5. Điểm mới của đề tài
3.2.6.Ảnh hƣởng của nguồn nitơ đến khả năng sinh cellulase
Cellulose là một loại polysaccarit khó bị phân giải, do đó tế bào vi sinh vật muốn phân giải đƣợc thì phải tổng hợp đƣợc một lƣợng lớn cellulase, vì thế quá trình sinh tổng hợp có thể cần tới lƣợng lớn nitơ, có chủng có thể sử dụng tới 60% nitơ tổng số cho việc sản xuất enzyme. Vì vậy, việc nghiên cứu ảnh hƣởng của nguồn nitơ đến khả năng sinh tổng hợp cellulase của các chủng nấm mốc trong quá trình lên men có ý nghĩa rất quan trọng.
Chủng nấm mốc M151 tuyển chọn đƣợc đem nuôi cấy trên môi trƣờng Czapek – Dox thích hợp (môi trƣờng rắn) với nguồn nitơ đƣợc sử dụng lần
41
lƣợt là NaNO3, (NH4)2SO4, NH4Cl, pepton. Sau đó xác định hoạt tính enzyme bằng phƣơng pháp khuếch tán trên môi trƣờng thạch. Kết quả đƣợc trình bày ở bảng 3.7
Bảng 3.7. Ảnh hưởng của nguồn nitơ đến khả năng sinh cellulase
Chủng VSV
Hoạt tính cellulase (D-d) cm
Pepton NaNO3 (NH4)2SO4 NH4Cl
M151 2,5 2,1 1,9 2
Hình 3.11. Biểu đồ biểu biễn ảnh hưởng của nguồn nitơ đến khả năng sinh cellulase của chủng M151
Sau 36h lên men rắn với tỷ lệ cơ chất (4 vỏ trấu: 4 vỏ lạc: 2 lõi ngô) ở nhiệt độ 300C và độ ẩm 70%. Kết quả thu đƣợc ở bảng số liệu, cho thấy chủng M151 có khả năng sử dụng nhiều nguồn nitơ. Trong các nguồn nitơ đƣợc nghiên cứu thì pepton là tốt nhất cho sự sinh tổng hợp cellulase với hoạt tính enzyme là 2,5 cm, sau đó là NaNO3 với hoạt tính enzyme là 2,1 cm.
42
Nhƣng nếu sử dụng nguồn dinh dƣỡng nitơ hữu cơ trong sản xuất thì hiệu quả kinh tế lại thấp do giá thành cao. Vì vậy ngƣời ta thƣờng sử dụng nguồn nitơ vô cơ là muối NaNO3. Điều này phù hợp với nhiều nghiên cứu cho rằng nitrat là nguồn nitơ thích hợp cho tổng hợp cellulase ở nhiều nấm sợi nhƣ
Aspergillus, Trichoderma… Các muối nitrat là nguồn thức ăn thích hợp với nhiều xạ khuẩn, nấm mốc và tảo [18]. Acharya và cs (2008) khi nghiên cứu trên chủng A.niger cho thấy pepton, ammonium sunfate và ure là nguồn nitơ thích hợp cho chủng A.niger sinh tổng hợp cellulase.
43
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 1. Kết luận
1.1. Từ 25 chủng nấm mốc có khả năng tổng hợp cellulase phân lập đƣợc từ các mẫu cành gỗ, lá cây, rơm rạ mục, đất mùn ở Hà Nội, Vĩnh Phúc, đã tuyển chọn đƣợc 3 chủng M151, M4v, M251 có khả năng tổng hợp cellulase cao. Trong đó tôi đi sâu tìm hiểu chủng M151.
1.2. Nghiên cứu một số yếu tố môi trƣờng ảnh hƣởng đến khả năng sinh tổng hợp cellulase của chủng M151 và rút ra điều kiện môi trƣờng nuôi cấy tốt nhất cho quá trình sinh tổng hợp cellulase của chủng M151 là:
Nhiệt độ thích hợp là 300C. Thời gian lên men rắn là 36 giờ. Độ ẩm thích hợp là 70%. Nguồn nitơ vô cơ tốt nhất là NaNO3 , hữu cơ tốt nhất là pepton. Nguồn cellulose tự nhiên thích hợp là vỏ trấu, nguồn cellulose phối trộn thích hợp với tỷ lệ là 4:4:2 (vỏ trấu: vỏ lạc: lõi ngô).
2. Kiến nghị
2.1. Nghiên cứu đặc điểm hình thái và định loại chủng M151.
2.2. Kết quả này bƣớc đầu cho thấy chủng M151 có khả năng ứng dụng để sản xuất cellulase
2.3. Tiếp tục nghiên cứu các đặc tính lý-hóa enzyme cellulase của chủng M151 đƣợc tuyển chọn ứng dụng trong việc sản xuất cellulase trên các phế phụ phẩm nông nghiệp ở nƣớc ta, để bổ sung vào thức ăn chăn nuôi. Qua đó nâng cao giá trị phế phụ phẩm nông nghiệp, góp phần cải thiện kinh tế cho ngƣời nông dân, đồng thời giảm thiểu ô nhiễm môi trƣờng.
44
Tài liệu tham khảo
Tiếng Việt
[1]. Chu Thi Thanh Bình, Nguyễn Lân Dũng, Lƣơng Thị Thùy Dƣơng (2002);
Phân lập, tuyển chọn và nghiên cứu các chủng nấm men có khả năng phân giải cellulose nhằm ứng dụng trong xử lý bã thải hoa quả làm thức ăn chăn nuôi, Trung tâm Công nghệ Sinh học, Đại học quốc gia Hà Nội.
[2]. Phạm Thị Chân Châu, Trần Thị Áng (1992) Hóa sinh học. Nxb Giáo dục; tr 80-81
[3]. Nguyễn Lân Dũng (1976) Góp phần nghiên cứu cải tiến cơ cấu thức ăn chăn nuôi lợn, Báo cáo tại Hội nghị khoa học, Trƣờng Đại học Tổng Hợp.
[4]. Nguyễn Lân Dũng (1994) Nghiên cứu khả năng phân giải cellulose của một số chủng vi sinh vật phân lập ở Việt Nam, Báo cáo tại Hội nghị khoa học ủy ban Khoa học kĩ thuật nông nghiệp. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
[5]. Nguyễn Lân Dũng, Nguyễn Thế Hòa, Nguyễn Anh Bảo (1991) Điều kiện sinh khối nấm sợi Aspergillus hennebergii TH 386 trên môi trường xốp sắn ngô, Tạp chí nông nghiệp và công nghiệp thực phẩm.
[6]. Nguyễn Thành Đạt (2007) Cơ sở sinh học vi sinh vật. Nxb ĐHSP; tr 201-203
[7]. Vũ Duy Giảng (2009) Sử dụng enzyme để tăng hiệu quả sử dụng năng lượng và giảm giá thành thức ăn chăn nuôi, Tạp chí khoa học công nghệ chăn nuôi-Viện chăn nuôi quốc gia: 16
[8]. Đặng Minh Hằng (1999) Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng sinh tổng hợp cellulase của một số chủng vi sinh vật để xử lý rác, Báo cáo
45
khoa học, Hội nghị Công Nghệ Sinh Học toàn quốc. Nxb Khoa Học và Kỹ Thuật; tr 333-339.
[9]. Hoàng Quốc Khánh, Ngô Đức Duy, Nguyễn Duy Long (2003) Khả năng sinh tổng hợp và đặc điểm cellulase của Aspergillus niger RNNL-363, Báo cáo khoa học, Hội nghị Công nghệ sinh học toàn quốc. Nxb Khoa học và kỹ thuật, Hà Nội.
[10]. Trịnh Đình Khá, Quyền Đình Thi, Nguyễn Sĩ Lê Thanh (2007), Tuyển chọn và nghiên cứu ảnh hưởng của các yếu tố môi trường lên khả năng sinh tổng hợp cellulase của chủng penicillium sp. DTQ-HK1, Tạp chí Công nghệ sinh học 5 (3), 355-362.
[11]. Phạm Thị Ngọc Lan, Phạm Thị Hòa, Lý Kim Bảng (1999) Tuyển chon một số chủng xạ khuẩn có khả năng phân giải cellulose từ mùn rác, Báo cáo khoa học, hội nghị viên Công nghệ sinh học toàn quốc. Nxb Khoa học và kỹ thuật Hà Nội:177-182.
[12]. Nguyễn Đức Lƣợng (2003) Sản xuất cà phê theo phương pháp enzyme,
Báo cáo khoa học, hội nghị Công nghệ sinh học toàn quốc. Nxb khoa học và kỹ thuật Hà Nội: 318-320
[13]. Lƣơng Đức Phẩm (2004) Công nghệ vi sinh vật. Nxb Nông Nghiệp, tr 269 – 272.
[14]. Đỗ Hữu Phƣơng; Đặc san khoa học kỹ thuật thức ăn chăn nuôi, số 3/2004.
[15]. Nguyễn Xuân Thành, Lê Văn Hƣng, Phạm Văn Toản (2003) Công nghệ vi sinh vật trong sản xuất nông nghiệp và xử lý môi trường. Nxb Nông Nghiệp.
46
[16]. Đặng Thị Thu, Lê Ngọc Tú, Tô Kim Anh, Phạm Thu Thủy, Nguyễn Xuân Sâm (2004) Công nghệ enzyme. Nxb Khoa học và kỹ thuật, Hà Nội.
[17]. Trần Đình Toại, Trần Thị Hồng (2007) Tương lai ứng dụng enzyme trong xử lý phế thải, Tạp chí khoa học ĐHQG Hà Nội, Khoa học tự nhiên và công nghệ 23:75-85
[18]. Trần Cẩm Vân; Vi sinh vật học môi trường. Nxb ĐHQG Hà Nội; tr 67
Tiếng Anh
[19]. Robert A. Samson, Jonh I. Pitt (2000) Integration of modern taxonomic methods for Penicillium and Aspergillus classification, p: 83 – 113
[20]. Raper và Fennell (1965) The Genus Aspergillus, The Williams & Wikins Company 428 E.Preston street Baltimore, Md.21202 U.S.A, 570pp.
[21]. Hrmova M, Fincher GB (2009) Plant and microbial enzymes involved in the depolymerisation of (1,3)-β-D-glucans and related polysaccharides. In: Chemistry, Biochemistry and Biology of (1,3)-β-D-glucans and related Polysaccharides, Academic Press, Elsevier Inc, San Diego, USA, 677 pp, 16 color plates ( Bacic T, Fincher GB, Stone BA, eds), pp 119 – 170.
[22]. Acharya PB, Acharya DK, Modi HA (2008) Optimization for cellulase production by Aspergillus niger using saw dust as substrate, Afr J Biotechnol, 7:4147-4152
Tài liệu Internet
[23]. http://www.Sinhhocvietnam.com/forum/showthread.php?t=1839
[24]. http://S4. Zetaboards.com/Biofood-tech/topic/9374593/1.