- Cột trắng là hàm lượng đồng phân 2,3,7,8TCDD
U. bacterium clone 5-13 TfdA
các gene tfdA của các chủng ở cây phát sinh chủng loại bắt nguồn từ các vi khuẩn không thông qua nuôi cấy và chưa xác định rõ chủng vi sinh vật.
Nói chung sự tương đồng của gene tfdA từ chủng BHNA1 so với các chủng
đã biết không cao trong khoảng từ 67 đến 89% nhưng tất cả các chủng vi khuẩn trên đều phân lập được từ đất nhiễm chất đa vòng thơm và đều có khả năng phân hủy các chất diệt cỏ. Theo nghiên cứu của Hogan [63] khi sử dụng kỹ thuật PCR để điều
tra sự phân bố của gene tfdA trong đất đã không phát hiện thấy các vi khuẩn phân
hủy 2,4-D. Kết quả nghiên cứu đã chỉ ra rằng 37% trong số 76 vi khuẩn (tương ứng
khoảng 28 vi khuẩn) có mang gene tfdA và không có chủng nào trong số này có khả
năng phân hủy 2,4-D. Minh chứng này cho thấy có những vi khuẩn chứa gene tfdA
nhưng chưa chắc tham gia mã hóa enzyme phân hủy 2,4-D. Các tác giả đã giả thiết
rằng, gene tfdA hoặc các gene có mức tương đồng cao phân bố rộng rãi trong các vi
khuẩn này có thể đóng vai trò khác chứ không phải phân hủy 2,4-D [63].
Như vậy kết quả thu nhận được của nghiên cứu này chỉ mới chứng minh
được sự tồn tại của gene tfdA trong chủng BHNA1 cũng như có sự tương đồng nhất
định về trình tự gene chức năng này. Để đánh giá khả năng phân hủy các chất diệt cỏ vòng thơm bởi vi khuẩn BHNA1 so với một số chủng vi khuẩn trong đất khác đã biết cần phải có thêm rất nhiều nghiên cứu bổ sung. Vì vậy, cần thiết kế các nghiên cứu tiếp theo để xác định khả năng phân hủy 2,4-D và các chất hữu cơ chứa clo khác có mặt trong đất nhiễm của khu Tây sân bay Biên Hòa.
3.2.2.2. Sự tồn tại của các gene tfdA ở chủng BHNB1
Một số nghiên cứu chỉ ra rằng các vi khuẩn sử dụng 2,4-D thuộc các vi
khuẩn khác nhau. Như chúng ta đã biết các gene tfdA cũng đã được phân lập từ nhiều
VSV khác nhau và được chia thành 3 nhóm dựa trên sự tiến hóa và đặc điểm vật lý.
Trong nghiên cứu này đã tập trung xác định trình tự của gene tfdA từ chủng BHNB1
phân lập được từ Tây sân bay Biên Hòa và là khu mới được phát hiện nhiễm chất diệt
cỏ/dioxin. Sự tương đồng của gene tfdA ở chủng BHNB1 so với các gene khác từ các
sắc hơn về khả năng loại bỏ chất diệt cỏ của không chỉ vi khuẩn này mà các vi khuẩn khác. Đặc biệt là chủng BHNA1 cũng cónguồn gốc tương tự chúng có mức độ tương
đồng giữa trình tự gene tfdA là 98%.
Hình 3.15: Sản phẩm PCR nhân đoạn gene tfdA với cặp
mồi tfdAF và tfdAR của chủng BHNB1. M- thang DNA chuẩn mix
Sản phẩm PCR khuếch đại đoạn gene tfdA với cặp mồi tfdAF và tfdAR có
kích thước khoảng 357 bp phù hợp với tính toán lý thuyết. Kết quả ở hình 3.15 cho
thấy sản phẩm PCR nhân đoạn gene mã hóa tfdA từ DNA tổng số của chủng
BHNB1 có kích thước 351bp gần giống như tính toán lý thuyết. Sản phẩm PCR nhân đoạn gene mã hóa cho enzyme TfdA từ chủng BHNB1 được làm sạch và xác định trình tự trực tiếp.
Từ cây phát sinh chủng loại gene chức năng tfdA ta có thể thấy mức độ gần
gũi của gene chức năng của chủng BHNB1 gần với chủng vi khuẩn không nuôi cấy
U. tfdA2C2 và U. bacteria tfdA2B12 với mức độ tương đồng là 90% tuy nhiên, sự
tương đồng này chỉ dựa trên có 31 nucleotide so sánh. Các gene này được phân lập từ tập đoàn vi sinh vật trong đất bị ô nhiễm 2-Methyl-4-chlorophenoxyacetic acid (MCPA). Cũng trong nghiên cứu này đã phân lập và phân loại được khoảng 73 loài trong đa dạng mức độ trong họ và các loài đã được phân loại này có quan hệ với
alpha-, beta-, gamma- và deltaproteo-bacteria, Acinotobacter, Acidobacteria, Firmicutes, Cyanobacteria, Chloroflexi, Bacteroidetes, Verrucomicro-bia and Palanctomycestes [118].
400 BHNB1 M BHNB1 M
Hình 3.16: Cây phát sinh chủng loại gene tfdA của chủng BHNB1. Thước đo thể hiện sự sai khác 5 nucleotide trên 100 nucleotide so sánh
Từ cây phát sinh chủng loại cho thấy đa số có độ tương đồng với các gene của các chủng vi khuẩn không thông qua nuôi cấy. Sự tương đồng gene với BHNB1
còn được phát hiện ở các gene tfdA của các chủng vi khuẩn được phân lập từ đất
nông nghiệp có sử dụng các chất diệt cỏ phenoxyalkanoic như chủng vi khuẩn U.
bacteria clone 5-13 TfdA[55].
Trong nghiên cứu của Nguyen L.Huong [92] đã chỉ ra có phát hiện gene chức năng tfdA phân hủy 2,4-D và 2,4,5-T trong đất ở miền Bắc, miền Nam và miền Trung Việt Nam. Quá trình phân hủy diễn ra trong vòng từ 1 đến 5 tuần phụ thuộc vào từng
loại đất. Sự phân hủy này có liên quan mật thiết với các loài vi khuẩn Shigomonas
U.B clone 5-13 TfdA