao nấm men có chứa lipid đạt tiêu: hàm lượng lipid (45%), hàm lượng protein (50%) Chế phẩm cao nấm men bổ sung với lượng 5g/l vào phần chăn nuôi giúp gà tăng trọng thu lợi nhuận chênh lệch cao (43 nghìn đồng/ con) Kiến nghị Chuyể n giao công nghê ̣ sản cho các doanh nghiê ̣p, cá nhân mở rô ̣ng quy mô sản xuấ t Đăng ký công bố xây dựng tiêu chuẩn chất lượng sản phẩ m Mở rô ̣ng đối tượng khác Thúc đẩy giới thiệu quảng bá công nghệ sản phẩm tới doanh nghiệp sản xuất thức ăn chăn nuôi 29 TÀI LIỆU THAM KHẢO Ageitos JM, Vallejo JA, Veiga-Crespo P, Villa TG (2011) Oily yeasts as oleaginous cell factories Appl Microbiol Biotechnol 90:1219–1227 Angerbauer CM, Siebenhofer M, Mittelbach M, Guebitz GM (2008) Conversion of sewage sludge into lipids by Lipomyces starkeyi for biodiesel production Bioresource Technol 99:3051–305 Devyani Salunke, Rupali Manglekar, Ramchandra Gadre, Sanjay Nene, Abhay M Harsulkar, 2015, Production of polyunsaturated fatty acids in recombinant Lipomyces starkeyi through submerged fermentation, Bioprocess Biosyst Eng DOI 10.1007/s00449-015-1382-y Emiko Oguri, Kazuo Masaki, Takafumi Naganuma, Haruyuki Iefuji, Phylogenetic and biochemical characterization of the oil-producing yeast Lipomyces starkeyi, Antonie van Leeuwenhoek (2012), 101, pp 359–368 Eulalia V Tapia, Andréia Anschau, Alessandro LV Coradini, Telma T.Franco and Ana Carolina Deckmann (2012) Optimization of lipid production by the oleaginous yeast Lipomyces starkeyi by random mutagenesis coupled to cerulenin screening AMB Express 2012 2:64 Hata T, Matsumae A, Nomura S, Kim T, Ryan K (1960) Studies on cerulenin, a new antifungal antibiotic II Biological characteristic and therapeutic effect of cerulenin Jpn J Med Mycol 1:382–383 I Spencer-Martins, N van Uden (1977), Yields of yeast growth on starch, Eur J Appl Microbiol 429–35 Li Q, Du W, Liu D (2008) Perspectives of microbial oils for biodiesel production Appl Microbiol Biot 80:749–75 Meng X, Yang J, Xu X, Zhang L, Nie Q, Xian M (2009) Biodiesel production from oleaginous microorganisms Renew Energ 34:1–5 10 M Suutari, P Priha, S Laakso (1993), Temperatures shifts in regulation of lipids accumulated by Lipomyces starkeyi, J Am Oil Chem Soc 70 891–894 11 Papanikolaou S, Aggelis G (2011) Lipids of oleaginous yeasts Part II: Technology and potential applications Eur J Lipid Sci Tech 113:1052–1073 12 R Wild (2009), Lipids from Lipomyces starkeyi– Production and characterization, Diploma Thesis submitted to Beuth University of Applied Sciences, Berlin, Germany 13 Ratledge (1991) Microorganisms for lipids Acta Biotechnologica Volume 11, Issue 5, pp 429–438 14 Satoshi Omura, 1976, The Antibiotic Cerulenin, Novel Tool for Biochemistry as an Inhibitor of Fatty Acid Synthesis, Bacteriological Reviews, Sept 1976, pp 681-697 30 15 T Naganuma, Y Uzuka, K Tanaka (1985), Physiological factors affecting total cell number and lipid content of the yeast Lipomyces starkeyi, J Gen Appl Microbiol 31 29–37 16 Vicente G, Martinez M, Aracil J (2004) Integrated biodiesel production: a comparison of different homogeneous catalysts systems Bioresour Technol 92:297–305 17 Wild R, Patil S, Popovic M, Zappi M, Dufreche S, Bajpai R (2010) Lipids from Lipomyces starkeyi Food Technol Biotechnol 48:329 – 335 18 Xin Zhao, Xiangli Kong, Yanyan Hua, Bin Feng, Zongbao (Kent) Zhao, Medium optimization for lipid production through co-fermentation of glucose and xylose by the oleaginous yeast Lipomyces starkeyi, Eur J Lipid Sci Technol 2008, 110, pp 405–412 19 Y Sun, J Cheng (2002), Hydrolysis of lignocellulosic materials for ethanol production: A review,Bioresour Technol 831–11 20 Y Chisti (2007), Biodiesel from microalgae,Biotechnol Adv 25 294–306 21 Y Uzuka, T Kanamori, T Koga, K Tanaka, T Naganuma (1975), Isolation and chemical composition of intracellular oil globules from the yeastLipomyces starkeyi, J Gen Appl Microbiol 21157–168 22 Y Uzuka, T Naganuma, K Tanaka (1975), General properties of biotin uptake system in Lipomyces starkeyi, J Gen Appl Microbiol 21.1–12 31 PHỤ LỤC Kết thống kê hàm lượng lipid chủng nấm men Lipomyces starkeyi chưa đột biến đột biến 1.1 Số tế bào (CFU/ml) sinh khối (g/l) chủng nấm men Lipomyces starkeyi Descriptive Statistics Số tế bào Sinh khối nghiemthuc Mean Std Deviation N WT 60,3333 16,62328 A1 60,6667 7,37111 A2 57,3333 13,79613 A3 65,0000 14,17745 Total 60,8333 11,80780 12 WT 11,4133 ,14844 A1 11,4800 ,27074 A2 11,4300 ,28618 A3 11,4700 ,03606 Total 11,4483 ,18245 12 95% Confidence Interval Dependent Variable nghiemthuc Số tế bào WT 60,333 7,757 42,446 78,220 A1 60,667 7,757 42,780 78,554 A2 57,333 7,757 39,446 75,220 A3 65,000 7,757 47,113 82,887 WT 11,413 ,122 11,132 11,695 A1 11,480 ,122 11,199 11,761 A2 11,430 ,122 11,149 11,711 A3 11,470 ,122 11,189 11,751 Sinh khối Mean Std Error Số tế bào Subset nghiemthuc Duncana,b N A2 57,3333 WT 60,3333 A1 60,6667 A3 65,0000 Sig ,528 32 Lower Bound Upper Bound Means for groups in homogeneous subsets are displayed Based on observed means The error term is Mean Square(Error) = 180,500 a Uses Harmonic Mean Sample Size = 3,000 b Alpha = ,05 Sinh khối Subset nghiemthuc Duncana,b N WT 11,4133 A2 11,4300 A3 11,4700 A1 11,4800 Sig ,724 Means for groups in homogeneous subsets are displayed Based on observed means The error term is Mean Square(Error) = ,045 a Uses Harmonic Mean Sample Size = 3,000 b Alpha = ,05 1.2 Hiệu suất sinh khối (g/l.h) chủng nấm men Lipomyces starkeyi WT A1 A2 A3 Lần lặp 0,094 0,097 0,094 0,096 Lần lặp 0,095 0,097 0,094 0,096 Lần lặp 0,096 0,093 0,098 0,095 Độ lệch chuẩn 0,001 0,002 0,002 0,000 Giá trị trung bình 0,095 0,096 0,095 0,096 1.3 Hàm lượng lipid (%) chủng nấm men Lipomyces starkeyi Descriptive Statistics Dependent Variable: lipid nghiemthuc Mean Std Deviation N WT 24,5000 ,60000 A1 24,3333 ,77675 A2 24,1667 1,53731 A3 26,6667 ,70946 33 Total 24,9167 1,35098 12 Tests of Between-Subjects Effects Dependent Variable: lipid Type III Sum of Source Squares df Mean Square F Sig 12,417a 4,139 4,323 ,043 7450,083 7450,083 7780,766 ,000 12,417 4,139 4,323 ,043 Error 7,660 ,958 Total 7470,160 12 20,077 11 Corrected Model Intercept nghiemthuc Corrected Total a R Squared = ,618 (Adjusted R Squared = ,475) Multiple Comparisons Dependent Variable: lipid 95% Confidence Interval Mean LSD (I) (J) nghiemthuc nghiemthuc WT a1 ,1667 ,79896 ,840 -1,6757 2,0091 a2 ,3333 ,79896 ,687 -1,5091 2,1757 a3 -2,1667* ,79896 ,027 -4,0091 -,3243 WT -,1667 ,79896 ,840 -2,0091 1,6757 a2 ,1667 ,79896 ,840 -1,6757 2,0091 a3 -2,3333* ,79896 ,019 -4,1757 -,4909 WT -,3333 ,79896 ,687 -2,1757 1,5091 a1 -,1667 ,79896 ,840 -2,0091 1,6757 a3 -2,5000* ,79896 ,014 -4,3424 -,6576 WT 2,1667* ,79896 ,027 ,3243 4,0091 a1 2,3333* ,79896 ,019 ,4909 4,1757 a2 2,5000* ,79896 ,014 ,6576 4,3424 a1 a2 a3 Difference (I- Std J) Error Based on observed means The error term is Mean Square(Error) = ,958 * The mean difference is significant at the ,05 level 34 Sig Lower Upper Bound Bound lipid Subset nghiemthuc Duncana,b N A2 24,1667 A1 24,3333 WT 24,5000 A3 Sig 26,6667 ,699 Means for groups in homogeneous subsets are displayed Based on observed means The error term is Mean Square(Error) = ,958 a Uses Harmonic Mean Sample Size = 3,000 b Alpha = ,05 35 1,000 Kết thống kê hiệu của chế phẩ m lên tăng trọng gà lượng bổ sung chế phẩm phần ăn 2.1 Tăng trọng bình quân, tỷ lệ tiêu tốn thức ăn sau 60 ngày nuôi Trọng lượng vào Subset nt Duncana,b N lo3 30 207,27 lo2 30 208,40 lo1 30 211,17 lo4 30 212,33 lo5 30 214,87 Sig ,236 Means for groups in homogeneous subsets are displayed Based on observed means The error term is Mean Square(Error) = 474,203 a Uses Harmonic Mean Sample Size = 30,000 b Alpha = ,05 Descriptive Statistics Dependent Variable: trongluongvao nt Mean Std Deviation N lo1 211,17 16,497 30 lo2 208,40 12,634 30 lo3 207,27 39,115 30 lo4 212,33 12,842 30 lo5 214,87 15,631 30 Total 210,81 21,656 150 36 Multiple Comparisons Dependent Variable: trongluongvao 95% Confidence Interval Mean Difference LSD (I) nt (J) nt lo1 lo2 2,77 5,623 ,623 -8,35 13,88 lo3 3,90 5,623 ,489 -7,21 15,01 lo4 -1,17 5,623 ,836 -12,28 9,95 lo5 -3,70 5,623 ,512 -14,81 7,41 lo1 -2,77 5,623 ,623 -13,88 8,35 lo3 1,13 5,623 ,841 -9,98 12,25 lo4 -3,93 5,623 ,485 -15,05 7,18 lo5 -6,47 5,623 ,252 -17,58 4,65 lo1 -3,90 5,623 ,489 -15,01 7,21 lo2 -1,13 5,623 ,841 -12,25 9,98 lo4 -5,07 5,623 ,369 -16,18 6,05 lo5 -7,60 5,623 ,179 -18,71 3,51 lo1 1,17 5,623 ,836 -9,95 12,28 lo2 3,93 5,623 ,485 -7,18 15,05 lo3 5,07 5,623 ,369 -6,05 16,18 lo5 -2,53 5,623 ,653 -13,65 8,58 lo1 3,70 5,623 ,512 -7,41 14,81 lo2 6,47 5,623 ,252 -4,65 17,58 lo3 7,60 5,623 ,179 -3,51 18,71 lo4 2,53 5,623 ,653 -8,58 13,65 lo2 lo3 lo4 lo5 (I-J) Std Error Sig Lower Bound Upper Bound Based on observed means The error term is Mean Square(Error) = 474,203 Descriptive Statistics Dependent Variable: trongluongra nt Mean Std Deviation N lo1 1024,19 75,380 27 lo2 1101,85 94,012 26 lo3 1233,78 63,723 27 lo4 1222,15 114,989 27 lo5 1229,52 90,159 27 Total 1162,75 122,508 134 Tests of Between-Subjects Effects Dependent Variable: trongluongra Type III Sum of Source Squares df Mean Square 37 F Sig 966687,100a 241671,775 30,285 ,000 180983374,419 180983374,419 22680,100 ,000 966687,100 241671,775 30,285 ,000 Error 1029398,274 129 7979,832 Total 183161256,000 134 1996085,373 133 Corrected Model Intercept nt Corrected Total a R Squared = ,484 (Adjusted R Squared = ,468) Grand Mean Dependent Variable: trongluongra 95% Confidence Interval Mean Std Error 1162,295 7,718 Lower Bound 1147,025 Upper Bound 1177,565 Multiple Comparisons Dependent Variable: trongluongra 95% Confidence Interval Mean Difference LSD (I) nt (J) nt lo1 lo2 -77,66* 24,545 ,002 -126,22 -29,10 lo3 -209,59* 24,313 ,000 -257,70 -161,49 lo4 -197,96* 24,313 ,000 -246,07 -149,86 lo5 -205,33* 24,313 ,000 -253,44 -157,23 lo1 77,66* 24,545 ,002 29,10 126,22 lo3 -131,93* 24,545 ,000 -180,49 -83,37 lo4 -120,30* 24,545 ,000 -168,87 -71,74 lo5 -127,67* 24,545 ,000 -176,24 -79,11 lo1 209,59* 24,313 ,000 161,49 257,70 lo2 131,93* 24,545 ,000 83,37 180,49 lo4 11,63 24,313 ,633 -36,47 59,73 lo5 4,26 24,313 ,861 -43,84 52,36 lo1 197,96* 24,313 ,000 149,86 246,07 lo2 120,30* 24,545 ,000 71,74 168,87 lo3 -11,63 24,313 ,633 -59,73 36,47 lo5 -7,37 24,313 ,762 -55,47 40,73 lo1 205,33* 24,313 ,000 157,23 253,44 lo2 127,67* 24,545 ,000 79,11 176,24 lo3 -4,26 24,313 ,861 -52,36 43,84 lo4 7,37 24,313 ,762 -40,73 55,47 lo2 lo3 lo4 lo5 (I-J) Std Error 38 Sig Lower Bound Upper Bound Based on observed means The error term is Mean Square(Error) = 7979,832 * The mean difference is significant at the ,05 level Trọng lượng Subset nt Duncana,b,c N lo1 27 1024,19 lo2 26 lo4 27 1222,15 lo5 27 1229,52 lo3 27 1233,78 1101,85 Sig 1,000 1,000 ,657 Means for groups in homogeneous subsets are displayed Based on observed means The error term is Mean Square(Error) = 7979,832 a Uses Harmonic Mean Sample Size = 26,794 b The group sizes are unequal The harmonic mean of the group sizes is used Type I error levels are not guaranteed c Alpha = ,05 2.2 Tiền chênh lệch nghiệm thức thử nghiệm thức ăn gà Multiple Comparisons Dependent Variable: tienchenhlech 95% Confidence Interval Mean Difference LSD (I) lo (J) lo lô lô ,8667 1,88284 ,655 -3,3286 5,0619 lô -10,9400* 1,88284 ,000 -15,1352 -6,7448 lô -4,3700* 1,88284 ,043 -8,5652 -,1748 lô -5,0833* 1,88284 ,022 -9,2786 -,8881 lô -,8667 1,88284 ,655 -5,0619 3,3286 lô -11,8067* 1,88284 ,000 -16,0019 -7,6114 lô -5,2367* 1,88284 ,019 -9,4319 -1,0414 lô -5,9500* 1,88284 ,010 -10,1452 -1,7548 lô 10,9400* 1,88284 ,000 6,7448 15,1352 lô 11,8067* 1,88284 ,000 7,6114 16,0019 lô 6,5700* 1,88284 ,006 2,3748 10,7652 lô 5,8567* 1,88284 ,011 1,6614 10,0519 lô 4,3700* 1,88284 ,043 ,1748 8,5652 lô lô lô (I-J) Std Error 39 Sig Lower Bound Upper Bound lô lô 5,2367* 1,88284 ,019 1,0414 9,4319 lô -6,5700* 1,88284 ,006 -10,7652 -2,3748 lô -,7133 1,88284 ,713 -4,9086 3,4819 lô 5,0833* 1,88284 ,022 ,8881 9,2786 lô 5,9500* 1,88284 ,010 1,7548 10,1452 lô -5,8567* 1,88284 ,011 -10,0519 -1,6614 lô ,7133 1,88284 ,713 -3,4819 4,9086 Based on observed means The error term is Mean Square(Error) = 5,318 * The mean difference is significant at the ,05 level tienchenhlech Subset lo Duncana,b N lô 31,5500 lô 32,4167 lô 36,7867 lô 37,5000 lô 3 Sig 43,3567 ,655 ,713 Means for groups in homogeneous subsets are displayed Based on observed means The error term is Mean Square(Error) = 5,318 a Uses Harmonic Mean Sample Size = 3,000 b Alpha = ,05 40 1,000