Phân Lập Vi Khuẩn Khử Lân Từ Chất Thải Nhà Máy Sữa Và Các Trại Chăn Nuôi Bò Sữa

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 32 - 2010 Trường ĐHCT BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ VIỆN NGHIÊN CỨU VÀ PHÁT TRIỂN CÔNG NGHỆ SINH HỌC LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH CÔNG NGHỆ SINH HỌC PHÂN LẬP VI KHUẨN KHỬ LÂN TỪ CHẤT THẢI NHÀ MÁY SỮA VÀ CÁC TRẠI CHĂN NI BỊ SỮA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN PGs Ts CAO NGỌC ĐIỆP SINH VIÊN THỰC HIỆN NGUYỄN BÁ ĐOAN MSSV:3064445 LỚP:CNSH K32 Cần Thơ, tháng 5/2010 Chuyên ngành Công nghệ Sinh học i Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 32 - 2010 Trường ĐHCT PHẦN KÝ DUYỆT CÁN BỘ HƯỚNG DẪN SINH VIÊN THỰC HIỆN PGs Ts Cao Ngọc Điệp Nguyễn Bá Đoan DUYỆT CỦA HỘI ĐỒNG BẢO VỆ LUẬN VĂN ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… Cần Thơ, ngày tháng năm 2010 CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG Chuyên ngành Công nghệ Sinh học ii Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 32 - 2010 Trường ĐHCT LỜI CẢM TẠ Tôi xin chân thành cảm ơn q Thầy, Cơ giảng dạy chương trình đại học Cơng nghệ Sinh học khóa 32, trường Đại học Cần Thơ nhiệt tình giảng dạy truyền đạt kiến thức lĩnh vực Công nghệ Sinh học suốt q trình tơi theo học trường Tôi xin chân thành cảm ơn PGs.Ts Cao Ngọc Điệp tận tình hướng dẫn gợi ý cho lời khuyên bổ ích suốt thời gian thực đề tài Chân thành cảm ơn cô Trần Thị Xuân Mai - cố vấn học tập lớp Cơng nghệ Sinh học khóa 32 ln quan tâm, động viên tạo điều kiện tốt cho suốt trình học tập trường thời gian thực đề tài Chân thành cảm ơn anh Bùi Thế Vinh - nghiên cứu sinh Viện nghiên cứu phát triển Công nghệ Sinh học, trường Đại học Cần Thơ giúp đỡ suốt thời gian qua Xin cảm ơn cán phịng thí nghiệm Vi sinh vật Viện nghiên cứu phát triển Công nghệ Sinh học, trường Đại học Cần Thơ giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi cho tơi suốt q trình thực thí nghiệm Xin cảm ơn tất bạn lớp Công nghệ Sinh học khóa 32 ln cổ vũ, động viên giúp đỡ suốt thời gian qua Cần Thơ, ngày 04 tháng 05 năm 2010 Chuyên ngành Công nghệ Sinh học iii Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 32 - 2010 Trường ĐHCT TÓM TẮT Lân chiếm hàm lượng lớn nước thải sinh hoạt nước thải ngành cơng, nơng nghiệp, có ngành nơng nghiệp chăn ni bị sữa ngành cơng nghiệp sản xuất sản phẩm từ sữa lân tác nhân gây tượng nở hoa nước Hàm lượng lân ảnh hưởng đến môi trường xung quanh khơng có biện pháp xử lý Ngày nay, phương pháp xử lý sinh học xem phương pháp hữu hiệu nhằm giải nạn ô nhiễm mơi trường Do đó, đề tài “Phân lập vi khuẩn khử lân từ chất thải nhà máy sữa trại chăn ni bị sữa” thực góp phần xử lý môi trường giàu lân Bốn mươi bảy dòng vi khuẩn phân lập từ mẫu chất thải lỏng rắn từ trại chăn ni bị sữa, nhà máy sản xuất trạm thu sữa đồng sông Cửu Long thành phố Hồ Chí Minh Bằng cách kiểm tra khả phát triển vi khuẩn mơi trường có lân khác xác định 15 dòng vi khuẩn để tiến hành định lượng polyphosphate Kết có dịng vi khuẩn tạo thành polyphosphate cao môi trường nuôi cấy vi khuẩn khử lân Từ khóa: Chu trình lân, khử lân, nước thải nhà máy sữa, phân lập, polyphosphate Chuyên ngành Công nghệ Sinh học i Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 32 - 2010 Trường ĐHCT MỤC LỤC Trang KÝ TÊN HỘI ĐỒNG LỜI CẢM TẠ TÓM TẮT i MỤC LỤC ii DANH SÁCH BẢNG v DANH SÁCH HÌNH vi TỪ VIẾT TẮT vii CHƯƠNG I ĐẶT VẤN ĐỀ CHƯƠNG II LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2.1 Sơ lược lân 2.1.1 Sơ lược lân 2.1.2 Chu trình biến đổi lân tự nhiên .4 2.1.3 Các dạng tồn lân nước thải 2.2 Quá trình khử lân nước thải vi khuẩn khử lân 2.2.1 Quá trình khử lân nước thải vi khuẩn 2.2.2 Sơ lược vi khuẩn khử lân .7 2.2.3 Sự tích lũy polyphosphates vi khuẩn .8 2.3 Những nghiên cứu vi khuẩn lân trình khử lân nước thải .8 CHƯƠNG III PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 10 3.1 Phương tiện nghiên cứu 10 3.1.1 Dụng cụ thiết bị 10 a Dụng cụ thí nghiệm 10 b Thiết bị thí nghiệm 10 3.1.2 Vật liệu 12 3.1.3 Hóa chất 12 Chuyên ngành Công nghệ Sinh học ii Viện NC&PT Cơng nghệ Sinh học Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 32 - 2010 Trường ĐHCT a Các hóa chất pha mơi trường phân lập vi khuẩn 12 b Các hóa chất pha môi trường nuôi cấy vi khuẩn khử lân 12 c Các hóa chất pha mơi trường lân khó tan 12 3.2 Phương pháp nghiên cứu 13 2.1 Thu mẫu 13 3.2.2 Phân lập vi khuẩn 14 a Pha loãng trãi mẫu 14 b Làm ròng, kiểm tra độ rịng, quan sát hình dạng khả chuyển động vi khuẩn 15 c Trữ mẫu mô tả đặc điểm khuẩn lạc vi khuẩn 16 3.2.3 Kiểm tra khả khử lân vi khuẩn 17 a Xác định khả phát triển vi khuẩn mơi trường có lân 17 b Xác định khả chuyển thành polyphosphate 17 CHƯƠNG IV KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 19 4.1 Kết phân lập vi khuẩn từ mẫu rắn lỏng thu 19 4.1.1 Kết phân lập dòng vi khuẩn 19 4.1.2 Đặc điểm dòng vi khuẩn phân lập 20 4.2 Kết kiểm tra khả phát triển dòng vi khuẩn phân lập 24 4.2.1 Kết kiểm tra khả phát triển dịng vi khuẩn mơi trường ni cấy vi khuẩn khử lân có bổ sung 2% agar 24 4.2.2 Kết kiểm tra khả phát triển dòng vi khuẩn mơi trường lân khó tan 28 4.3 Xác định dịng vi khuẩn có khả khử lân kết đo polyphosphate dòng vi khuẩn nuôi 31 4.3.1 Xác định dịng có khả khử lân 31 4.3.2 Kết đo polyphosphate 34 CHƯƠNG V KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 36 5.1 Kết luận 36 5.2 Kiến nghị 36 Chuyên ngành Công nghệ Sinh học iii Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 32 - 2010 Trường ĐHCT TÀI LIỆU THAM KHẢO 37 PHỤ LỤC Phụ lục Bảng thành phần hóa chất vi lượng mơi trường tối thiểu (Sikorski et al., 2002) Phụ lục Thành phần hóa chất nước muối nhân tạo (artificial seawaterSW) môi trường tối thiểu (Sikorski et al., 2002) Phụ lục Bảng thành phần hóa chất vết kim loại môi trường nuôi cấy vi khuẩn khử lân (Wang et al., 2008) Phụ lục Tổng hợp kết đo polyphosphate dòng vi khuẩn địa điểm, nguồn gốc chúng Phụ lục Đặc điểm hình thái dòng vi khuẩn đo hàm lượng polyP cao thấp Chuyên ngành Công nghệ Sinh học iv Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 32 - 2010 Trường ĐHCT DANH SÁCH BẢNG Bảng 3.1 Hóa chất pha chế môi trường phân lập vi khuẩn 12 Bảng 3.2 Thành phần môi trường nuôi cấy vi khuẩn khử lân 12 Bảng 3.3 Thành phần mơi trường lân khó tan 13 Bảng 4.1 Tổng hợp kết phân lập dòng vi khuẩn 19 Bảng 4.2 Đặc điểm hình thái dịng vi khuẩn phân lập 20 Bảng 4.3 Các đặc điểm vi khuẩn dòng vi khuẩn phân lập 22 Bảng 4.4 Các đặc điểm khuẩn lạc dòng vi khuẩn phân lập 23 Bảng 4.5 Khả phát triển dịng vi khuẩn phân lập mơi trường nuôi cấy vi khuẩn khử lân (Wang et al., 2008) có bổ sung 2% agar 25 Bảng 4.6 Khả phát triển dòng vi khuẩn theo thời gian 27 Bảng 4.7 Khả phát triển dòng vi khuẩn phân lập mơi trường lân khó Tan (Nautiyal, 1999) 29 Bảng 4.8 Tổng hợp kết khả phát triển vi khuẩn môi trường nuôi cấy vi khuẩn khử lân mơi trường lân khó tan 32 Bảng 4.9 Kết đo polyphosphate 34 Bảng 4.10 Tổng hợp kết kiểm tra dòng vi khuẩn đo hàm lượng polyP cao thấp 35 Chuyên ngành Công nghệ Sinh học v Viện NC&PT Cơng nghệ Sinh học Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 32 - 2010 Trường ĐHCT DANH SÁCH HÌNH Hình 2.1 Chuỗi cấu trúc polyphosphate Hình 2.2 Chu trình lân tự nhiên Hình 2.3 Chu trình biến đổi lân tự nhiên Hình 2.4 Tiến trình cải thiện gen K aerogenes cho trình biến đổi Pi, mà sinh từ q trình oxi hóa Pt bẽ gãy Pn để hình thành polyP .9 Hình 3.1 Các thiết bị, dụng cụ thí nghiệm 11 Hình 3.2 Mẫu chất thải rắn lỏng trại chăn ni bị sữa 13 Hình 3.3 Các tỷ lệ pha lỗng vi sinh vật 14 Hình 3.4 Mẫu trãi phát triển môi trường Minimal 15 Hình 3.5 Khuẩn lạc cấy chuyển từ mẫu trãi 15 Hình 3.6 Khuẩn lạc rịng trữ ống nghiệm 17 Hình 3.7 Vi khuẩn ni ống Falcon lắc máy lắc 18 Hình 4.1 Khuẩn lạc số dòng vi khuẩn phân lập 24 Hình 4.2 Sự phát triển vi khuẩn môi trường nuôi cấy vi khuẩn khử lân 28 Hình 4.3 Sự phát triển số dịng vi khuẩn mơi trường lân khó tan 31 Chun ngành Cơng nghệ Sinh học vi Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 32 - 2010 Trường ĐHCT CÁC TỪ VIẾT TẮT EBPR: Làm tăng loại bỏ lân sinh học (enhanced biological Phosphorus removal) PHB: poly-β-hydroxybutyrate Pi: Phosphate Pn: Phosphonate PolyP: Polyphosphate PPK: Polyphosphate kinase PPX: Exopolyphosphate Pt: Phosphite TV: Thực vật Chuyên ngành Công nghệ Sinh học vii Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 32 - 2010 Trường ĐHCT Bảng 4.6 Khả phát triển dòng vi khuẩn theo thời gian Phát triển Thời gian theo Không phát dõi (ngày) triển 15 31 11 32 3 32 32 5 32 3 Phát triển tốt Phát triển yếu trung bình Nhìn chung khả phát triển qua ngày dịng vi khuẩn mơi trường ni cấy vi khuẩn khử lân yếu Ở ngày thứ nhất, số dịng khơng phát triển chiếm tỷ lệ cao 15/47 dòng chiếm tỷ lệ 31,91%; số dòng phát triển yếu 31 chiếm tỷ lệ 65,96%; dòng phát triển trung bình chiếm 2,13%; khơng có dịng phát triển tốt Ngày thứ số dịng khơng phát triển 11 dịng tức giảm dịng Có nghĩa số dòng phát triển yếu tăng tương đương với số dịng khơng phát triển giảm Bên cạnh đó, số dịng phát triển trung bình tăng lên dịng, dịng phát triển trung bình ngày thứ phát triển tiếp tục chuyển sang dạng phát triển tốt Có nghĩa số dịng phát triển trung bình tăng lên dịng Ngày thứ số dịng khơng phát triển giảm cịn dịng suy có dịng ngày thứ mọc khuẩn lạc; có dịng vi khuẩn phát triển từ phát triển yếu sang phát triển trung bình Ngày thứ thứ dường hầu hết dòng vi khuẩn khơng phát triển thêm trừ có dịng phát triển từ dạng phát triển trung bình sang dạng phát triển tốt Chuyên ngành Công nghệ Sinh học 27 Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 32 - 2010 Trường ĐHCT Trong 16 dịng vi khuẩn hình có dịng phát triển tốt 3b4b, VC19 BT2, dòng VC8b, PR7c, LV8b, BT1, LV5, SL8, OM6 VC35 phát triển yếu, dòng LV3, OM4 BT5, PL6b PR7b khơng phát triển Hình 4.2 Sự phát triển vi khuẩn môi trường nuôi cấy vi khuẩn khử lân sau ngày Khả phát triển dòng vi khuẩn môi trường nuôi cấy vi khuẩn khử lân chậm yếu 4.2.2 Kết kiểm tra khả phát triển dòng vi khuẩn mơi trường lân khó tan (Nautiyal, 1999) Kiểm tra khả hịa tan lân khó tan dịng vi khuẩn nhằm loại dịng có khả hịa tan lân-tạo halo mơi trường thạch đĩa Loại dịng vi khuẩn có khả hịa tan, chọn dịng vi khuẩn khơng có khả hịa tan, bao gồm dịng vi khuẩn phát triển khơng phát triển Chuyên ngành Công nghệ Sinh học 28 Viện NC&PT Cơng nghệ Sinh học Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 32 - 2010 Trường ĐHCT Bảng 4.7 Khả phát triển dòng vi khuẩn phân lập mơi trường lân khó tan (Nautiyal, 1999) Thời gian theo dõi Số Dòng vi Khả hòa TT khuẩn tan lân Ngày thứ Ngày thứ VC7b x ++ ++ VC8b x ++ ++ VC17a x ++ ++ VC17b x ++ +++ VC17c x ++ ++ VC18 x + + VC19 x ++ +++ VC21 o - - VC22 x + + 10 VC33 x + ++ 11 VC35 x ++ +++ 12 PR1b o - - * 13 PR4 o + + * 14 PR5 o + + * 15 PR6 o + + * 16 PR7a o - - * 17 PR7b o - - * 18 PR7c o - - * 19 PL1a o + + * 20 PL3a o + + * 21 PL6a o - + * 22 PL6b o + + * 23 LV1 o + + * 24 LV2a1 o - - * 25 LV2a2 o - - * Chuyên ngành Cơng nghệ Sinh học 29 Dịng chọn * Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 32 - 2010 Trường ĐHCT 26 LV3 o - - * 27 LV4a o - - * 28 LV5 o - - * 29 LV8b o + ++ * 30 OM4 o - - * 31 OM5 x ++ +++ 32 OM6 o - - 33 OM10 x ++ ++ 34 OM12 o - - * 35 OM13 o - - * 36 BT1 x + + 37 BT2 x ++ +++ 38 BT3 o - - * 39 BT5 o - - * 40 BT12 o - - * 41 SL3 o - - * 42 SL5 o ++ +++ * 43 SL8 o - + * 44 3b4b x + + 45 3b7b x ++ +++ 46 TR2 x + + 47 TR3 o + + * * (x) Có khả hịa tan lân; (o) Khơng khả hịa tan lân; (-) Khơng phát triển; (+) Phát triển yếu; (++) Phát triển trung bình; (+++) Phát triển tốt; (*) Dịng chọn Kết cho thấy có 17 dịng có khả hịa tan lân (chiếm tỷ lệ 36,17%) , lại 30 dịng (chiếm tỷ lệ 63,83%) khơng có khả hịa tan lân không phát triển môi trường lân khó tan Trong có 12 dịng phát triển (chiếm tỷ lệ 25,53%), 18 dịng khơng phát triển mơi trường lân khó tan (chiếm tỷ lệ 38,30%) Chọn 30 dòng chiếm tỷ lệ 63,83% (các dòng đánh dấu (*) cột dòng chọn (Bảng 4.7)) để thực so sánh với kết kiểm tra phát triển vi khuẩn môi trường nuôi cấy vi khuẩn khử lân Chuyên ngành Công nghệ Sinh học 30 Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 32 - 2010 Trường ĐHCT - Các dịng VC18, OM5, BT2, BT1, 3b4b có khả hòa tan lân - Các dòng LV8b, PR4, PR5, PR6 có phát triển khuẩn lạc khơng hịa tan lân - Các dịng LV2a2, SL3, OM13 khơng phát triển mơi trường lân vơ Hình 4.3 Sự phát triển số dịng vi khuẩn mơi trường lân khó tan sau ngày 4.3 Xác định dịng vi khuẩn có khả khử lân kết đo polyphosphate dòng vi khuẩn ni 4.3.1 Xác định dịng có khả khử lân Xác định dịng vi khuẩn có khả khử lân cách giao kết kiểm tra môi trường nuôi cấy vi khuẩn khử lân mơi trường lân khó tan Các dịng chọn dòng phù hợp tiêu vừa phát triển mơi trường ni cấy vi khuẩn khử lân vừa khơng hịa tan lân Chuyên ngành Công nghệ Sinh học 31 Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 32 - 2010 Trường ĐHCT Bảng 4.8 Tổng hợp kết khả phát triển vi khuẩn môi trường nuôi cấy vi khuẩn khử lân mơi trường lân khó tan Số Dịng vi TT khuẩn VC7b VC7b VC8b VC8b VC12b VC17a VC17a VC17b VC17b VC17c VC17c VC18 VC18 VC19 VC19 VC21 10 VC22 VC22 11 VC33 VC33 12 VC35 VC35 13 PR1b 14 PR4 PR4 PR4 * 15 PR5 PR5 PR5 * 16 PR6 PR6 PR6 * 17 PR7a PR7a 18 PR7b PR7b 19 PR7c PR7c 20 PL1a PL1a PL1a * 21 PL3a PL3a PL3a * 22 PL6a PL6a PL6a * 23 PL6b 24 LV1 25 LV2a1 Chuyên ngành Công nghệ Sinh học A B Dòng chọn VC13b VC21 PR1b PL6b LV1 LV1 * LV2a1 32 Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 32 - 2010 Trường ĐHCT 26 LV2a2 LV2a2 27 LV3 LV3 28 LV4a LV4a 29 LV5 LV5 LV5 * 30 LV8b LV8b LV8b * 31 OM4 32 OM5 OM5 33 OM6 OM6 34 OM10 OM10 35 OM12 OM12 36 OM13 OM13 37 BT1 BT1 38 BT2 BT2 39 BT3 BT3 40 BT5 41 BT12 42 SL3 43 SL5 SL5 SL5 * 44 SL8 SL8 SL8 * 45 3b4b 3b4b 46 3b7b 3b7b 47 TR2 TR2 48 TR3 TR3 TR3 * OM4 OM6 BT3 * * BT5 BT12 BT12 * SL3 (A) Dòng chọn kiểm tra môi trường nuôi cấy vi khuẩn khử lân; (B) Dòng chọn kiểm tra mơi trường lân vơ cơ; (*) Dịng chọn giao A B Chọn dòng vừa có khả phát triển mơi trường ni cấy vi khuẩn khử lân khơng hịa tan lân khó tan Theo kết có 15 dịng PR4, PR5, PR6, PL1a, PL3a, PL6a, LV1, LV5, LV8b, OM6, BT3, BT12, SL5, SL8, TR3 chọn, chiếm tỷ lệ 31,91% Tiến hành ni dịng mơi trường ni cấy vi khuẩn khử lân sau 10 ngày đem đo polyphosphate Chuyên ngành Công nghệ Sinh học 33 Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 32 - 2010 Trường ĐHCT 4.3.2 Kết đo polyphosphate Các dịng vi khuẩn ni môi trường nuôi cấy vi khuẩn khử lân Mẫu đem đo sau 10 ngày ni phịng Nghiên Cứu Chun Sâu có kết sau 10 ngày Xem mẫu đối chứng đối chứng âm, kết đo polyP thể Bảng 4.9 Bảng 4.9 Kết đo polyphosphate Số TT Dòng vi khuẩn Kết đo polyphosphate (ppm) OM6 10,00 SL5 10,10 SL8 9,20 LV1 -5,98 LV5 0,31 LV8b 11,61 PR4 8,66 PR5 10,36 PR6 9,01 10 BT3 3,79 11 BT12 -5,02 12 PL1a 0,51 13 PL3a -1,73 14 PL6a -2,60 15 TR3 -2,28 16 ĐC 0,00 (ĐC) mẫu đối chứng Trong dòng vi khuẩn đem đo polyP có dịng vi khuẩn tạo polyP tương đối mơi trường Các dịng LV8b (11,61 ppm), PR5 (10,36 ppm), SL5 (10,10 ppm) OM6 (10,00 ppm) (so với đối chứng âm) Các dịng sử dụng cho thí nghiệm Có dòng vi khuẩn tạo thành polyP cao so với đối chứng âm (SL8, PR6, PR4, BT3, PL1a, LV5) Cịn lại dịng vi khuẩn có lượng polyP Chuyên ngành Công nghệ Sinh học 34 Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 32 - 2010 Trường ĐHCT mơi trường thấp đối chứng âm điều chứng tỏ số dịng vi khuẩn chọn ni có dịng có khả hình thành polyP nội bào vi khuẩn Bảng 4.10 Tổng hợp kết kiểm tra dòng vi khuẩn đo hàm lượng polyP cao thấp Kiểm tra A B C Yếu Không phát triển 11,61 PR5 Yếu Phát triển yếu 10,36 SL5 Trung bình Phát triển tốt 10,10 OM6 Yếu Không phát triển 10,00 LV1 Yếu Phát triển yếu -5,98 BT12 Yếu Không phát triển -5,02 PL6a Yếu Phát triển yếu -2,60 TR3 Yếu Phát triển yếu -2,28 Dòng vi khuẩn LV8b (A) Trên môi trường nuôi cấy vi khuẩn khử lân; (B) Trên mơi trường lân khó tan; (C) Đo Polyphosphate (ppm) Trong dòng vi khuẩn (LV8b, PR5, SL5, OM6) đo polyP cao phát triển môi trường nuôi cấy vi khuẩn khử lân Trên mơi trường lân khó tan dịng vi khuẩn từ không phát triển, phát triển yếu đến phát triển tốt Điều cho thấy ngồi việc dịng vi khuẩn phải phát triển môi trường nuôi cấy vi khuẩn khử lân dịng vi khuẩn phải khơng hịa tan lân khó tan Việc chọn lựa dịng vi khuẩn mơi trường lân khó tan phải bao gồm dịng phát triển khơng phát triển Bốn dịng (LV1, BT12, PL6a, TR3) có lượng polyP số âm thấp so với đối chứng âm dịng phát triển yếu mơi trường ni cấy vi khuẩn khử lân Trên mơi trường lân khó tan, dịng vi khuẩn có đến dịng phát triển yếu có dịng khơng phát triển Việc chọn lựa dịng vi khuẩn có khả hình thành polyP nội bào bao gồm dịng vi khuẩn có khả phát triển môi trường nuôi cấy vi khuẩn khử lân khơng có khả hịa tan lân Chun ngành Công nghệ Sinh học 35 Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 32 - 2010 Trường ĐHCT CHƯƠNG V KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 5.1 Kết luận Từ 13 mẫu chất thải rắn lỏng địa phương phân lập 47 dòng vi khuẩn Đa số dòng vi khuẩn hình que, chuyển động chậm, khuẩn lạc dạng trịn, bìa ngun, mơ, màu trắng đục Kết kiểm tra môi trường nuôi cấy vi khuẩn khử lân mơi trường lân khó tan, xác định 15 dịng vi khuẩn tiến hành ni đo polyP Kết đo polyP có dịng vi khuẩn LV8b, PR5, SL5 OM6 có khả tạo polyP cao môi trường nuôi cấy vi khuẩn khử lân 5.2 Đề nghị Cần tiến hành giải trình tự để nhận diện chun biệt dịng vi khuẩn có khả tạo polyP cao môi truờng nuôi cấy vi khuẩn khử lân Tiến hành thử nghiệm khả khử lân quy mơ phịng thí nghiệm, từ chọn dòng khử lân tốt để xử lý ô nhiễm môi trường xung quanh chuồng trại chăn ni bị sữa trạm thu sữa, nhà máy chế biến sữa Chuyên ngành Công nghệ Sinh học 36 Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 32 - 2010 Trường ĐHCT TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt Cao Ngọc Điệp, Nguyễn Hữu Hiệp, 2002 Bài giảng Thực tập vi sinh vật đại cương Viện Nghiên Cứu Phát triển Công Nghệ Sinh Học, Trường Đại Học Cần Thơ, trang 21-45 Nguyễn Ðức Lượng, Phan Thị Huyền, Nguyễn Ánh Tuyết, 2003 Thí nghiệm vi sinh vật học Nhà xuất Đại học Quốc gia TP Hồ chí Minh, tập 2, trang 30-60 Tiếng Anh Busman, L., Lamb, J., Randall, G., Rehm, G., Schmit, M., 2009 The nature of phosphorus in solids Phosphorus in the Agricultural Environment University of Minnesota Extension, WW-06795-GO Fytianos, K., Voudrias, E., Raikos, N., 1998 Modeling of phosphorus removal from aqueous and wastewater sample using ferric iron Environmental Pollution 101:123-130 Gerardi, M H., 2006 Wastewater Bacteria Wiley-interscience, A Jonh Wiley and Sons, Inc., Publication, pp.103-116 Kim H., Pagilla, K.R., 2000 Competitive growth of Nocardia and Acinetobacter under anaerobic/aerobic batch operation Water Research 34:2667-2674 Kuroda, A., Ohtake, H., 2000 Molecular analysis of polyphosphate accumulation in bacteria Biochemistry (Moscow) 65:304-308 Lin, C K., Katayama, Y., Hosomi, M., Murakami, A., Okada, M., 2003 The characteristics of the bacterial community structure population dynamics for phosphorus removal in SBR activated sludge processes Water Research 37:2944-2952 Lotter, L H., Murphy, M., 1985 The identification of heterotrophic bacterial in an activated sludge plant with particular reference to polyphosphate accumulation Water SA 11:179-184 Nautiyal, C S., 1999 An eficient microbiological growth medium for screening phosphate solubilizing microorganisms FEMS Microbiology Letters 170:265270 Chuyên ngành Công nghệ Sinh học 37 Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 32 - 2010 Trường ĐHCT Ohtake, H.,Wu, H., Imazu, K., Anbe, Y., Kato, J., Kuroda, A., 1996 Bacterial phosphonate degradation, phosphate oxidation and polyphosphate accumulation Resources, Conservation and Recycling 18:125-134 Sikorski, J., Mohle, M., and Wackernagel, W., 2002 Identification of complex composition, strong strain diversity and directional selection in local Pseudomonas stutzeri populations from marine sediment and soils Environmental Microbiology 4:465-476 Wang, D., Li, X., Yang, Q., Zeng, G., Liao, D., Zhang, J., 2008 Biological phosphorus removal in sequencing batch reactor with single-stage oxic process Bioresource Technology 99:5466-5473 Trang Web: http://www.apsnet.org/ /PhotosA-D/dilutionplating.htm (Ngày: 21/12/2009) http://www.arnica.csustan.edu/ /phosphorus_cycle.htm (Ngày 05/11/2009) http://www.ces.ncsu.edu/plymouth/septic3/MinnisNutrientsText.pdf (Ngày 15/11/2009) http://www.dairyscience.info/industrial sms.html (Ngày 23/04/2010) http://www.dairyvietnam.org.vn/vi/publications.php?mnu=5&nid=120&type=1 (Ngày 15/11/2009) Chuyên ngành Công nghệ Sinh học 38 Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 32 - 2010 Trường ĐHCT PHỤ LỤC Phụ lục Bảng thành phần hóa chất vi lượng mơi trường tối thiểu (Sikorski et al., 2002) Thành phần hóa chất vi lượng EDTA 2,5 g/l FeSO4 g/l MnSO4 1,5 g/l CuSO4 0,1 g/l Co(NO3)2 0.24 g/l NaB4O7 0,095 g/l Na2MoO4 1,187 g/l Phụ lục Thành phần hóa chất nước muối nhân tạo (artificial seawater- SW) môi trường tối thiểu (Sikorski et al., 2002) Thành phần hóa chất nước muối nhân tạo NaHCO3 24 g/l MgSO4.7H2O 10,5g/l NaCl 0,11g/l Phụ lục Bảng thành phần hóa chất vết kim loại môi trường khử lân (Wang et al., 2008) Thành phần hóa chất vết kim loại FeCl3.6H2O 1,5 g/l H3BO3 0,15 g/l CuSO4.5H2O 0,03 g/l KI 0,18 g/l MnCl2.4H2O 0,12 g/l Na2MoO4.2H2O 0,06 g/l ZnSO4.7H2O 0,12 g/l Chuyên ngành Công nghệ Sinh học 39 Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 32 - 2010 Trường ĐHCT CoCl2.6H2O 0,15 g/l EDTA 10 g/l Phụ lục Bảng tổng hợp kết đo polyphosphate dòng vi khuẩn địa điểm, nguồn gốc chúng STT Tên dòng Polyphosphate (ppm) Nguồn gốc Địa điểm OM6 10,00 Lỏng Ơ Mơn-Cần Thơ SL5 10,10 Lỏng Mỹ Tú- Sóc Trăng SL8 9,20 Lỏng Mỹ Tú-Sóc Trăng LV1 -5,98 Lỏng Lai Vung-Đồng Tháp LV5 0,31 Lỏng Lai Vung-Đồng Tháp LV8b 11,61 Lỏng Lai Vung-Đồng Tháp PR4 8,66 Rắn Phong Điền-Cần Thơ PR5 10,36 Rắn Phong Điền-Cần Thơ PR6 9,01 Rắn Phong Điền-Cần Thơ 10 BT3 3,79 Lỏng Bình Tân-Vĩnh Long 11 BT12 -5,02 Lỏng Bình Tân-Vĩnh Long 12 PL1a 0,51 Lỏng Phong Điền-Cần Thơ 13 PL3a -1,73 Lỏng Phong Điền-Cần Thơ 14 PL6a -2,60 Lỏng Phong Điền-Cần Thơ 15 TR3 -2,28 Rắn Châu Thành-Tiền Giang 16 ĐC 0,00 Chuyên ngành Công nghệ Sinh học 40 Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 32 - 2010 Trường ĐHCT Phụ lục Đặc điểm hình thái dòng vi khuẩn đo hàm lượng polyP cao thấp Đặc điểm vi khuẩn Số Tên TT dịng Hình dạng Chuyển động Đặc điểm khuẩn lạc Màu sắc Hình dạng Dạng bìa Độ KT* PR5 Que ngắn + Trắng đục Trịn Ngun Mơ 1,2 LV8b Que ngắn + Trắng đục Tròn Răng cưa Lài 1,0 OM6 Que ngắn + Trắng Trịn Ngun Mơ 0,3 SL5 Que ngắn +++ Trắng đục Trịn Ngun Mơ 0,5 LV1 Que ngắn + Trắng Trịn Ngun Mơ 1,0 BT12 Que ngắn + Trắng đục Trịn Ngun Mơ 0,5 PL6a Que ngắn - Nâu nhạt Không Chia thùy C.C 1,2 TR3 Que ngắn + Trắng đục Trịn Ngun Mơ 1,5 (-) Không chuyển động; (+) Chuyển động chậm; (++) Chuyển động nhanh; (+++) Chuyển động nhanh; (KT*) Đường kính khuẩn lạc, đơn vị mm; (C.C) Độ khuẩn lạc dạng cầu chồng Chuyên ngành Công nghệ Sinh học 41 Viện NC&PT Công nghệ Sinh học ... khuẩn khử lân từ chất thải nhà máy sữa trại chăn ni bị sữa? ?? thực góp phần xử lý mơi trường giàu lân Bốn mươi bảy dịng vi khuẩn phân lập từ mẫu chất thải lỏng rắn từ trại chăn ni bị sữa, nhà máy. .. bào hay mơi trường sống vi khuẩn Chính lý đó, vi? ??c tiến hành ? ?Phân lập vi khuẩn khử lân từ chất thải nhà máy sữa trại chăn ni bị sữa? ?? đặt ra, từ sử dụng nguồn vi sinh vật vào quy trình xử lý nhằm... mua sữa thành phố Hồ Chí Minh mẫu nước thải nhà máy sữa Cần Thơ,… Nội dung nghiên cứu gồm: - Phân lập số dòng vi khuẩn khử lân nước thải trạm thu mua sữa, nước thải nhà máy sữa nguồn thải trại chăn