Nghiên ứu quá trình phân hủy sinh họ ao su thiên nhiên protein bằng tập hợp vi sinh vật

Cao su thiên nhiên .... Cao su thiên nhiên loi protein DPNR .... Ming DPNR tan trong dung d ch Chloroform .... mucilaginosa, Pseudomonas sp.

I HC BÁCH KHOA HÀ NI LU Nghiên cứu trình phân hủy sinh học cao su thiên nhiên loại protein tập hợp vi sinh vật NGUYN TH THU TRANG Trang.NTTCB180029@sis.hust.edu.vn Ngành Công ngh sinh hc Chuyên ngành Công ngh Sinh hc Ging dn: PGS TS Nguy B môn: Công ngh Sinh hc Vin: Công ngh Sinh hc & Công ngh Thc phm HÀ NI, 06/2020 Tai ngay!!! Ban co the xoa dong chu nay!!! 17061132130651000000 I HC BÁCH KHOA HÀ NI LU Nghiên cứu trình phân hủy sinh học cao su thiên nhiên loại protein tập hợp vi sinh vật NGUYN TH THU TRANG Trang.NTTCB180029@sis.hust.edu.vn Ngành Công ngh sinh hc Chuyên ngành Công ngh Sinh hc Ging dn: PGS TS Nguy Ch ký ca GVHD B môn: Công ngh Sinh hc Vin: Công ngh Sinh hc & Công ngh Thc phm HÀ NI, 06/2020 L Tôi u khoa hc tơi thc hii s ng dn ca PGS TS Nguy liu s dng phân tích lun gnh Các kt qu nghiên cu lu thc hin, tìm hiu, phân tích mt cách trung thc cơng b i bt k hình thc Tơi xin chu trách nhim v nghiên cu ca Tác gi Nguyn Th Thu Trang GVHD: PGS TS Nguy i LI CN  hoàn thành nhim v c giao c  tài, ngồi n lc hc hi ca bn thân cịn có s ng dn tn tình ca thy s  ng viên ca b Tôi xin bày t lịng ci PGS TS Nguy  B mơn Cơng ngh sinh hc  Vin Công ngh sinh hc Công ngh thc phm  i hc Bách Khoa Hà Nng dn ch bo tn tình cho tơi sut trình hc tp, nghiên c tài nghiên cu Tôi      n Th Thanh cán b phịng thí nghim Trung tâm khoa hc cơng ngh cao su, thy cô thuc Vin Công ngh sinh hc Công ngh thc phm  ch bo tơi thi gian làm vic ti phịng thí nghim Bên c m bng lc cho tôic bit anh ch bn làm vic ti Phịng thí nghim Trung tâm khoa hc cơng ngh      rt nhiu sut q trình hc tp, nghiên cu hồn thành lu Tôi xin chân thành c Hà Nội, ngày tháng năm 2020 Sinh viên Nguyn Th Thu Trang GVHD: PGS TS Nguy ii MC LC L I LI C II DANH MC BNG V DANH MC HÌNH VI DANH MC T VIT TT VII M U NG QUAN 1.1 Cao su thiên nhiên 1.1.1 Ngun gc s phát trin ca cao su thiên nhiên 1.1.2 Thành phc tính .3 1.2 Cao su thiên nhiên loi protein (DPNR) 1.2.1 Gii thiu v DPNR  loi protein 1.2.3 Phân loc tính ca cao su thiên nhiên loi protein 1.2.4 ng dng ca cao su thiên nhiên loi protein (DPNR) 1.3 Hin trng x lý ph thi cao su thiên nhiên 10 1.3.1 Tình hình x lý ph thi cao su thiên nhiên 10  lý ph thi cao su 11 1.4 Phân hy cao su thiên nhiên bng vi sinh vt 13 ng phân hy cao su thiên nhiên 13 1.4.2 Phân hy cao su thiên nhiên bng chng vi sinh vt 15 1.5 Tình hình nghiên cc 16 1.5.1 Các nghiên cc .16 1.5.2 Các nghiên cc .18    y sinh hc DPNR bng vi sinh vt 19  gim khng ming cao su 19 m Schiff 20 1.6.3 Phân tích quang ph hng ngoi  FTIR 20 nh tp hp vi sinh vt 22 GVHD: PGS TS Nguy iii  VT LI 23 2.1 Vt liu nghiên cu 23 2.1.1 Ngun phân lp .23 2.1.2 Ngun vi sinh vt có sn 23 t th KNPH cao su ca vi sinh vt .23 ng 24 2.1.5 Hóa cht 25 2.1.6 Thit b 25 u 26  nghiên cu 26 u 28 2.3 Ni dung nghiên cu 32 2.3.1 Làm giàu tp hp vi sinh vt 32 2.3.2 Phân lp vi sinh vt có kh y (KNPH) cao su 33  y DPNR ca tng chng vi sinh vt hn hp chng mt tp hp 33 T QU VÀ THO LUN 35 3.1 Kh y DPNR ca tp hp vi sinh vt làm giàu 35  gim khng DPNR ca tp hp vi sinh vt làm giàu 35 3.1.2 S i cu trúc phân t DPNR t ng làm giàu 36  bing tp hp vi sinh vng làm giàu 40 3.2.1 S bing tp hp vi sinh vng làm giàu 40 3.2.2 Mi quan h gia tp hp vi sinh vt ca ln chuyn cng hiu qu gim khng ming DPNR 46 3.3 Phân lp vi sinh vt có kh y DPNR t mt Sapa 50 3.4 Kh ny DPNR bng tp hp chng la chn 54 KT LUN VÀ KIN NGH 56 TÀI LIU THAM KHO 57 PH LC 65 GVHD: PGS TS Nguy iv DANH MC BNG Bng 1.1 Thành phn ca latex cao su thiên nhiên Bng 1.2 Tính cht ca cao su DNPR dng khi Bng 1.3 ng dng ca DPNR ng mơi ng khống W 24 Bng 2.2 Thành phn tham gia phn ng PCR 30 By cho phn ng PCR 31 Bng 3.1 T l chi vi khung cha DPNR 42 Bng 3.2 Mô t chng vi sinh vt phân lp t mt Sapa 51 GVHD: PGS TS Nguy v DANH MC HÌNH Hình 1.1 Cơng thc hóa hc phân t cao su ng phân cis - 1,4 ca cao su thiên nhiên Hình 1.3 Các hc - (b) sau mt protein  quy trình ch bin DPNR Hình 1.5 Các sn DPNR ca Công ty cao su Sumitomo Hình 1.6 Cao su DPNR dng khi sn phm t DPNR dng khi Hình 1.7 ng phân gii cao su nh vi sinh vt 15 n ng ca nhóm aldehyde vi thuc th Schiff 20 Hình 2.1 Mt thu thp t nh núi Sapa, tnh Lào Cai, Vit Nam 23  quy trình to cao su thiên nhiên loi protein 24 Hình 2.3 Máy quang ph hng ngoi FTIR (Jasco-4600, Nht Bn) 26  nghiên cu 27 Hình 2.5 Ming DPNR tan dung dch Chloroform 32 Hình 3.1 Hiu sut gim kh ng ming DPNR sau mi ln chuyn canh ng làm giàu (%) 35 Hình 3.2 Ph FTIR ca miu 37 Hình 3.3 Ph FTIR ca ming DPNR ca mu kim chng (KC) mu ng (E1, E3, E6 E9) ca ln làm giàu th 1, 3, 38 Hình 3.4 T l ngành vi khung cha DPNR da vào trình t 16S rRNA 41 Hình 3.5 Bi phân cm  mc phân loi ngành 47 Hình 3.6 Bi biplot biu din ma hiu sut gim khng ming DPNR thành phn vi sinh vt  mng ca ln chuyn mu 48 Hình 3.7 Hình thái khun lc chng 3D1 phân lp t mt Sapa 52 Hình 3.8 Nhum Schiff chch DPNR lp 53   Hiu sut gim kh ng ming DPNR ca chng vi sinh vt riêng l tp hp vi sinh vt kt hp li 54 GVHD: PGS TS Nguy vi DANH MC T VIT TT Ký hiu Ni dung ANRPC Association of Natural Rubber Producing Countries  Hip hc Sn xut Cao su t nhiên CA Cluster Analysis  Phân tích cm CSTN Cao su thiên nhiên DES Deep Eutectic Solvents DNA Deoxyribonucleic Acid Deproteinized natural rubber  Cao su thiên nhiên loi protein Deprotein Natural Rubber with Enzyme  Cao su thiên nhiên loi protein bng enzyme Food anh Drug Administration  Cc qun lc phm DPNR E-DPNR FDA FTIR GPC HANR Fourier Transform InfraRed  Quang ph hng ngoi bii Fourier Gel permeation chromatography  Sc ký thm thu gel Hight Amoni Natural Rubber  Cao su thiên nhiên  HNS Hydroxylamine Neutral Sulphate KHPH PBS PCA PCR SDS Kh y Sodium Phosphate Buffer Principal Components Analysis Polymerase Chain Reaction Protein Precipitation Solution  Dung dch kt ta protein Sodium Dodecyl Sulfate SEWS-M TAE TCVN UASB U-DPNR vsv Salt/Ethanol Wash Solution DNase-free Tris-Acetic-EDTA Tiêu Chun Vit Nam Upflow Anearobic Sludge Blanket Deprotein Natural Rubber with Ure Vi sinh vt PPS GVHD: PGS TS Nguy vii M U Cao su thiên nhiên (CSTN) vt li c sn xut t m cao su (Hevea brasiliensis) CSTN                            gang tay, lp xe, nm cao su, ng, giy dép,), xây dng (các loi vt liu ch  t sàn), c ng,                                         chng d ng,            chu ma sát, chu nén t  c          ng hin s dng CSTN loi  thay th long Ngành công nghip cao su mang li li ích kinh t l   x lý cht thi Hin bin pháp x lý cht thi cao su ch yt chôn lp Hn ch c t gây ô nhim th c        p vi thi gian phân hy cao su kéo dài nên cn din tích l y thi gian phân hy cao su vi nhng gii pháp an toàn thân thin v  ng, nghiên c    c tp trung vào vic s dng vi sinh v  phân gii CSTN Các nghiên cu ch yu phân lp vi sinh vt có kh i cao su Mt s nghiên cu v gen mã hóa tng hp enzyme xúc tác cho phn ng phân gii cao su tin hành to lp tp hp vi sinh v mng làm giàu t ngun khác nhau, mt khác kt qu i hiu sut phân gii cao su thp vi thi gian phân gii kéo dài Trong nghiên cu khơng ch kích hot tp hp vi sinh vt phân hy CSTN mà phân lp vi sinh vt t mt có v a lý c bing cn ngun thi    nghiên cu trình phân hy sinh h       GVHD: PGS TS Nguy