góp phần làm sạch nước sinh hoạt thủ đô bằng cách khử độc tố microcystins bằng vi khuẩn pseudomonas flourescens.

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HÀ NỘI TRƯỜNG THPT CHUYÊN NGUYỄN HUỆ - HÀ ĐÔNG ************** ĐỀ TÀI DỰ THI KHOA HỌC, KỸ THUẬT DÀNH CHO HỌC SINH TRUNG HỌC CẤP THÀNH PHỐ LẦN THỨ TƯ (NĂM HỌC 2014 - 2015). Tên đề tài: GÓP PHẦN LÀM SẠCH NGUỒN NƯỚC SINH HOẠT THỦ ĐÔ QUA VIỆC NGHIÊN CỨU VÀ NÂNG CAO KHẢ NĂNG XỬ LÝ ĐỘC TỐ TẢO LAM Ở HỒ HOÀN KIẾM BẰNG BIỆN PHÁP SINH HỌC Lĩnh vực: Sinh học môi trường. NGƯỜI HƯỚNG DẪN - TS Nguyễn Thị Hoài Hà - Đơn vị công tác: Viện Vi sinh và Công nghệ Sinh học - ĐHQG Hà Nội. - ThS.Trịnh Việt Văn - Đơn vị công tác: Trường THPT Chuyên Nguyễn Huệ. TÁC GIẢ: 1. Nguyễn Hữu Hải Trung, Lớp: 11 Sinh, Trường: THPT Chuyên Nguyễn Huệ. 2. Huỳnh Đức Anh, Lớp: 11 Sinh, Trường: THPT Chuyên Nguyễn Huệ. Hà Nội, tháng 12 năm 2014 1 MỤC LỤC Trang Lời cảm ơn 3 PHẦN I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI 4 1.1. Lý do chọn đề tài 4 1.2. Mục tiêu nghiên cứu 4 PHẦN II. TỔNG QUAN 5 2.1. Tổng quan nghiên cứu 5 2.2. Điểm mới và tính sáng tạo của đề tài 6 2.3. Lợi ích của đề tài 6 PHẦN III. QUÁ TRÌNH NGHIÊN CỨU VÀ KẾT QUẢ 7 3.1. Nghiên cứu lý thuyết 7 3.2. Phương pháp nghiên cứu 14 PHẦN IV. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 17 4.1. Sàng lọc vi tảo lam thuộc chi Microcystis trong mẫu tự nhiên : 17 4.2. Phân loại VKDD Pseudomonas SP8 19 4.3. Mô hình xử lý độc tố microcystin trong phòng thí nghiệm 22 PHẦN IV. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 25 TÀI LIỆU THAM KHẢO 26 2 LỜI CẢM ƠN Nhóm khoa học thuộc đề tài: GÓP PHẦN LÀM SẠCH NƯỚC SINH HOẠT THỦ ĐÔ THÔNG QUA VIỆC XỬ LÝ ĐỘC TỐ TẢO LAM Ở HỒ HOÀN KIẾM BẰNG BIỆN PHÁP SINH HỌC xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới BGH trường THPT CHUYÊN NGUYỄN HUỆ đã tạo điều kiện thuận lợi giúp đỡ chúng em trong thời gian thực hiện đề tài. Chúng em cũng xin chân thành cảm ơn các thầy giáo, cô giáo thuộc Viện Vi sinh vật và công nghệ sinh học - Đại học Quốc gia Hà Nội đã đưa ra những lời khuyên cũng như giúp nhóm thực hiện đề tài. Nhóm chúng em xin cảm ơn cố vấn khoa học TS. Nguyễn Thị Hoài Hà, ThS. Phạm Thị Bích Đào - Trường đại học Khoa học Tự nhiên và thầy giáo - ThS. Trịnh Việt Văn, trường THPT Chuyên Nguyễn Huệ đã hướng dẫn tận tình, tạo điều kiện để nhóm tác giả hoàn thành tốt đề tài. Cuối cùng nhóm tác giả xin gửi lòng biết ơn đến cha mẹ, anh chị, gia đình và bạn bè đã giúp đỡ, động viên nhóm trong suốt thời gian thực hiện đề tài. NHÓM TÁC GIẢ 3 PHẦN I: LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI 1.1. Lý do chọn đề tài: - Qua các phương tiện thông tin đại chúng, chúng em nhận thấy trong nguồn nước chảy cung cấp cho thành phố Hà Nội có nhiễm chất độc microcystins (MCs) của tảo Mycrocystis aeuroginosa chưa được xử lý, có ảnh hưởng đến sức khỏe của người sử dụng. - Từ những quan sát thực tế trong chuyến tham quan hồ Hoàn Kiếm, một địa danh nổi tiếng ở thủ đô Hà Nội, chúng em nhận thấy hồ đang chịu tác động lớn từ việc sinh sản nhanh của tảo độc do tình trạng ô nhiễm nặng nề bởi rác thải hữu cơ, gây hiện tượng “phú dưỡng” trong hồ. - Sự nhân nhanh của nhóm tảo độc M.aeruginosa làm cho lượng độc tố MCs do chúng tạo ra cũng tăng lên, đây là độc tố có ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức sống của các sinh vật thủy sinh trong hồ. - Trong chương trình sinh học THPT chúng em được biết, tảo lam bị cạnh tranh bởi nhiều vi sinh vật khác cùng sống trong môi trường nước hồ Hoàn Kiếm, chúng có khả năng phân giải độc tố MCs của tảo lam, đảm bảo sự cân bằng sinh thái trong môi trường nước hồ, đồng thời không tạo ra các loại độc tố khác ảnh hưởng đến môi trường hồ. Điển hình trong nhóm này là vi khuẩn Pseudomonas fluorescens. - Do đó chúng em liên hệ giữa đối tượng chúng em quan tâm là loài tảo độc M. aeruginosa ở nguồn nước cung cấp cho Hà Nội ở đây là dòng nước ở sông Đà. Việc xử lý độc tố ở ngay tại địa điểm Hồ Hoàn Kiếm sẽ thuận tiện hơn. Từ đó chúng em có thể áp dụng xử lý với đối tượng là nguồn nước sông Đà. Từ những lý do trên chúng em tiến hành thực hiện đề tài: “Góp phần làm sạch nước sinh hoạt thủ đô thông qua việc xử lý độc tố tảo lam ở hồ Hoàn Kiếm bằng biện pháp sinh học.” 1.2. Mục tiêu của đề tài: - Xác nhận tính hiệu quả của loài vi khuẩn Pseudomonas fluorescens trong việc xử lý các độc tố MCs trong môi trường nguồn nước sinh hoạt cung cấp cho thành phố Hà Nội; - Đề xuất hướng xử lý các độc tố MCs trong nguồn nước hồ cũng như nguồn nước sinh hoạt cung cấp cho thành phố Hà Nội bằng phương pháp sinh học. - Nâng cao hiệu quả xử lí MCs của vi khuẩn Pseudomonas fluorescens; 4 PHẦN II: TỔNG QUAN 2.1. Tổng quan nghiên cứu: 2.1.1. Sự ô nhiễm M.aeruginosa ở hồ Hoàn Kiếm: - Tại cuộc hội thảo về hồ Gươm, nhiều ý kiến của các nhà khoa học đều khẳng định môi trường nước hồ Gươm đang bị ô nhiễm nặng, chất lượng nước hồ ngày một suy giảm, trong số 51 loài vi tảo thì có gần 90% là tảo lam độc hại. - Đáng chú ý, sự xuất hiện thường xuyên và dày đặc của các loại tảo mà chủ yếu là tảo lam độc thuộc chi Mycrocystis đã tạo nên đặc điểm nổi bật của hồ Gươm: độ pH luôn ở mức cao 9,4 - 10,5 (số liệu quan trắc 2009-2010), hồ bị phì dưỡng cao, hàm lượng các chất dinh dưỡng (NH4, TN, TP, COD) và các chất hữu cơ trong bùn rất cao. 2.1.2. Về sự ô nhiễm M.aeruginosa ở sông Đà: - Theo tài liệu nghiên cứu năm 2012, tình trạng ô nhiễm bởi M.aeruginosa môi trường nước ở khu vực tỉnh Hòa Bình đạt mức nhẹ [30]. Tuy nhiên độc tố MCs có tính tích lũy nên vẫn có thể ảnh hưởng tới sức khỏe con người nếu không được xử lý và còn tồn tại trong nước cung cấp sinh hoạt cho dân cư. - Hơn nữa thời điểm 2012 cách đây 2 năm. Có thể môi trường thay đổi có thể tạo điều kiện cho loài tảo độc này phát triển. Do đó nguy cơ độc tố có trong nguồn nước ảnh hưởng sức khỏe con người vẫn còn thậm chí tăng cao. - Một số bài báo cho biết, khả năng sông Hồng nhiễm tảo độc không tránh khỏi bơi đoạn sông Đà đổ vào đập thủy điện Hòa Bình có rất nhiều tảo độc. Khi đóng đập tảo bị ứ lại, phát triển nhanh. Bên cạnh đó có những dấu hiệu cho hiện tượng phát triển nhanh của loài tảo độc này là sự chuyển màu xanh của nước sông vốn đỏ màu phù sa. [3] 2.1.3. Các công trình nghiên cứu về MCs trước đây: Các MCs là các hợp chất có cấu trúc mạch vòng, có tính chất vật lý và hóa học bền vững đối với các yếu tố pH, nhiệt độ và sự chiếu xạ. Những hợp chất này có thể tồn tại một vài giờ trong nước đun sôi, còn trong điều kiện tự nhiên, không khí khô và nhiệt độ phòng, chúng có thể tồn tại trong nhiều năm mà không bị phân hủy. Tuy nhiên, ozon và một số tác nhân oxi hóa mạnh có thể phá hủy cấu trúc của MCs, hoặc ánh sáng chứa tia cực tím cường độ cao. MCs cũng có thể bị phân hủy chậm trong điều kiện đủ ánh sáng mặt trời, đặc biệt khi có mặt các sắc tố hòa tan trong nước. Đây có thể là lý do hiện nay đã có nhiều phương pháp xử lý độc tố như: phương pháp vật lý (lắng và lọc), phương pháp hóa học (kết tủa, keo tụ và clo hóa ) và ứng dụng bức xạ điện từ (sử dụng tia cực tím ). 5 Mặc dù vậy, MCs là các nội độc tố trong tế bào vi khuẩn lam khỏe mạnh, sẽ được thải vào môi trường khi các tế bào bị ly giải hoặc chết đi bên cạnh đó hiệu quả xử lý của các phương pháp đó cũng không cao và việc sử dụng các phương pháp làm giết chết tế bào đồng loạt như trên sẽ làm tế bào bị phân hủy với số lượng lớn gây ô nhiễm môi trường, do đó các phương pháp ở trên hiện nay không còn được khuyến cáo sử dụng [6; 21]. Các độc tố đi vào hệ thống xử lý nước như các hợp chất hòa tan trong nước thô và trong các tế bào tảo lam. Vì vậy, hệ thống xử lý nước phải loại bỏ các tế bào tảo lam sống mà không làm phá hủy tế bào cũng như loại bỏ độc tố của chúng từ nước thô. Do đó, phương pháp sử dụng quần thể các vi sinh vật có sẵn trong tự nhiên để phân hủy độc tố MCs có hiệu quả và bền vững đang là phương pháp nghiên cứu mới đầy hứa hẹn cho việc loại bỏ độc tố MCs mà không ảnh hưởng môi trường. Bằng cách sử dụng độc tố MCs là nguồn N và C cho sinh trưởng đã có nhiều báo cáo công bố về việc tìm ra được các chủng vi khuẩn có khả năng phân hủy độc tố MCs, như các chủng thuộc chi Sphingomonas, Pseudomonas, Sphingosinicella, Sphingopyxis, Paucibacter và Burkholderia. Trong đó, các chủng thuộc chi Pseudomonas và Sphingomonas đã được chứng minh là chứa phức hệ đa enzyme có khả năng mở vòng độc tố MCs do đó chúng có tiềm năng ứng dụng lớn trong việc phân hủy độc tố MCs [2; 14]. 2.2. Lợi ích của đề tài: - Góp phần nâng cao chất lượng nguồn nước sinh hoạt cung cấp cho dân cư ở Hà Nội, bảo vệ sức khỏe con người thông qua phương pháp sinh học làm sạch độc tố MCs trong nước. - Bảo vệ môi trường và cảnh quan các hồ và thủy vực ở Hà Nội bị nhiễm M.aeuroginosa. - Áp dụng xử lý với mọi đối tượng bị nhiễm MCs bởi M.aeruginosa. 2.3. Điểm mới và tính sáng tạo của đề tài: - Đây là đề tài đầu tiên sử dụng đối tượng là vi khuẩn Pseudomonas flourescens trong việc xử lý độc tố MCs do M.aeruginosa gây ra trong nước hồ Hoàn Kiếm. - Đề xuất tạo màng sinh học từ P.fluorescens để xử lý độc tố MCs, hiệu quả cao và tiết kiệm thời gian, công sức trong việc xử lý độc tố MCs. - Lần đầu tiên đề xuất biện pháp làm sạch nguồn nước sinh hoạt thông qua việc áp dụng việc sử dụng vi khuẩn Pseudomonas fluorescens vào việc xử lý độc tố tảo lam - MCs. - Từ công trình nghiên cứu có thể áp dụng trên các khu vực có điều kiện tương tự, đặc biệt là xử lý giảm thiểu lượng độc tố MCs trong nguồn nước sinh hoạt từ sông Đà cung cấp cho thủ đô Hà Nội. 6 PHẦN III. QUÁ TRÌNH NGHIÊN CỨU VÀ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 3.1. NGHIÊN CỨU LÝ THUYẾT: 3.1.1. Đối tượng nghiên cứu: 3.1.1.1. Vi tảo lam Microcystis aeruginosa và độc tố microcystins: a) Vi tảo lam gây độc Vi tảo lam là những cơ thể nhân sơ (procaryot), có khả năng quang hợp hiếu khí (quang tự dưỡng vô cơ) và dùng H 2 O làm chất cho điện tử trong quá trình quang hợp. Vi tảo lam chứa chlorophyll a và phycocyanin- phycobiliprotein. Một số loài có sắc tố đỏ phycoerythrin.Chúng phối hợp với sắc tố lục tạo nên màu nâu.Màng liên kết với phycobilisom. Đơn bào hoặc đa bào dạng sợi. Không di động hoặc di động bằng cách trườn (gliding), một số loài có không bào khí (gas vesicles). Nhiều loại có dị tế bào (heterocysts) và có khả năng cố định nitơ. Vi tảo lam có mặt ở khắp mọi nơi, trong đất, trên đá, trong suối nước nóng, trong nước ngọt và nước mặn. Chúng có năng lực chống chịu cao hơn so với thực vật đối với các điều kiện bất lợi như nhiệt độ cao, pH thấp. Các hóa thạch có niên đại cổ nhất đều cho thấy dấu hiệu của vi tảo lam [3]. Vi tảo lam có khả năng hình thành một loạt các chất chuyển hóa thứ cấp, trong đó nhiều chất có hoạt tính sinh học hoặc sinh hóa và một số đã được xác định là chất độc mạnh (cyanotoxins). Các độc tố tảo lam được phân loại dựa vào đích tác động của chúng đến cơ thể là: độc tố gan, chất độc thần kinh, cytotoxins, dermatotoxins và độc tố kích thích. Dựa theo cấu trúc hóa học của họ, cyanotoxins rơi vào một số nhóm chính: peptide, hợp chất dị vòng (alkaloid) hoặc các hợp chất lipit [11]. b) Vi tảo lam Microcystis Thuộc bộ Chroococcales với các đặc điểm là các tế bào nhỏ, màu xanh lam sống thành tập đoàn gồm hàng nghìn tế bào kích thước 2-3µm và ở mỗi tế bào đều có chứa không bào khí giúp chúng nổi trên mặt nước để có thể thu nhận ánh sáng tốt trong quá trình quang hợp. Microcystis phân bố khắp mọi nơi, gây ra hiện tượng “nở hoa” và sinh các độc tố MCs. Trong các loại vi tảo lam sinh độc tố thì Microcystis xuất hiện thường xuyên và phổ biến nhất, chúng dễ “nở hoa” khi môi trường có đầy đủ các yếu tố: dinh dưỡng, nhiệt độ, ánh sáng, tốc độ gió (gió nhẹ hoặc không có gió) và một số yếu tố khác, tổ hợp các yếu tố này dễ tồn tại ở hồ thủy điện Hòa Bình, cũng như điều kiện Hoàn Kiếm vào thời điểm đầu mùa hè (tháng 3,4,5), nên đó là thời điểm hồ xảy ra “nở hoa” tảo lam dữ dội nhất. Microcystis “nở hoa” không chỉ sinh ra độc tố có hại mà ảnh hưởng từ hiện tượng “nở hoa” cũng rất lớn như: làm giảm đa dạng loài (trong đó ở hồ Hoàn Kiếm có nhiều loài vi tảo quý hiếm); tăng độ đục; tỷ lệ bồi lắng tăng gây giảm tuổi thọ của hồ và làm giảm lượng oxy hòa tan trong nước hồ cũng như nguồn nước bị nhiễm Mycrocystis. 7 Hình 3.1.1.a. Microcystis nhìn dưới kính hiển vi (x400) [2] Hình 3.1.1.b. Tế bào Microcystis dưới kính hiển vi điện tử [2] c) Độc tố microcystins. Độc tố MCs thuộc nhóm độc tố gan (hepatotoxin), đã được phân lập từ nhiều chi vi khuẩn lam, bao gồm Microcystis, Anabaena, Oscillatoria, Planktothrix, Chroococcus và Nostoc. Trong đó phổ biến nhất là loài tảo lam Microcystis aeruginosa do chúng có khả năng phân bố rộng và phát triển tốt triên nhiều kiểu khí hậu khác nhau, do đó chúng trở thành mối đe dọa toàn cầu cho sức khỏe con người [11]. Tên gọi microcystins (MCs) xuất phát từ việc hợp chất này được tách ra lần đầu tiên từ loài tảo lam Microcystis aeruginosa. Cấu trúc phân tử Microcystin là peptide đơn vòng nhỏ với khối lượng phân tử khoảng 1000 Daltons, bao gồm 7 amino acid trong cấu trúc. Cấu trúc hóa học là vòng (-D-Ala1- X2-D-MeAsp3-Z4-Adda5-D-Glu6-Mdha7) trong đó X và Z là các L-amino acid, D- MeAsp là axit D-erytho-β-methylaspartic và Mdha là N-methyldehydroalanin. Adda là axit (2S,3S,8S,9S)-3-amino-9-methoxy-2,6,8-trimethyl-10-phenyldeca-4,6-dienoic, 8 đây là cấu trúc duy nhất chỉ có trong nhóm các độc tố peptide dạng vòng của tảo lam và cực kỳ quan trọng trong việc biểu hiện các hoạt tính sinh học của MCS [18]. Hình 3.1.1.2. Cấu trúc phân tử độc tố MC-LR [7] 1. D - Alanine 2. Leucine (X - có thể thay thế bởi các amino acid) 3. D - Methyl aspartic acid 4. Arginine (Z - có thể thay thế bởi các amino acid) 5. Adda 6. D - Glutamic acid 7. N- Methyl-dehydro-alanine Các độc tố MCs khác nhau tạo thành thường do sự thay đổi các gốc amino acid ở các vị trí 2; 3; 4 và 7 như hình trên. Trong khi ở các vị trí số 3 là D-erythro-β- methylaspartic acid (D-MeAsp) và số 7 là N-methyldehydroalanine (Mdha) sự thay đổi thường là có hay không sự methyl hóa, còn sự thay thế các L-acid amin ở vị trí 2(X) và 4(Z) là sự thay đổi chính và thường tạo ra các biến thể độc tố MCS phổ biến nhất như trong bảng 3.1. dưới đây [12]. Và dựa vào thành phần các amino acid cấu thành nên độc tố MCS thì chúng được chia thành hai loại kỵ nước vào không kỵ nước, các độc tố MCs kỵ nước là dạng thường. Cho đến nay đã có hơn 90 biến thể khác nhau của MCs được biết đến. 9 Bảng 3.1. Các amino acid cơ bản xuất hiện trong cấu trúc của microcystin Tên Amino acid vị trí X Amino acid vị trí Z Khối lượng phân tử Microcystin LA Leucine (L) Alanine (A) 910.06 Microcystin YR Tyrosine (Y) Arginine (R) 1045.19 Microcystin RR Arginine (R) Arginine (R) 1038.2 Microcystin LR Leucine (L) Arginine (R) 995.17 Độc tính của microcystins: Ở cấp độ phân tử các độc tố MCs đã được chứng minh là có khả năng ức chế protein photphatase nhóm 1 và 2A (PP1 và PP2A). Protein photphatase là enzyme xúc tác cho việc loại các gốc photphoryl của serine hoặc threonine, sự ức chế các protein phosphate có thể dẫn tới sự phosphoryl hóa quá mức các vi sợi, vi ống, sợi liên bào, dẫn đến làm phân hủy bộ khung tế bào và phá hủy cấu trúc siêu vi gan. Sự co rút của các tế bào gan so với các tế bào liền kề và các mao mạch dẫn đến chảy máu trong các mô gan. Điều này dẫn đến kết quả cuối cùng là sự tổn thương cục bộ, mất chức năng của các cơ quan và xuất huyết [15;16;18]. Hình 3.1.1.3. Quá trình ức chế photphatases P1 và 2A [18] Sự tiếp xúc lâu dài với nồng độ MCs thấp trong nước uống là nhân tố gây ra ung thư gan ở người. Các nghiên cứu cơ chế động học tế bào đã cho biết microcystin ảnh hưởng lớn đến cấu trúc tế bào và quá trình nguyên phân, điều này giúp giải thích khả năng kích thích gây ung thư của chúng. Các độc tố này gây ảnh hưởng xấu đến hai loại enzyme là serin - photphatase và threonin - photphatase liên quan tới sự điều hòa phát triển các tế bào nhân thật (Eukaryote), điều khiển sự hoạt động của tế bào động thực vật trong quá trình phân chia, sinh trưởng, trao đổi chất, sao chép ADN và sự biểu hiện các tính trạng có liên quan. Điều đó cho thấy microcystin có thể ảnh hưởng 10 [...]... một loài vi khuẩn P.flourescens trong vi c xử lý độc tố MCs có trong nước hồ Hoàn Kiếm - Đề tài có thể được mở rộng để xử lý các nguồn nước có nhiễm độc tố MCs do Mycrocystis aeruginosa gây ra, như nước sông Đà cung cấp cho dân cư thủ đô Hà Nội hiện nay - Để xử lý làm sạch MCs có nhiễm trong nước sông Đà cấp cho thủ đô Hà Nội và các vùng khác, chúng em mong muốn các ban ngành có ý kiến chỉ đạo vi c xây... khử trùng MCs được tìm thấy trong máu và gan bệnh nhân Các nghiên cứu đã đưa ra giá trị LD50 đối với loại độc tố MCs phổ biến MC-LR là 50µg trên một kg cơ thể chuột, giá trị này đối với độc tố MC-RR là 600µg Tổ chức y tế thế giới (WHO) đã đưa ra nồng độ chấp nhận được tối đa của độc tố MC-LR trong nước uống là 1µg/L [13;20] 3.1.2.1 Vi khuẩn Pseudomonas và khả năng phân hủy độc tố MCs a) Vi khuẩn Pseudomonas: ... Vậy vi khuẩn này cũng thuộc trong số những tác nhân gây hỏng thức ăn trong tủ lạnh [23; 24; 26; 28; 29; 31] * Đối với động vật thủy sinh (cá): 12 Các tài liệu chuyên ngành về vi khuẩn Pseudomonas flourescens cũng đã khẳng định sự an toàn của vi khuẩn này đối với động vật thủy sinh (cá) [29] * Con đường phân giải MCs: Chủng vi khuẩn có khả năng phân hủy độc tố MCs đầu tiên được công bố là phân lập từ nước. .. năng xử lý độc tố MCs của vi khuẩn Pseudomonas flourescens - Bước đầu xây dựng được quy trình xử dụng màng sinh học từ P.flourescens để xử lý độc tố MCs trong các môi trường có nhiễm độc tố ở hồ Hoàn Kiếm - Đã so sánh đối chiếu hiệu quả sử dụng của hai phương pháp sử dụng trong nghiên cứu và cho thấy hiệu quả của phương pháp xử lý bằng màng sinh học cao hơn so với phương pháp xử lý bằng vi khuẩn tự do... Pseudomonas: Pseudomonas là những vi khuẩn dị dưỡng (VKDD), Gram âm, hiếu khí, hình que, không sinh bào tử và có khả năng di động nhờ các lông roi Chúng có khả năng tiết các sắc tố ra ngoài môi trường, như sắc tố huỳnh quang màu vàng-xanh pyoverdine, sắc tố lục pyocyanin, sắc tố thioquinolobactin Hình 3.1.2.1 Tế bào vi khuẩn Pseudomonas [23] Các loài thuộc chi Pseudomonas có sự phân bố rộng rãi ở đất, nước, ... bởi gen mlrA, xúc tác cho vi c thủy phân và mở vòng độc tố ở vị trí mạch peptide Adda-Arg, vi c mở vòng này làm giảm đến 160 lần độc tính của độc tố MCs nên đây là enzyme có vai trò chủ đạo trong phức hệ đa enzyme Sản phẩm phân cắt của enzyme này đối với độc tố MC-LR là hợp chất mạch thẳng (NH 2-Adda-Glu-Mdha-Ala-Leu-MeAspArg-OH).Enzyme MlrB mã hóa bởi gen mlrB xúc tác cho vi c thủy phân liên kết peptide... hiển vi phản pha Zeiss (4)  Sơ bộ xác định vi tảo lam Microcystis aeruginosa (5)  Rửa sinh khối (muối sinh lý 1‰) (6)  Đông khô chân không sinh khối vi tảo lam ở -83oC tới khi khô (7)  Bảo quản trong túi nilon (8) [ơ 18 Hình 4.1.3 Sinh khối vi tảo lam Microcystis aeruginosa đông khô 4.2 Phân loại VKDD Pseudomonas SP8 4.2.1 Đặc điểm hình thái học: Trong nghiên cứu này, chúng em quan sát hình thái khuẩn. .. kiến chỉ đạo vi c xây dựng một hồ chứa nước sông Đà để xử lý độc tố MCs trước khi cung cấp cho các nhà máy nước để nước sinh hoạt đưa đến từng hộ dân không còn nhiễm mycrocystins, đảm bảo sức khỏe cộng đồng và giảm nguy cơ gây ung thư 25 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu trong nước 1 [1] Nguyễn Lân Dũng và cộng sự (2010); Giáo trình vi sinh vật học- Tập 1-Thế giới vi sinh vật, Nhà xuất bản Đại học quốc gia... nhanh hơn so với xử lý trực tiếp bằng VKDD dạng tự do 1-2 ngày So với vi c sử dụng các VKDD trôi nổi trong nước để xử lý nước thì vi c xử lý nước bằng màng VKDD mang lại nhiều lợi ích đáng kể: - Một là, số lượng các VKDD trong màng cao hơn nhiều, tạo điều kiện xử lý tối đa nguồn nước; - Hai là, chúng ta bỏ qua được giai đoạn loại bỏ VKDD khỏi môi trường sau khi xử lý nước 24 PHẦN V: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ... [2] 4.3.2 Xử lý bằng bể có gắn màng sinh học Các chủng vi sinh vật trong tự nhiên ít khi tồn tại riêng rẽ mà thường hình thành tập hợp quần xã vi sinh vật với một loạt các hoạt động chức năng sinh lý và sinh hóa Sự tạo thành màng sinh vật diễn ra tại bề mặt rắn tiếp xúc với môi trường chất lỏng Trong nghiên cứu xây dựng mô hình, nhóm nghiên cứu sử dụng vật liệu PS cho cố định màng sinh học của VKDD . tài: Góp phần làm sạch nước sinh hoạt thủ đô thông qua vi c xử lý độc tố tảo lam ở hồ Hoàn Kiếm bằng biện pháp sinh học.” 1.2. Mục tiêu của đề tài: - Xác nhận tính hiệu quả của loài vi khuẩn Pseudomonas. sức trong vi c xử lý độc tố MCs. - Lần đầu tiên đề xuất biện pháp làm sạch nguồn nước sinh hoạt thông qua vi c áp dụng vi c sử dụng vi khuẩn Pseudomonas fluorescens vào vi c xử lý độc tố tảo lam. fluorescens trong vi c xử lý các độc tố MCs trong môi trường nguồn nước sinh hoạt cung cấp cho thành phố Hà Nội; - Đề xuất hướng xử lý các độc tố MCs trong nguồn nước hồ cũng như nguồn nước sinh hoạt cung