Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Công nghệ sinh học: Nghiên cứu cellulase từ vi khuẩn ruột mối phân lập ở Việt Nam

Mục tiêu của luận án "Nghiên cứu cellulase từ vi khuẩn ruột mối phân lập ở Việt Nam" là phân lập và đánh giá được sự đa dạng của vi khuẩn sinh cellulase của các chủng vi khuẩn phân lập từ ruột mối ở Việt Nam; Giải trình tự và phân tích hệ gen vi khuẩn làm cơ sở đánh giá tiềm năng phân giải cellulase của vi khuẩn ruột mối phân lập được.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Công nghệ sinh học: Nghiên cứu cellulase từ vi khuẩn ruột mối phân lập ở Việt Nam BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI ĐÀO THỊ THANH XUÂNNGHIÊN CỨU CELLULASE TỪ VI KHUẨN RUỘT MỐI PHÂN LẬP Ở VIỆT NAM Ngành: Công nghệ sinh học Mã số: 9420201 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ CÔNG NGHỆ SINH HỌC HÀ NỘI: 2021 1 Công trình được hoàn thành tại: Trường Đại học Bách khoa Hà Nội Người hướng dẫn khoa học 1. PGS.TS Lê Thanh Hà 2. PGS.TS. Phí Quyết Tiến Phản biện 1: Phản biện 2: Phản biện 3:Luận án được bảo vệ trước hội đồng đánh giá luận án tiến sĩ cấp Trường họp tạiTrường Đại học Bách khoa Hà Nội Vào hồi : ……giờ, ngày……tháng ….. nămCó thể tìm hiểu luận án tại thư viện:1. Thư viện Tạ Quang Bửu – Trường ĐHBK Hà Nội2. Thư viện Quốc gia Việt Nam 21. Tính cấp thiết của luận ánCellulose là thành phần chính của sinh khối thực vật, là nguyên liệu sinh học dồidào nhất trên trái đất. Không những thế vật liệu cellulose và hemicellulose còn làphụ phấm, phế thải của ngành nông nghiệp và nhiều ngành nghề khác. Việc xử lýnguồn nguyên vật liệu lignocellulose phế phẩm làm nguyên liệu sản xuất trongcác lĩnh vực khác như công nghiệp giấy, sản xuât ethanol, sản xuất thức ăn giasúc và đặc biệt sản xuất nhiên liệu sinh học đã và đang là tiềm năng vô cùng tolớn.Việt Nam, cho đến nay, hơn 100 loài mối khác nhau đã được mô tả. Tuy nhiên,việc phân lập các vi sinh vật có khả năng phân giải lignocellulose với mục đíchkhai thác chủng vi sinh vật phân lập từ ruột mối trong phân giải lignocellulosecũng như khai thác hệ gen của chúng chưa được nghiên cứu.Chính vì lý do đó chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài “Nghiên cứu cellulase từvi khuẩn ruột mối phân lập ở Việt Nam”Với mục đích phân lập, tuyển chọn và đánh giá được đa dạng vi khuẩn phân giảicellulase từ ruột mối. Đồng thời thông qua giải trình và phân tích hệ gen vi khuẩnđể đánh giá tiềm năng phân giải các vật liệu cellulose của vi khuẩn ruột mối.2. Mục tiêu nghiên cứu- Phân lập và đánh giá được sự đa dạng của vi khuẩn sinh cellulase của các chủngvi khuẩn phân lập từ ruột mối ở Việt Nam- Giải trình tự và phân tích hệ gen vi khuẩn làm cơ sở đánh giá tiềm năng phângiải cellulase của vi khuẩn ruột mối phân lập được3. Nội dung nghiên cứu(1) Phân lập và tuyển chọn vi khuẩn có khả năng sinh cellulase từ ruột mối(2) Định tên một số vi khuẩn phân lập được từ ruột mối(3)Tối ưu điều kiện sinh tổng hợp cellulase từ hai vi khuẩn lựa chọn(4)Thu nhận cellulase từ 2 chủng vi khuẩn lựa chọn và xác định đặc tính CMCasecủa chế phẩm(5)Xác định đặc tính di truyền và các gen mã hóa enzym thủy phân cellulose củamột chủng vi khuẩn(6)Sử dụng dịch enzym thô từ hai vi khuẩn lựa chọn để thủy phân vật liệu giàucellulose4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận ánÝ nghĩa khoa học(1) Luận án đã cung cấp số liệu về việc phân lập một số chủng vi khuẩn sinhcellulase từ ruột mối Việt Nam.(2) Đã khảo sát được các điều kiện thu nhận cellulase từ 2 chủng vi khuẩn từ ruộtmối(3) Lần đầu tiên giải trình tự toàn bộ hệ gen của chủng vi khuẩn từ ruột mốiCellulosimicrobium cellulans và phân tích chi tiết các gen liên quan đến phân giảilignocellulose từ đó đánh giá được tiềm năng của chủng. 1(4) Bước đầu khảo sát được khả năng thủy phân của cellulase từ vi khuẩn ruộtmối trên lignocellulose của rơmÝ nghĩa thực tiễn: (1) Góp phần đánh giá sự đa dạng của hệ vi khuẩn sinh cellulase từ ruột mối cũngnhư áp dụng phân tích hệ gen trong khai thác tiềm năng phân giải lignocellulosecủa vi khuẩn ruột mối(2) Kết quả nghiên cứu của đề tài là tài liệu tham khảo khoa học đáng tin cậy vàcó giá trị, là tài liệu phục vụ cho giảng dạy, nghiên cứu khoa học và cho cả sảnxuất sau này5. Những điểm mới của luận án- Đây là nghiên cứu đầu tiên ở Việt Nam nghiên cứu về phân lập và thu nhậncellulase từ vi khuẩn ruột mối.- Là nghiên cứu đầu tiên ứng dụng kỹ thuật giải trình tự toàn bộ hệ gen của vikhuẩn Cellulosimicrobium cellulans MP1 phân lập từ ruột mối để phân tích tiềmnăng sinh cellulase và hemicellulase của chủng, thông qua đó dự đoán tiềm năngứng dụng của chủng trong phân hủy lignocellulose6. Cấu trúc của luận án Luận án bao gồm 117 trang với 30 bảng số liệu, 36 hình và 02 sơ đồ với120 tài liệu tham khảo. Kết cấu của luận án gồm: mở đầu (03 trang), tổng quan(25 trang), nguyên vật liệu và phương pháp nghiên cứu (18 trang), kết quả và thảoluận (53 trang), kết luận và đề xuất nghiên cứu tiếp tục (01 trang), danh mục côngtrình công bố (01 trang), tài liệu tham khảo (9 trang). CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN1.1. Tổng quan về cellulase Phân loại cellulase, sinh tổng hợp cellulase từ vi khuẩn, đặc tính cellulase1.2. Mối Phân loại mối, hệ vi sinh vật và vi khuẩn trong ruột mối1.3. Ứng dụng của cellulase trong xử lý lignocellulose Thành phần lignocellulose, hệ enzym phân giải lignocellulose, sự phối hợp tácđộng các enzym trong quá trình phân giải và ứng dụng cellulase trong phân giảilignocellulose1.4. Ứng dụng giải trình tự genome phát hiện tiềm năng vi khuẩn sinh tổnghợp cellulase trong phân giải lignocelluloseCHƢƠNG 2: VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP2.1. Vật liệu2.1.1. Mẫu mốiMối thu thập tại các thân cây gỗ, mía mục tại huyện Thanh Chương, Nghi Lộc,núi Quyết thành phố Vinh, các tổ mối tại khuôn viên trong trường Đại học Báchkhoa Hà nội trong khoảng thời gian từ tháng từ 2014 -2016.2.1.2. Các chủng vi khuẩn 2Các chủng phân lập được lưu giữ trong glycerol 15% ở -20°C. Trong thời gianlàm thí nghiệm, chủng được giữ ở 4ºC.2.2. Thiết bị và hóa chất2.2.1 Thiết bịNồi hấp thanh tr ...