6 Kiểm tra khả năng sinh sắc tố nâu
3.4.1.Nghiên cứu động thái sinh tr−ởng và phát triển của chủng
Acetobacter xylinum M5
Chúng tôi tiến hành nghiên cứu động học của chủng Acetobacter
xylinum M5 trên môi tr−ờng dịch thể, trong điều kiện nuôi cấy tĩnh 30oC, sau
những khoảng thời gian định sẵn, dịch nuôi cấy đ−ợc lấy ra để xác định những chỉ tiêu sau:
Khóa luận tốt nghiệp K31 Khoa Sinh - KTNN
- Khả năng sinh tr−ởng của tế bào (đo OD của dịch nuôi cấy tế bào ở
b−ớc sóng 610nm).
- Khả năng sinh axit (đo pH của môi tr−ờng).
- Hàm l−ợng axit axetic tạo thành (bằng ph−ơng pháp chuẩn độ) - Khả năng hình thành màng.
Kết quả đ−ợc dẫn ra ở bảng 3.7
Bảng 3.7. Động thái sinh tr−ởng và tổng hợp cellulose của chủng
Acetobacter xylinum M5 Thời gian (giờ) OD610nm Số l−ợng tế bào (x 107) Giá trị pH % axit axetic Khả năng tạo màng cellulose 0 0,225 1,09 5,04 1,98 - 8 0,411 2,02 4,99 2,10 - 16 0,609 3,01 4,92 2,41 - 24 0,825 4,09 4,86 2,59 - 32 1,09 5,24 4,69 2,68 - 40 1,325 6,59 3,95 2,71 - 48 1,524 7,59 3,68 2,76 + 56 1,539 7,66 3,54 2,83 + 64 1,525 7,59 3,45 2,96 + 72 1,505 7,49 3,39 3,01 + 80 1,485 7,39 3,31 3,01 + 88 1,423 7,08 3,29 3,01 + 96 1,311 6,52 3,13 2,98 +
Khóa luận tốt nghiệp K31 Khoa Sinh - KTNN
Ghi chú: ( - ): ch−a thấy xuất hiện màng cellulose ( + ): Màng cellulose đang hình thành
Từ kết quả nghiên cứu ở bảng 3.7 và biểu đồ 3.1. cho thấy:
Trong 24 giờ đầu (pha lag): số l−ợng tế bào trong dịch nuôi cấy tăng nh−ng mức độ tăng chậm. Giai đoạn này vi khuẩn làm quen với môi tr−ờng, tích luỹ chất dinh d−ỡng và năng l−ợng cho các giai đoạn sinh tr−ởng tiếp theo. Đồng thời với quá trình tăng tr−ởng tế bào thì l−ợng axit cũng bắt đầu hình thành nh−ng không nhiều (từ 1,98% đến 2,59%) làm cho pH môi tr−ờng giảm từ 5,04 đến 4,86.
Từ 24- 48 giờ: pha cấp số mũ (pha log), ở pha này số l−ợng tế bào tăng nhanh và đạt giá trị cực đại, hàm l−ợng axit tiếp tục tăng làm pH môi tr−ờng giảm. Sợi cellulose mới hình thành đ−ợc giải phóng ra ngoài môi tr−ờng.
Từ 48- 72 giờ: pha cân bằng động, số l−ợng tế bào trong dịch nuôi cấy không tăng. Do số tế bào chết bằng với số tế bào mới sinh ra, nh−ng hàm l−ợng axit vẫn tiếp tục tăng và đạt giá trị cực đại ở 72 giờ nuôi cấy. Các sợi cellulose liên kết với nhau tạo lớp màng mỏng trên bề mặt môi tr−ờng dịch thể.
Từ 72- 96 giờ: pha suy vong, số l−ợng tế bào bị phân huỷ nhiều, chất thải, chất độc trong môi tr−ờng đ−ợc tích luỹ và tăng lên, nguồn dinh d−ỡng cạn kiệt dẫn đến số l−ợng tế bào giảm mạnh. Màng BC dần ổn định, có hình dạng và cấu trúc đặc tr−ng.
Qua thực nghiệm chúng tôi đi đến một số nhận xét sau:
+ Màng BC bắt đầu hình thành từ 48 giờ và ổn định dần sau vài ngày nuôi cấy. Khi môi tr−ờng giàu dinh d−ỡng màng tiếp tục dày lên, khi môi tr−ờng nghèo dinh d−ỡng màng chìm xuống và bị phân huỷ dần.
Khóa luận tốt nghiệp K31 Khoa Sinh - KTNN
+ Số l−ợng tế bào ở 48 giờ (7,59.107) và ở 72 giờ (7,49.107) không khác xa nhau mấy, nh−ng để có giống tốt nên chọn ở 48 giờ làm thời điểm nuôi cấy giống là hiệu quả nhất. Vì ở thời điểm đó tốc độ sinh tr−ởng đạt cực đại.
+ Chủng vi khuẩn Acetobacter xylinum M5 có khả năng sinh tr−ởng trên môi tr−ờng có pH thấp (pH = 3,13) và tích luỹ đ−ợc 3,01% axit axetic tại thời điểm 72 giờ (biểu đồ 3.1). Kết quả này cũng phù hợp với kết quả nghiên cứu của Bergey [20], Đặng Thị Hồng ( 2007) [7], và Đinh Thị Kim Nhung (1995) [12]. 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 0 8 16 24 32 40 48 56 64 72 80 88 96 % axit acetic
Thời gian nuụi cấy (giờ)
%
ax
it ac
eti
c
Biểu đồ 3.1. Sự thay đổi hàm l−ợng axit axetic theo thời gian nuôi cấy của chủng Acetobacter xylinum M5 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});