CI Chloroform-isoamyl alcohol
3.1. Xác định số lợng vi khuẩn oxy hóa Fe(II), khử nitrate tại các môi trờng sinh thái khác
sinh thái khác nhau
0 1.5 3 4.5 6 7.5 9 10.5 Mẫu bựn đỏy ao nước ngọt Mẫu bựn đỏy chõn ruộng ngập nước Mẫu trầm tớch nước lợ ven biển
S ố lư ợn g t ế b ào ( ì 10 3 ã g -1 ) (A) (B)
Hình 8. Xác định số lợng vi khuẩn oxy hoá Fe(II), khử nitrate trong các môi tr- ờng sinh thái khác nhau. (A) - Nhận biết sự có mặt của vi khuẩn trong các ống MPN thông qua biến đổi màu sắc của môi trờng từ trắng xanh (Fe(II)) sang vàng nâu (Fe(III)). (B) - Số lợng vi khuẩn oxy hóa Fe(II), khử nitrate xác định thông qua
phơng pháp MPN.
Ba môi trờng đại diện đợc lựa chọn để tiến hành nghiên cứu gồm có bùn đáy ao nớc ngọt, chân ruộng lúa ngập nớc và trầm tích nớc lợ ven biển. Đây là những môi trờng có sự tham gia hoạt động tích cực của vi khuẩn trong chu trình chuyển hoá sắt và nitơ (Ratering và Schnell, 2001). Số lợng vi khuẩn oxy hóa Fe(II), khử nitrate trong các mẫu bùn đáy và trầm tích thu thập tại ba môi trờng sinh thái khác nhau đợc xác định thông qua phơng pháp MPN (Most Probable Number) sử dụng môi trờng dịch thể chứa FeSO4 làm chất cho điện tử và NaNO3 làm chất nhận điện tử cuối cùng. Thành phần khoáng trong môi trờng tơng ứng với điều kiện nớc ngọt (đối với mẫu bùn đáy ao và bùn chân ruộng ngập nớc) hoặc nớc lợ (đối với trầm tích ven biển). Sự phát triển của vi khuẩn sinh trởng nhờ oxy hoá Fe(II) đồng thời với khử nitrate trong các ống MPN đợc nhận biết thông qua sự biến đổi màu sắc của môi tr- ờng từ trắng xanh (màu của Fe(II)) sang màu vàng nâu (màu của Fe(III)) (hình 8A).
Kết quả thí nghiệm MPN (hình 8B) cho thấy số lợng vi khuẩn oxy hóa Fe(II), khử nitrate cao nhất trong mẫu bùn chân ruộng ngập nớc (9,3 x 103 tế bào/g bùn), cao hơn hẳn so với mẫu trầm tích nớc lợ ven biển (4,3 x 103 tế bào/g trầm tích) và mẫu bùn đáy ao nớc ngọt (1,5 x 103 tế bào/g bùn). Mật độ và mối tơng quan giữa số lợng vi khuẩn oxy hoá Fe(II), khử nitrate với các điều kiện môi trờng tại mỗi vùng sinh thái nh trên cũng đã đợc tìm thấy trong một số nghiên cứu trớc đây. Khi nghiên cứu chu trình chuyển hoá sắt trong đất trồng lúa tại ý, Ratering đã phát hiện thấy nồng độ các ion sắt trong môi trờng này rất cao và các loài tham gia chu trình chuyển hoá sắt đóng vai trò quan trọng trong chu trình chuyển hoá vật chất tại đây (Ratering, 1999). Bên cạnh đó, nhiều nghiên cứu khác cũng cho thấy số lợng vi khuẩn oxy hóa Fe(II), khử nitrate tại nhiều vùng sinh thái khác nhau trên thế giới
dao động trong khoảng từ 1 ì 103 đến 5 ì 108 tế bào/g mẫu khô (Straub và cs, 1996; Hauck và cs, 2001; Ratering và Schnell, 2001; Weber và cs, 2006 b, c).