VI SINH VAT MOI TRUONG 23..8.2017

L/O/G/O VI SINH VẬT MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI, 8/2017 www.trungtamtinhoc.edu.vn ĐỀ CƯƠNG MÔN HỌC MỤC TIÊU MÔN HỌC ĐẠI CƯƠNG VỀ VSV MƠI TRƯỜNG VI SINH VẬT Q TRÌNH PHÂN GIẢI CÁC HỢP CHẤT TRONG MÔI TRƯỜNG THIÊN NHIÊN CỦA VSV VI SINH VẬT VÀ CÁC QUÁ TRÌNH TRONG XỬ LÝ MÔI TRƯỜNG www.trungtamtinhoc.edu.vn Sự cần thiết môn học VSVMT  Kỹ thuật môi trường  Phương pháp xử lý ô nhiễm môi trường:  Phương pháp vật lý  Phương pháp hóa học  Phương pháp sinh học  Vai trị VSV  Có lợi  Có hại www.trungtamtinhoc.edu.vn Mục tiêu mơn học  Giới thiệu tổng quát VSV VSV lĩnh vực mơi trường;  Tìm hiểu cơng nghệ sử dụng VSV xử lý ô nhiễm môi trường (xử lý nước nước thải; xử lý rác thải; xử lý ô nhiễm môi trường đất; xử lý ô nhiễm mơi trường khơng khí…)  Cung cấp thuật ngữ tiếng Anh lĩnh vực VSV môi trường www.trungtamtinhoc.edu.vn Phương pháp học thi  Cung cấp giáo trình liên quan (Tiếng Việt, tiếng Anh, song ngữ Anh-Việt)  Phát handsout buổi học  Thi trắc nghiệm vòng 30 phút www.trungtamtinhoc.edu.vn ĐỀ CƯƠNG MÔN HỌC www.trungtamtinhoc.edu.vn PHẦN 1: ĐẠI CƯƠNG VỀ VSVMT Đặc điểm chung VSV Phân loại VSV Dinh dưỡng VSV Các tác nhân ảnh hưởng đến VSV Sinh trưởng VSV Sinh sản VSV Vai trò VSV www.trungtamtinhoc.edu.vn PHẦN 2: QUÁ TRÌNH PHÂN GIẢI CÁC HỢP CHẤT TRONG THIÊN NHIÊN BỞI VSV Chương 1: Khả chuyển hóa hợp chất C    Chu trình C tự nhiên Vai trị VSV chu trình C Sự phân giải số hợp chất C • • • Sự phân giải xenluloze Sự phân giải tinh bột Sự phân giải cacbonhydrat www.trungtamtinhoc.edu.vn Chương 2: Khả chuyển hóa hợp chất N   Chu trình N tự nhiên Q trình amon hóa • •  Sự amon hóa protein Q trình nitrat hóa • •   Sự amon hóa urea Giai đoạn nitrit hóa Giai đoạn nitrat hóa Q trình phản nitrat hóa Q trình cố định nitơ phân tử www.trungtamtinhoc.edu.vn Chương 3: Khả chuyển hóa hợp chất P    Vịng tuần hoàn P tự nhiên Sự phân giải P hữu Sự phân giải P vô Chương 4: Khả chuyển hóa hợp chất S    Vịng tuần hồn S tự nhiên Sự oxy hóa hợp chất S Sự khử hợp chất S vô 10 www.trungtamtinhoc.edu.vn Khác phân đôi TB nhân sơ với nguyên phân TB nhân thực   Giống: Từ TB  TB giống TB mẹ Khác: Phân đơi khơng hình thành thoi phân bào khơng có kì ngun phân Q trình phân chia NST nguyên phân TB 48 www.trungtamtinhoc.edu.vn Sinh sản VSV nhân thực (tiếp) Sinh sản vơ tính  Bào tử vơ tính tạo thành chuỗi đỉnh sợi nấm khí sinh tạo thành bên túi (nang) nằm đỉnh sợi nấm khí sinh  Nấm sợi sinh sản bào tử vơ tính: bào tử trần, bào tử kín 49 www.trungtamtinhoc.edu.vn Sinh sản VSV nhân thực (tiếp) Sinh sản hữu tính   Bào tử đảm Nằm mặt mũ nấm (nấm rơm) Bào tử túi    Nằm bên túi hay thể lớn Bào tử tiếp hợp Được bao bọc vách dày, kháng khô hạn nhiệt độ cao 50 www.trungtamtinhoc.edu.vn Sinh sản VSV nhân thực (tiếp) Sinh sản hữu tính   Bào tử đảm Nằm mặt mũ nấm (nấm rơm) Bào tử túi    Nằm bên túi hay thể lớn Bào tử tiếp hợp Được bao bọc vách dày, kháng khơ hạn nhiệt độ cao Trong giai đoạn sinh sản hữu tính "giảm phân", số lượng nhiễm sắc thể bị giảm từ lưỡng bội (2n) thành đơn bội (n) Trong suốt trình “thụ tinh", giao tử đơn bội tập hợp với tạo thành hợp tử lưỡng bội số lượng nhiễm sắc thể ban đầu phục hồi 51 www.trungtamtinhoc.edu.vn Sự khác biệt bào tử giao tử   Bào tử: Chứa mầm móng để hình thành thể Giao tử: Khơng chứa mầm móng thể hồn chỉnh mà phải có kết hợp giao tử khác tính hình thành thể 52 www.trungtamtinhoc.edu.vn Vai trò VSV Vai trị có hại VSV  Gây bệnh cho người, động vật, thực vật Vai trị có lợi VSV Trong lĩnh vực y tế  Vaccine  Insulin  Interferon: protein sinh TB bị nhiễm virus Ức chế tổng hợp ARN, AND, protein → VR xâm nhập khơng nhân lên Có tính đặc hiệu với TB chủ  Kích tố sinh trưởng HGH (Human growth hormone)  Chất kháng sinh (antibiotics)  Trợ sinh (probiotics) 53 www.trungtamtinhoc.edu.vn Viêm gan Bệnh cảm cúm Bệnh đau mắt đỏ HIV Bệnh tiêu chảy 54 www.trungtamtinhoc.edu.vn Vaccine Kháng nguyên (antigen)  Là phần tử đặc biệt kích thích miễn dịch thể, sản xuất kháng thể, gây phản ứng miễn dịch  Nguồn gốc: bên ngồi (hóa chất, VSV…), bên (mảnh TB, độc tố…) Kháng thể (antibody)  Khi kháng nguyên xâm nhập vào thể động vật thể nhận biết xâm nhập sản xuất chất gọi kháng thể (antibody)  Kháng thể có nhiệm vụ:  Tiêu diệt vi sinh vật xâm nhập  Tồn thể (máu) thời gian dài để bảo vệ thể chống lại vi sinh vật lần xâm nhập sau 55 www.trungtamtinhoc.edu.vn Vaccine (tiếp)  Vacxin chế phẩm có tính kháng ngun, sử dụng với mục đích tạo miễn dịch bệnh truyền nhiễm  Phân loại:   Vacxin sống: có chứa vi sinh sống suy yếu Ví dụ loại vacxin chống bại liệt, sở, quai bị, rubella lao Vacxin bất hoạt: có chứa vi sinh bị giết nhiệt độ, xạ, tia cực tím, cồn formaldehyde Ví dụ số loại vacxin chống ho gà viêm gan A  Vacxin hóa học: có chứa thành phần vách tế bào phận khác vi sinh Ví dụ số loại vacxin chống ho gà, Hib viêm màng não mủ  Vacxin biến độc tố: có chứa thành phần độc tố bất hoạt, sản sinh số vi khuẩn Những thành phần độc tố đưa qua q trình xử lý đặc biệt để tính chất độc tố trở thành miễn dịch Ví dụ loại vacxin chống uốn ván bạch cầu  Vacxin vector Những vacxin tạo kỹ thuật di truyền cách lấy gen kháng bệnh bên vi khuẩn bệnh cấy vào vi sinh an tồn Ví dụ loại vacxin chống viêm gan B rotavirus Nguồn: http://www.vietlinh.vn/nuoi-trong-thuy-san/tom-vacxin.asp 56 www.trungtamtinhoc.edu.vn Trợ sinh (probiotics) Định nghĩa Chế phẩm chứa VSV sống chọn lọc, đưa vào thể với số lượng ảnh hưởng đến sức khỏe vật chủ Cơ chế tác dụng  Cạnh tranh thức ăn vị trí bám với VSV gây bệnh  Làm bất hoạt độc tố sản phẩm trao đổi chất có hại VSV gây bệnh sinh  Tạo chất ức chế sinh trưởng VSV gây bệnh Áp dụng  Điều trị bệnh tiêu hóa người  Sức khỏe sinh sản phụ nữ  Dùng nuôi trồng thủy sản: nâng cao khả miễn dịch thủy sản (immune enhancers) 57 www.trungtamtinhoc.edu.vn Trong lĩnh vực nông nghiệp  Cải tạo giống trồng  Chế phẩm VSV làm phân bón cải tạo đất (Nguyễn Xuân Thành)  Nitragin (Đạm SH, phân VSV cố định đạm)  Photphobacterin (Phân lân vi sinh, phân giải P khó tan)  Agrobacter (khơi phục đất bị ô nhiễm KLN, phèn hóa, sa mạc hóa)  Sản xuất phân hữu SH  Sản xuất thức ăn chăn ni  Sản xuất chất kích thích sinh trưởng Gibberellin, Aucin 58 www.trungtamtinhoc.edu.vn Trong lĩnh vực nông nghiệp (tiếp)  Sản xuất chế phẩm VSV bảo vệ thực vật (Nguyễn Xuân Thành):  Chế phẩm Bt: diệt côn trùng (VK Bacillus thuringiensis): loại độc tố gồm ngoại độc tố (exotoxin) nội độc tố (endotoxin) dạng tinh thể độc tác dụng vào hệ tiêu hóa công trùng     Chế phẩm BIORAT, BIOFARM, MIROCA, …: diệt chuột (VK Salmonella enterditis) Chế phẩm Bti diệt muỗi: Bacillus thuringiensis var israelensis Thuốc trừ sâu virus: Chế phẩm NPV để diệt sâu hại bông, sâu róm Thuốc trừ sâu từ nấm sợi: Chế phẩm Beauverin dùng để diệt sâu sản xuất từ nấm Beauveria bassiana vuill 59 www.trungtamtinhoc.edu.vn 60 www.trungtamtinhoc.edu.vn Trong lĩnh vực Công nghiệp  Công nghiệp thực phẩm  Lên men rau (lên men lactic)  Sản xuất rượu vang (lên men etylic)  Sản xuất nguồn lượng thay xăng dầu chạy xe  Tạo khí sinh học (Biogas) Trong lĩnh vực Bảo vệ môi trường  Xử lý nước thải  Xử lý rác thải (Nguyễn Xuân Thành) Trong ngành di truyền 61 www.trungtamtinhoc.edu.vn L/O/G/O Thank You! nta.hang@vju.ac.vn 62 www.trungtamtinhoc.edu.vn ... http://sinhhoc247.com/cac-yeu-to-anh-huong-den -sinh- truong- cua -vi- sinh- vat- a5061.html 33 www.trungtamtinhoc.edu.vn Bức xạ (Radiation) Nhiệt độ Nguồn: https://voer.edu.vn/m/anh-huong-cua-cac-nhan-to -moi- truong- den-su -sinh- truong- cua -vi- sinh- ... http://sinhhoc247.com/cac-yeu-to-anh-huong-den -sinh- truong- cua -vi- sinh- vat- a5061.html 32 www.trungtamtinhoc.edu.vn Ảnh hưởng yếu tố vật lý Nguồn: http://sinhhoc247.com/cac-yeu-to-anh-huong-den -sinh- truong- cua -vi- sinh- vat- a5061.html... https://voer.edu.vn/m/anh-huong-cua-cac-nhan-to -moi- truong- den-su -sinh- truong- cua -vi- sinh- Nguồn: https://voer.edu.vn/m/anh-huong-cua-cac-nhan-to -moi- truong- den-su -sinh- truong- cua -vi- sinh- vat/ 4f0a23cf vat/ 4f0a23cf 34 www.trungtamtinhoc.edu.vn  Nhiệt độ • • • • VSV ưa