PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Một phần của tài liệu khảo sát khả năng sinh tổng hợp và đặc điểm chất kháng sinh của chủng trichoderma cf aureoviride sau đột biến (Trang 34)

L ỜI CẢM ƠN

2.4.PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

4. Thời gian và địa điểm nghiên cứu

2.4.PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.4.1. Khảo sát đặc điểm hình thái nấm sợi và định danh nấm sợi [5]

a/ Quan sát đại thể nấm sợi (Phương pháp tạo KL khổng lồ)

Nuôi cấy NS trên ống thạch nghiêng trong thời gian 5 ngày.

Cho vào ống thạch nghiêng chứa 5 ml nước cất vô trùng, lắc đều để tạo dung dịch huyền phù.

Dùng que cấy chấm vào dịch huyền phù, sau đó nhanh chóng chấm điểm lên mặt thạch ở giữa đĩa pêtri chứa MT 2.

Quan sát sự hình thành và phát triển của KL dựa trên các đặc điểm sau:

- Hình thái, kích thước (đường kính) khuẩn lạc.

- Dạng mặt (nhung mượt, mịn, len xốp, dạng hạt, lồi lõm, có khía hay không…), màu sắc mặt trên và mặt dưới, dạng mép khuẩn lạc (mỏng, dày, phẳng, nhăn nheo…)

- Giọt tiết nếu có (nhiều, ít, màu sắc), mùi khuẩn lạc (có, không mùi), sắc tố hoà tan (màu của môi trường xung quanh khuẩn lạc) nếu có.

- Các cấu trúc khác: bó sợi, bó giá (Synnematous or sporodochial conidiomata) các cấu trúc mang bào tử trần (Fruit body - conidiomata) như đĩa giá (acervuli) hoặc túi giá (Pycnidia), đệm nấm (Stroma), hạch nấm (sclerotia) vv..

b/ Quan sát vi thể nấm sợi (Phương pháp làm phòng ẩm) [4], [5]

Chuẩn bị môi trường thạch YEA, đổ 1 lớp thật mỏng khoảng 1mm trên bề mặt đĩa pêtri. Khi thạch đã đông hoàn toàn thì dùng dao vô trùng cắt thành từng mẩu hình vuông, diện tích 1 cm2.

Chuẩn bị các đĩa pêtri chứa phiến kính, lamen, giấy thấm vô trùng ở nhiệt độ 1600C trong 2 giờ và các ống nước cất vô trùng.

Đặt 1 mẩu thạch lên phiến kính, cấy ít bào tử lên góc của khối thạch. Đậy lamen lại, làm ẩm giấy vô trùng trong các hộp pêtri bằng nước cất chuẩn bị sẵn. giữ các hộp pêtri ở nhiệt độ phòng trong thời gian 2 ngày.

Sau thời gian nuôi giữ 2 ngày, khẽ gỡ lamen ra, úp lên 1 phiến kính sạch có bề mặt thuốc nhuộm. gỡ bỏ lớp thạch và để nguyên phần nấm sợi trên phiến kính, nhỏ giọt lactophenol, đậy lamen lên trên. Quan sát tiêu bản ở vật kính x40, x100 và mô tả các đặc điểm sau:

- Sợi nấm có phân nhánh hay không, sợi nấm có hay không có vách ngăn.

- Giá bào tử, các thể bọng, thể bình.

- Màu sắc, hình dạng, kích thước bào tử, bào tử có gai hay không có gai. Chụp hình kính hiển vi quang học ở độ phóng đại 400 – 1000 lần.

2.4.2. Phương pháp gây đột biến

a/ Nguyên tắc chung

Khi được chiếu dưới đèn UV thì bào tử đang nảy mầm của nấm sợi sẽ bị đột biến.

b/ Cách tiến hành

Chủng gốc Trichoderma được nuôi cấy trên MT 2 trong 5 ngày.

Cho vào ống giống 10ml nước cất vô trùng, lăn nhẹ trên tay để cho các bào tử thấm nước và tạo thành dịch huyền phù.

Dùng pipet vô trùng hút 2ml dịch huyền phù cho vào bình tam giác chứa 50ml MT 1 dịch thể. Nuôi cấy lắc 200 vòng/phút ở nhiệt độ phòng từ 8 -10 giờ.

Ly tâm dịch nuôi cấy, thu cặn sau ly tâm. Cho vào mỗi ống ly tâm 10ml dung dịch Tween-20 0,2%, NaCl 0,09% để tạo thành dịch huyền phù. Dùng que cấy thẳng nhúng vào dịch huyền phù, sau đó cấy thành một hình tam giác lên đĩa petri chứa môi trường thạch MT 1.

Sau thời gian 4 giờ, quan sát kiểm tra trên kính hiển vi, khi bào tử bắt đầu nảy mầm thì các đĩa petri được đặt dưới đèn UV ở khoảng cách 20cm trong thời gian là 2 phút, 4 phút, 6 phút, 8 phút, 10 phút.

Các đĩa sau khi đặt dưới đèn UV trong thời gian như trên sẽ được ủ 2 – 4 ngày ở nhiệt độ phòng. Cấy chuyền các khuẩn lạc mọc được để kiểm tra, so sánh hoạt tính với chủng gốc.

2.4.3. Kiểm tra khả năng sinh chất kháng sinh

a/ Nguyên tắc chung

CKS được hình thành trong môi trường nuôi cấy NS sinh CKS sẽ ức chế tiêu diệt các VSV kiểm định và tạo thành vòng vô khuẩn trên đĩa petri chứa các VSV đó. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

- Phương pháp đục lổ

Chủng NS nghiên cứu được nuôi cấy trên MT 2 trong 5 ngày.

Dùng que cấy vô trùng lấy 1 vòng nấm nghiên cứu cho vào bình tam giác chứa 50ml môi trường lỏng MT 4 đã vô trùng.

Nuôi cấy bình tam giác trong 5 ngày ở nhiệt độ phòng.

Ly tâm 20ml dịch nuôi cấy ở 3000 vòng/phút trong 20 phút. Loại bỏ sinh khối, phần dịch ly tâm cho vào các bình vô trùng. Điều chỉnh pH của dịch thu được về trung tính (6-7).

Dùng khoan nút chai vô trùng khoan các lổ thạch trên môi trường có chứa các VSV kiểm định. Dùng pipet vô trùng nhỏ 0,1ml dịch chiết chất kháng sinh thô vào các lổ khoan.

Đặt các mẫu trong tủ lạnh từ 4-6 giờ, sau đó, ủ mẫu ở nhiệt độ phòng.

Xác định hoạt tính kháng sinh bằng cách đo vòng vô khuẩn sau thời gian 22-24 giờ.

- Phương pháp khoanh giấy lọc

Chủng NS nghiên cứu được nuôi cấy trên MT 2 trong 5 ngày.

Dùng que cấy vô trùng lấy 1 vòng nấm nghiên cứu cho vào bình tam giác chứa 50ml môi trường lỏng MT 4 đã vô trùng.

Nuôi cấy bình tam giác trong 5 ngày ở nhiệt độ phòng.

Thu dịch lên men bằng cách lọc tách sinh khối. Dùng pipet vô trùng nhỏ 0,1ml dịch chiết chất kháng sinh thô cho vào khoanh giấy lọc vô trùng có đường kính 1cm, để khô tự nhiên hoặc sấy khô ở điều kiện không quá 500

C .

Đặt các khoanh giấy lọc có tẩm dịch lên men lên các đĩa petri đã cấy trải VSV kiểm định.

Đặt mẫu trong tủ lạnh từ 4-6 giờ, sau đó ủ mẫu ở nhiệt độ phòng. Xác định hoạt tính kháng sinh bằng cách đo vòng vô khuẩn sau thời gian 22-24 giờ.

c/ Kiểm tra kết quả

Hoạt tính kháng sinh = (D – d) mm

Trong đó: D - đường kính vòng phân giải, d - đường kính lổ thạch (D – d) ≥ 25mm : hoạt tính rất mạnh

(D – d) ≥ 20mm : hoạt tính mạnh (D – d) ≥ 10-19,5mm : hoạt tính trung bình (D – d) ≤ 10mm : hoạt tính yếu

a/ Nguyên tắc chung

Khả năng sinh trưởng của NS được thể hiện bằng việc tăng sinh khối của chúng trong môi trường nuôi cấy.

b/ Cách tiến hành

Chủng NS nghiên cứu được nuôi cấy trên MT 2 trong 5 ngày.

Dùng que cấy vô trùng lấy 1 vòng nấm nghiên cứu cho vào bình tam giác chứa 50ml môi trường lỏng MT 4 đã vô trùng.

Nuôi cấy bình tam giác trong 5 ngày ở nhiệt độ phòng.

Giấy lọc được sấy đến khối lượng không đổi, cân khối lượng giấy lọc (M1).

Lọc dịch nuôi cấy, sinh khối NS được giữ lại trên giấy lọc, sấy đến khi khối lượng không đổi, cân lần 2 (M2).

c/ Kiểm tra kết quả

Xác định khả năng sinh trưởng của NS dựa vào sự tăng trưởng của sinh khối khi nuôi cấy: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

∆M = M2 – M1

2.4.5. Khảo sát ảnh hưởng của điều kiện môi trường lên khả năng sinh trưởng và hoạt tính kháng sinh của các chủng Trichoderma

a/ Nguyên tắc chung

Mức độ phát triển và hoạt tính chất kháng sinh của nấm sợi thể hiện ảnh hưởng của điều kiện khác nhau của môi trường.

b/ Cách thực hiện

Khảo sát ảnh hưởng của nguồn cacbon

Để khảo sát khả năng đồng hóa các nguồn cacbon của các chủng nấm nghiên cứu chúng tôi sử dụng môi trường MT 1 nhưng glucose lần lượt được thay thế bằng các nguồn hydrat cacbon khác nhau: lactose, sucrose, fructose, maltose, tinh bột, CMC, rỉ đường với trọng lượng như nhau.

Mẫu đối chứng được nuôi ở môi trường MT 1.

Cấy chấm điểm các chủng nghiên cứu lên bề mặt môi trường tương ứng, sau đó để trong tủ ấm 4 ngày.

Kiểm tra sinh trưởng bằng cách cân sinh khối. Thử hoạt tính kháng sinh bằng phương pháp đục lổ.

Để khảo sát ảnh hưởng của nguồn nitơ khác nhau đến khả năng sinh trưởng của các chủng nghiên cứu chúng tôi sử dụng môi trường MT 1 nhưng nguồn NaNO3 được thay lần lượt bằng cao thịt, cazein, bột đậu, NH4Cl, NH4NO3, NaNO2, NH4H2PO4 với hàm lượng tương đương.

Mẫu đối chứng được nuôi ở môi trường MT 1.

Cấy chấm điểm các chủng nghiên cứu lên bề mặt môi trường tương ứng, sau đó để trong tủ ấm 4 ngày.

Kiểm tra sinh trưởng bằng cách cân sinh khối. Thử hoạt tính kháng sinh bằng phương pháp đục lổ.

Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ

Cấy các chủng Trichoderma thu được sau khi gây đột biến vào bình tam giác chứa 50 ml môi trường MT 1 dịch thể, nuôi cấy lắc 200 vòng/phút ở các nhiệt độ khác nhau: 26, 28, 30, 32, 34, 36, 380C trong thời gian 5 ngày.

Kiểm tra sinh trưởng bằng cách cân sinh khối. Thử hoạt tính kháng sinh bằng phương pháp đục lổ.

Khảo sát ảnh hưởng của pH

Cấy các chủng Trichoderma thu được sau khi gây đột biến vào bình tam giác chứa 50 ml môi trường MT 1 dịch thể, nuôi cấy lắc 200 vòng/phút ở các mức pH khác nhau: 3,0; 3,5; 4,0; 4,5; 5,0; 5,5; 6,0; 7,5; 8,0 được điều chỉnh bằng dung dịch NaOH 1N và HCl 1N trong thời gian 5 ngày.

Kiểm tra sinh trưởng bằng cách cân sinh khối. Thử hoạt tính kháng sinh bằng phương pháp đục lổ.

Khảo sát ảnh hưởng của độ mặn

Cấy các chủng Trichoderma thu được sau khi gây đột biến vào bình tam giác chứa 50 ml môi trường MT 1 dịch thể bổ sung NaCl với các nồng độ là 0%, 0,25%, 0,5%, 0,75%, 1,0%, 1,25%, 1,5%, 1,75%, 2,0%, 2,25%, 2,5%, 2,75%, 3,0%, 3,25%, 3,5%, 3,75%, 4,0%, nuôi cấy lắc 200 vòng/phút trong thời gian 5 ngày.

Kiểm tra sinh trưởng bằng cách cân sinh khối. Thử hoạt tính kháng sinh bằng phương pháp đục lổ.

Cấy các chủng Trichoderma thu được sau khi gây đột biến vào bình tam giác chứa 50 ml môi trường MT 1 dịch thể bổ sung NaCl nồng độ tối ưu ở nhiệt độ 300C, nuôi cấy lắc 200 vòng/phút. Thu sinh khối và dịch chiết kháng sinh sau các khoảng thời gian 24 giờ, 36 giờ, 48 giờ, 60 giờ, 72 giờ, 84 giờ, 96 giờ, 108 giờ, 120 giờ, 132 giờ, 144 giờ.

Kiểm tra sinh trưởng bằng cách cân sinh khối. Thử hoạt tính kháng sinh bằng phương pháp đục lổ.

c/ Kiểm tra kết quả

Đánh giá ảnh hưởng của các điều kiện môi trường đến sinh trưởng bằng cách so sánh sinh khối thu được.

Xác định hoạt tính kháng sinh bằng phương pháp đục lỗ.

2.4.6. Phương pháp tách chiết chất kháng sinh

a/ Nguyên tắc chung (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Sử dụng các chất hữu cơ hòa tan CKS để tách CKS do nấm sợi sinh ra khỏi môi trường thạch có nấm sinh trưởng.

b/ Cách thực hiện

Nuôi cấy chủng NS nghiên cứu trong các điều kiện tối ưu thu dịch lên men và lọc để loại bỏ sinh khối, thu dịch lên men, điều chỉnh pH tới 7.0 – 7.5 cho dịch lọc.

Bổ sung thêm các loại dung môi Ehtyl acetate, Cloroform, Diethyl ether, n-Hexan, n- Butanol theo tỉ lệ 1 : 1. Lắc các bình tam giác 200 vòng/phút trong 6 giờ để CKS hòa tan vào dung môi.

c/ Kiểm tra kết quả

Kiểm tra hoạt tính kháng sinh bằng phương pháp đục lổ đối với các loại dung môi và dịch lên men.

2.4.7. Tìm hiểu đặc điểm của dịch KS thô

a/ Nguyên tắc

Dịch kháng sinh thô được xử lý ở các điều kiện nhiệt độ, pH, thời gian khác nhau, sau đó đánh giá hoạt tính kháng sinh của nó.

b/ Cách thực hiện

Độ bền nhiệt

Dịch chiết kháng sinh thô được đặt trong tủ sấy ở 500C, 600C, 700C, 800C, 900C, 1000C, 1100C, 1200C kéo dài trong thời gian 10 phút, 20 phút, 30 phút. Sau đó xác định hoạt tính kháng sinh bằng phương pháp đục lổ.

Đối chứng dịch kháng sinh thô của các chủng tuyển chọn để ở nhiệt độ phòng (300C).

Độ bền pH

Dịch chiết kháng sinh thô được điều chỉnh có pH từ 3,0; 4,0; 5,0; 6,0; 7,0; 8,0; 9,0 và để ở nhiệt độ phòng trong thời gian 1 giờ. Sau đó điều chỉnh pH=7, xác định hoạt tính kháng sinh bằng phương pháp đục lổ.

Đối chứng dịch kháng sinh thô của các chủng tuyển chọn có điều chỉnh pH=7

Độ bền thời gian

Dịch chiết kháng sinh thô được giữ ở nhiệt độ 40C. Sau thời gian 1 tuần, 2 tuần, 3 tuần, 4 tuần kiểm tra hoạt tính hoạt tính kháng sinh bằng phương pháp đục lổ.

Đối chứng dịch kháng sinh thô của các chủng tuyển chọn đặt ở nhiệt độ phòng.

2.4.8. Tác dụng của dịch KS thô với các chủng nấm gây bệnh cây trồng

a/ Nguyên tắc

Đánh giá hoạt tính đối kháng của các chủng tuyển chọn được đối với các chủng nấm gây bệnh cho cây trồng dựa trên khả năng mọc của các chủng nấm gây bệnh so với đối chứng.

b/ Cách thực hiện

Dịch nuôi cấy các chủng NS trong các điều kiện tối ưu được lọc để loại bỏ sinh khối, thu dịch lên men, điều chỉnh pH tới 7.0 – 7.5.

Dùng khoan nút chai vô trùng khoan các lổ trên môi trường thạch dùng để nuôi cấy các chủng nấm gây bệnh. Cấy chấm điểm các chủng nấm gây bệnh đối xứng qua lổ thạch. Dùng pipet vô trùng nhỏ 0,1ml dịch thu được vào các lổ khoan.

Đối chứng là các đĩa chỉ cấy chấm điểm các chủng nấm gây bệnh đối xứng qua lổ thạch.

Quan sát sự phát triển của nấm gây bệnh và xác định hoạt tính đối kháng của dịch KS thô đối với các chủng nấm gây bệnh cây trồng theo quy ước sau:

+: hệ sợi nấm bệnh bị ức chế, không mọc được - : hệ sợi nấm bệnh mọc bao trùm cả lỗ thạch

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Một phần của tài liệu khảo sát khả năng sinh tổng hợp và đặc điểm chất kháng sinh của chủng trichoderma cf aureoviride sau đột biến (Trang 34)