Tải bản đầy đủ (.pdf) (17 trang)

Phân lập và tuyển chọn một số chủng xạ khuẩn có khả năng sinh tổng hợp enzyme ngoại bào và đối kháng vi sinh vật 3

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.89 MB, 17 trang )

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN
3.1. Phân lập xạ khuẩn
Từ các mẫu đất thu nhận từ 2 tỉnh Bến Tre và Long An, 121 khuẩn lạc xạ khuẩn (tạm gọi
là chủng) được nhận diện và cấy ria làm thuần. Các chủng này được đặt tên ngẫu nhiên từ
CNXK 01 đến CNXK 121. Quan sát đặc điểm chung về đại thể của các chủng phân lập
được thấy rằng: bề mặt khuẩn lạc rắn chắc, xù xì, đa phần có mùi đặc trưng của đất, kích
thước khuẩn lạc từ 0,5-2,0 mm, khuẩn lạc khơng có sự lan tơ như các loại vi nấm. Các đặc
điểm chung này phù hợp mô tả của Hoàng Hải và Dư Ngọc Thành (2008). Sau quá trình
sàng lọc từ 121 chủng ban đầu, 40 chủng được ghi nhận có các đặc điểm về đại thể khơng
có sự trùng lập. Hình ảnh được thể hiện trong Hình 3.1 và Phụ lục 1.

Hình 3.1: Hình ảnh một số chủng xạ khuẩn được phân lập
39


Để đảm bảo các chủng phân lập được là xạ khuẩn, vi thể của 40 chủng này được quan sát
dưới kính hiển vi quang học ở vật kính X100 bằng phương pháp tiêu bản phòng ẩm. Kết
quả về đặc điểm hình thái khuẩn ty và bào tử của chúng đều có điểm chung của xạ khuẩn:
khuẩn ty khí sinh phân nhánh mạnh mẽ, khơng có vách ngăn, bào tử tồn tại ở dạng đơn lẻ,
mọc thành cụm hoặc bào tử đính thành chuỗi. Chuỗi bào tử có nhiều hình dạng khác nhau:
dạng thẳng, dạng xoắn lị xo (có từ 1-3 vòng xoắn) và dạng lượn uốn cong. Các đặc điểm
vi thể được quan sát hồn tồn phù hợp với mơ tả của Hồng Hải và Dư Ngọc Thành (2008).
Hình ảnh minh họa được thể hiện trong Hình 3.2 và Phụ lục 2.

Hình 3.2: Hình ảnh vi thể của một số chủng xạ khuẩn được quan sát dưới kính hiển vi
quang học vật kính 100X

40


3.2. Khảo sát khả năng sinh tổng hợp enzyme ngoại bào của xạ khuẩn


Xạ khuẩn phân bố rộng rãi ở các loại môi trường sinh thái khác nhau, chủ yếu trong đất.
Trong mơi trường đất, xạ khuẩn đóng một vai trò quan trọng trong việc phân hủy các hỗn
hợp polyme phức tạp, biến chất thải thành chất mùn, các chất phức tạp thành những chất ở
dạng đơn giản. Xạ khuẩn có các đặc tính sinh lý và chuyển hóa đa dạng, có khả năng sinh
tổng hợp nhiều loại enzyme ngoại bào như protease, lipase, amylase, cellulase,
urease,…đóng vai trị quan trọng trong việc duy trì và cân bằng hệ sinh thái đất [3], [65],
[66]. Khả năng sinh tổng hợp enzyme ngoại bào của các chủng xạ khuẩn CNXK được phân
lập trong nghiên cứu này được trình bày trong Bảng 3.1.
Bảng 3.1: Khả năng sinh tổng hợp enzyme ngoại của xạ khuẩn
STT
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20

21
22
23

Tên xạ khuẩn
CNXK 3
CNXK 9
CNXK 13
CNXK 17
CNXK 19
CNXK 22
CNXK 27
CNXK 28
CNXK 30
CNXK 31.2
CNXK 35
CNXK 40
CNXK 47
CNXK 52
CNXK 53
CNXK 55
CNXK 56
CNXK 58
CNXK 61
CNXK 62
CNXK 65.2
CNXK 67
CNXK 71

Amylase


Cellulase

Protease

++
+
+
+++
+
++
+++
++

++
++
+
+
+

+
+
+
+
+
+
+
++
-


41


24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40

CNXK 72
CNXK 73
CNXK 75
CNXK 76
CNXK 83
CNXK 84
CNXK 86
CNXK 91.2
CNXK 94

CNXK 98
CNXK 99
CNXK 109
CNXK 115
CNXK 116
CNXK 118
CNXK 120
CNXK 121

(-) Khơng có hoạt tính (+) Hoạt tính yếu

+++
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
-

++
+
+
+
+

+
++
+
+
+
+++
+++
+
+
++
+
-

+++
+
+++
+
+
++
+

(++) Hoạt tính trung bình (+++) Hoạt tính mạnh

3.2.1. Khả năng sinh tổng hợp amylase ngoại bào của xạ khuẩn
Amylases là các enzyme xúc tác quá trình thủy phân tinh bột để tạo ra các sản phẩm có khối
lượng phân tử thấp hơn như glucose, maltose và maltotriose. Đây là loại enzyme quan trọng
và có ý nghĩa to lớn đối với công nghệ sinh học, chiếm khoảng 25% thị trường enzyme
thương mại của thế giới. Amylase có thể thu nhận từ nguồn khác nhau, đặc biệt là từ vi sinh
vật. Ngày nay, amylase từ vi sinh vật gần như thay thế hoàn toàn việc sử dụng các chất hóa
học trong q trình sản xuất tinh bột ở quy mơ cơng nghiệp do tính ổn định cao. Với những

tiến bộ của ngành công nghệ sinh học, amylase được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác
nhau như hóa học lâm sàng, dược phẩm, phân tích cũng như trong q trình đường hóa tinh
bột, dệt may, thực phẩm, sản xuất bia và chưng cất [67].
Để đánh giá khả năng sinh tổng hợp amylase của các chủng xạ khuẩn phân lập được, môi
trường Gause I agar được sử dụng để ni cấy xạ khuẩn. Khi có sự hiện hiện của amylase,
thành phần tinh bột có trong mơi trường sẽ bị phân giải tạo thành các sản phẩm khử, các
sản phẩm này khơng có khả năng bắt màu với thuốc thử Lugol. Đường kính vịng phân giải
tinh bột được xác định bằng thuốc thử Lugol và tính tốn theo cơng thức V= D-d (mm).
42


Trong đó, V là kích thước thực của vịng phân giải cơ chất; D là đường kính lớn của vịng
phân giải cơ chất; d là kích thước khuẩn lạc của xạ khuẩn. Sau 7 ngày cấy chấm điểm trên
môi trường Gause I agar, 19 trong 40 chủng xạ khuẩn có khả năng sinh tổng hợp amylase
ngoại bào, 5 chủng được ghi nhận có hoạt tính cao. Kết quả được thể hiện trong Bảng 3.2,
Hình 3.3 và Phụ lục 3.
Bảng 3.2: Khả năng sinh tổng hợp amylase ngoại bào của xạ khuẩn (đơn vị: mm)
STT

Tên xạ khuẩn

D

d

V= D-d

1

CNXK 40


31

5,0

26

2

CNXK 72

28

5,0

23

3

CNXK 65.2

22

4,0

18

4

CNXK 99


18

6,0

12

5

CNXK 91.2

16

5,0

11

Hình 3.3: Khả năng sinh tổng hợp amylase ngoại bào của một số chủng xạ
khuẩn sau 7 ngày nuôi cấy trên môi trường Gause I

43


Khi phân tích dữ liệu từ Bảng 3.2, Hình 3.3 và Phụ lục 3, 21/40 chủng xạ khuẩn CNXK có
khả năng sinh tổng hợp amylase ngoại bào, 5 chủng được ghi nhận có hoạt tính amylase
ngoại bào cao đó là CNXK 40, CNXK 72, CNXK 65.2, CNXK 99 và CNXK 91.2 với đường
kính vịng phân giải tinh bột lần lượt là 26; 23; 18; 12 và 11 mm. Với kích thước vòng phân
giải tinh bột của chủng CNXK 40 là 26 mm sau 7 ngày nuôi cấy, nên khả năng sinh tổng
hợp amylase ngoại bào của chủng CNXK 40 được đánh giá ở mức độ mạnh khi được so
sánh với chủng xạ khuẩn Streptomyces albofaciens NA1 trong nghiên cứu của Lê Thị Hiền

và cộng sự (2016), khi kích thước vịng phân giải tinh bột của chủng xạ khuẩn này là 25
mm [68]. Các chủng xạ khuẩn cịn lại có kích thước vịng phân giải tinh bột thấp hơn,
ngun nhân có thể là do điều kiện môi trường nuôi cấy chưa thích hợp cho các chủng xạ
khuẩn này sinh tổng hợp amylase. Tuy nhiên, với 5 chủng xạ khuẩn kể trên, chúng đều có
tiềm năng để sản xuất amylase ở quy mô công nghiệp, ứng dụng vào thực tiễn của đời sống
và xã hội.
3.2.2. Khảo sát khả năng sinh tổng hợp cellulase ngoại bào của xạ khuẩn
Cellulase được ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh khác nhau như: nông nghiệp, công nghiệp
thực phẩm, sản xuất bia và rượu vang, dệt may, chất tẩy rửa, thức ăn chăn nuôi, sản xuất
giấy cũng như trong phát triển nghiên cứu. Việc áp dụng các enzyme này trong các chất tẩy
rửa, da và giấy đòi hỏi các enzyme có tính ổn định cao [13]. Trong nghiên cứu của Andre
Luiz Grigorevski de Lima và cộng sự (2005), cellulase có nguồn gốc từ các chủng xạ khuẩn
thuộc chi Streptomyces được ứng dụng trong quá trình phân hủy cellulose, hemiaellulose
và lignin và được xác định là enzyme có khả năng chịu nhiệt tốt [69].
Để đánh giá khả năng sinh tổng hợp cellulase của các chủng xạ khuẩn phân lập được, môi
trường Gause-CMC được sử dụng để nuôi cấy xạ khuẩn. Khi có sự hiện hiện của cellulase,
thành phần CMC có trong mơi trường sẽ bị phân giải tạo thành các sản phẩm khử, các sản
phẩm này khơng có khả năng bắt màu với thuốc thử Lugol. Đường kính vòng phân giải
CMC được xác định bằng thuốc thử Lugol và tính tốn theo cơng thức V= D-d (cm) được
trình bày ở mục 4.2.1. Sau 7 ngày cấy chấm điểm trên môi trường Gause-CMC, 21/40 chủng
xạ khuẩn được ghi nhận là có khả năng sinh tổng hợp cellulase ngoại bào. 5 chủng có hoạt
tính cellulase ngoại bào mạnh nhất được thể hiện trong Bảng 3.3, Hình 3.4 và Phụ lục 4.
44


Bảng 3.3. Khả năng sinh tổng hợp cellulase ngoại bào của xạ khuẩn (đơn vị: mm)
STT

Tên xạ khuẩn


D

d

V= D-d

1

CNXK 99

26

04

22

2

CNXK 52

28

10

18

3

CNXK 72


25

07

18

4

CNXK 55

23

08

15

5

CNXK 75

22

08

14

Hình 3.4: Khả năng sinh tổng hợp cellulase ngoại bào của một số chủng xạ khuẩn sau 7
ngày ni cấy trên mơi trường Gause-CMC
Khi phân tích dữ liệu từ Bảng 3.3, Hình 3.4 và Phụ lục 4: 5 chủng xạ khuẩn được ghi nhận
có khả năng sinh tổng hợp cellulase ngoại bào cao đó là CNXK 99, CNXK 52, CNXK 72,

CNXK 55 và CNXK 75 với đường kính vịng phân giải CMC lần lượt là 22; 18; 18; 15 và
14 mm. Theo nghiên cứu “Phân lập các chủng vi sinh vật có khả năng phân giải cellulose
mạnh phục vụ sản xuất chế phẩm phân hủy rơm rạ” của Trần Hoàng Dũng và cộng sự
(2018), 5/46 chủng xạ khuẩn phân lập từ 21 mẫu đất tại Vĩnh Long có khả năng phân giải
CMC cao [70]. Trong nghiên cứu của El-Sersy và cộng sự (2010), 6 chủng xạ khuẩn được
phân lập từ trầm tích biển có khả năng sinh tổng hợp CMCase cao [71]. Khi so sánh khả
năng phân giải CMC, 5 chủng xạ khuẩn CNXK có khả năng sinh tổng hợp cellulase ngoại
45


bào cao và cho hoạt tính cellulase tương đương với các chủng xạ khuẩn trong 2 nghiên cứu
trên nên có tiềm năng ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau.
3.2.3. Khảo sát khả năng sinh tổng hợp protease ngoại bào của xạ khuẩn
Protease là một trong những nhóm enzyme quan trọng của ngành công nghiệp. Vi khuẩn,
vi nấm, xạ khuẩn được xem là những sinh vật có khả năng sản xuất được protease. Protease
có nguồn gốc từ vi sinh vật chiếm khoảng 60% thị trường enzyme công nghiệp của thế giới.
Nhiều loài xạ khuẩn thuộc chi Streptomyces được biết đến là những tác nhân đối kháng với
nấm bệnh trên cây trồng do chúng có khả năng sinh tổng hợp kháng sinh và các enzyme
thủy phân như: chitinase và protease. Protease được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp
thuộc da, công nghiệp thực phẩm và dược phẩm, sản xuất chất tẩy rửa sinh học, làm mềm
thịt, tổng hợp peptide, ứng dụng trong các quy trình xử lý sinh học, chẩn đốn, quản lý chất
thải và thu hồi bạc từ các phim X-quang đã sử dụng. Với nhu cầu lớn về enzyme phân giải
protein, việc tìm kiếm các nguồn protease mới là việc làm thiết yếu để đáp ứng nhu cầu
ngày càng cao của cuộc sống [72], [73].
Để đánh giá khả năng sinh tổng hợp protease của các chủng xạ khuẩn phân lập được, môi
trường Gause-casein được sử dụng để nuôi cấy xạ khuẩn. Khi có sự hiện diện của protease,
thành phần casein có trong mơi trường ni cấy sẽ bị phân giải tạo thành các sản phẩm khơng
có bản chất là protein, các sản phẩm này khơng có khả năng tạo kết tủa với thuốc thử TCA
(Trichloroacetic acid). Đường kính vịng phân giải casein được xác định bằng thuốc thử TCA
và tính tốn theo cơng thức V= D-d (mm) được trình bày ở mục 3.2.1. Sau 7 ngày cấy chấm

điểm trên môi trường Gause-casein, 20/40 chủng xạ khuẩn được ghi nhận là có khả năng sinh
tổng hợp protease ngoại bào. 5 chủng có hoạt tính protease ngoại bào mạnh nhất được thể
hiện trong Bảng 3.4 và Hình 3.5

46


Bảng 3.4. Khả năng sinh tổng hợp protease ngoại bào của xạ khuẩn (đơn vị: mm)

Tên xạ khuẩn

D

d

V= D-d

1

CNXK 72

30

08

22

2

CNXK 83


26

04

22

3

CNXK 55

23

04

19

4

CNXK 65.2

25

08

17

5

CNXK 116


21

06

15

STT

Hình 3.5: Khả năng sinh tổng hợp protease ngoại bào của một số chủng xạ khuẩn sau 7
ngày ni cấy trên mơi trường Gause-Casein
Khi phân tích dữ liệu từ Bảng 3.4 và Hình 3.5: 5 chủng xạ khuẩn được ghi nhận có khả năng
sinh tổng hợp protease ngoại bào cao đó là CNXK 72, CNXK 83, CNXK 55 , CNXK 65.2 và
CNXK 116 với đường kính vịng phân giải casein lần lượt là 22; 22; 19; 17 và 16 mm. Với kích
47


thước vòng phân giải casein là 22 mm, chủng xạ khuẩn CNXK 72 và CNXK 83 được đánh
giá là có khả năng sinh tổng hợp protease ngoại bào tương tự với chủng Streptomyces sp.
Al-Dhabi-49 được phân lập từ môi trường đất trong nghiên cứu của Naif Abdullah Al-Dhabi
và cộng sự (2020) [36]. Khi so sánh khả năng sinh tổng hợp protease của các chủng xạ
khuẩn CNXK còn lại với các chủng xạ khuẩn được phân lập từ biển trong nghiên cứu của
Subramani Ramesh và cộng sự (2009) đã cho thấy rằng, các chủng xạ khuẩn CNXK có hoạt
tính protease ngoại bào tương tự như các chủng xạ khuẩn trong nghiên cứu này [74]. Vì
vậy, các chủng xạ khuẩn CNXK có khả năng sinh tổng hợp protease ngoại bào có tiềm năng
ứng dụng cao trong sản xuất protease thương mại.
3.3. Sàng lọc, tuyển chọn các chủng xạ khuẩn có khả năng đối kháng với vi khuẩn gây bệnh
Ngày nay, hiện tượng kháng kháng sinh là một trong những mối đe dọa lớn đối với sức
khỏe toàn cầu, an ninh lương thực và sự phát triển của thế giới. Theo báo cáo của WHO
năm 2014, khả năng kháng thuốc của vi khuẩn đối với các loại thuốc thường dùng trong

điều trị nhiễm trùng đã đến mức báo động ở nhiều nơi trên thế giới. Staphylococcus aureus
là nguyên nhân gây ra các bệnh như viêm phổi, tiểu đường, ung thư. Loại vi khuẩn này
khơng chỉ kháng được vancomycin, methicillin mà cịn kháng nhiều loại kháng sinh khác
như aminoglycoside, macrolide và fluoroquinolones. Trong khi đó, Pseudomonas
aeruginosa là lồi vi khuẩn phổ biến, hoạt động như tác nhân gây bệnh cơ hội trong các
trường hợp lâm sàng khi hệ thống phòng thủ của bệnh nhân bị tổn thương, có khả năng
kháng rất nhiều loại thuốc và kháng với Penicillin và Cephalosporin thế hệ thứ nhất, thứ
hai và thứ ba. Kết quả cuối cùng của hiện tượng này là nhiều chủng vi khuẩn đã trở nên
kháng thuốc và đa kháng với các tác nhân điều trị này [16], [75].
Xạ khuẩn là nhóm vi sinh vật phân bố rộng rãi trong các loại môi trường tự nhiên. Chúng
có khả năng sinh tổng hợp các hợp chất có hoạt tính sinh học quan trọng có giá trị thương
mại cao và đóng vai trị trong việc phát triển các tác nhân điều trị mới. Gần 80% kháng sinh
trên thế giới có nguồn gốc từ xạ khuẩn, chủ yếu từ các chi Streptomyces và Micromonospora
có tầm quan trọng trong y học với các đặc tính kháng khuẩn, kháng u, kháng nấm, kháng
virus [16], [75].

48


Để đánh giá khả năng kháng khuẩn của các chủng xạ khuẩn phân lập được, thí nghiệm được
thực hiện bằng cách tăng sinh các chủng xạ khuẩn và vi khuẩn chỉ thị (Bacillus subtilis,
Bacillus cereus, Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Salmonella typhi) trên môi
trường tương ứng là Gause I broth và LB broth. Kiểm tra hoạt tính kháng khuẩn của xạ
khuẩn bằng phương pháp khuếch tán trên đĩa thạch. Kết quả được thể hiện trong Bảng 3.5,
Hình 3.6 và Phụ lục 5.
Bảng 3.5: Bảng tổng hợp khả năng kháng khuẩn của các chủng xạ khuẩn
STT

Xạ khuẩn


1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28

CNXK 3

CNXK 9
CNXK 13
CNXK 17
CNXK 19
CNXK 22
CNXK 27
CNXK 28
CNXK 30
CNXK 31.2
CNXK 35
CNXK 40
CNXK 47
CNXK 52
CNXK 53
CNXK 55
CNXK 56
CNXK 58
CNXK 61
CNXK 62
CNXK 65.2
CNXK 67
CNXK 71
CNXK 72
CNXK 73
CNXK 75
CNXK 76
CNXK 83

B. subtilis
+

+++
+++
+++
+++
-

B. cereus
+
+++
+++
+++
+
+++
+
+
+++
+++
++
49

E. coli
+
-

S. aureus
+
+
++
+
-


S. typhi
-


29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40

CNXK 84
CNXK 86
CNXK 91.2
CNXK 94
CNXK 98
CNXK 99
CNXK 109
CNXK 115
CNXK 116
CNXK 118
CNXK 120
CNXK 121


-

+
-

-

+
-

-

(-): Không đối kháng; (+) Kháng yếu; (++) Kháng trung bình; (+++) Kháng mạnh

Hình 3.6: Khả năng đối kháng của dịch nuôi cấy xạ khẩn với vi khuẩn
A) B. subtilis
B) S.aureus
C) B.cereus
Khi phân tích dữ liệu từ Bảng 3.4, Hình 3.5 và Phụ lục 5: 5/40 chủng xạ khuẩn có khả năng
đối kháng với B.subtilis, 12/40 chủng xạ khuẩn có khả năng đối kháng với B.cereus, 1/40
chủng xạ khuẩn có khả năng đối kháng với E.coli và 4/40 chủng xạ khuẩn có khả năng đối
kháng với S.aureus. Trong số 40 chủng xạ khuẩn CNXK phân lập được thì khơng có chủng
50


xạ khuẩn nào có khả năng đối kháng với S.typhi.
Theo nghiên cứu M. Arifuzzaman và cộng sự (2010), nhiều chủng xạ khuẩn được phân lập
từ đất của vùng Sundabans có khả năng đối kháng với các chủng vi khuẩn Gram âm gây
bệnh như Shigella boydii, Pseudomonas, Vibrio cholerae-0139, Plesiomonas, Hafnia spp.,

Escherichia coli-186LT [76]. Trong nghiên cứu của Narendra Kumar và cộng sự (2010),
15 trong tổng số 177 chủng xạ khuẩn được phân lập từ vùng đất nhiễm kiềm và đất vườn
có hoạt tính kháng Staphylococcus aureus [77]. Khi so sánh hoạt tính kháng khuẩn với các
chủng xạ khuẩn từ 2 nghiên cứu trên thì các chủng xạ khuẩn CNXK đều có khả năng sinh
tổng hợp các hợp chất kháng khuẩn có hoạt tính tương đương. Do đó, các chủng xạ khuẩn
CNXK rất có tiềm năng ứng dụng trong việc sản xuất các hợp chất đối kháng với vi khuẩn
gây bệnh, ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực của đời sống, đặc biệt là trong lĩnh vực y tế.
3.4. Sàng lọc, tuyển chọn các chủng xạ khuẩn có khả năng đối kháng với nấm mốc
gây bệnh
Nấm gây bệnh trên cây trồng đã gây thiệt hại đáng kể đối với nền nơng nghiệp trên tồn thế
giới. Việc sử dụng q nhiều thuốc diệt nấm hóa học trong nơng nghiệp đã gây hại đến sức
khỏe con người, ô nhiễm môi trường và hình thành khả năng kháng thuốc của mầm bệnh.
Bên cạnh khả năng gây bệnh trên cây trồng thì nấm cịn gây ra một số bệnh ở người và
động vật. Người bị nhiễm độc tố từ nấm thường có các triệu chứng như ảo giác, hạn chế
lưu lượng máu ở tay chân. Do đó, việc sử dụng các hợp chất có nguồn gốc từ tự nhiên là
một phương pháp thay thế hiệu quả các chất diệt nấm hóa học để bảo vệ môi trường cũng
như sức khỏe của con người. Các hợp chất đối kháng có nguồn gốc từ vi sinh vật được sử
dụng rộng rãi để kiểm soát các loại nấm gây bệnh và được chứng minh làm giảm thiểu đến
mức tối đa các tác dụng phụ. Xạ khuẩn được xem là sinh vật có khả năng sinh tổng hợp
nhiều hợp chất chuyển hóa thứ cấp khác nhau có phổ kháng khá rộng đối với loại nấm gây
bệnh khác nhau [78], [79]. Theo nghiên cứu của Nguyễn Thị Phong Lan và cộng sự (2015),
các chủng xạ khuẩn thuộc chi Streptomyces như: Streptomyces xiamenensis S257,
Streptomyces viriabilis S28, Streptomyces iakyrus S233,… có tiềm năng đối kháng với
nấm gây bệnh đạo ôn ở lúa thông qua những cơ chế như cạnh tranh về chất dinh dưỡng,
tạo kháng sinh, tiết enzyme ngoại bào [9].
51


Để kiểm tra khả năng đối kháng của xạ khuẩn với nấm mốc gây bệnh, thí nghiệm được thực
hiện bằng cách thu dịch nuôi trường nuôi cấy xạ khuẩn và kiểm tra hoạt tính đối kháng của

với các chủng nấm mốc chỉ thị (Fusarium sp., Fusarium equiseti, Neoscytalidium
dimidiatum,

Aspergillus

sp.,

Aspergillus

fumigatus,

Penicillium

chermesinum,

Colletotrichum sp.) bằng phương pháp khuếch tán trên đĩa thạch. Kết được thể hiện trong
Bảng 3.6, Hình 3.7 và Phụ lục 6.
Bảng 3.6: Bảng tổng hợp khả năng kháng mốc của các chủng xạ khuẩn
Fusarium

Fusarium

sp.

equiseti

CNXK 3

-


-

2

CNXK 9

+

3

CNXK 13

4

TT

Xạ khuản

1

Neoscytalidium Aspergillus
dimidiatum

Aspergillus Collectotrichum

Penicilium

sp.

fumigatus


sp.

chermesinum

-

-

-

-

-

-

-

-

-

++

-

+

+


-

+

-

-

+

CNXK 17

+

-

-

-

-

-

-

5

CNXK 19


-

+

-

-

-

+

-

6

CNXK 22

+

-

-

-

-

-


-

7

CNXK 27

-

-

-

-

-

-

-

8

CNXK 28

+++

+

-


+

-

-

+

9

CNXK 30

+++

+

-

-

-

+++

-

10

CNXK 31.2


+++

+

+

+

-

++

+

11

CNXK 35

-

-

-

+

-

-


-

12

CNXK 40

-

-

-

-

-

-

-

13

CNXK 47

-

-

-


-

-

-

-

14

CNXK 52

-

-

-

-

-

-

-

15

CNXK 53


-

-

-

-

-

-

+

16

CNXK 55

++

+++

+

+

+

-


-

17

CNXK 56

-

-

-

-

-

-

-

18

CNXK 58

-

-

+


-

-

+

-

19

CNXK 61

-

-

-

+

+

-

-

20

CNXK 62


-

-

-

+

+

-

++

21

CNXK 65.2

-

-

+

-

-

+++


-

22

CNXK 67

-

-

-

-

-

-

-

23

CNXK 71

-

-

-


-

-

-

-

24

CNXK 72

++

-

+

+

+

++

++

25

CNXK 73


-

-

-

-

-

-

-

52


26

CNXK 75

-

-

-

-


-

-

++

27

CNXK 76

-

-

+

-

-

-

-

28

CNXK 83

-


-

-

-

-

-

-

29

CNXK 84

++

-

++

-

-

-

-


30

CNXK 86

++

-

++

-

-

-

-

31

CNXK 91.2

+

-

+

-


-

-

-

32

CNXK 94

-

-

-

-

-

-

-

33

CNXK 98

-


-

+

-

-

-

-

34

CNXK 99

+

-

+

-

-

-

+


35

CNXK 109

-

-

-

-

-

-

-

36

CNXK 115

-

-

-

-


-

-

-

37

CNXK 116

-

-

-

-

-

-

-

38

CNXK 118

-


-

-

-

-

-

-

39

CNXK 120

+

-

-

-

-

-

-


40

CNXK 121

+++

+

+

+

+

+

+

(-): Không đối kháng; (+): Đối kháng yếu; (++): Đối kháng trung bình; (+++): Đối kháng mạnh

53


Hình 3.7: Khả năng kháng mốc của dịch ni cấy xạ khuẩn
A: Fusarium sp.

B: F. equiseti

C: Collectotrichum sp.


D: Aspergillus sp.

E: A. fumigatus

F: P. Chermesinum

G: N.dimidiatum

Khi phân tích dữ liệu từ Bảng 3.5, Hình 3.6 và Phụ lục 6, một số chủng xạ khuẩn CNXK
có năng đối kháng với cả 7 loại nấm mốc chỉ thị và thể hiện mức độ đối kháng khác nhau
giữa các chủng xạ khuẩn. Mỗi loại nấm mốc khác nhau thì cơ chế tác động về khả năng đối
kháng của xạ khuẩn là khác nhau. Một chủng xạ khuẩn có khả năng sinh tổng hợp đồng
thời nhiều hợp chất đối kháng, ví dụ như chủng xạ khuẩn CNXK 121, chủng xạ khuẩn này
có khả năng đối kháng với cả 7 loại nấm mốc chỉ thị.
Trong nghiên cứu của Sutthinan Khamna và cộng sự (2009), 23/455 chủng xạ khuẩn được
phân lập từ vùng đất xung quanh rễ của 16 cây dược liệu có khả năng đối kháng với các
54


loại nấm gây bệnh như: Alternaria brassicicola, Collectotrichum gloeosporioides,
Fusarium oxysporum, Penicillium digitatum và Sclerotium rolfsii [75]. Trong nghiên cứu
của A. Kavitha và cộng sự (2010), 4 chủng xạ khuẩn A1, A2, A3 và A4 phân lập từ các mẫu
đất đá ong của vùng Guntur thể hiện khả năng đối kháng với Aspergillus flavus, Aspergillus
niger, Candida albicans và Fusarium oxysporum [80]. Hoạt tính đối kháng với nấm mốc chỉ
thị của các chủng xạ khuẩn CNXK tương đương với khả năng đối kháng nấm mốc của các
chủng xạ khuẩn trong 2 nghiên cứu trên. Điều này cho thấy rằng, các chủng xạ khuẩn CNXK
rất có tiềm năng trong việc ứng dụng sản xuất các hợp chất chuyển hóa thứ cấp đối kháng
với các loại nấm mốc gây bệnh.

55




×