Đơn Dương
Chúng tôi tiến hành lấy các mẫu đất trồng rau khác nhau tại khu vực Sao Mai – Ka Đơn - Đơn Dương – Lâm Đồng.
Từ các mẫu đất trên tiến hành phân tích mật độ vi khuẩn cố định nitơ sống tự do trong đất trên môi trường Ashby. Đây là môi trường phân biệt đặc hiệu cho vi khuẩn cố định nitơ sống tự do (Azotobacter), theo dõi trên môi trường thạch đĩa chúng tôi nhận thấy sau 3 ngày khuẩn lạc vi khuẩn bắt đầu mọc và phát triển mạnh nhất sau 5 ngày phân lập.
Sau khi khuẩn lạc mọc đều và rõ tiến hành quan sát, mô tả hình thái khuẩn lạc, đếm số lượng khuẩn lạc trên máy đếm khuẩn lạc. Kết quả được thể hiện ở bảng 3.1
Bảng 3.1. Mật độ vi khuẩn cố định nitơ tự do trên các mẫu đất được khảo sát (CFU/g đất)
STT Mẫu đất trồng pH Mật độ vi khuẩn (× 103 CFU/g đất) 1 Cà chua 7,07 137,3
2 Đậu leo 6,55 31,8
3 Hành lá 7,20 126,4
4 Cà tím 6,80 115,3
5 Xà lách 6,75 74,6 Từ bảng 3.1 chúng tôi rút ra một số kết luận sau:
- Tất cả các mẫu đất khảo sát đều xuất hiện vi khuẩn Azotobacter.
- Mẫu đất trồng cà chua có mật độ vi khuẩn cố định nitơ cao nhất đạt 137,3.103
CFU/g đất. Mẫu đất trồng đậu leo có mật độ vi khuẩn cố định nitơ là thấp nhất đạt 31,8.103 CFU/g đất.
- Những mẫu đất có pH gần khoảng trung tính hoặc hơi kiềm có số lượng vi khuẩn nhiều hơn so với những mẫu đất hơi acid. Ta thấy, tại vùng đất trồng cà chua có pH = 7,07 mật độ vi khuẩn cố định nitơ cao nhất đạt 137,3.103 CFU/g đất. Trong khi đó, tại vùng đất trồng đậu leo với mức pH = 6,55 mật độ vi khuẩn cố định nitơ thấp nhất chỉ đạt 31,8.103 CFU/g đất.
3.2. Đặc điểm khuẩn lạc, hình thái tế bào của các chủng vi khuẩn Azotobacter
phân lập được
Từ các mẫu đất chúng tôi tiến hành phân lập và chọn được 5 chủng vi khuẩn cố định đạm để tiếp tục nghiên cứu. Đất trồng cà chua thu được chủng AZ1, đất trồng đậu leo có chủng AZ2, đất trồng hành lá có chủng AZ3, đất trồng cà tím có chủng AZ4, đất trồng xà lách có chủng AZ5. Sau 5 ngày nuôi cấy trên môi trường thạch đĩa Ashby chúng tôi quan sát, mô tả đặc điểm khuẩn lạc dựa vào hình dạng, kích thước, bề mặt, màu sắc khuẩn lạc. Chọn các khuẩn lạc đặc trưng cấy chuyền sang đĩa thạch mới. Sau 3 ngày tiến hành làm tiêu bản nhuộm Gram để quan sát hình thái tế bào. Kết quả được ghi nhận ở bảng 3.2.
Bảng 3.2. Đặc điểm hình thái khuẩn lạc và tế bào của các chủng vi khuẩn cố định đạm phân lập được
STT Chủng giống Đặc điểm khuẩn lạc Hình thái tế bào 1 AZ1
Khuẩn lạc màu trắng sữa, tròn, bề mặt dẹp, tạo màng nhày. Sau 5 ngày đạt kích thước: 4 – 4,5mm
Gram (-), hình que
2 AZ2
Khuẩn lạc màu trắng, bề mặt lồi, bóng, hơi nhày. Sau 5 ngày chuyển sang màu ngà vàng, có kích thước: 3 – 3,5mm
Gram (-), hình que ngắn
3 AZ3
Khuẩn lạc màu vàng, tròn, bề mặt lồi, có màng nhày bao phủ bên ngoài. Sau 5 ngày màu vàng nhạt bớt. Kích thước: 3 - 3.5mm Gram (-), hình que ngắn 4 AZ4 Khuẩn lạc màu trắng đục, tròn, bề mặt dẹp, hơi nhày. Sau 5 ngày đạt kích thước: 3,5 – 4mm
Gram (-), hình que
5 AZ5
Khuẩn lạc màu trắng hơi ngà vàng, tròn, lồi, bóng, tạo màng nhày. Sau 5 ngày đạt kích thước: 3.5 – 4mm
Gram (-), đơn cầu Qua bảng 3.2 so với khóa phân loại của Egorov N.X (1983). Chúng tôi bước đầu nhận định các chủng vi sinh vật phân lập được thuộc chi vi khuẩn cố định nitơ sống tự do trong đất Azotobacter.
a b
Hình 3.1. Đặc điểm khuẩn lạc và hình thái tế bào chủng AZ1
a. Đặc điểm khuẩn lạc b. Hình thái tế bào
a b
Hình 3.2. Đặc điểm khuẩn lạc và hình thái tế bào chủng AZ2
a. Đặc điểm khuẩn lạc b. Hình thái tế bào
a b
Hình 3.3. Đặc điểm khuẩn lạc và hình thái tế bào chủng AZ3
a. Đặc điểm khuẩn lạc b. Hình thái tế bào
a b
Hình 3.4. Đặc điểm khuẩn lạc và hình thái tế bào chủng AZ4
a. Đặc điểm khuẩn lạc b. Hình thái tế bào
s a b
Hình 3.5. Đặc điểm khuẩn lạc và hình thái tế bào chủng AZ5
a. Đặc điểm khuẩn lạc b. Hình thái tế bào
3.3. Kết quả khảo sát mật độ vi khuẩn và khả năng cố định nitơ tổng số của các chủng giống Azotobacter nuôi cấy trên môi trường Ashby
Sau khi phân lập được các chủng Azotobacter chúng tôi tiến hành nuôi cấy trên môi trường lỏng Ashby. Sau đó tiến hành đếm số lượng tế bào bằng phương pháp đếm khuẩn lạc và xác định hàm lượng nitơ tổng số bằng phương pháp Kjeldall. Kết quả được thể hiện ở bảng 3.3 và bảng 3.4
Bảng 3.3. Mật độ vi khuẩn Azotobacter trong môi trường lỏng Ashby (x106 CFU/ml) Chủng giống Thời gian nuôi cấy
1 ngày 3 ngày 5 ngày 7 ngày AZ1 91,8 113,6 162,2 95,0
AZ2 3,0 5,1 7,8 6,2
AZ3 17,8 70,0 86,4 62,0
AZ4 104,0 173,6 201,8 117,3
AZ5 8,3 94,6 104,6 62,0
Qua bảng 3.3 chúng tôi nhận thấy 5 chủng vi khuẩn khảo sát, số lượng tế bào tăng dần từ ngày thứ nhất đến ngày thứ 5. Số lượng vi khuẩn đạt cực đại vào ngày thứ 5 sau đó lại giảm ở ngày thứ 7. Trong 5 chủng giống khảo sát chủng AZ4 có số lượng tế bào lớn nhất vào ngày thứ 5 đạt 201,8.106 CFU/ml. Chủng AZ2 có số lượng tế bào thấp nhất sau 5 ngày chỉ đạt 7,8.106 CFU/ml.
Bảng 3.4. Hàm lượng nitơ tổng số của các chủng vi khuẩn nhân giống trong môi trường lỏng ashby sau 7 ngày nuôi cấy
Chủng giống Hàm lượng nitơ tổng số (mg/100ml) 1 ngày 3 ngày 5 ngày 7 ngày
AZ1 1,4 2,1 2,8 1,05
AZ2 0,7 1,4 2,45 1,4
AZ3 1,05 2,1 3,01 2,8
AZ4 2,1 2,8 4,2 3,85
AZ5 1,12 1,75 3,5 3,01
Qua bảng 3.4 chúng tôi thấy các chủng đều có khả năng tổng hợp nitơ. Chủng có khả năng tổng hợp nitơ cao nhất là chủng AZ4 đạt 4,2 mg/100ml vào ngày thứ 5. Và chủng có khả năng tổng hợp nitơ thấp nhất là chủng AZ2 đạt 2,45 mg/100ml vào ngày thứ 5. Các số liệu thực nghiệm cho thấy rằng chủng AZ4 có hoạt tính cố định nitơ mạnh nhất và chủng AZ2 có hoạt tính cố định nitơ là yếu nhất. Lượng nitơ vi khuẩn cố định được tăng dần từ ngày thứ nhất đến ngày thứ 5. Lượng nitơ cố định cao nhất vào ngày thứ 5. Đến ngày thứ 7 lượng nitơ cố định lại giảm xuống.
3.4. Kết quả khảo sát mật độ vi khuẩn và khả năng cố định nitơ tổng số của các chủng giống Azotobacter nuôi cấy trên môi trường lỏng nước chiết giá đỗ