Đặc điểm sinh học của chủng Aspergillus terreus VNA 05 và khả năng sinh tổng hợp lovastatin

Bài viết này trình bày một số đặc điểm sinh học và khả năng sinh tổng hợp lovastatin của chủng A. terreus VNA 05, góp thêm thông tin về lĩnh vực nghiên cứu lên men và khả năng sinh tổng hợp lovastatin bằng chủng A. terreus.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Đặc điểm sinh học của chủng Aspergillus terreus VNA 05 và khả năng sinh tổng hợp lovastatin Nghiên cứu khoa học công nghệ ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC CỦA CHỦNG Aspergillus terreus VNA 05 VÀ KHẢ NĂNG SINH TỔNG HỢP LOVASTATIN CHU THANH BÌNH, NGUYỄN THU HOÀI ĐẶT VẤN ĐỀ Aspergillus terreus là nấm mốc có tới hàng trăm thành phần dưới loài với cácđặc điểm sinh học đa dạng, và thuộc loại có khả năng sinh tổng hợp lovastatin giốngnhư một số chủng vi nấm khác như A. flavipes, Penicillium sp., Monascus ruber [2,3, 4, 11]. Hiện nay có nhiều công trình nghiên cứu về đặc điểm sinh học và quá trìnhsinh tổng hợp lovastatin của Aspergillus terreus. Chẳng hạn, quá trình sinh tổng hợplovastatin từ A. terreus ATCC 20542 với nguyên liệu là lúa mạch đã được nghiêncứu và có điều kiện nuôi cấy là 28oC, với thời gian nuôi cấy chìm nhỏ hơn 10 ngày[4, 6]; cấu trúc hình thái, đặc điểm sinh học A. terreus LA 4414 và sản phẩm bậc haicủa chủng cũng đã được khảo sát [8]. Hiện nay, trong Bộ sưu tập vi nấm tại Phòng thí nghiệm vi sinh, Trung tâmNhiệt đới Việt - Nga có chủng A. terreus VNA 05 có nguồn gốc phân lập trong nước.Bài báo này trình bày một số đặc điểm sinh học và khả năng sinh tổng hợp lovastatincủa chủng A. terreus VNA 05, góp thêm thông tin về lĩnh vực nghiên cứu lên menvà khả năng sinh tổng hợp lovastatin bằng chủng A. terreus. I. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 1.1. Vật liệu nghiên cứu Chủng vi sinh vật sử dụng là A. tereus VNA 05 được phân lập tại Phòng Visinh vật - Phân viện Công nghệ sinh học. Các môi trường được sử dụng: - Môi trường nuôi cấy MEA (Malt Extract Agar - Merck), Czapeck - Dox vàmôi trường PDA (Potato Dextro Agar) sử dụng để nghiên cứu đặc điểm hình thái tếbào, cấu trúc sinh bào tử của chủng [1]. - Môi trường khoáng: KNO3 - 2g; KH2PO4 - 0,3g; NaH2PO4 - 0,7g; NaCl - 1g;MgSO4.7H2O - 0,4g; NH4Cl - 1g; nước cất - 1 lít, pH 6,8 - 7,0; bổ sung nguồncácbon khác nhau (20 g/l): Glucoza, sacaroza, glycerol, mannoza, lactoza, và nguồnnitơ (8 g/l): Cao nấm men, bột đậu tương, nước chiết ngô, pepton để khảo sát đặcđiểm sinh học của chủng VNA 05. - Môi trường lên men số 3: Glycerol - 10g; bột đậu tương - 8g; KH2PO4 - 1,5g;MgSO4.7H2O - 0,52g; NaCl - 0,4g; nước cất -1 lít [6]. Trong nghiên cứu đặc điểm sinh học của A. terreus VNA 05, chủng được nuôicấy khảo sát với các môi trường sau: Môi trường sữa đã tách chất béo để xác định khảnăng pepton hóa sữa; môi trường gelatin để xác định hoạt tính gelatinase; môi trườngcarboxymethyl xelluloza (CMC) để xác định hoạt tính xellulaza; môi trường casein đểxác định hoạt tính protease và môi trường tinh bột để xác định khả năng sinh amylaza.44 Tạp chí Khoa học và Công nghệ nhiệt đới, Số 05, 12 - 2013Nghiên cứu khoa học công nghệ 1.2. Phương pháp nghiên cứu 1.2.1. Đặc điểm hình thái của chủng VNA 05 được quan sát trên kính hiển viđiện tử Olympus BX51 và được phân loại theo khóa phân loại Raper and Fennel [10]. 1.2.2. Lưu giữ và bảo quản chủng giống theo phương pháp của Viện Quốc giavề giữ giống London (National Collection Type Culture - NCTC). 1.2.3. Hoạt hóa chủng giống theo phương pháp của Viện giữ giống Hoa Kỳ(American Type Culture Collection Washington - ATCC), Viện sưu tầm giống -NRRL Collection - ARS Culture Collection. 1.2.4. Định tính lovastatin bằng phương pháp sắc ký bản mỏng (Boris Lisec, IvanRadez & cs., 2012) [5]. Dịch lên men được thu nhận qua màng lọc Milipore 0,45 μm. 1.2.5. Quá trình lên men lovastatin từ chủng A. terreus VNA 05 trong môitrường số 3 (g/l). Điều kiện lên men với pH = 6,5; tốc độ lắc 250 vòng/phút, nhiệt độ30oC và thời gian 120 h. 1.2.6. Sắc ký bản mỏng (Boris Lisec, Ivan Radez & cs., 2012) [5]. Rửa dịchlên men nhiều lần bằng nước cất vô trùng, đưa qua màng lọc Milipore 0,45 μm.Lovastatin được định tính bằng phương pháp sắc ký bản mỏng. II. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 2.1. Khảo sát khả năng sinh tổng hợp lovastatin của chủng VNA 05 Nuôi cấy A. terreus VNA 05 trên môi trường nuôi cấy số 3, trong thời gian 8ngày ở nhiệt độ 30oC. Dịch lên men được chiết bằng dung môi etylaxetat với tỷ lệ1:1 theo thể tích. Kết quả được kiểm tra bằng phương pháp sắc ký bản mỏng vàđược biểu thị ở hình 1. M: Lovastatin chuẩn; Lo: Dịch chiết lên men A. terreus VNA 05 Hình 1. Sắc ký bản mỏng của dịch lên men và lovastatin chuẩn Hình 1 cho thấy, phổ của mẫu (ký hiệu Lo) có vị trí tương đương với phổlovastatin chuẩn (ký hiệu M). Như vậy, sản phẩm lên men chính của A. terreus VNA05 là lovastatin.Tạp chí Khoa học và Công nghệ nhiệt đới, Số 05, 12 - 2013 45 ...