4. Tính mới của đề tài
3.3.2Ảnh hƣởng của nồng độ tinh dầu nghệ vàng LCHN lên sinh trƣởng của một số
chủng vi khuẩn
Các chủng vi khuẩn gây hỏng quả đƣợc hoạt hóa trên môi trƣờng MPA. Đánh giá khả năng kháng khuẩn của tinh dầu nghệ vàng lôi cuốn hơi nƣớc bằng phƣơng pháp đếm khuẩn lạc (bảng 3.8).
Bảng 3. 8: Khả năng kháng khuẩn của tinh dầu nghệ vàng LCHN
Vi khuẩn NĐTD (mg/ml) Mật độ VSV
(cfu/ml) % ức chế
Micrococcus luteus 0 9,4 x 10
2
Bacillus cereus 0 4,17 x 10 3 0,25 2 x 101 100 Listonella damsela 0 2,8 x 103 0,25 1,4 x 102 95 0,5 0 100 Pseudomonas putida 0 1,42 x 103 0,5 12,51 x 102 11,9 2,5 9,3 x 102 34,5 3 8,8 x 102 38,03 4 4,8 x 102 66,2 4,5 0 100
Bảng 3.8 cho thấy các chủng vi khuẩn gram dƣơng (Bacillus cereus và Micrococcus
luteus) bị ức chế hoàn toàn ở nồng độ tinh dầu nghệ 0,25%. Chủng Pseudomonas putida ở
nồng độ 4% tinh dầu nghệ vàng cũng chỉ ức chế có 66%. Độ mẫn cảm của các chủng giảm theo thứ tự: Micrococcus luteus > Bacillus cereus > Listonella damsela > Pseudomonas putida. Điều này cho thấy, hoạt tính kháng khuẩn của tinh dầu phụ thuộc không những vào
thành phần hóa học của tinh dầu, mà còn phụ thuộc vào nồng độ và đối tƣợng nghiên cứu. Tinh dầu nghệ vàng thu đƣợc bằng LCHN kháng vi khuẩn Gram (+) cao hơn vi khuẩn Gram (-), kết quả này cũng giống nhƣ của Alzoreky và cộng sự và tác giả cho rằng sự khác biệt là do cấu trúc màng tế bào khác nhau [32]. Nghiên cứu của Norajit và cộng sự về khả năng kháng khuẩn của tinh dầu nhận đƣợc từ 5 loài thuộc họ Zingiberaceae gồm gừng (Zingiber officinale Roscoe.), riềng nếp (Alpinia galanga Sw.), nghệ vàng (Curcuma longa L.), kaempferia (Boesenbergia pandurata Holtt.) và bạch đậu khấu (Amomum xanthioides Wall.) cũng cho thấy, trong các loài vi khuẩn gram dƣơng, B. cereus là loài mẫn cảm nhất. Vi khuẩn Gram (-) kháng tốt (không có vòng ức chế) với 18 loại dịch chiết thực vật [98]. Vì các hydrocacbon terpenes trong tinh dầu có tính kỵ nƣớc, tan tốt trong màng tế bào làm thay đổi tính thấm của màng tế bào, ức chế các enzyme hô hấp, dẫn đến pH gradient mất ổn định cấu trúc nhƣng vi khuẩn Gram (-) có lớp lipopolysaccharide nằm ở bên trong nên bị ảnh hƣởng ít hơn [32, 43, 98]. Tuy nhiên, cơ chế này còn phụ thuộc vào các loại tinh dầu nhƣ: tinh dầu dã hƣơng, chanh lá cam, đinh hƣơng… có hiệu quả tƣơng đƣơng đối với cả hai loại vi khuẩn Gr(+), Gr(-) [19, 107, 108, 145].
Hình 3. 8: Khả năng phát triển của chủng Pseudomonas putida ở các nồng độ tinh dầu 0%, 2,5%, 4,5%
Hình 3. 9: Khả năng phát triển của chủng Listonella damsela ở các nồng độ tinh dầu 0%, 0,25%, 0,5%
Hình 3. 10: Khả năng phát triển của chủng Bacillus cereus ở các nồng độ tinh dầu 0%, 0,5%
Hình 3. 11: Khả năng phát triển của chủng Micrococcus luteus ở các nồng độ 0%, 2,5% 0% 2,5% 4,5% 0,25% 0% 0,5% 0,5% 0% 0% 2,5%
Các chủng vi khuẩn Gram (+) mẫn cảm hơn với tinh dầu nghệ vàng tách chiết bằng phương pháp LCHN so với các vi khuẩn Gram (-). Ở nồng độ tinh dầu nghệ vàng 0,5% đã ức chế sự sinh trưởng và phát triển của 3 trong 4 chủng nghiên cứu.
3.3.3 Ảnh hƣởng của nồng độ tinh dầu nghệ vàng LCHN lên sinh trƣởng của một số chủng nấm men chủng nấm men
Tiến hành hoạt hóa một số chủng nấm men gây thối quả đã đƣợc phân lập tại phòng Công nghệ sinh học thuộc Viện hóa sinh biển – Viện Hàn lâm khoa học Việt Nam trên môi trƣờng Hansen. Bằng phƣơng pháp đếm khuẩn lạc, đánh giá ảnh hƣởng của tinh dầu lôi cuốn hơi nƣớc lên sinh trƣởng của nấm men (bảng 3.9)
Bảng 3. 9: Khả năng kháng nấm men của tinh dầu nghệ vàng LCHN
Các chủng nấm men NĐTD (%) Nồng độ VSV ( CFU/ml) % ức chế S. cerevisiae 0 5,2 x 103 0 0,5 3,7 x 103 71,0 1 0 100 Rhodoturola sp. 0 1,4 x 103 0 2 1,2 x 102 91,4 3 0 100 Candida sp. 0 8,6 x 102 0 2 2,4 x 102 72,1 4 4,0 x 10 95,3 5 0 100 Torulopsis sp. 0 1,5 x 103 0 2 6,6 x 102 44,2 4 1,6 x 102 89,3 5 1,2 x 102 92,0 6 0 100 Hansenulla sp. 0 2,2 x 103 0 4 8,5 x 102 61,4 5 4,5 x 102 79,5 6 0 100
phải đến nồng độ tinh dầu 6% thì mới ức chế hoàn toàn đƣợc Torulopsis sp. và Hansenulla sp. Ở cùng một nồng độ tinh dầu nhƣng khả năng ức chế của tinh dầu đối với mỗi chủng nấm men cũng hoàn toàn khác, ví dụ: cùng nồng độ tinh dầu 2%, Rhodoturola sp. bị ức chế tới 91,4%, chứng tỏ chủng nấm men này khá mẫn cảm với tinh dầu, trong khi đó chỉ có 72,1% Candida sp. bị ức chế và 44,2% Torulopsis sp. bị ức chế sinh trƣởng.
Rukayadi và cộng sự nghiên cứu hoạt tính kháng Candida sp. của tinh dầu C. xanthorrhiza Roxb cho thấy nồng độ ức chế tối thiểu (MIC) với C. albicans là 2%, C. glabrata 1,5%, C. guilliermondi 1%, C. krusei 1%, C. parapsilosis 3% và C. tropicalis
1%. Kết quả này chứng minh cho khả năng ức chế các chi Candida phụ thuộc vào nồng độ của tinh dầu C. xanthorrhizol và chủng nấm nghiên cứu [116]. Fathima và cộng sự xác
định nhựa dầu nghệ vàng cũng ức chế sự phát triển của nấm Phomopsis azadirachtae ở
nồng độ 4% và hoạt tính kháng vi sinh vật phụ thuộc vào bản chất hóa học của các hợp chất có trong đó [56]. Dawar và cộng sự nghiên cứu hoạt tính kháng nấm với dịch chiết của 16 loại cây gia vị, trong đó có C. longa. Kết quả cho thấy C. longa có hoạt tính kháng vi sinh vật mạnh nhất với các loài F. solani và M. phaseolina khi sử dụng ở nồng độ 5% (w/v) [48].
Kết quả khảo sát ảnh hƣởng của tinh dầu nghệ vàng LCHN lên các chủng nấm men nghiên cứu cũng tƣơng tự nhƣ của các tác giả trên. Hoạt tính kháng nấm men phụ thuộc vào nồng độ, thành phần hóa học của tinh dầu và chủng nấm. Nồng độ tinh dầu tăng thì khả năng diệt nấm tăng, nhƣng độ mẫn cảm của các chủng nấm men nghiên cứu cao hơn so với các chủng vi khuẩn nghiên cứu.
Hình 3. 12: Khả năng phát triển của chủng Rhodoturola sp. trên môi trường có tinh dầu
Hình 3. 13: Khả năng phát triển của chủng Candida sp. trên môi trường có tinh dầu
Hình 3. 14: Khả năng phát triển của chủng Torulopsis sp.trên môi trường có tinh dầu
Hình 3. 15: Khả năng phát triển của chủng Hansenulla sp. trên môi trường có tinh dầu (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
0% 2% 4%
5% 6%
0% 4% 6%
0% 2%
3.3.4 Ảnh hƣởng của nồng độ tinh dầu nghệ vàng LCHN lên sinh trƣởng của một số chủng nấm mốc chủng nấm mốc
Vi sinh vật gây hỏng quả đƣợc đánh giá là một trong những nhân tố chính gây tổn thất quả tƣơi sau thu hoạch, đặc biệt là một số chủng nấm mốc. Quả có độ axit cao hơn nên nấm mốc là tác nhân gây hỏng đầu tiên, sau khi độ axit giảm thì vi khuẩn xâm nhập và tiếp tục phân hủy quả [5, 14]. Bằng phƣơng pháp đĩa giấy khuyếch tán đã đánh giá ảnh hƣởng của nồng độ tinh dầu nghệ vàng LCHN lên sinh trƣởng của một số chủng nấm mốc (bảng 3.10).
Bảng 3. 10: Khả năng ức chế nấm mốc của tinh dầu nghệ vàng LCHN
Nồng độ tinh dầu
(%)
Đƣờng kính vòng kháng, (D-d) cm
Valsa sp. A.
awamohi A.versicolor G.candidum
C. tenuisimum F. oxysporum 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0,4 0,4 0 3 0,3 0,4 0,4 0,7 0,6 0,4 5 0,5 0,7 0,7 0,9 0,9 0,5 7 0,7 0,9 0,9 1,0 1,1 0,7 9 1,0 1,0 1,1 1,2 1,3 0,8 11 1,2 1,2 1,4 1,4 1,6 1,1
Bảng 3.10 và hình 3.16 cho thấy hoạt tính kháng nấm mốc tăng tỉ lệ thuận với nồng độ tinh dầu nghệ vàng trên đĩa giấy. Ở nồng độ 1%, 2 trong 6 loài (G.candidum và
C.tenuisimum ) nấm mốc nghiên cứu bị ức chế sinh trƣởng, tất cả các loài đều có vòng
kháng nấm ở nồng độ tinh dầu 3%. Theo nghiên cứu của Dhinga và cộng sự, Aspergillus
flavus, A. ruber, A. ochraceus (phân lập từ hạt và thức ăn mốc), Fusarium semitectum, Colletorticum gloeosporioides và A. niger (phân lập từ trái cây và hoa quả nhiệt đới thối
sau thu hoạch) và C. musae (chuối bị bệnh thán thƣ) với nồng độ là 1% tinh dầu nghệ vàng
C. longa đã giảm sự phát triển 50-70% [51]. Fathima và cộng sự báo cáo nồng độ tinh dầu
nghệ vàng 4% đã ức chế sự phát triển và hình thành bào tử của Phomopsis azadirachtae [56].
Kết quả nghiên cứu ảnh hƣởng của tinh dầu nghệ vàng LCHN lên các chủng nấm mốc một lần nữa khẳng định hoạt tính kháng vi sinh vật liên quan đến nồng độ, thành phần hóa học tinh dầu và đặc điểm của vi sinh vật nghiên cứu [32]. Các chủng nấm mốc mẫn cảm hơn so với các chủng nấm men khi bị ức chế sinh trƣởng ở nồng độ 3-6% (bảng 3.9).
M1: Fusarium oxysporum MNh19: Geotricum candidum MX23: Aspergillus versicolor MTL4: Cladosporium tenuisimum
Hình 3. 16: Khả năng ức chế một số chủng nấm mốc của tinh dầu nghệ vàng