7 10 18a 20a 21 23a 23b 24 25a 25b
3.4.2. Ảnh hưởng của độ mặn tới sinh trưởng của hai chủng M7 và M
Điều kiện tiên quyết để VSVSMT có thể được ứng dụng đưa vào các hệ thống phân hủy kỵ khí ở điều kiện môi trường nước lợ và nước mặn là chúng phải thích nghi được với nồng độ muối cao. Khảo sát khả năng sinh trưởng của 2 chủng M7 và M37 trong các điều kiện mơi trường có độ mặn khác nhau được thực hiện trong mơi trường khống dịch thể có nồng độ NaCl lần lượt là: 1, 5, 10, 15, 20, 26 và 33 g/L, cơ chất là hỗn hợp Na-acetate, methanol và trimethylamine (10 mM mỗi loại). Khả năng sinh trưởng của hai chủng này được đánh giá dựa trên mật độ quang OD600 và hàm lượng khí methane tạo thành (xác định bằng sắc ký khí) trên cùng một thể tích ni như nhau ở nhiệt độ 37oC sau 8 ngày (kết quả thể hiện ở Bảng 3.5 và Hình 3.9).
Bảng 3.5. Ảnh hưởng của nồng độ NaCl tới sinh trưởng của hai chủng VSVSMT M7 và M37 Yếu tố đánh giá NaCl (g/L) 1 5 10 15 20 26 33 Chủng M7 OD600 0,34 2,34 3,72 3,39 3,04 3,04 3,04 CH4 0,91 18,48 18,27 17,64 17,83 17,11 15,01 Chủng M37 OD600 0,65 1,83 2,9 2,83 3,2 3,06 3,06 CH4 1,3 16,09 16,46 18,34 16,23 16,3 21,92
Kết quả khảo sát mức độ sinh trưởng và khả năng sinh khí của 2 chủng M7 và M37 tại các nồng độ muối khác nhau cho thấy cả 2 chủng đều có nhu cầu muối NaCl ít nhất ở mức 5 g/L để có thể sinh trưởng. Trong 2 chủng nghiên cứu, M37 thể hiện khả năng sinh trưởng và sinh methane cao hơn trên môi trường chứa 33 g/L NaCl với lượng CH4 cao hơn 1,5 lần so với chủng M7.
Hình 3.9. Ảnh hưởng của nồng độ NaCl tới khả năng sinh CH4 của 2 chủng M7 và M37
Theo công bố của Mori và cộng sự, VSVSMT chuyển hóa acetate bởi lồi Methanosaeta pelagica được phân lập từ biển, sinh trưởng ở mơi trường có hàm lượng muối trong khoảng 11,7 – 46,8 g/L, tối ưu với nồng độ muối là 16,4 g/L. Mặc dù các đại diện thuộc chi này đã công bố trước đây chủ yếu có nguồn gốc từ mơi trường nước ngọt từ các bể phân hủy kỵ khí kỵ khí chất hữu cơ (Mori et al, 2012). Như vậy, với nhiều tiến bộ trong phương pháp phân lập và ni cấy vi sinh vật kỵ khí trong phịng thí nghiệm sẽ ngày càng có nhiều đại diện VSVSMT ở môi trường biển được phát hiện, trong đó chủng
Methanosarcina sp. M37 trong nghiên cứu này là một ví dụ.
Nồng độ NaCl (g/L) T ỷ lệ CH 4 sinh ra (%)
Cho đến nay chưa có một cơng bố nào về VSVSMT được phân lập từ môi trường biển Việt Nam, chủng Methanosarcina sp. M37 là trường hợp đầu tiên. Chủng này có khả năng sinh methane ở mơi trường chứa tới 3,3% NaCl, chứng tỏ có tiềm năng cao trong ứng dụng hỗ trợ quá trình lên men kỵ khí sinh methane ở điều kiện môi trường nhiễm mặn và do vậy được lựa chọn làm đối tượng để tiến hành các nghiên cứu về đặc tính sinh học chi tiết hơn.