Trong tự nhiờn cú rất nhiều loại vi sinh vật cú khả năng tiết ra một hoặc một số loại enzim là tỏc nhõn của quỏ trỡnh phõn giải chuyển hoỏ cỏc hợp chất hữu cơ, biến chỳng từ cỏc dạng thụ xơ thành dạng mựn nhuyễn và cỏc chất dinh dưỡng dễ hấp thụ trong ủất, từủú làm tăng ủộ phỡ nhiờu của ủất và cải thiện mụi trường sống xung quanh chỳng tạ Từ xa xưa ủến nay loài người ủó nghiờn cứu và chứng minh ủược vai trũ to lớn ủú của hệ vi sinh vật trong tự nhiờn. Chỳng vụ cựng phong phỳ và ủa dạng, bao gồm vi khuẩn, nấm và xạ khuẩn.
a) Vi khuẩn
Từ thế kỷ 19 cỏc nhà khoa học ủó nghiờn cứu và nhận thấy một số vi sinh vật kỵ khớ cú khả năng phõn giải xenlulozạ Những năm ủầu thế kỷ 20 người ta phõn lập ủược cỏc vi khuẩn hiếu khớ cũng cú khả năng nàỵ Trong cỏc vi khuẩn phõn giải xenluloza, niờm vi khuẩn là quan trọng nhất, chỳng thường cú hỡnh que nhỏ bộ, hơi cong, cú thành tế bào mỏng, bắt màu thuốc nhuộm kộm, chủ yếu là cỏc giống Cytophaga,Sporocytophara và Sorangium. Niờm vi khuẩn nhận ủược năng lượng khi oxy hoỏ cỏc sản phẩm của sự phõn giải xenluloza thành CO2 và H2Ọ Ngoài ra cũn thấy cỏc loài thuộc giống
Cellvibrio cũng cú khả năng phõn huỷ xenlulozạ Trong ủiều kiện kỵ khớ, cỏc loài vi khuẩn ưa ấm hoặc ưa nhiệt thuộc giống Clostridium và Bacillus tiến hành phõn giải xenlulozạ Chỳng phỏt triển yếu trờn mụi trường chứa ủường
ủơn. Khi phõn giải xenluloza thành glucozsa và xenlobioza, chỳng sử dụng cỏc ủường này như nguồn năng lượng và nguồn cỏcbon, cũng thường kốm theo việc tạo thành cỏc axit hữu cơ, CO2 và H2 [54].
Trường đại học Nụng nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ẦẦẦ30
Trong dạ cỏ của cỏc ủộng vật nhai lại cú một hệ vi sinh vật tồn tại ủể
phõn giải xenluloza ủú là Ruminococcus flavefaciens, R. albus, Butyrivibrio fibrisolvens, Bacteroides succinogenes.
Ngoài ra cũn cú Cellulomonas, Baccillus hoặc Acetobacter xylium cũng cú khả năng phõn giải xenluloza rất mạnh [10].
Jeris và cộng sự [20] (theo đào Thị Lương) tỡm thấy trong ủống ủ cú cỏc loại vi khuẩn như Acteromobacter, Clostridium, Cellulomonas, Cytophaga, Cellvibrio, Bacillus, Pseudomonas, Sorangium, Sporocytophaga
ủều cú khả năng phõn giải xenlulozạ
b) Nấm sợi
Trờn thực tế, nấm sợi ủúng vai trũ quan trọng hơn vi khuẩn và xạ khuẩn trong vũng tuần hoàn cacbon tự nhiờn. Chỳng khụng những cú thể phỏt triển
ủược ở cỏc ủiều kiện khắc nghiệt hơn vi khuẩn và xạ khuẩn mà cũn tiết vào mụi trường lượng enzim xenlulaza ngoại bào khỏ ủầy ủủ và hoàn chỉnh. Cỏc nấm ủược ủỏnh giỏ là cú khả năng phõn giải, chuyển hoỏ xenluloza mạnh là
Trichoderma reesei, T. viride, Fusarium solani, Penicillium pinophinum, Phanerochate chrysosporium, Sporotrichum pulverulentum và Selerotium
[56]. Ngoài ra, trong ủống ủ phế thải người ta cũn tỡm thấy cỏc giống nấm
Myrothecium, Polypones, Rhizoctonia, Ầ
Cỏc nấm ưa nhiệt cũng ủược chỳ ý vỡ chỳng cú thể tổng hợp cỏc enzim bền nhiệt hơn, chỳng sinh trưởng và phõn giải nhanh xenluloza nhưng hoạt tớnh xenlulaza của dịch lọc lại thấp [21]. Nấm cú khả năng sinh trưởng và sản xuất xenlulaza cực ủại ở phạm vi pH = 3,5 Ờ 6,6.
c) Xạ khuẩn
Xạ khuẩn là một nhúm vi sinh vật cú mặt quanh năm ở tất cả cỏc loại
Trường đại học Nụng nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ẦẦẦ31
của xạ khuẩn là enzim ngoại bàọ Waksman và ctv khi phõn lập trong mựn rỏc thấy xạ khuẩn cú mặt trong tất cả cỏc loại ủất ở cỏc mựa trong năm. Hungater (1946) phõn lập ủược loài Micromonosopra cú khả năng thuỷ phõn xenlulozạ Ballamy (1974) nuụi cấy Theramoactinomyces trong phõn bũ ủể thu ủược protein bao gồm lizin, triptophan và cỏc axit amin chứa lưu huỳnh với hàm lượng khỏ caọ Veigia và ctv (1983) ủó phõn lập ủược 36 chủng xạ khuẩn từ
bựn ở vịnh Lacoruva (Tan Ban Nha) trong ủú cú 19 chủng cú khả năng tổng hợp xenlulaza và sinh trưởng tốt ở mụi trường chứa 3,5% NaCl (Dẫn theo Vũ
Thị Thanh Bỡnh) [4]. Theo Nguyễn Xuõn Thành và ctv (2003), trong ủống ủ
phế thải rắn cú chứa nhiều loại xạ khuẩn ủú là Actinomyces, Streptomyces, Frankia, Nocardia, Actinopolyspora, Actinosynoema, Dermatophilus, Pseudonocardia, Ầ[31].