Phân lập và tuyển chọn các chủng nấm mốc có khả năng sinh cellulase, ứng dụng trong xử lý rác thải nông nghiệp (Khóa luận tốt nghiệp)

Phân lập và tuyển chọn các chủng nấm mốc có khả năng sinh cellulase, ứng dụng trong xử lý rác thải nông nghiệp (Khóa luận tốt nghiệp)Phân lập và tuyển chọn các chủng nấm mốc có khả năng sinh cellulase, ứng dụng trong xử lý rác thải nông nghiệp (Khóa luận tốt nghiệp)Phân lập và tuyển chọn các chủng nấm mốc có khả năng sinh cellulase, ứng dụng trong xử lý rác thải nông nghiệp (Khóa luận tốt nghiệp)Phân lập và tuyển chọn các chủng nấm mốc có khả năng sinh cellulase, ứng dụng trong xử lý rác thải nông nghiệp (Khóa luận tốt nghiệp)Phân lập và tuyển chọn các chủng nấm mốc có khả năng sinh cellulase, ứng dụng trong xử lý rác thải nông nghiệp (Khóa luận tốt nghiệp)Phân lập và tuyển chọn các chủng nấm mốc có khả năng sinh cellulase, ứng dụng trong xử lý rác thải nông nghiệp (Khóa luận tốt nghiệp)Phân lập và tuyển chọn các chủng nấm mốc có khả năng sinh cellulase, ứng dụng trong xử lý rác thải nông nghiệp (Khóa luận tốt nghiệp)

o0o M M C CÓ KH NG D NG TRONG X LÝ RÁC TH I NÔNG NGHI P Chuyên ngành Khoa : Chính quy : : CNSH & CNTP : 2011 - 2015 o0o tài: : Chính quy Chun ngành Khoa Khóa : K43 - CNSH : CNSH & CNTP : 2011 - 2015 i L IC Trong trình h c t p nghiên c nghi cs hồn thành khóa lu n t t ng d n, giúp ng viên c a th y cơ, b n p hồn thành khóa lu n t t nghi p: c h t, em xin bày t lòng bi c t i TS Tr - gi ng viên khoa Công ngh sinh h c - Công ngh th c ph ih c ng d n em t n tình, t trình làm khóa lu n t t nghi p i l i c ng om Thu u ki ng d em hoàn thành t t lu n t nghi p c a Em xin g i l i tri ân t i th y giáo ngồi khoa Công ngh sinh h c - Công ngh th c ph t truy t cho em không ch ki n th i su t b Cu i em xin c i h c Nông Lâm Thái t h c qua i thân b em su t trình h c t p, nghiên c u hồn thành b n khóa lu n 2015 Sinh viên La Th Bích Ng c ii DANH M C CÁC B NG B ng 2.1: Mu i v i s phát tri n c a vi sinh v t 11 B ng 2.2: M t s VSV s n xu t cellulase 15 B ng 3.1: Các hóa ch cs d tài nghiên c u 32 B ng 3.2 Các thi t b s d ng thí nghi m 32 B ng th ho t tính Cellulose 33 B ng CMC 33 B ng 3.5 Thu c th lugol 34 B ng 4.1: Th ho t tính cellulase c a ch ng n m m c 44 B ng 4.2: S li t bào vi sinh v t 49 B ng 4.3 Ho t tính enzyme cellulase b ng B ng 4.4 K t qu B ng 4.5 T c l th ch 50 ch ng n m m c phân l p 51 u ki ng có b ng glucose Thay th ng b ng ng 53 B ng 4.6 T u ki ng có b ng saccarose Thay th ng b ng ng 54 B ng 4.7 Giá tr OD ng v i công th c nuôi c y v i th i gian t - 30h 55 iii DANH M C CÁC HÌNH Hình 4.1: Hình nh c y chuy n khu n l gi gi ng n m m c 47 Hình 4.2: Hình nh th nghi ho t tính cellulose v 47 Hình 4.3: Hình nh th nghi ho t tính cellulose v i c 48 Hình 4.4: Hình nh c y trang vi sinh v ch 48 nh ho t tính enzyme b c l th ch 50 Hình 4.6: hình d ng s i n m c a ch ng M17C 52 iv DANH M C CH Ch vi t t t VI T T T Chú thích CMC : Carboxymethyl cellulose VSV : Vi sinh v t KL : Khu n l c OD : Optical density v M CL C Trang L IC i DANH M C CÁC B NG ii DANH M C CÁC HÌNH iii DANH M C CH VI T T T iv M C L C v U Ph n 1: M tv 1.2 M c tiêu c tài 1.3 Yêu c u c tài c th c ti n c a tài c c ti n Ph n 2: T NG QUAN TÀI LI U 2.1 T ng quan v n m m c m c a n m m c 2.1.2 VSV sinh t ng h p cellulase 15 2.1.3 ng d ng c a công ngh enzyme ngày 16 m c a enzyme cellulase 16 2.2 Enzyme Amylase 21 m c a enzyme Amylase 21 2.2.2 Ngu n thu enzyme Amylase 21 2.2.3 ng d ng c a Enzyme Amylase 23 2.3 Rác th i nông nghi p 26 m c a rác th i nông nghi p 26 2.3.2 ng d ng c a công ngh vi sinh v t x lý rác th i 27 vi 2.4 Tình hình nghiên c c 30 2.4.1 Tình hình nghiên c u th gi i 30 2.4.2 Tình hình nghiên c Ph n 3: c 30 NG, N U 32 ng nghiên c u 32 m th i gian ti n hành nghiên c u 32 3.3 Hóa ch t thi t b s d ng 32 3.3.1 Hóa ch t 32 3.3.2 D ng c thi t b s d ng 32 ng nuôi c y 33 3.4 N i dung nghiên c u 34 u 34 p n ch n n m m c t ng s 34 nh kh c l th i cellulose b ng th nghi m (Gilbert H.J & Hazelwood G.P, 2009)[29] 41 ch ng vi sinh v t 42 3.5.4 T u ki n ni c y: l a ch ng thích h có u ki n lên men thu sinh kh i thu ch ph m enzyme 42 Ph n 4: K T QU VÀ TH O LU N 44 4.1 Phân l p n ch n ch ng n m m c có kh i 44 4.1.1 Phân l p n m m c 44 4.1.2 Tuy n ch n n m m c 49 t tính enzyme b ch ng n m m c c l th ch 50 51 vii 4.4 T u ki ng nuôi c y b ng cách b sung thêm hàm ng nuôi c y u 52 Ph n 5: K T LU N VÀ KI N NGH 56 5.1 K t lu n 56 5.2 Ki n ngh 56 TÀI LI U THAM KH O 57 Ph n M 1.1 U tv c ta m c nơng nghi nhìn s có m v c nơng nghi t t n d ng nh ng ch bi n th c t n d ng vào nh ng a mình, ph c v i s ng sinh ho xã h i phát tri n, nhu c u c m i ngày m ng ph ph ph m m i ngày m t nhi t nd c ph n vào cu c s ng, m gi i quy ch u ng l n nh ng ph ph ph m c c th i T ngu n ph ph ph m n, song song v nt i i dân ch có th a khơng th ng ph ph ph m l Chính v y, v i s phát tri n c a công ngh sinh h i u nghiên c u lo i enzyme nh ng ch t xúc tác sinh h c t cao cho trình si khơng nh ng th 2005) [22] Ngày ta c ng phát tri n c a vi sinh v t, t quan tr ng công ngh ch bi n 45 M5 - - 18 M16 +++ M6 - - 19 M17A +++ KL tròn, M7 + KL tròn 20 M17B +++ KL tròn, M8 ++ KL tròn, nhung 21 M17C +++ KL tròn, màu xanh xám KL màu M9 +++ 22 M18 +++ 10 M10 - - 23 M19 + 11 M11 - - 24 M20A +++ 12 M12A +++ KL tròn, nhung 25 M20B +++ 13 M12B +++ KL tròn, 26 M20C +++ xanh xám Ghi chú: - KL tròn,nhung 46 ce 47 Hình 4.1: Hình nh c y chuy n khu n l Hình 4.2: Hình nh th nghi gi gi ng n m m c ho t tính cellulose v 48 Hình 4.3: Hình nh th nghi ho t tính cellulose v i c Hình 4.4: Hình nh c y trang vi sinh v ch 49 4.1.2 Tuy n ch n n m m c nh m t bào b tri n c a n m m phát ng nuôi c y, ta ti ng th i gian ni c y thích h p B ng 4.2: S li t bào vi sinh v t Tên ch ng M12 M12 M12 M17 M17 (A) (C) (B) (C) (B) 0,095 0,111 0,101 0,099 0,178 0,167 0,134 0,128 0,124 0,107 6h 0,175 0,139 0,155 0,131 9h 0,185 0,192 0,163 12h 0,139 0,212 0,196 0,138 0,184 0,209 0,212 0,197 24h 0,237 27h M18 M9 M17A M16 M13 0h 0,129 0,145 0,141 0,099 3h 0,114 0,155 0,157 0,145 0,121 0,178 0,147 0,156 0,132 0,193 0,162 0,196 15h 0,199 0,172 18h 0,201 21h M20 M20 M14 0,131 0,113 0,114 0,147 0,215 0,175 0,122 0,133 0,162 0,126 0,210 0,177 0,139 0,132 0,172 0,149 0,135 0,210 0,185 0,138 0,129 0,184 0,166 0,167 0,147 0,263 0,238 0,151 0,166 0,197 0,224 0,147 0,162 0,163 0,217 0,197 0,153 0,171 0,196 0,142 0,232 0,150 0,153 0,152 0,220 0,202 0,161 0,178 0,196 0,213 0,149 0,249 0,153 0,104 0,188 0,207 0,217 0,168 0,183 0,209 0,221 0,215 0,169 0,248 0,156 0,110 0,192 0,227 0,261 0,173 0,196 0,213 0,290 0,252 0,254 0,194 0,251 0,219 0,201 0,228 0,332 0,278 0,181 0,201 0,215 30h 0,304 0,278 0,271 0,206 0,255 0,212 0,206 0,239 0,319 0,282 0,187 0,187 0,254 33h 0,314 0,271 0,277 0,212 0,223 0,177 0,217 0,234 0,339 0,266 0,210 0,216 0,239 36h 0,301 0,249 0,260 0,226 0,211 0,196 0,223 0,211 0,320 0,253 0,238 0,222 0,234 39h 0,298 0,242 0,254 0,219 0,208 0,192 0,234 0,221 0,317 0,245 0,220 0,216 0,211 42h 0,292 0,238 0,242 0,211 0,202 0,189 0,238 0,235 0,308 0,239 0,219 0,231 0,221 (C) Th i gian - D a vào b ng k t qu cho ta th y, m h t ch ng vi sinh v - Th i gian th T u phát tri t n giá tr cân b - 36h m t cao nh t ng t 30 - 36h t bào gi m ng M12A, M17C, M18 nh ng ch ng có m u, nh nh t s d ng nh ng ch nghiên c u ti p theo h u t b o ti n hành 50 giá ho t tính enzyme b Hình 4.5: X c l th ch nh ho t tính enzyme b c l th ch B ng 4.3 Ho t tính enzyme cellulase b c l th ch STT -d,cm) M17C 1,5 M12A 0,8 M18 0,4 51 - ch ng n m m c u ki n v th i gian c nc chi c a ch ng n m m c phân l p B ng 4.4 K t qu ch ng n m m c phân l p nh lo i m hình thái n chi Tên ch ng Khu n l c tròn, m nhung m n, màu xanh M17C Aspergillus ng nhúm Không ti t s c t (hình 4.5b) (theo Micheli ex Fries,1832) Hình thái vi th : s i n m bình Bào t tr n t h p thành hình c t, hình c u (hình 4.5a) -D v i khóa phân lo i c Aspergillus m hình thái khu n l c (t k t qu b ng 4.6) so sánh y ch ng n m m c M17C thu c chi 52 a 4.4 T Hình 4.6: hình d ng s i n m c a ch ng M17C u ki ng nuôi c y b ng cách b sung thêm ng nuôi c u 4NO3) vào môi 55 - 4NO3 B ng 4.7 Giá tr OD ng v i công th th i gian t - 30h hàm ng ni ng dinh ng cb sung theo t l c nuôi c y v i 0h 3h 6h 9h 12h 15h 18h 21h 24h 27h 30h 0,25g 0,037 0,043 0,045 0,046 0,049 0,055 0,054 0,067 0,062 0,066 0,065 môi ng CMC 0,5g 0,025 0,030 0,031 0,042 0,047 0,056 0,064 0,082 0,081 0,081 0,084 0,75g 0,033 0,068 0,076 0,081 0,088 0,092 0,083 0,085 0,083 0,086 0,082 glucose 1g 0,145 0,154 0,157 0,161 0,165 0,156 0,167 0,168 0,173 0,181 0,186 0,25g 0,041 0,063 0,286 0,496 0,935 1,039 1,108 1,134 1,110 1,126 1,133 0,5g 0,028 0,040 0,411 0,508 0,810 1,036 1,057 1,067 1,081 1,092 1,104 0,75g 0,024 0,039 0,222 0,354 0,411 0,523 0,632 1,043 1,056 1,087 1,102 1g 0,016 0,036 0,126 0,292 0,302 0,768 0,771 0,811 0,835 0,903 1,001 CMC 0,026 0,038 0,033 0,041 0,045 0,052 0,057 0,064 0,070 0,077 0,083 CMC + glucose 0,058 0,091 0,263 0,498 0,624 0,904 1,113 1,189 1,206 1,234 1,301 Hàm ng ni môi ng CMC có b sung glucose M i ch ng 56 Ph n K T LU N VÀ KI N NGH 5.1 K t lu n T k t qu nghiên c Phân l t s k t lu n sau: c 26 ch ng n m m ng n m m c có ho t l c m nh Ti n hành ti p th nghi m phân gi i cellulose c a 13 ch ng M9, M12A, M12B, M12C, M13, M16, M17A, M17B, M17C, M18, -d (cm) 1,5cm c ch ng n m m c M17C thu c chi Aspergillus Ch ng n m m c M17C phát tri n thích h p nh t u ki n mơi ng có (6g CMC: 4g saccarose) 5.2 Ki n ngh Trong trình nghiên c u c ch ng n m m c M17C có ho tài cho th y enzyme cellulase tách t kh i cellulose cao Do y m i ch nh ng k t qu nghiên c ph n phòng thí nghi m, m t n ch v d ng c , thi t b s d ng th i gian ti n hành nghiên c u, v y c n ti p t nh danh n m m c M17C, tìm hi u v c t sinh h c, y u t n m m c T ns ng phát tri n c a ng nghiên c u t o thành ch ph lý ph th i nơng nghi p, góp ph n b o v xu t nông nghi p ngày m t phát tri n b n v x ng, ph c v cho n n s n TÀI LI U THAM KH O I Tài li u ti ng Vi t , NXB (2005), Vi sinh -339 363 Kho -307 -797 10 T 11 Sâm (2004) 12 Lê Gia Hy (2010), giáo trình , Nxb 13 Lê Minh Thành, giáo trình An Giang, khoa K - - 14 , 2001 15 Tuy 16 17 18 19 , 20 21 22 23 24 25 II Tài li u ti ng Anh 26 Thomas Nilsson (1974): The degradation of cellulose and the production of cellulose, xylanase, mannanase and amylase by wood-attacking microfungi 27 Anshikaa Grover, Arora Maninder and Loveleen Kaur Sarao (2013): Production of fungal amylase and cellulase enzymes via solid state fermentation using Apergillus oryzae and Trichoderma reesei 28 E A Zvereva, T V Fedorova, V V Kevbrin, T N Zhilina, M L Rabinovich (2006), Cellulase activity of a haloalkaliphilic anaerobic bacterium, strain Z-7026, Extremophiles 29 Gilbert H.J & Hazelwood G.P (1993) Bacterial cellulases and xylanses J.Gen Microbiol, pp 187 - 194 ... d ng c a Enzyme Amylase 23 2.3 Rác th i nông nghi p 26 m c a rác th i nông nghi p 26 2.3.2 ng d ng c a công ngh vi sinh v t x lý rác th i 27 vi 2.4 Tình hình nghiên... 41 ch ng vi sinh v t 42 3.5.4 T u ki n nuôi c y: l a ch ng thích h có u ki n lên men thu sinh kh i thu ch ph m enzyme 42 Ph n 4: K T QU VÀ TH O LU N 44 4.1 Phân l p n ch n... DANH M C CÁC B NG B ng 2.1: Mu i v i s phát tri n c a vi sinh v t 11 B ng 2.2: M t s VSV s n xu t cellulase 15 B ng 3.1: Các hóa ch cs d tài nghiên c u 32 B ng 3.2 Các thi