fucoidan
Sau khi phân lập được 24 chủng vi sinh vật biển theo định hướng sinh enzyme cắt ngắn mạch fucoidan, chúng tôi tiến hành sàng lọc một lần nữa để tìm ra chủng vi sinh vật thực sự có khả năng cắt mạch fucoidan trên từng mẫu fucoidan cụ thể chiết từ các loài rong khác nhau là: S. mcclurei, S. microcystum, S. polycystum
(các loại fucoidan này được sử dụng làm cơ chất để thử hoạt tính enzyme). Các chủng vi sinh vật được cấy chuyển sang môi trường lỏng M4 có bổ sung fucoidan sạch (được chiết từ rong S. mcclurei) như là chất cảm ứng vi sinh vật sản xuất enzyme cắt mạch fucoidan, nuôi cấy lắc (150 vòng/ phút, ở nhiệt độ 28-300C, trong 24h).
Hình 3.1: Lên men vi sinh vật để tạo enzym fucoidanase
Vì không biết các chủng vi sinh vật này sinh enzyme nội bào hay ngoại bào nên qua trình sàng lọc sử dụng cả nịch nuôi cấy cũng như dịch chiết từ sinh khối vi sinh như là nguồn enzyme. Kết quả thu được như sau:
Bảng 3.2: Hoạt tính enzyme khi lên mem vi sinh vật trên môi trƣờng lỏng
chứa fucoidan từ rong S. mcclurei.
Chủng vi sinh vật
Đơn vị hoạt tính(U) Dịch ngoại bào S. mcclurei Dịch nội bào S. mcclurei F1 - 0.328 F2 - - F3 - - F4 - 0.4 F5 - - F6 - - F7 - - F8 - - F9 - - F10 - - F11 - - F12 - 0.312 F13 - - F14 - 0.47 F15 - - F16 - - F17 - - F 18 - - F19 - - F20 - - F21 - - F22 - - F23 - - F24 - -
Khi nuôi cấy các chủng phân lập được trên môi trường lên men với fucoidan chiết từ rong S. mcclurei thì các chủng F1, F4, F12, F14 đều sinh enzyme nội bào có họat tính trên cơ chất fucoidan của rong S. mcclurei. Điều này hoàn toàn có thể giải
thích được vì fucoidan chiết từ rong S. mcclurei cảm ứng sự tiết enzyme của các chủng F1, F4, F12, F14 nên dịch enzyme của chúng cũng có tác dụng lên cơ chất fucoidan S. mcclurei. Các enzyme này gọi là enzyme cảm ứng. còn các chủng khác không có họat tính vì cơ chấtfucoidan S. mcclurei không phải là chất cảm ứng thích hợp cho chúng, các chủng này có thể có hoạt tính trên fucoidan của rong khác với chất cảm ứng khác.
Như vậy mặc dù được phân lập từ các nguồn rong khác nhau nhưng với cùng cơ chất cảm ứng sẽ kích thích vi sinh vật sinh ra các loại enzyme có tác dụng lên chính cơ chất đã cảm ứng.
Chủng F14 và F4 được phân lập từ nguồn rong S. mcclurei, nuôi cảm ứng trên môi trường sàng lọc cũng chứa fucoidan chiết từ rong S. mcclurei, dịch chiết enzyme cũng có hoạt tính trên cơ chất fucoidan chiết từ rong S. mcclurei, như vậy mỗi chủng F4 và F14 này chỉ có thể sinh ra một loại enzyme cắt mạch fucoidan đối với một cơ chất nhất định. Theo số liệu (bảng 3.2) thì enzyme sinh ra từ chủng F4 có thể cùng một loại enzyme với chủng F14, điều này là do chúng được phân lập và sàng lọc trên cùng một loại fucoidan.
Cả hai chủng F14 và F4 đều cho hoạt tính cao hơn so với hai chủng F2 và F12, có thể là do enzyme từ 2 chủng này có tính đặc hiệu cao. Vì chúng được phân lập và sàng lọc trên cùng một loại rong, nên fucoidan được chiết từ loại rong này sẽ rất thích hợp cho hệ enzyme được phân lập từ chủng vi sinh vật sống trên cây rong này.
Như vậy mặc dù phân lập được 24 chủng vi sinh vật biển từ bùn biển, nước biển và rong biển nhưng chỉ có 4 chủng ngồn gốc từ rong biển là có khả năng sinh enzyme cắt mạch fucoidan chiết từ rong S. mcclurei ( bảng 3.2).
Ta có thể đưa ra kết luận là khi sử dụng các chất cảm ứng khác nhau thì vi sinh vật sẽ tạo ra những loại enzyme khác nhau, lợi dụng tính chất này ta có thể điều khiển được quá trình sản xuất enzyme.
Theo kết quả (bảng 3.2) thì chủng F14 cho hoạt tính enzyme là cao nhất, vì vậy chúng tôi chọn chủng này để tiếp tục sử dụng cho các thí nghiệm tiếp theo.