Các quá trình và thiết bị công nghệ sinh học trong công nghiệp

5 Chỉång 1 CÅ SÅÍ L THUÚT VÃƯ K THÛT VI SINH VÁÛT 1.1. NHỈỴNG KIÃÚN THỈÏC TÄØNG QUẠT VÃƯ CẠC LÉNH VỈÛC VI SINH VÁÛT V PHÁN LOẢI Vi sinh váût (tỉì tiãúng Hy Lảp mikros - nh, bios - cüc säúng, logos - hc thuút) l mäüt pháưn ca ngnh khoa hc sinh hc nghiãn cỉïu hçnh thại, sinh hoạ v sinh l, cạc tênh cháút cọ låüi v cọ hải ca vi sinh váût nhàòm sỉí dủng hiãûu qu chụng trong hoảt âäüng thỉûc tiãøn ca con ngỉåìi. Quạ trçnh phạt triãøn ngnh vi sinh hc cọ liãn quan chàût ch våïi hoảt âäüng con ngỉåìi, â hçnh thnh nãn nhỉỵng lénh vỉûc vi sinh hc âäüc láûp våïi nhỉỵng âënh hỉåïng v nhiãûm vủ âa dảng. Nhỉỵng lénh vỉûc sinh hc bao gäưm: âải cỉång, k thût, y tãú, thụ y, näng nghiãûp, nỉåïc, v trủ v.v. Trong âọ vi sinh âải cỉång v k thût vi sinh cọ táưm quan trng låïn lao trong âåìi säúng x häüi. Sinh hc âải cỉång nghiãn cỉïu sỉû phạt triãøn v hoảt âäüng säúng ca vi sinh váût, vai tr ca chụng trong tỉû nhiãn. Nhỉỵng hiãøu biãút ny ráút cáưn thiãút khi nghiãn cỉïu cạc lénh vỉûc khạc nhau cọ liãn quan âãún vi sinh váût. K thût vi sinh l sỉû hon thiãûn cạc phỉång phạp thu nháûn sinh khäúi vi sinh váût dảng cäng nghiãûp v cạc quạ trçnh ni cáúy chụng. Cạc phỉång phạp håüp l nhàòm täøng håüp sn pháøm vi sinh cáưn thiãút cho hoảt âäüng thỉûc tiãùn ca con ngỉåìi. Viãûc nghiãn cỉïu cạc tênh cháút khạc nhau ca vi sinh váût â âáøy mảnh v khạm phạ ra nhỉỵng loi trỉåïc âáy chỉa biãút âãún, säú lỉåüng cạc loi ngy cng nhiãưu dáùn âãún sỉû cáưn thiãút phi phán loải mäüt cạch khoa hc v cọ cå såí. Hiãûn nay cọ hai cạch phán loải vi sinh váût. Cạch thỉï nháút theo hãû thäúng, cạch thỉï hai dỉûa theo cáúu tảo ca nhán vi sinh váût. Theo cạch phán loải thỉï nháút thç vi sinh váût âỉåüc xãúp trong ngnh protophyta. Nọ gäưm ba låïp Schizomycetes (låïp vi khøn), Schizophycecace (låïp thanh to), Microtatobiotes (låïp ricketsia v vi rụt). Hãû thäúng phán loải â âỉåüc âỉa ra nhỉ sau: 6 Lồùp (Class) Giọỳng (Genus) Bọỹ (Order) Loaỡi (Species) Bọỹ phuỷ (Suborder) Thổù (Variety) Hoỹ (Family) Daỷng (Forma, Type) Tọỹc (Tribe) Noỡi (Strain) Noỡi laỡ tón goỹi vi sinh vỏỷt mồùi phỏn lỏỷp thuỏửn khióỳt. Nm 1979 nhaỡ sinh vỏỷt hoỹc Trung Quọỳc Trỏửn Thóỳ Tổồng õổa ra hóỷ thọỳng phỏn loaỷi 6 giồùi vaỡ 3 nhoùm giồùi sinh vỏỷt nhổ sau: I- Nhoùm giồùi sinh vỏỷt phi baỡo: 1- Giồùi virut. II- Nhoùm giồùi sinh vỏỷt nhỏn nguyón thuyớ: 2- Giồùi vộ khuỏứn. 3- Giồùi vi khuỏứn lam (hay taớo lam). III- Nhoùm giồùi sinh vỏỷt nhỏn thỏỷt: 4- Giồùi thổỷc vỏỷt. 5- Giồùi nỏỳm. 6- Giồùi õọỹng vỏỷt. aùng chuù yù laỡ vi sinh vỏỷt tuy rỏỳt õồn giaớn vóử hỗnh thaùi nhổng bao gọửm caùc nhoùm coù õỷc õióứm sinh lyù khaùc bióỷt nhau rỏỳt xa (hióỳu khờ, kyủ khờ, dở dổồợng, tổỷ dổồợng, hoaỷi sinh, kyù sinh, cọỹng sinh ). Trong khi õoù ồớ caùc sinh vỏỷt bỏỷc cao (thổỷc vỏỷt, õọỹng vỏỷt) tuy coù hỗnh thaùi khaùc nhau rỏỳt xa nhổng laỷi rỏỳt gỏửn guợi vồùi nhau vóử õỷc õióứm sinh lyù. 1.2. VAI TROè CUA VI SINH VT TRONG Tặ NHIN VAè TRONG NệN KINH T QUC DN Vi sinh vỏỷt sọỳng khừp moỹi nồi trón Traùi õỏỳt, ngay caớ nồi maỡ õióửu kióỷn sọỳng tổồớng chổỡng hóỳt sổùc khừc nghióỷt vỏựn thỏỳy coù sổỷ phaùt trióứn cuớa vi sinh vỏỷt (ồớ õaùy õaỷi dổồng, ồớ nhióỷt õọỹ 85 ữ 90 0 C, ồớ mọi trổồỡng coù pH = 10 ữ11, trong dung dởch baợo hoaỡ muọỳi, õọửng hoaù dỏửu moớ, phenol, khờ thión nhión ). Trong 1 g õỏỳt lỏỳy ồớ tỏửng canh taùc thổồỡng coù khoaớng 1 ữ 22 tố vi khuỏứn; 0,5 ữ 14 7 triãûu xả khøn; 3 ÷ 50 triãûu vi náúm; 10 ÷ 30 nghçn vi to Trong 1 m 3 khäng khê phêa trãn chưng gia sục thỉåìng cọ 1 ÷ 2 triãûu vi sinh váût, trãn âỉåìng phäú cọ khong 5000, nhỉng trãn màût biãøn chè cọ khong 1 ÷ 2 vi sinh váût m thäi. Vi sinh váût säúng trong âáút v trong nỉåïc tham gia têch cỉûc vo quạ trçnh phán gii cạc xạc hỉỵu cå biãún chụng thnh CO 2 v cạc håüp cháút vä cå khạc dng lm thỉïc àn cho cáy träưng. Cạc vi sinh váût cäú âënh nitå thỉûc hiãûn viãûc biãún khê nitå (N 2 ) trong khäng khê thnh håüp cháút nitå (NH 3 , + 4 NH ) cung cáúp cho cáy cäúi. Vi sinh váût cọ kh nàng phán gii cạc håüp cháút khọ tan chỉïa P, K, S v tảo ra cạc vng tưn hon trong tỉû nhiãn. Vi sinh váût cn tham gia vo quạ trçnh hçnh thnh cháút mn. Vi sinh váût tham gia têch cỉûc vo viãûc phán gii cạc phãú pháøm cäng nghiãûp, phãú thi âä thë, phãú thi cäng nghiãûp cho nãn cọ vai tr quan trng trong viãûc bo vãû mäi trỉåìng. Cạc vi sinh váût gáy bãûnh thç lải tham gia vo viãûc lm ä nhiãùm mäi trỉåìng nåi cọ âiãưu kiãûn vãû sinh kẹm. Vi sinh váût cọ vai tr quan trng trong nàng lỉåüng (sinh khäúi hoạ thảch nhỉ dáưu ho, khê âäút, than âạ). Trong cạc ngưn nàng lỉåüng m con ngỉåìi hy vng s khai thạc mảnh m trong tỉång lai cọ nàng lỉåüng thu tỉì sinh khäúi. Sinh khäúi l khäúi lỉåüng cháút säúng ca sinh váût. Vi sinh váût l lỉûc lỉåüng sn xút trỉûc tiãúp ca ngnh cäng nghiãûp lãn men båíỵi chụng cọ thãø sn sinh ra ráút nhiãưu sn pháøm trao âäøi cháút khạc nhau. Nhiãưu sn pháøím â âỉåüc sn xút cäng nghiãûp (cạc loải axit, enzim, rỉåüu, cạc cháút khạng sinh, cạc axit amin, cạc vitamin ). Hiãûn tải ngỉåìi ta â thỉûc hiãûn thnh cäng cäng nghãû di truưn åí vi sinh váût. Âọ l viãûc ch âäüng chuøn mäüt gen hay mäüt nhọm gen tỉì mäüt vi sinh váût hay tỉì mäüt tãú bo ca cạc vi sinh váût báûc cao sang mäüt tãú bo vi sinh váût khạc.Vi sinh váût mang gen tại täø håüp nhiãưu khi mang lải nhỉỵng låüi êch to låïn båíi cọ thãø sn sinh åí quy mä cäng nghiãûp nhỉỵng sn pháøm trỉåïc âáy chỉa hãư âỉåüc tảo thnh båíi vi sinh váût. Trong cäng nghiãûp tuøn khoạng, nhiãưu chng vi sinh váût â âỉåüc sỉí dủng âãø ho tan cạc kim loải qu tỉì cạc qûng ngho hồûc tỉì cạc bi chỉïa xè qûng. Vi sinh váût cọ hải thỉåìng gáy bãûnh cho ngỉåìi, cho gia sục, gia cáưm, täm cạ v cáy träưng. Chụng lm hỉ hao hồûc biãún cháút lỉång thỉûc, thỉûc pháøm, váût liãûu, hng hoạ. Chụng sn sinh cạc âäüc täú trong âọ cọ nhỉỵng âäüc täú hãút sỉïc nguy hiãùm. Chè riãng sỉû táún cäng ca virut HIV cng â gáy ra åí cúi thãú k XX khong 30 ÷ 50 triãûu ngỉåìi nhiãùm HIV. 8 1.3. NHỈỴNG ÂÀÛC ÂIÃØM VÃƯ HÇNH THẠI V SINH L CA CẠC NHỌM GIÅÏI VI SINH VÁÛT. 1.3.1. Hçnh thại v cáúu tảo tãú bo cạc vi sinh váût nhán ngun thu Vi sinh váût nhán ngun thu bao gäưm: Vi khøn tháût (Eubacteria) v vi khøn cäø (Archaebacteria). Trong vi khøn tháût lải gäưm ráút nhiãưu nhọm khạc nhau, ch úu l vi khøn (Bacteria), xả khøn (Actinomycetes), vi khøn lam (Cyanobacteria) v nhọm vi khøn ngun thu Micoplatma (Micoplasma), Ricketxi (Ricketsia), Clamidia (chlamydia). 1.3.1.1. Vi khøn Vi khøn cọ nhiãưu hçnh thại, kêch thỉåïc v sàõp xãúp khạc nhau. Âỉåìng kênh ca pháưn låïn vi khøn thay âäøi trong khong 0,2 ÷ 2,0 µm, chiãưu di cå thãø khong 2,0 ÷ 8,0 µm. Nhỉỵng hçnh dảng ch úu ca vi khøn l hçnh cáưu, hçnh que, hçnh dáúu pháøy, hçnh xồõn, hçnh cọ äúng, hçnh cọ såüi ÅÍ vi khøn hçnh cáưu (cáưu khøn - coccus) tu theo hỉåïng ca màût phàóng phán càõt v cạch liãn kãút m ta cọ: song cáưu khøn (Diplococcus), liãn cáưu khøn (Strepto- coccus), tỉï cáưu khøn (Graffkya), tủ cáưu khøn (Staphylococcus). ÅÍ vi khøn hçnh que- trỉûc khøn (Bacillus); Bacterium cọ thãø gàûp dảng âån, dảng âäi, dảng chùi ÅÍ vi khøn hçnh xồõn cọ dảng hçnh dáúu pháøy: pháøy khøn (Vibrio), hçnh xồõn thỉa (Xồõn khøn- Spirillum) , hçnh xồõn khêt (Xồõn thãø- Spirochaetes). Ngoi ra, cn cọ thãø gàûp cạc hçnh dảng khạc ca vi khøn (hçnh khäúi vng, khäúi tam giạc, khäúi hçnh sao ). Chi Beggiatoa v Saprospira cọ tãú bo näúi di dảng såüi, chi Caryophanon cọ tãú bo hçnh âéa xãúp läưng vo nhau nhỉ mäüt xáu cạc âäưng xu. Tãú bo vi khøn âãưu ráút nh v ráút nhẻ. Mäüt tè trỉûc khøn âải trng Escherichia coli måïi cọ 1 mg. Tiãn mao (hay läng roi) l nhỉỵng såüi läng di, ún khục, mc åí màût ngoi ca mäüt säú vi khøn cọ tạc dủng giụp cạc vi khøn ny cọ thãøí chuøn âäüng trong mäi trỉåìng lng. Vi khøn di âäüng trong mäi trỉåìng lng theo kiãøu no phủ thüc vo nhiãưu l do khạc nhau, nhiãưu khi hon ton l ngáùu nhiãn. Cng khäng êt trỉåìng håüp l do tçm âãún hay trạnh khi mäüt säú úu täú no âọ. Vê dủ tçm âãún ngưn thỉïc àn, tçm tåïi chäù cọ ạnh sạng, trạnh chäù cọ hoạ cháút âäüc hải. Vi khøn Gram ám (G − ) thỉåìng cọ khøn mao, giụp vi khøn bạm vo giạ thãø (mng nháưy ca âỉåìng hä háúp, âỉåìng tiãu hoạ ). Ráút nhiãưu vi khøn G − cọ khøn mao l cạc vi khøn gáy bãûnh. 9 Hỗnh 1.1. Sồ õọử cỏỳu truùc tóỳ baỡo vi khuỏứn: a- Cỏỳu truùc tóỳ baỡo vi khuỏứn; b- Vi khuỏứn G + ; c- Vi khuỏứn G So vồùi caùc sinh vỏỷt khaùc, vi khuỏứn coù tọỳc õọỹ sinh saớn cao vaỡ ồớ õióửu kióỷn tọỳi ổu, sổỷ phaùt trióứn nhỏn õọi tóỳ baỡo xaớy ra trong voỡng 20 ữ 30 phuùt. Vi khuỏứn õổồỹc sổớ duỷng rọỹng raợi trong cọng nghióỷp vi sinh khi saớn xuỏỳt axit amin, vitamin, chỏỳt baớo vóỷ thổỷc vỏỷt, laỡm saỷch doỡng nổồùc thaới bũng phổồng phaùp sinh hoỹc. Duỡng vi khuỏứn õóứ saớn xuỏỳt caùc chóỳ phỏứm protein tổỡ metan vaỡ hydro laỡ mọỹt trong nhổợng hổồùng coù trióứn voỹng. 1.3.1.2. Xaỷ khuỏứn Xaỷ khuỏứn õổồỹc phỏn bọỳ rỏỳt rọỹng raợi trong tổỷ nhión. Trong mọựi gam õỏỳt noùi chung thổồỡng coù trón mọỹt trióỷu xaỷ khuỏứn. Phỏửn lồùn xaỷ khuỏứn laỡ tóỳ baỡo Gram dổồng, hióỳ u khờ, c) VI KHUỉN Gram dổồng (G + ) (Arthrobacter crystlopoietes) VI KHU ỉ N Gram ỏm (G ) ( L ewthrix muco r ) Thó ỳ nhỏn K huỏ ứ n nan R iboxom Thó ứ ỏ ứ n nhỏỷp Tión mao Pl asmi t Maỡng tó ỳ baỡo chỏ ỳt Thỏn tó ỳ baỡo B ao nhỏ ử y a) b ) P eptidoglican Maỡng tó ỳ baỡo chỏ ỳt P eptidoglican Maỡn g tó ỳ baỡo chỏ ỳt Lipopoll saccari t vaỡ chu chỏỳt 10 hoải sinh, cọ cáúu tảo dảng såüi phán nhạnh (khøn ti). Trong säú 8000 cháút khoạng sinh hiãûn â âỉåüc biãút âãún trãn thãú giåïi thç trãn 80% l do xả khøn sinh ra. Xả khøn cn âỉåüc dng âãø sn xút nhiãưu loải enzim, mäüt säú vitamin v axit hỉỵu cå. Mäüt säú êt xả khøn k khê hồûc vi hiãúu khê cọ thãø gáy ra cạc bãûnh cho ngỉåìi, cho âäüng váût v cho cáy träưng. Mäüt säú xả khøn (thüc chi Frankia) cọ thãø tảo näút sáưn trãn rãù mäüt säú cáy khäng thüc h âáûu v cọ kh nàng cäú âënh nitå. Hãû såüi ca xả khøn chia ra thnh khøn ti cå cháút v khøn ti khê sinh. Âỉåìng kênh khøn ti xả khøn thay âäøi trong khong 0,2 ÷ 1,0 µm âãún 2 ÷ 3 µm. Âa säú xả khøn cọ khøn ti khäng cọ vạch ngàn v khäng tỉû âỉït âoản. Mu sàõc ca khøn ti ca xả khøn hãút sỉïc phong phụ. Cọ thãø cọ cạc mu tràõng, vng, da cam, â , lủc, lam, têm, náu, âen Khøn ti cå cháút phạt triãøn mäüt thåìi gian thç di ra trong khäng khê thnh nhỉỵng khøn ti khê sinh. Hçnh 1.2. Cáúu trục khøn ti åí xả khøn: cp- Tãú bo cháút; pm- Mng tãú bo chátú; cw- Thnh tãú bo; me- Mezoxom; se- Vạch ngàn; ri- Riboxom; re: Cháút dỉû trỉỵ Sau mäüt thåìi gian phạt triãøn, trãn âènh khøn ti khê sinh s xút hiãûn cạc såüi bo tỉí. Såüi bo tỉí cọ thãø cọ nhiãưu loải hçnh dảng khạc nhau: thàóng, lỉåün sọng, xồõn, mc âån, mc vng Mäüt säú xả khøn cọ sinh nang bo tỉí bãn trong cọ chỉïa cạc bo tỉí nang. Khøn lảc ca xả khøn ráút âàûc biãût, nọ khäng trån ỉåït nhỉ åí vi khøn hồûc náúm men m thỉåìng cọ dảng thä rạp, dảng pháún, khäng trong sút, cọ cạc nãúp to ra theo hçnh phọng xả , vç váûy måï i cọ tãn xả khøn. A DN re se me ri p m c w cp 11 1.3.1.3. Vi khøn lam Vi khøn lam trỉåïc âáy thỉåìng âỉåüc gi l to lam (Cyanophyta). Tháût ra âáy l mäüt nhọm vi sinh váût nhán ngun thu thüc vi khøn tháût. Vi khøn lam cọ kh nàng tỉû dỉåỵng quang nàng nhåì chỉïa sàõc täú quang håüp l cháút diãûp lủc . Quạ trçnh quang håüp ca vi khøn lam l quạ trçnh phosphoryl họa quang håüp phi tưn hon, gii phọng oxy nhỉ åí cáy xanh. Quạ trçnh ny khạc hàón våïi quạ trçnh phosphoryl hoạ quang håüp tưn hon khäng gii phọng oxy åí nhọm vi khøn k khê mu têa khäng chỉïa lỉu hunh trong tãú bo thüc bäü Rhodospirillales. Vi khøn lam khäng thãø gi l to vç chụng khạc biãût ráút låïn våïi to: Vi khøn lam khäng cọ lủc lảp, khäng cọ nhán thỉûc, cọ riboxom 7os, thnh tãú bo cọ chỉïa peptidoglican do âọ ráút máùn cm våïi penixilin v lizozim. Âải bäü pháûn vi khøn lam säúng trong nỉåïc ngt v tảo thnh thỉûc váût ph du ca cạc thu vỉûc. Mäüt säú phán bäú trong vng nỉåïc màûn giu cháút hỉỵu cå hồûc trong nỉåïc låü. Mäüt säú vi khøn lam säúng cäüng sinh. Nhiãưu vi khøn lam cọ kh nàng cäú âënh nitå v cọ sỉïc âãư khạng cao våïi cạc âiãưu kiãûn báút låüi, cho nãn cọ thãø gàûp vi khøn lam trãn bãư màût cạc tng âạ hồûc trong vng sa mảc. Mäüt säú vi khøn lam vç cọ giạ trë dinh dỉåỵng cao, cọ chỉïa mäüt säú hoảt cháút cọ giạ trë y hc, lải cọ täúc âäü phạt triãøn nhanh, khọ nhiãùm tảp khøn v thêch håüp âỉåüc våïi cạc âiãưu kiãûn mäi trỉång khạ âàûc biãût (Spirulina thêch håüp våïi pH ráút cao) cho nãn â âỉåüc sn xút åí quy mä cäng nghiãûp âãø thu nháûn sinh khäúi. Vi khøn lam cọ hçnh dảng v kêch thỉåïc ráút khạc nhau, chụng cọ thãø l âån bo hồûc dảng såüi âa bo. 1.3.1.4. Nhọm vi khøn ngun thu Nhọm vi khøn ny cọ kêch thỉåïc ráút nh bao gäưm 3 loải: Micoplatma, Ricketxi v Clamidia. Micoplatma l vi sinh váût ngun thu chỉa cọ thnh tãú bo, l loải sinh váût nh nháút trong sinh giåïi cọ âåìi säúng dinh dỉåỵng âäüc láûp. Nhiãưu loải Micoplatma gáy bãûnh cho âäüng váût v ngỉåìi. Micoplatma cọ kêch thỉåïc ngang khong 150 ÷ 300 nm, sinh sn theo phỉång thỉïc càõt âäi. Chụng cọ thãø sinh trỉåíng âäüc láûp trãn cạc mäi trỉåìng ni cáúy nhán tảo giu dinh dỉåỵng, cọ thãø phạt triãøn c trong âiãưu kiãûn hiãúu khê láùn k khê, nghéa l cọ c kiãøu trao âäøi cháút oxy hoạ láùn kiãøu trao âäøi cháút lãn men. Ricketxi l loải vi sinh váût nhán ngun thu G − chè cọ thãø täưn tải trong cạc tãú bo nhán tháût. Chụng â cọ thnh tãú bo v khäng thãø säúng âäüc láûp trong cạc mäi trỉåìng nhán tảo. 12 Hỗnh 1.3. Hỗnh thaùi chung cuớa vi khuỏứn lam: 1- Daỷng õồn baỡo khọng coù maỡng nhỏửy; 2- Daỷng tỏỷp õoaỡn; 3- Daỷng sồỹi; 4- Hỗnh truỷ, hỗnh cỏửu, hỗnh elip (coù maỡng nhỏửy); 5- Oscillatoria; 6- Phormidium ; 7- Lyngbya; 8- Schizothrix , Hydrocoleus ; 9- Spirulina, Arthrospira. 10- Daỷng sồỹi coù tóỳ baỡo dở hỗnh; 11- Daỷng sồỹi coù baỡo tổớ; 12- Sồỹi dờnh vồùi baỡo tổớ; 13-Sồỹi ồớ caùch xa baỡo tổớ; 14-Tóỳ baỡo dở hỗnh ồớ bón caỷnh sồỹi; 15- Nhaùnh giaớ õồn õọỹc; 16- Nhaùnh giaớ tổỡng õọi mọỹt; 17- Sồỹi phỏn nhaùnh thổỷc;18- Phỏn nhaùnh ồớ sồỹi coù bao (nhaùnh mồùi nỏứy sinh); 19- Phỏn nhaùnh ồớ sồỹi coù bao (nhaùnh õaợ phaùt trióứn); 20- Phỏn nhaùnh bón; 21- Phỏn nhaùnh õọi; 22- Phỏn nhaùnh daỷng chổợ V ngổồỹc; 23- Vi tióứu baỡo nang (nannocyst); 24- Sổỷ hỗnh thaỡnh ngoaỷi baỡo tổớ; 25- Sổỷ hỗnh thaỡnh nọỹi baỡo tổớ; 26, 27- Hormocyst; 28- Pscudohormogenia; 29- Taớo õoaỷn (hormogonia); 30- Baỡo tổớ nghố (akinete) ồớ hai phờa cuớa tóỳ baỡo dở hỗnh; 31- Baỡo tổớ nghố ồớ xa tóỳ baỡo dở hỗnh; 32- Gloeocapsa; 33- Lyngbya; 34- Oscillatoria; 35- Phormidium; 36- Anabaenopsis; 37- Cylindrospermum; 38- Anabaena. 13 Ricketxi cọ cạc âàûc âiãøm sau: - Tãú bo cọ kêch thỉåïc thay âäøi, loải nh nháút 0,25 × 1,0 µm, loải låïn nháút 0,6 × 1,2 µm. - Tãú bo cọ thãø hçnh que, hçnh cáưu, song cáưu, hçnh såüi - K sinh bàõt büc trong tãú bo cạc sinh váût nhán tháût. Váût ch thỉåìng l cạc âäüng váût cọ chán âäút nhỉ ve, b, ráûn Cạc âäüng váût nh bẹ ny s truưn máưm bãûnh qua ngỉåìi. - Sinh sn bàòng phỉång thỉïc phán càõt thnh hai pháưn bàòng nhau. Clamidia l loải vi khøn ráút bẹ nh, qua lc, G − , k sinh bàõt büc trong tãú bo cạc sinh váût nhán tháût. Clamidia cọ mäüt chu k säúng ráút âàûc biãût: dảng cạ thãø cọ kh nàng xám nhiãùm âỉåüc gi l ngun thãø. Âọ l loải tãú bo hçnh cáưu cọ thãø chuøn âäüng, âỉåìng kênh nh bẹ (0,2 ÷ 0,5 µm). Ngun thãø bạm chàõc âỉåüc vo màût ngoi ca tãú bo váût ch v cọ tênh cm nhiãùm cao. Nhåì tạc dủng thỉûc bo ca tãú bo váût ch m ngun thãø xám nháûp vo trong tãú bo, pháưn mng bao quanh ngun thãø biãún thnh khäng bo. Ngun thãø låïn dáưn lãn trong khäng bo v biãún thnh thu thãø. Thu thãø cn gi l thãø dảng lỉåïi, l loải tãú bo hçnh cáưu mng mng, khạ låïn (âỉåìng kênh 0,8 ÷1,5 µm). Thu thãø liãn tiãúp phán càõt thnh hai pháưn âãưu nhau v tảo thnh vi khøn lảc trong tãú bo cháút ca váût ch. Vãư sau mäüt lỉåüng låïn cạc tãú bo con ny lải phán hoạ thnh cạc ngun thãø nh hån nỉỵa. Khi tãú bo váût ch bë phạ våỵ cạc ngun thãø âỉåüc gii phọng ra s xám nhiãùm vo cạc tãú bo khạc. 1.3.2. Hçnh thại v cáúu tảo tãú bo cạc vi sinh váût nhán tháût (eukaryote) Loải ny bao gäưm cạc vi náúm (microfungi), mäüt säú âäüng váût ngun sinh, mäüt säú to âån bo. Vi náúm lải âỉåüc chia thnh náúm men (yeast) v náúm såüi (filamentous fungi). Trong pháưn ny chè xem xẹt vãư vi náúm (củ thãø l náúm men v náúm såüi). Náúm men phán bäø ráút räüng ri trong tỉû nhiãn, nháút l trong cạc mäi trỉåìng cọ chỉïa âỉåìng, cọ pH tháúp (trong hoa qu, rau dỉa, máût mêa, rè âỉåìng, máût ong, trong âáút rüng mêa, âáút vỉåìn cáy àn qu, trong âáút nhiãùm dáưu m. Loải náúm men nh mạy rỉåüu, nh mạy bia thỉåìng sỉí dủng l Saccharomyces cerevisiae, cọ kêch thỉåïc thay âäøi trong khong 2,5 ÷10 µm × 4,5 ÷21 µm. Tu loi náúm men m tãú bo cọ ráút nhiãưu hçnh dảng khạc nhau. Cọ loải náúm men cọ khøn ti hồûc khøn ti gi. Khøn ti gi chỉa thnh såüi r rãût m chè l nhiãưu tãú bo näúi våïi nhau thnh chùi di. Cọ loi cọ thãø tảo thnh vạng khi ni cáúy trãn mäi trỉåìng dëch thãø. 14 Caùc tóỳ baỡo nỏỳm men khi giaỡ seợ xuỏỳt hióỷn khọng baỡo. Trong khọng baỡo coù chổùa caùc enzim thuyớ phỏn, poliphosphat, lipoit, ion kim loaỷi, caùc saớn phỏứm trao õọứi chỏỳt trung gian. Ngoaỡi taùc duỷng mọỹt kho dổỷ trổợ, khọng baỡo coỡn coù chổùc nng õióửu hoaỡ aùp suỏỳt thỏứm thỏỳu cuớa tóỳ baỡo. H ỗnh 1.4. Khuỏứn ti cuớa nỏỳm H ỗnh 1.6. Sổỷ nỏứy mỏửm baỡo tổớ õóứ taỷo hóỷ s ồỹi nỏỳm: 1- nỏỳm Coprinus sterquilinus; 2- nỏỳm Lachnellula willkomii H ỗnh 1.5. Cỏỳu truùc cuớa tóỳ baỡo nỏỳm: 1- Thóứ bión; 2- Thaỡnh tóỳ baỡo; 3- Maỡng tóỳ baỡo; 4- Nhỏn tóỳ baỡo; 5- Haỷt nhỏn; 6- Maỡng nhỏn ; 7- Khọng baỡo; 8- Maỷng lổồùi nọỹi chỏỳt; 9- Haỷt dổỷ trổợ; 10- Ti thóứ; 11- Tóỳ baỡo chỏỳt Sồỹi nỏỳm coù vaùch ngn Vaùch ngn Sồỹi nỏỳm Sồỹi nỏỳm khọng coù vaùch ngn [...]... lỉåüng trong mäi trỉåìng thỉåìng chè vo khong 10-6÷ 10-8 M Nhu cáưu khoạng ca vi sinh váût cng khäng giäúng nhau âäúi våïi tỉìng loi, tỉìng giai âoản phạt triãøn 1.4.5 Nhu cáưu vãư cháút sinh trỉåíng ca vi sinh váût Mäüt säú vi sinh váût mún phạt triãøn cáưn phi âỉåüc cung cáúp nhỉỵng cháút sinh trỉåíng thêch håüp no âọ Âäúi våïi vi sinh váût cháút sinh trỉåíng l mäüt khại niãûm ráút linh âäüng Cháút sinh. .. vi sinh váût tỉû dỉåỵng cháút sinh trỉåíng, chụng cọ thãø tỉû täøng håüp ra cạc vitamin cáưn thiãút Nhỉng cng cọ nhiãưu vi sinh váût dë dỉåỵng cháút sinh trỉåíng, chụng âi hi phi cung cáúp nhiãưu loải vitamin khạc nhau våïi liãưu lỉåüng khạc nhau 1.4.2 Ngưn thỉïc àn cacbon ca vi sinh váût Càn cỉï vo ngưn thỉïc àn cacbon ngỉåìi ta chia sinh váût thnh cạc nhọm sinh l tỉû dỉåỵng v dë dỉåỵng Tu nhọm vi sinh. .. âäüng säúng ca mäüt loi vi sinh váût no âọ khäng tỉû täøng håüp âỉåüc ra chụng tỉì cạc cháút khạc Nhỉ váûy nhỉỵng cháút âỉåüc coi l cháút sinh trỉåíng ca loải vi sinh váût ny hon ton cọ thãø khäng phi l cháút sinh trỉåíng âäúi våïi mäüt loải vi sinh váût khạc Thäng thỉåìng cạc cháút âỉåüc coi l cạc cháút sinh trỉåíng âäúi våïi mäüt loải vi sinh váût no âọ cọ thãø l mäüt trong cạc cháút sau âáy: cạc... khäng phi bao giåì sinh trỉåíng cng diãùn ra song song våïi sinh sn, vç váûy khi nghiãn cỉïu âäüng hc trong quạ trçnh ni cáúy liãn tủc thỉåìng theo di sinh trỉåíng v sinh sn ca qưn thãø vi khøn bàòng mäüt tiãu chøn khạc Thay cho hàòng säú täúc âäü phán chia (C) åí âáy chụng ta dng hàòng säú täúc âäü sinh trỉåíng (µ) Nhỉ váûy trong mäüt khong thåìi gian dt â cọ mäüt sỉû tàng dX ca sinh khäúi vi khøn... Ngoi âàûc tênh ca bn thán chng vi sinh váût, tênh cháút ca cạc sn pháøm trao âäøi cháút têch lu lải cng nh hỉåíng âãún tiãún trçnh ca pha tỉí vong 1.5.2 Sinh trỉåíng v phạt triãøn ca vi khøn trong quạ trçnh ni cáúy liãn tủc Trong thỉûc tiãøn sn xút cáưn cung cáúp cho vi sinh váût nhỉỵng âiãưu kiãûn äøn âënh âãø trong mäüt thåìi gian di chụng váùn cọ thãø sinh trỉåíng trong pha log Dé nhiãn åí mäüt mỉïc... loi vi sinh váût cng khäng giäúng nhau Trong tãú bo vi sinh váût cạc håüp cháút âỉåüc phán thnh hai nhọm låïn: (1) nỉåïc v cạc múi khoạng; (2) cạc cháút hỉỵu cå Nỉåïc v múi khoạng Nỉåïc chiãúm âãún 70 ÷ 90 % khäúi lỉåüng cå thãø vi sinh váût Pháưn nỉåïc cọ thãø tham gia vo quạ trçnh trao âäøi cháút ca vi sinh váût âỉåüc gi l nỉåïc tỉû 17 do Âa pháưn nỉåïc trong vi sinh váût âãưu åí dảng nỉåïc tỉû do Nỉåïc... sáu vo mäi trỉåìng cn khøn ty k sinh phạt triãøn tỉû do trong khäng khê Bọ giạ Cạc dảng biãún âäøi ca hãû såüi náúm Thnh tãú bo cọ mu xạm Biãøu bç räùng Táưng ngoi Táưng trong Hçnh 1.7 Cạc dảng biãún âäøi ca hãû såüi náúm v hảch náúm 1.3.3 Virut Virut thüc loải sinh váût phi tãú bo, siãu hiãøn vi, mäùi loải virut chè chỉïa mäüt loải axit nucleic Chụng chè k sinh bàõt büc trong cạc tãú bo säúng, dỉûa vo... chụng, cạc axit bẹo v cạc thnh pháưn ca mng tãú bo, cạc vitamin thäng thỉåìng 1.5 SINH TRỈÅÍNG V PHẠT TRIÃØN CA VI SINH VÁÛT Sinh trỉåíng l sỉû tàng kêch thỉåïc v khäúi lỉåüng ca tãú bo, cn phạt triãøn (hồûc sinh sn) l sỉû tàng säú lỉåüng tãú bo 19 Khi nọi vãư sinh trỉåíng v phạt triãøn ca vi khøn tỉïc l âãư cáûp tåïi sinh trỉåíng v phạt triãøn ca mäüt säú lỉåüng låïn tãú bo ca cng mäüt loi Do tãú bo... täúc âäü sinh trỉåíng µ (h−1) Thåìi gian cáưn thiãút cho sỉû tàng âäi Thåìi gian thãú hãû g (h) Thåìi gian tàng âäi (h) Tu theo tênh cháút thay âäøi ca hãû vi khøn cọ hai phỉång phạp ni cáúy vi khøn cå bn: ni cáúy ténh v ni cáúy liãn tủc .Trong vi sinh váût hc khi nọi âãún sinh trỉåíng l nọi âãún sỉû sinh trỉåíng ca c qưn thãø Dỉåïi âáy chụng ta kho sạt máùu thê nghiãûm lê tỉåíng âãø theo di sỉû sinh trỉåíng... hoạ hc v tênh cháút sinh l ca ngưn thỉïc àn ny, hai l âàûc âiãøm sinh l ca tỉìng loải vi sinh váût Thỉåìng sỉí dủng âỉåìng lm ngưn cacbon khi ni cáúy pháưn låïn cạc vi sinh váût dë dỉåỵng Trong cạc mäi trỉåìng chỉïa tinh bäüt trỉåïc hãút phi tiãún hnh häư hoạ tinh bäüt åí nhiãût âäü 60 ÷ 700C, sau âọ âun säi räưi måïi âỉa âi khỉí trng Xenluloza âỉåüc âỉa vo cạc mäi trỉåìng ni cáúy vi sinh váût phán gii . v trủ v.v. Trong âọ vi sinh âải cỉång v k thût vi sinh cọ táưm quan trng låïn lao trong âåìi säúng x häüi. Sinh hc âải cỉång nghiãn cỉïu sỉû phạt triãøn v hoảt âäüng säúng ca vi sinh váût,. thuút) l mäüt pháưn ca ngnh khoa hc sinh hc nghiãn cỉïu hçnh thại, sinh hoạ v sinh l, cạc tênh cháút cọ låüi v cọ hải ca vi sinh váût nhàòm sỉí dủng hiãûu qu chụng trong hoảt âäüng thỉûc tiãøn ca. quan trng trong viãûc bo vãû mäi trỉåìng. Cạc vi sinh váût gáy bãûnh thç lải tham gia vo viãûc lm ä nhiãùm mäi trỉåìng nåi cọ âiãưu kiãûn vãû sinh kẹm. Vi sinh váût cọ vai tr quan trng trong nàng