1.3.3.1. Ảnh hưởng của điều kiện nuôi cấy
* Nhiệt độ
Nhiệt độ có ảnh hưởng rất lớn đến sinh trưởng và khả năng tổng hợp CKS của xạ khuẩn. Đa số các xạ khuẩn phát triển tốt ở nhiệt độ 28 - 300C, nhưng nhiệt độ tối ưu cho sinh trưởng tổng hợp CKS thường chỉ nằm trong khoảng 18 - 280C [20].
* pH môi trường
Sinh tổng hợp chất kháng sinh phụ thuộc rất nhiều vào pH môi trường. pH tác động trực tiếp đến tính chất hệ keo của tế bào, đến hoạt lực của các enzym và tác động gián tiếp qua môi trường. pH thích hợp cho sinh tổng hợp CKS thường là trung tính, pH kiềm hay axit đều ức chế quá trình tổng hợp CKS [24],[46].
* Độ thông khí
Xạ khuẩn là loại VSV có nhu cầu thông khí cao hơn so với các VSV khác, nhất là ở giai đoạn nhân giống (khoảng từ giờ thứ 6 đến giờ thứ 12 của quá trình nuôi cấy)[21]. Do vậy để đảm bảo thông khí tốt, người ta thường bổ sung vào môi trường lên men benzilthioxyanat... làm tăng khả năng hòa tan oxy. Nồng độ oxy thích hợp cho sinh tổng hợp CKS là 2 - 8ml O2/ 100ml môi trường lên men [8].
* Tuổi giống
Việc tổng hợp CKS không chỉ phụ thuộc vào điều kiện lên men, mà còn phụ thuộc vào chất lượng của bào tử và giống sinh dưỡng. Tuổi giống cấy truyền vào môi trường lên men cho hiệu suất CKS cao nhất thường là 24 giờ tuổi. Lượng giống cấy truyền khoảng từ 2 - 10% [14].
-17-
1.3.3.2. Ảnh hưởng của thành phần môi trường lên men
CKS là sản phẩm thứ cấp nên quá trình sinh tổng hợp CKS phụ thuộc chặt chẽ vào thành phần môi trường dinh dưỡng. Trước hết là nguồn cacbon, nitơ, tỷ lệ C/N và các chất khoáng...[5],[26],[29].
* Nguồn cacbon
Các hợp chất cacbon có ý nghĩa hàng đầu trong sự sinh trưởng và hình thành CKS. Đối với nhiều chủng xạ khuẩn, nguồn cacbon thích hợp là tinh bột. Tuy nhiên, tùy từng chủng khác nhau mà khả năng sử dụng các loại đường là khác nhau, có chủng sử dụng tốt các loại đường đơn như glucoza, mannoza, fructoza...có chủng sử dụng tốt loại đường đôi như sacaroza, maltoza...Ngoài ra một số chủng còn có thể sử dụng các loại acid hữu cơ và chất béo làm nguồn thức ăn cacbon trong lên men sinh CKS.
* Nguồn nitơ
Hầu hết các chủng xạ khuẩn sinh CKS đều đòi hỏi cả hai nguồn nitơ hữu cơ và vô cơ. Nguồn nitơ hữu cơ thích hợp nhất thường là các hợp chất từ thực vật như bột đậu tương, cao ngô. Cao ngô là nguồn bổ sung cả nitơ và protein, tuy nhiên lượng phốt phát vô cơ trong cao ngô cao sẽ ức chế sinh tổng hợp CKS[27]. Nguồn nitơ vô cơ thường sử dụng là muối amon. Muối nitrat không thích hợp cho sự sinh tổng hợp CKS của nhiều chủng xạ khuẩn.
* Nguồn photphat vô cơ
Photphat vô cơ đóng vai trò như là tác nhân điều chỉnh sinh tổng hợp CKS. Nồng độ photphat thích hợp cho sinh tổng hợp CKS thường không vượt quá 10 mg/ml. Nồng độ photphat ban đầu cao sẽ làm tăng lượng axit nucleic dẫn đến kéo dài pha sinh trưởng, rút ngắn pha tổng hợp, làm tăng ATP trong tế bào, dẫn đến giảm hoặc ngừng hẳn sinh tổng hợp CKS.
-18-
Đây là thành phần không thể thiếu trong môi trường lên men. Nếu môi trường lên men có nguồn dinh dưỡng tự nhiên thì hầu hết các nguyên tố vi lượng đã có sẵn. Việc bổ sung các chất giàu nguyên tố vi lượng vào môi trường sẽ làm thay đổi đáng kể khả năng tổng hợp CKS của nhiều chủng xạ khuẩn.
* Hình thức lên men
Trong tổng hợp CKS, phương pháp nuôi cấy cũng là một trong những yếu tố quyết định. Khi nuôi cấy bề mặt, đặc điểm hai pha thường không quan sát thấy và CKS được tạo thành trong suốt pha sinh trưởng. Quá trình sản xuất CKS thường được tiến hành theo phương pháp nuôi cấy chìm trong nồi lên men có cách khuấy đảo và sục khí.
1.4. MỘT SỐ BỆNH HẠI CHÈ DO NẤM GÂY RA VÀ ỨNG DỤNG CỦA CKS TRONG BẢO VỆ THỰC VẬT