Nghiên cứu đặc điểm sinh học và phân loại của một số chủng xạ khuẩn sinh kháng sinh phân lập từ đất Thái Nguyên

Thái Nguyên là tỉnh có nhiều diện tích đất nông lâm nghiệp. Điều kiện tự nhiên và khí hậu ưu đãi nên nguồn tài nguyên vi sinh vật rất phong phú, đáng được đầu tư nghiên cứu. Nhằm góp phần bảo tồn, phát triển và nghiên cứu ứng dụng nguồn tài nguyên này, chúng tôi đã tiến hành nghiên cứu đặc điểm sinh học và phân loại một số chủng xạ khuNn có hoạt tính kháng sinh phân lập từ đất Thái Nguyên.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu đặc điểm sinh học và phân loại của một số chủng xạ khuẩn sinh kháng sinh phân lập từ đất Thái Nguyên T¹p chÝ Khoa häc & C«ng nghÖ - Sè 3(43)/N¨m 2007 NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC VÀ PHÂN LOẠI CỦA MỘT SỐ CHỦNG XẠ KHUẨN SINH KHÁNG SINH PHÂN LẬP TỪ ĐẤT THÁI NGUYÊN Vi Thị Đoan Chính - Nguyễn Thị Kim Cúc - Lê Tiến - Trịnh Ngọc Hoàng (Khoa KH Tự nhiên& Xã hội - ĐH Thái Nguyên) Trần Đức Sơn (Trường ĐH Nông Lâm – ĐH Thái Nguyên) 1. Đặt vấn đề Xạ khuNn (actinomycetes) là đối tượng nghiên cứu quan trọng của ngành vi sinh vật. Các chất kháng sinh do xạ khuNn sinh ra được sử dụng rất nhiều trong y học, sinh học, trong công tác bảo vệ thực vật và trong nhiều lĩnh vực của đời sống con người. Thái Nguyên là tỉnh có nhiều diện tích đất nông lâm nghiệp. Điều kiện tự nhiên và khí hậu ưu đãi nên nguồn tài nguyên vi sinh vật rất phong phú, đáng được đầu tư nghiên cứu. Nhằm góp phần bảo tồn, phát triển và nghiên cứu ứng dụng nguồn tài nguyên này, chúng tôi đã tiến hành nghiên cứu đặc điểm sinh học và phân loại một số chủng xạ khuNn có hoạt tính kháng sinh phân lập từ đất Thái Nguyên. 2. Đối tượng và phương pháp nghiên cứu * Đối tượng - 2 chủng xạ khu/n: NC 182, TC 32 có hoạt tính kháng sinh cao, hoạt phổ rộng và đặc biệt là có hoạt tính kháng nấm đã được tuyển chọn trong số các chủng xạ khuNn được phân lập từ đất Thái Nguyên. - Các chủng vi sinh vật kiểm định: Escherichia coli TA 1283, Bacillus subtilis ATCC 6633, Pseudomonas aeruginosa, Fusarium oxysporum VCM 3028, Fusarium moniliforme VCM 3027, Rhizoctonia solani VCM 3047 do Phòng Di truyền vi sinh vật, Viện Công nghệ Sinh học, Viện KH&CN Việt Nam cung cấp. * Phương pháp nghiên cứu + Nghiên cứu các đặc điểm hình thái bề mặt bào tử bằng kỹ thuật hiển vi + Nghiên cứu các đặc điểm nuôi cấy [1], [2] + Nghiên cứu các đặc điểm sinh lý [1], [2] - Khả năng đồng hoá các nguồn C - Nhiệt độ tối ưu - Khả năng chịu muối + Xác định hoạt tính kháng sinh theo phương pháp đục lỗ + Nghiên cứu phân loại theo Chương trình xạ khuNn quốc tế ISP (International Streptomyces Programme). 3. Kết quả và thảo luận * Đặc điểm hình thái - Chủng TC 32 có bề mặt bào tử xù xì, có lông, cuống sinh bào tử hơi xoắn (Hình 1) 90 T¹p chÝ Khoa häc & C«ng nghÖ - Sè 3(43)/N¨m 2007 - Chủng NC 182 có bề mặt bào tử xù xì, cuống sinh bào tử xoắn, số lượng bào tử trên một chuỗi từ 10 – 30 (Hình 2) Hình 1: Bề mặt bào tử chủng TC 32 (x 10.000) Hình 2: Bề mặt bào tử chủng NC 182(x 15.000) * Đặc điểm nuôi cấy Chúng tôi đã nuôi cấy xạ khuNn trong 9 môi trường khác nhau để quan sát khả năng sinh trưởng của xạ khuNn và màu sắc của hệ khuNn ty. Kết quả cho thấy xạ khuNn rất đa dạng về màu sắc khi nuôi cấy trong các môi trường khác nhau và phụ thuộc vào thành phần của môi trường nuôi cấy. Các đặc điểm nuôi cấy được trình bày trên bảng 1. Bảng 1: Đặc điểm nuôi cấy của chủng TC 32 và NC 182 Đặc điểm Môi trường Gauze 1 Gauze II ISP -1 ISP - 2 ISP - 3 ISP - 4 ISP - 5 ISP – 6 79 ISP - 7 Ký hiệu chủng TC 32 NC 182 TC 32 NC 182 TC 32 NC 182 TC 32 NC 182 TC 32 NC 182 TC 32 NC 182 TC 32 NC 182 TC 32 NC 182 TC 32 NC 182 Màu sắc KTKS Màu sắc KTCC Xám Hồng Trắng ngà Trắng hồng Trắng xám Trắng Trắng ngà Trắng hồng Xám Trắng Trắng ngà Trắng hồng Xám nhạt Trắng Xám Hồng Trắng ngà Trắng Nâu Ghi Nâu Nâu thẫm Trắng Nâu Vàng Nâu đen Vàng Trắng Trắng Nâu Nâu Nâu nhạt Trắng Nâu đen Trắng Nâu nhạt Màu sắc tố hoà tan Đen Nâu Nâu Hơi vàng Nâu Đen Nâu đen Nâu Sinh trưởng +++ ++ ++ +++ ++ + + +++ ++ ++ +++ +++ +++ ++ + +++ ++ ++ Ghi chú: (+++) : Sinh trưởng tốt , (++) : sinh trưởng trung bình, (+) : sinh trưởng yếu, ( - ) : Không có sắc tố tan; KTCC : khuNn ty cơ chất ; KTKS : khuNn ty khí sinh 91 T¹p chÝ Khoa häc & C«ng nghÖ - Sè 3(43)/N¨m 2007 Kết quả cho thấy trong 9 loại môi trường trên, chủng NC 182 sinh trưởng tốt trên các môi trường: Gause - 2, ISP-2, ISP-4 và môi trường 79. Sinh trưởng yếu trên môi trường Gauze -1. Không có khả năng hình thành sắc tố tan trên môi trường có chứa sắt. Chủng TC 32 sinh trưởng tốt trên môi trường Gauze -1 và ISP – 4, sinh trưởng yếu trên môi trường ISP – 2 và ISP -6. * Các đặc điểm sinh lý + Khả năng đồng hoá đường Để đánh giá khả năng đồng hoá đường, các chủng NC 182 và NC 32 được nuôi trong môi trường ISP-9 có bổ sung các nguồn đường khác nhau với nồng độ 1%. Sau 7 – 14 ngày nuôi cấy, kết quả được thể hiện trên bảng 2. Bảng 2: Khả năng đồng hoá đường của các chủng NC 182 và TC 32 Nguồn đường STT 1 2 3 4 5 6 7 8 Glucose (đối chứng dương) Saccasose Fructose Maltose Inositol Lactose Tinh bột Không có đường (đối chứng âm) Chủng NC 182 Chủng TC 32 + ++ ++ + ± ++ - + + + ++ ++ + ++ - Ghi chú: (++ ): sinh trưởng tốt, (+): Sinh trưởng bình thường, ( ±) : sinh trưởng yếu, ( -) : không sinh trưởng Kết quả trên bảng 2 cho thấy: Cả 2 chủng đều có khả năng sử dụng được nhiều loại đường ở các mức độ khác nhau. Nhìn chung, khả năng đồng hoá tinh bột và các loại đường đôi mạnh hơn so với các loại đường đơn. + Nhiệt độ sinh trưởng tối ưu Chủng TC 32 và NC ...