Trong quá trình lên men vi khuẩn acid lactic sản phẩm chuyển hóa được tổng hợp ra như rượu, acid hữu cơ, carbon dioxide, diacetyl, hydro peroxide và chất khác có khả năng ức chế sự phát triển của vi khuẩn gây bệnh trong đường tiêu hóa [16]. Có rất
nhiều nghiên cứu đã khảo sát về khả năng sinh bacteriocin của vi khuẩn. L. reuteri có
khả năng tổng hợp ra reuterin (3 hydroxypropionaldehyd), là chất có khả năng ức chế vi khuẩn phổ rộng tạo ra trong quá trình chuyển hóa kỵ khí của glycerol [33]. Tần suất báo cáo khoa học về việc vi khuẩn sinh học sản xuất ra chất kháng khuẩn điều này có thể trình bày cho người đọc một cái nhìn tổng quan về các khía cạnh nhất định của nghiên cứu trong lĩnh vực này. Vì vậy, cần thiết tiến hành xác định sơ bộ bacteriocin trong dịch nuôi cấy của chủng vi khuẩn L. reuteri.
*Mục đích:
- Xác định khả năng sinh bacteriocin trong dịch nuôi cấy và dịch phá tế bào của chủng vi khuẩn L. reuteri.
- Nhận xét sơ bộ về hoạt tính của bacteriocin sinh ra bởi L. reuteri trên các vi khuẩn
kiểm định.
Tiến hành xác định bacteriocin trong đó mẫu trắng đối chiếu là acid lactic có pH 4 (tương đương với pH dịch nuôi cấy). Các vi khuẩn đại diện được lựa chọn là B. subtilis và B. cereus đại diện cho vi khuẩn Gram (+) và E. coli đại diện cho vi khuẩn Gram (-). Thí nghiệm được lặp lại 3 lần trên 3 mẻ nuôi cấy độc lập của L. reuteri.
26
*Kết quả xác định bacteriocin trong dịch nuôi cấy của L. reuteri được thể hiện như sau:
Bảng 3.3: Kết quả xác định bacteriocin trong dịch nuôi cấy L. reuteri trên các vi khuẩn kiểm định.
Lần thí nghiệm
Xuất hiện vòng ức chế vi khuẩn
B. subtilis E. coli B. cereus
Dịch nuôi cấy Mẫu trắng (acid lactic) Dịch nuôi cấy Mẫu trắng (acid lactic) Dịch nuôi cấy Mẫu trắng (acid lactic) Lần 1 (+) (-) (+) (-) (+) (-) Lần 2 (+) (-) (+) (-) (+) (-) Lần 3 (+) (-) (+) (-) (+) (-) Ghi chú:
(+): Xuất hiện vòng ức chế (-): Không xuất hiện vòng ức chế
Trong cả 3 lần thí nghiệm, mẫu trắng của dịch nuôi cấy (dung dịch acid lactic có pH=4).
Hình 3.3. Vòng ức chế tạo bởi dịch nuôi cấy vi khuẩn L. reuteri trên vi
khuẩn kiểm định B. subtilis
Hình 3.5. Vòng ức chế tạo bởi dịch nuôi cấy vi khuẩn L. reuteri trên vi
27
Hình 3.4. Vòng ức chế tạo bởi dịch nuôi cấy vi khuẩn L. reuteri trên vi khuẩn kiểm định E. Coli
*Nhật xét và bàn luận:
Cả 3 lần thử nghiệm đều thể hiện vòng ức chế trên các chủng vi khuẩn kiểm định đã được chọn. Chứng tỏ vi khuẩn L. reuteri có khả năng sinh bacteriocin và bacteriocin của vi khuẩn có khả năng ức chế sự tăng trưởng của các vi khuẩn kiểm định như B. subtilis và B. cereus đại diện cho vi khuẩn gram (+), E. coli đại diện cho
vi khuẩn gram (-). Mẫu trắng là dung dịch acid lactic có pH=4 (tương đương với pH
dung dịch nuôi cấy) không tạo ra vòng ức chế trong tất cả các thí nghiệm tương ứng, điều này cho phép loại trừ tác dụng của các acid hữu cơ có trong dịch nuôi cấy. Từ đó có thể rút ra được các kết luận sau:
Trong quá trình nuôi cấy vi khuẩn L. reuteri trong môi trường MRS có khả năng
sản xuất ra chất kháng khuẩn gọi là bacteriocin. Kết quả này phù hợp với nhiều nghiên cứu về khảo sát khả năng sản xuất chất kháng khuẩn của vi khuẩn L. reuteri. Trong nhiều nghiên cứu đã công bố các tác giả đều sử dụng dịch nuôi cấy của vi khuẩn L. reuteri để thu lấy bacteriocin. Trong nghiên cứu Antimicrobial Activity and Characterization of Lactobacillus Reuteri Isolated From Human Milk năm 2010 đã
thực hiện khảo sát đặc tính hoạt tính kháng khuẩn của vi khuẩn Lactobacillus reuteri
phân lập từ sữa mẹ. Kết quả của nghiên cứu này chỉ ra rằng Bacteriocin có trong dịch
nuôi cấy tế bào của Lactobacillus reuteri thể hiện hoạt tính ức chế sự sinh trưởng của
các vi sinh vật như Escherichia coli, Shigella dysenteriae, Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa và Vibrio cholerae bằng phương pháp khuếch tán giếng thạch [19].
28
