II Phương pháp nghiên cứu
02 468 10 Thời gian (ngày)ME + NH4Cl
ME + NH4Cl ME + NH4 NO3 ME + Pepton ME + Cao men
ME+ Cao thịt
Hình 3.13 Ảnh hưởng của một số nguồn nitơ lên khả năng sinh MnP của chủng FBH11
Khác với một số chủng nấm khác sinh MnP thích hợp với nguồn nitơ hữu cơ là
pepton như Trametes trogii, nồng độ thích hợp là 12,5 g/l và hoạt tính MnP trong điều
kiện ni cấy thích hợp đạt 910 U/l [46]; chủng Bjerkandera sp. strain BOS 55 hoạt
tính MnP tăng lên rất cao trong mơi trường có nguồn nitơ chủ yếu là pepton [37].
Chủng Coriolus versicolor var. antarcticus thì thích hợp với cả 2 nguồn nitơ là pepton và cao nấm men, hoạt tính đạt 500 U/l [44]. Đối với chủng Aspergillus alliceus 121C
được chứng minh là phát triển tốt nhất trên nguồn nitơ là NH4Cl, cao malt và urê với nồng độ từ 12 mM đến 16 mM trong khi đó pepton và cao nấm men ở nồng độ cao đã kìm hãm sự phát triển của chủng nấm [40].
III.3.7 Ảnh hưởng của nồng độ NH4Cl
Chủng FBH11 được nuôi cấy trên dải nồng độ NH4Cl lần lượt là 0,2; 0,6; 1; 1,4; 1,8 g/l. Kết quả ở hình 3.15 cho thấy tại nồng độ NH4Cl 0,6 g/l sau 4 ngày ni cấy hoạt tính MnP cao nhất đạt 64,5 U/l và giảm dần ở những ngày nuôi cấy tiếp theo.
Trong khi đó, tại nồng độ 1 g/l hoạt tính MnP chỉ đạt 50,1 U/l và thấp nhất ở nồng độ
0,2 g/l hoạt tính đạt 15,9 U/l sau 4 ngày nuôi cấy. Ở nồng độ nitơ cao nhất là 1,8 g/l thì hoạt tính MnP có xu hướng giảm dần theo thời gian nuôi cấy. Như vậy tại nồng độ NH4Cl 0,6 g/l thì chủng FBH11 phát triển và sinh enzyme MnP tốt nhất, nồng độ nitơ
này sẽ được sử dụng cho các nghiên cứu tiếp theo đối với chủng FBH11. Nồng độ
cacbon (maltose) 20 g/l, nồng độ nitơ (NH4+) 0,6 g/l. Tỷ lệ nồng độ C/N trong môi
trường tốt nhất cho sinh MnP đối với chủng FBH11 là 33,3.
24.613.1 13.1 64.5 52.3 10.4 0 10 20 30 40 50 60 70
0 2 4 6 8 Thời gian (ngày)
H o ạ t tí n h m n P (U /l ) NH4Cl 0.2 g/l NH4Cl 0.6 g/l NH4Cl 1 g/l NH4Cl 1.4 g/l NH4Cl 1.8 g/l
Hình 3.14 Ảnh hưởng của nồng độ NH4Cl khác nhau lên khả năng sinh enzyme MnP của chủng FBH11
Theo nghiên cứu công bố của Rogalski và cộng sự về khả năng sinh enzyme MnP của chủng Nematoloma frowardii ATCC 201144 cho thấy tỷ lệ C/N thích hợp với chủng N. frowardii ATCC 201144 lại cao hơn nhiều. Môi trường nuôi cấy với các nồng độ khác nhau đã được chọn lọc, nồng độ cacbon (glucose) khác nhau từ 5 đến 16 g/l và nồng độ nitơ (NH4+) lần lượt là 0,25; 0,5; 1,0 g/l. Tỷ lệ C/N trong môi trường từ
5,1 đến 65,3. Kết quả chỉ ra rằng hoạt tính MnP cao nhất đạt 149,9 U/l sau 15 ngày
nuôi cấy trong môi trường với tỷ lệ C/N cao nhất (65,3), bao gồm 16 g/l glucose và 0,25 g/l NH4+. Tỷ lệ này cao gấp hơn 2 lần so với tỷ lệ C/N trong môi trường đối
chứng (C/N: 26,5) và hoạt tính MnP cao gấp hơn 2 lần (68,9 U/l) [59]. So sánh với tỷ lệ C/N sử dụng với chủng FBH11 thì tỷ lệ C/N thích hợp với chủng N. frowardii cao
hơn gấp 2 lần.
Nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ NH4+ và Mn2+ đến khả năng sinh MnP của chủng Trametes versicolor ATCC 20869 trên môi trường cao malt (2% w/v) cho thấy
ở nồng đồ ban đầu với glucose 56 mM, Mn2+ 200 µM và NH4+ 1,2 mM thì hoạt tính MnP cao nhất đạt 470 U/l sau 12 ngày. Cũng trong môi trường nuôi cấy với nồng đồ
ban đầu của glucose và Mn2+ giống nhau nhưng nồng đồ NH4 +
mM) thì đã thấy xuất hiện enzyme ngay ở ngày thứ 2 và hoạt tính MnP cao nhất đạt
1150 U/l sau 11 ngày nuôi cấy [69].
III.3.8 Ảnh hưởng của nồng độ 2,4-D
Mỗi chủng vi sinh vật đều có giới hạn nhất định đối với điều kiện mơi
trường, trong đó điều kiện quan trọng là giới hạn nồng độ các chất ơ nhiễm mà tại đó
vi sinh vật phát triển được và sinh tổng hợp enzyme ngoại bào tốt nhất. Mục đích của nghiên cứu là xác định tại nồng độ 2,4-D nào thì chủng FBH11 sinh enzyme MnP cao nhất. Môi trường cao malt (20 g/l), pH 6, nuôi cấy ở 37°C, NH4Cl 0,6 g/l và bổ sung 2,4-D ở nồng độ khác nhau đã được khảo sát. Sau 7 ngày ni cấy, kết quả trình bày ở hình 3.15 cho thấy ở nồng độ 50, 100, 200, 300 ppm chủng FBH11 phát triển rất tốt,
kích thước quả thể to, mọc đều, mật độ dày, khơng có sự khác biệt đáng kể về sự phát
triển của chủng nấm giữa các nồng độ này. Tuy nhiên ở nồng độ 400, 500 ppm, kích thước quả thể nhỏ, mật độ mỏng. Khi tăng nồng độ chất ô nhiễm đến 400, 500 ppm đã giảm đáng kể sự phát triển của nấm.