3 CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1.2 Ảnh hưởng của thành phần môi trường nuôi cấy
7 môi trường dinh dưỡng khác nhau đã được sử dụng để nuôi cấy chủng B. subtilis
XL62 nhằm lựa chọn môi trường tốt nhất thông qua đánh giá khả năng sinh trưởng của các chủng vi khuẩn chọn lọc cũng như hoạt tính đối kháng nấm bệnh cây F. oxysporum và R. solani của chủng này.
Trong đó môi trường MPA và môi trường King’s B là những môi trường dinh dưỡng tổng hợp thường được biết đến dùng trong nghiên cứu vi khuẩn nhóm Bacillus, có giá trị chuẩn. 5 môi trường còn lại được thiết lập trên cơ sở môi trường khoáng tổng hợp theo Schlegel, trong đó, sucrose, ammonium chloride, rỉ đường, bột đậu tương hay bột tiết lợn được sử dụng làm nguồn carbon và nguồn đạm. Đây là những nguồn nguyên liệu dễ kiếm và về kinh tế, khá rẻ so với cao thịt hoặc peptone hay glucose. Ngoài ra các môi trường MT1, MT2, MT3, MT4 và MT5 còn được bổ sung nguồn cao nấm men với hàm lượng 0,1%.
3.1.2.1 Sinh trưởng
Trong các loại môi trường thì môi trường dinh dưỡng MT5 và MT3 có tác dụng tích cực cao hơn so với môi trường MPA, trong khi đó các môi trường còn lại MT1, MT2 và MT4 đều cho ảnh hưởng lên sinh trưởng của chủng B. subtilis XL62 cao hơn
28
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
so với môi trường King’s B, nhưng thấp hơn so với môi trường MPA trong thời gian trước ba ngày nuôi (Hình 3.1).
Trong tất cả các môi trường dinh dưỡng này, sinh trưởng của B. subtilis
XL62 đều đạt mật độ tế bào cao nhất sau một ngày nuôi, giá trị thấp nhất là 109 cfu/ml trong môi trường King’s B. Trong môi trường MT4, sinh trưởng của chủng B. subtilis XL62 tuy không cho giá trị mật độ tế bào cực đại cao hơn so với các môi trường MPA, MT2, MT3 và MT5, nhưng được duy
trì khá ổn định, cụ thể sau 5 ngày nuôi, mật độ tế bào vẫn đạt gần 109
cfu/ml và là giá trị cao nhất so với các môi trường còn lại.
3.1.2.2 Hoạt tính ức chế sinh trưởng nấm
Hoạt tính ức chế sinh trưởng F. oxysporum của dịch lọc tế bào với nồng độ 20% từ
B. subtilis XL62 nuôi trong các môi trường dinh dưỡng khác nhau được trình bày ở Hình 3.2. Theo đó, dịch nuôi trong môi trường chứa sucrose và ammonium chloride (MT1) cho hoạt tính ức chế thấp nhất, đạt gần 50% sau 1 ngày nuôi và tăng dần sau đó, đạt cao nhất sau 4 ngày nuôi với giá trị xấp xỉ 70%.
0 20 40 60 80 100 1 2 3 4 5 K hả n ăn g kh án g nấ m ( % )
Thời gian nuôi cấy (ngày)
MPA K.B MT1 MT2 MT3 MT4 MT5 0 200 400 600 800 1000 0 1 2 3 4 5 M ật độ tế b ào ( x1 0^ 7) ( cfu /m l)
Thời gian nuôi cấy (ngày)
MPA K.B MT1
MT2 MT3 MT4
MT5
Hình 3.1. Động thái sinh trưởng của B. subtilis XL62 trong các môi trường dinh dưỡng khác nhau
29
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Hình 3.2. Hoạt tính ức chế sinh trưởng F. oxysporum của B. subtilis XL62 trong các môi
trường khác nhau
Mặc dù sinh trưởng trong môi trường King’s B không cho giá trị cao nhất, nhưng dịch lọc tế bào lại cho hoạt tính ức chế sinh trưởng F. oxysporum cao nhất ở tại tất cả thời điểm xác định, ngay sau 1 ngày nuôi đã đạt 80% và tăng dần đều cho tới xấp xỉ 90% sau 5 ngày nuôi.
Tiếp đó, dịch lọc tế bào được nuôi trong môi trường sử dụng rỉ đường với ammonium chloride làm nguồn nitơ (MT2) cho hoạt tính ức chế sinh trưởng F. oxysporum khá ổn định và khá cao, đạt hơn 70% sau 1 ngày nuôi và cao nhất sau 5 ngày nuôi, đạt hơn 80%. Dịch lọc tế bào B. subtilis XL62 được nuôi trong các môi trường còn lại đều cho hoạt tính ức chế sinh trưởng F. oxysporum khá ổn định và cũng ở mức khá cao, đạt từ gần 50% cho tới gần 80%, tùy theo môi trường nuôi.
Đối với R. solani, dịch lọc tế bào B. subtilis XL62 từ môi trường MT2 và MT4 cho hoạt tính ức chế R. solani khá cao, ngay sau 1 ngày nuôi, đạt khoảng 60%, và đạt giá trị cao nhất, khoảng 80% sau 5 ngày nuôi; các giá trị này tương đương dịch lọc tế bào được nuôi trong môi trường King’s B. Dịch lọc tế bào từ các môi trường còn lại cho hoạt tính ức chế sinh trưởng R. solani khá thấp so với dịch lọc từ các môi trường vừa nêu (Hình 3.3). 0 20 40 60 80 100 1 2 3 4 5 K hả n ăn g kh án g nấ m ( % )
Thời gian nuôi cấy (ngày)
MPA K.B MT1 MT2 MT3 MT4 MT5
Hình 3.3. Hoạt tính ức chế sinh trưởng R. solani của B. subtilis XL62 trong các môi trường
khác nhau
Từ những kết quả trên, có thể nhận thấy môi trường MT4 có thể đáp ứng mục tiêu lựa chọn vừa bảo đảm cho quá trình sinh trưởng và sinh tổng hợp cao nhất các chất đối
30
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
kháng nấm bệnh cây của chủng XL62 đồng thời vẫn bảo đảm giá trị kinh tế bởi nguồn nguyên liệu rẻ tiền. Ngoài ra, MT2 cũng là một môi trường cho nhiều tiềm năng, cần quan tâm.