- Môi trƣờng xác đ nh khả năng sinh tổng hợp và hoạt tính collagenase của vi nấm: Nutrient agar 0,1% cơ chất collagen.
15. Chủng Scopulariopsis chartarum Morton and Smith (D162)
3.3.4. Xác định mối tương quan giữa ba điều kiện nhiệt độ môi trường nuôi cấy với khả năng sinh tổng hợp và hoạt tính collagenase của 15 chủng vi nấm
Cũng giống nhƣ với điều kiện pH, chúng tơi tiến hành phân tích mối liên quan giữa khả năng sinh tổng hợp và hoạt tính collagenase của 15 chủng nghiên cứu với ba nhiệt độ môi trƣờng nuôi cấy (140C, 160C, 180C). Kết quả cụ thể đƣợc trình bày ở ảng 3.9 nhƣ sau.
Bảng 3.9. Mối tương quan giữa ba điều kiện nhiệt độ môi trường nuôi cấy với khả năng sinh tổng hợp và hoạt tính collagenase của 15 chủng vi nấm
TT Chủng Hệ số phân giải trung bình ở các điều kiện Hệ số tƣơng quan (R) Inđ14 Inđ16 Inđ18
1 A. asperescens 2,7 0,0 2,2 -0.17 2 A. clavato-nanica 3,2 7,7 1,6 -0.25 3 A. silvaticus 7,2 8,1 3,6 -0.76 4 A. ustus 8,6 4,2 3,1 -0.94 5 Acr.ochraceum 2,2 3,3 2,6 0.36 6 C. cladosporioides 7,0 1,8 3,3 -0.69 7 Didymostilbe sp. 1,4 4,4 1,3 -0.03 8 Gloeospoium sp. 0,0 0,0 1,3 0.87 9 N. inventa 1,8 3,6 1,4 -0.17 10 P. cacei 13,7 9,3 5,4 -1.00 11 P. chrysogenum 2,5 1,6 4,9 0.70 12 P. citrinum 11,6 0,0 4,3 -0.62 13 P. cyaneo-fulvum 7,1 3,5 5,1 -0.55 14 P. italicum 1,9 8,0 4,4 0.41 15 S. chartarum 2,7 0,0 0,0 -0.87
Khi nghiên cứu điều kiện nhiệt độ, nhiều tác giả nhận thấy yếu tố môi trƣờng này là rất quan tr ng, có ảnh hƣởng mạnh tới sự phát triển và hoạt tính enzyme của vi sinh vật. Để phát triển mỗi vi sinh vật thích hợp với một khoảng nhiệt độ nhất
đ nh. Ngoài khoảng nhiệt độ đó ra vi sinh vật sẽ b hạn chế sự phát triển. Vi sinh vật có thể sống đƣợc trong khoảng nhiệt độ từ -180C tới >1000C. Căn cứ vào dải nhiệt độ, vi sinh vật đƣợc chia thành các nhóm: ƣa lạnh, bao gồm những vi sinh vật phát triển tối ƣu ở dải nhiệt độ từ 150C tới 200C. Nhóm ƣa ấm, có dải nhiệt độ tối ƣu ở 250C tới 360C. Nhóm ƣa nhiệt, dải nhiệt độ tối ƣu của chúng là 500C tới 600C. Trong nhóm ƣa lạnh lại chia ra ƣa lạnh bắt buộc và ƣa lạnh không bắt buộc. Các vi sinh vật ƣa lạnh khơng bắt buộc có thể sống ở điều kiện lạnh từ -50C, thậm chí - 110C tới 350C, trong khi các loài ƣa lạnh bắt buộc chỉ ch u đƣợc nhiệt độ không quá 200C [5]. Các chủng vi nấm mà chúng tơi nghiên cứu có thể thuộc vào các lồi ƣa lạnh khơng bắt buộc, vì có thể sống ở dải nhiệt độ khá rộng. Chúng trƣớc kia đa số đƣợc phân lập ở điều kiện mơi trƣờng có nhiệt độ 160C và đƣợc bảo quản lạnh. Khi phục hồi, nghiên cứu ở các điều kiện nhiệt độ 160C và 160C ± 20C thì tất cả các chủng vẫn phát triển, khả năng sinh tổng hợp collagenase ở nhiệt độ 140C (hệ số I trung bình của 15 chủng là 5,5) cao hơn ở các nhiệt độ 160C và 180C (hệ số I lần lƣợt là 4,5 và 3,9). Có lẽ là chúng đã có những thích nghi nhất đ nh để sống ở điều kiện nhiệt độ lạnh. Đây là những vấn đề cần tiếp tục phải nghiên cứu
Một số nghiên cứu cho thấy, vi nấm có thể phát triển và sinh enzyme phân hủy cơ chất phụ thuộc vào các nhiệt độ khác nhau. Zhao Minglian nghiên cứu với nấm giun đất Arthrobotrys oligospora thấy rằng ở nhiệt độ 450C thì hoạt tính enzyme đạt tối ƣu; tác giả không cho biết giới hạn ức chế [28]. John W. Rippon nghiên cứu với nấm da Trichophyton schoenleinii ở 5 mức nhiệt độ 250C, 370C, 500C, 800C, 1000C cho hoạt tính collagenase cao nhất ở 500C, giảm ở 250C, 370C, 800C và b ức chế ở hoàn toàn ở 1000C [21]. Sukhosyrova E. A và cộng sự nghiên cứu loài Aspergillus flavus cho thấy hoạt tính enzyme tối ƣu ở các nhiệt độ 200
C và 300C, thấp ở 400C, rất thấp ở 500C và b ức chế hoàn toàn ở 600C [25].
Cũng nhƣ khi nghiên cứu với điều kiện pH, trong nghiên cứu này có thể phân loại các chủng vi nấm thành 3 nhóm có hệ số I thấp nhất theo ba giá tr nhiệt độ (140C; 160C; 180C).
Nhóm thứ nhất bao gồm 3 chủng mà khả năng sinh tổng hợp và hoạt tính collagenase thấp nhất ở điều kiện nhiệt độ 140C, đó là các chủng: Gloeospoium sp., Acr.ochraceum, P. italicum chiếm tỷ lệ 20%. Khi xác đ nh hệ số tƣơng quan r thấy
chủng Gloeospoium sp. có tƣơng quan thuận, chặt chẽ. Chủng này cũng b ức chế
hoàn toàn ở 2 nhiệt độ 140C và 160C. Hai chủng cịn lại có tƣơng quan thuận, yếu với p>0,05.
Nhóm thứ hai - nhóm các chủng mà khả năng sinh tổng hợp và hoạt tính collagenase thấp nhất ở nhiệt độ 160C, bao gồm 7 chủng (A. asperescens, C.
cladosporioides, Gloeospoium sp., P. citrinum, P. chrysogenum, P. cyaneo-fulvum, S. chartarum), chiếm tỷ lệ 46%. Xác đ nh hệ số tƣơng quan giữa giá tr nhiệt độ với
khả năng phân giải cơ chất thấy rằng, các chủng có thể có tƣơng quan thuận hoặc ngh ch biến với hệ số tƣơng quan là chặt chẽ, vừa hoặc yếu. Tuy nhiên, nhóm này lại có tới 4 chủng b ức chế hoàn toàn khả năng sinh tổng hợp và hoạt tính collagenase.
Nhóm thứ ba, gồm 7 chủng (A. clavato-nanica, A. silvaticus, A. ustus,
Didymobotrium sp., N. inventa, P. cacei, S. chartarum) có hoạt tính collagenase thấp nhất ở nhiệt độ 180C, chiếm tỷ lệ 46%. 1 chủng b ức chế hoàn toàn khả năng sinh tổng hợp và hoạt tính collagenase. Khi xác đ nh hệ số tƣơng quan r cho thấy tất cả 7 chủng đều có tƣơng quan ngh ch biến, trong đó có 3 chủng có tƣơng quan rất chặt chẽ cịn lại hầu hết có tƣơng quan yếu với p>0,05.
Sự phong phú, đa dạng của các loài vi nấm đại diện cho quần thể vi nấm trong khu vực quảng trƣờng a Đình là do nhiều nguyên nhân. Một nguyên nhân trong đó là do lƣợng ngƣời với lƣu lƣợng lớn, từ khắp m i miền đất nƣớc và cả các nƣớc khác trên Thế giới mang vi sinh vật đến. Ngồi ra, điều kiện mơi trƣờng bảo quản khô, lạnh và khí hậu nhiệt đới của nƣớc ta cũng là những nguyên nhân tác động tới quần thể vi sinh vật. Sự phong phú, đa dạng này của vi sinh vật là một yếu tố tác động lâu dài tới nhiệm vụ nghiên cứu của đơn v .
Nhƣ vậy, trong nghiên cứu này đặc điểm ƣa nhiệt của các chủng vi nấm có thể khác với các nghiên cứu của một số tác giả nƣớc ngoài đề cập ở trên. Với 3 dải
nhiệt độ, chúng tôi thấy rằng ở 180C và 160C là hai điều kiện có thể ức chế số chủng vi nấm có khả năng sinh tổng hợp và hoạt tính collagenase nhiều nhất. Điều kiện nhiệt độ 160C có tới 4 chủng b ức chế hoàn toàn. Điều kiện nhiệt độ 140C và 180C mỗi điều kiện chỉ có 1 chủng vi nấm b ức chế hoàn toàn khả năng sinh tổng hợp và hoạt tính collagenase. Chƣa thể xác đ nh đƣợc quy luật giá tr của nhiệt độ ức chế khả năng sinh tổng hợp và hoạt tính collagenase của vi nấm.