V. Một số loài vi sinh vật tổng hợp Enzym Protease:
1.Bacillus: a\ Đặc trưng,đặc tính:
a\ Đặc trưng,đặc tính: - Giới: Vi khuẩn - Ngành: firmicutes - Bộ: Bacillales - Họ: Bacillacease - Các loài: Bac. subtilispha Bac. cireulans Bac. sphaericus Bac. thermophilus Bac. aerothermophilus Bac.thermoacidurans Bac.thermoproteoly ticus Bac.brevis
Bac.licheniformis Bac.mesenlericus Bac.megaterium
- Hình dạng: hình que - Hiếu khí bắt buộc
- Bacillus thuộc loại vi khuẩn Gram dương nhưng nhiều bào tử có thể chuyển sang Gram âm vào những giai đoạn phát triển nào đó.
- Trong tự nhiên, Bacillus bao gồm 2 loại là: loại gây bệnh và loại sống tự do.
- Trong điều kiện môi trường khắc nghiệt tế bào có khả năng sinh nội bào tử,chúng tồn tại ở dạng thể nghỉ trong suốt thời gian dài
- Hai loại Bacillus được xem là có ý nghĩa trong y học là B.antharasis, vi khuẩn gây bệnh than và B.cereus cũng gây bệnh giống với Staphylococcu; B,thurigiensis được dùng để tiêu diệt côn trùng. Hai loại cơ bản nữa là B.subtilis và B.coagulans, chúng là nguyên nhân gây hư hỏng thực phẩm.
b\ Nhu cầu dinh dưỡng và sự phát triển:
b.1\ Nhu cầu dinh dưỡng:
- Hầu hết Bacillus là sinh vật dị dưỡng hóa học,chúng sử dụng nhiều hợp chất hữu cơ khác nhau như:đường, amino acid, acid hữu cơ.Trong vài trường hợp chúng lên men carbohydrat qua một loạt các phản ứng để tạo glycerol và rượu butanediol
- Một vài loại như vi khuẩn Bacillus megaterium không cần các chất hữu cơ để phát triển.Những loại khác có thể cần đến amino acid hoặc Vinamin B, hoặc có loài cần cả hai
- Phần đông chúng là những sinh vật ưa ấm với khoảng nhiệt tối ưu từ 30oC-45oC, tuy nhiên cũng có loại chịu nhiệt với khoảng nhiệt tối ưu là 65oC
b.2\ Sự phát triển:
- Vi khuẩn Bacillus dễ dàng được nuôi cấy trong phòng thí nghiệm vi khuẩn học
- Cách đơn giản để tạo ra những bào tử hiếu khí là dùng phương pháp diệt khuẩn Pasteur một mẫu đất ở nhiệt độ 80oC trong 15 phút.Sau đó đặt nó lên môi trường Agar giàu dinh dưỡng ( pepton:5g/l. nước chiết thịt bò: 3g/l, Agar 15g/l ; pH=6,8 ), và để ở to 37oC từ 24h đến vài ngày.Chúng có thể tạo bào tử trong vòng 24h nhưng có thể quan sát kích thước và hình dạng của những bào tử này ta phải đợi từ 5 đến 7 ngày
- Các loại B.lariase, B.popilliae, B.lentimorbis thì khó khăn để nuôi cấy hơn.Chúng phải được nuôi trên loại J-Agar ( tryptone: 5g/l ,nước chiết nấm men: 15g/l ,K2HPO4: 3g/l, glucode 2g/l, agar 20g/l, pH=7,4)
- Nhu cầu dinh dưỡng trung bình của Bacillus megaterium: Thành phần Lượng
Sucrose 10g K2HPO4 2,5g KH2PO4 2,5g (NH4)2HPO4 1g MgSO4.7H2O 0,2g FeSO4.7H2O 0,01g MnSO4.7H2O 0,007g H2O 985ml Hỗn hợp có pH=7
- Người ta nuôi vi khuẩn trên môi trường CFB(cuttlefish power) và nhận thấy chúng sinh trưởng và sản xuất protease tốt trên môi trường này, điều này chứng tỏ vi khuẩn đã sử dụng nguồn C và N có trong môi trường để sinh trưởng và sản xuất protease.Ngoài ra, khi cho thêm vào môi trường FWW(fishery wastwaters) được pha loãng, các quá trình này lại được tăng trưởng, đặc biệt với môi trường FWW thêm vào được pha loãng 5- 10 lần, hiệu suất quá trình có thể lên đến 467% và 75%( đối với B.cereus BGL và B.subtilis)
- Hồ tinh bột và (NH4)2SO4 là nguồn C và N tốt nhất cho vi sinh vật, ngoài ra CaCO3 cũng làm thúc đẩy sự sản xuất protease
- Bacillus proteolyticus: + Sản xuất protease kiềm
+ Điều kiện tối thích để phát triển và sản xuất protease là: .to=37oC
.pH=9
.thời gian 96h
+protease sinh ra có độ hoạt động ở 40oC đến 50oC, mất 20% hoạt tính ở 60oC.Phân tử lượng vào khoảng 29kD, nó có tác dụng ngăn chặn sự sinh trưởng của sinh vật gây bệnh như:Escherichia coli,Cisteria manocytogenes, Bacillus cereus và Tersinia eterocolytica.Phương pháp quang phổ (SEM) cho thấy protease sẽ ảnh hưởng đến những tế bào của sinh vật gây bệnh này.