BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2
NINH THỊ NHƢ QUỲNH
PHÂN LẬP VÀ TUYỂN CHỌN MỘT SỐ
CHỦNG XẠ KHUẨN SINH KHÁNG SINH
TỪ VÙNG RỄ CÂY NGẢI CỨU
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Vi sinh vật học
HÀ NỘI, 2014
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2
NINH THỊ NHƢ QUỲNH
PHÂN LẬP VÀ TUYỂN CHỌN MỘT SỐ
CHỦNG XẠ KHUẨN SINH KHÁNG SINH
TỪ VÙNG RỄ CÂY NGẢI CỨU
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Vi sinh vật học
Ngƣời hƣớng dẫn khoa học:
TS. DƢƠNG MINH LAM
HÀ NỘI, 2014
LỜI CẢM ƠN
Tôi xin bày t lòng bin TS. Dƣơng Minh Lam n tình
ng d tôi trong quá trình thc hi tài.
Tôi xin chân thành c phòng thí nghim Vi sinh, khoa Sinh -
i hm Hà N.
Tôi chân thành co Ti hm Hà Ni 2,
Ban ch nhim khoa Sinh - o mu kin cho tôi hc tp và hoàn
tài.
Tôi xin cy cô và bng viên, to mu ki tôi
trong sut th tài.
Li cc nhi thân yêu
ng tôi.
Hà N
Tác gi
Ninh Th nh
LỜI CAM ĐOAN
u ca riêng tôi. Các kt qu
nghiên cu, s lic trình bày trong khóa lun là trung thc và không trùng
vi công trình ca các tác gi khác.
Hà N
Tác gi
Ninh Th nh
MỤC LỤC
M U 1
1. Lí do chn tài 1
2. M tài 2
3. Ni dung nghiên cu 2
2
m mi c tài 2
. TNG QUAN TÀI LIU 3
1.1. V trí và phân loi x khun 3
1.1.1. V khun trong sinh gii 3
khun 3
c s phân loi x khun 3
1.1.2.2. Mt s i x khun 5
m sinh hc ca x khun 9
m hình thái ca x khun 9
1.2.2. Cu to x khun 10
1.2.m sinh lý, sinh hóa ca x khun 10
1.2.4. Sinh sn ca x khun 12
1.3. Cht kháng sinh t x khun 12
1.3.1. Khái nim cht kháng sinh 12
c s nghiên cu cht kháng sinh 12
1.3.3. S hình thành cht kháng sinh x khun 14
1.3.4. Các yu t n sinh tng hp cht kháng sinh 15
1.3.4.1. ng cu kin nuôi cy 15
1.3.4.2. ng ca thành phng lên men 16
1.4. Tình hình nghiên cu trên th gii và Vit Nam v kháng sinh 17
1.5. Cây ngi cu 18
. U 20
2.1. Nguyên liu và vi sinh vt 20
2.1.1. Vi sinh vt 20
2.1.2. Hóa cht và thit b 20
ng 21
ng phân lp, bo qun và gi ging x khun 21
ng th hot tính kháng sinh 21
u 21
y mu 21
2.3.2. Phân lp tuyn chn x khun 22
khun 23
nh hot tính kháng sinh 23
ng kê và x lý kt qu bng toán hc 25
. KT QU VÀ THO LUN 26
3.1. Phân lp x khun trên vùng r cây Ngi cu 26
3.2. nh kh a x khun 30
m hình thái và sc t tan ca các chng x khup 32
3.3.1. Nghiên cm khun lc các chng x khup 32
3.3.2. Nghiên cu hình dng cung sinh bào t ca các chng x khun NR34
p 35
3.3.3. Nghiên cu sc t tan ca chng x khup 36
KT LUN VÀ KIN NGH 41
TÀI LIU THAM KHO 42
CÁC TỪ VIẾT TẮT
m-ADP : meso-Diaminopimelic Acid
CFU : Colony Forming Unit
CKS : Cht kháng sinh
DNA : Deoxyribonucleic Acid
HSCC : H st
HSKS : H si khí sinh
HTKS : Hot tính kháng sinh
ISP : International Streptomyces Project
VSV : Vi sinh vt
: Vi sinh vt kinh
VK : Vi khun
RNA : Ribonucleic Acid
rRAN : Riboxom Ribonucleic Acid
PG : Peptido Glycan
G
+
G
-
: Gram âm
DANH MỤC BẢNG VÀ HÌNH
Bng 3.1. Các chng x khun phân lc t vùng r cây Ngi cu 27
Bng 3.2. Kt qu kho sát kh a các chng x
khun phân lc t vùng r cây Ngi cu 30
Kt qu thng kê hot tính kháng sinh các chng x khun phân
lp t vùng r cây Ngi cu 31
Bng 3.4. m khun lc ca các chng x khun nghiên cu 33
Bng 3.5. Sóm màu 34
Bng 3.6. m sc t tan ca chng x khun nghiên cu 37
Hình 1.1.a. Ngi cu 19
Hình 1.1.b. Vùng r Ngi cu 19
Hình 3.1. Khun lc x khun 28
Hình 3.2. Mt s chng x khun phân lp 29
Hình 3.3. Hình nh th hot tính kháng sinh ca mt s chng x khun
nghiên cu 31
Hình 3.4. Nuôi cy 2 chng NR34 và ND2 35
Hình 3.5. Cung sinh bào t và bào t ca chng ND2, NR34 36
Hình 3.6. Sc t tan ca mt s chng x khun phân lc 39
Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp
Ninh Thị Như Quỳnh 1 K36B - Sinh
MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
Tìm ra thu cha bi, t c ca nhân loi.
n ra Penicillin - mt CKS có ngun gc t nm
Penicillium. t nhóm các nhà
khoa hc mi tách chic Penicillin. K t i
chính th cha b ng vt và s dng trong
nhiu ngành khác.
Tuy nhiên, vic s dng các CKS không hn s xut hin
ngày càng nhiu các VSV gây bnh có kh i các thuc kháng
sinh hic bit là nhiu loài VSV có kh u CKS có
c c tìm ra nhng CKS mi, nht là các CKS có
cu trúc hóa hc t nhiên do chính VSV tit ra cc quan tâm nhi
Cho ti nay khot kháng sinh hin bit trên th gii thì có
ti 80% là do x khun sinh ra. Trong s n gc t các
loi x khun hi Micromonospora, Actinomadura, Actinoplanes,
Streptoverticillium, u x khun
hip nhiu cht kháng sinh có giá tr
gentamixin, tobramixin, vancomixin, rosamixin. Ngoài ra, x khun tham gia
tích cc vào các quá trình chuyn hoá vt cht trong t nhiên sn xut
nhiu enzyme t s axit amin và axit hu
Mt s x khun có th gây bng vt. Xut phát t nhng
yêu cu thc t trên, t ng nghiên cu trên th gii hi
góp phn khai thác ngun VSV vô cùng phong phú ca vùng r cây
Ngi cu ti c hi tài: p và tuyn
chn mt s chng x khun sinh kháng sinh t vùng r cây Ngi c
Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp
Ninh Thị Như Quỳnh 2 K36B - Sinh
2. Mục tiêu đề tài
Phân lp và tuyn chn mt s chng x khun có hot tính kháng sinh có
nhiu trin vng ng dng trong thc t.
3. Nội dung nghiên cứu
3.1. Phân lp và thun chng x khun t các mt, mu r cây Ngi cu
khu vc Xuân Hòa,
3.2. Kim tra HTKS ca các chng x khun p, la chn ra các
chng có HTKS cao.
3.3. Nghiên cm hình thái và sc t tan các chng x khun phân lp
c.
4. Ý nghĩa
4.1. Ý n
Góp phn i nhng hiu bit v i sng t nhiên ca
vi sinh vt nói chung và x khu tài cho phép hi vai
trò ca x khut, kh a x khun.
4.2. Ý ngha thc tin
Tuyn chn mt s chng x khun có hot tính kháng sinh cao, ng dng
các chng x khu i sng (trong y t các
chng x khun có hot tính kháng sinh cao này có th to ra các ch phm
thuc kháng sinh phc v cho cha bnh, y t
5. Điểm mới của đề tài
Tuyn chc 2 chng ND2 và NR34 cho hot tính kháng sinh cao
ng còn l tip tc nghiên cu.
Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp
Ninh Thị Như Quỳnh 3 K36B - Sinh
CHƢƠNG 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Vị trí và phân loại xạ khuẩn
1.1.1. V khun trong sinh gii
Actinomycetes
+
B
Streptomycetaceae [7].
phân
chi Streptomyces
Actinomycetaceae, Actinoplanaceae,
Permatophilaceae, Frankiaceae, Micromonosporaceae,
Thermonosporaceae, Micobacteriaceae, Mycobacteriaceae, Norcarddiceae,
Streptomycetaceae. T Streptomycetaceae là phát
khun
c s phân loi x khun
Fungi sau các
Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp
Ninh Thị Như Quỳnh 4 K36B - Sinh
Actinomyces bovis.
Actinomycetes.
Jensen (1930 - 1931) tìm ra 2 loài 934 Dutche tìm ra 3
]. -
Streptomyces
Streptomyces
-
Shirling và Gottlieb, 1966).
Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp
Ninh Thị Như Quỳnh 5 K36B - Sinh
1.1.2.2. Mt s i x khun
si].
m hình thái và tính cht nuôi cy
Nhóm 1: Gm các x khun mang bào t rõ rt, sinh sn bng bào t và
phân hóa thành HSKS, HSCC.
Nhóm 2: Gm x khun có bào t nang, h sng vuông
góc vi nhau to thành c nang bào t.
Nhóm 3: Gm x khun có dng Norcadia, sinh sn bt h si.
Nhóm 4: Gm các x khun có dng Corynebacter và dng cu, t bào có
hình ch ng không có h si.
Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp
Ninh Thị Như Quỳnh 6 K36B - Sinh
(1968, 1969 và
Ki- chui bào t xon.
Ki- Rectinaculum- - chui bào t xon có
dn không hoàn toàn.
Ki- Rectus - - chui bào t xon, cong
n thng.
Ki- - chui bào t có móc có khóa.
Kiu RA - - - chui
bào t có dng móc hay xon không hoàn toàn.
Ki- - chui bào t thn sóng.
m hình thái và tính cht nuôi cc coi là d liu
n dùng trong phân loi x khu
y, ngày nay trong phân
loi x khun phi dùng thêm các ch tiêu b sung khác m sinh lý,
sinh hóa, min dch hc phân t.
m hóa phân loi
i da vào các d liu v ng
các thành phn hóa hc trong t bào vi sinh v phân loi, ch yu da vào
m sau:
Type thành t bào: d phân tích acid amin trong thành phn dây
nng trong thành t bào hay các polysaccaride gn vào thành t
bào.
Type Peptidoglucan (PG)
Acid mycolic
Acid béo
Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp
Ninh Thị Như Quỳnh 7 K36B - Sinh
Menaquinon
Type photpholipid
m trên, type thành t m quan trng nht
trong phân loi x khung phân loi ta chia thành
t bào thành 4 dng sau:
Type I: thành t bào có L - ADP và glixin
Type II: thành t bào có m - ADP và gilixin
Type III: thành t bào có m - ADP
Type IV: thành t bào có m - ng arabinose, galactose
i ta chia x khun thành:
Type
Type phụ
Cầu liên kết
A (3-4)
A1
A2
A3
A4
Liên kt peptide trc tip.
Chui peptit bên.
Glycerol hoc các acid monocacboxylic
Acid dicacboxylic
B (2-4)
B1
B2
c diamine hóa
c diamine hóa
Phân loi s
a trên s m ging nhau gia các vi
sinh vt trong mt s l so
sánh các chng vi nhau theo tt s
SM
ccard (S
J
Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp
Ninh Thị Như Quỳnh 8 K36B - Sinh
Công thc ca Sokal và Michener (S
SM
)
S
SM (AB)
= (N
s +
+ N
s-
)* 100/ (N
s +
+ N
s-
+ N
d
)
Trong
S
SM (AB)
: Mc ging nhau gia hai cá th A, B (%).
N
s +
:S các tính trng ging nhau.
N
d
: S các tính trng khác nhau.
N
s-
:S các tính trng i lp nhau.
Công thc ca Jacard (S
J
)
S
J(AB)
= N
s
* 100/ (N
s
+ N
d
)
Trong
S
J(AB)
: mc ging nhau gia hai chng A, B (%).
N
s
: Tng s các c m tính (ging nhau) ca hai chng so sánh.
N
d
: Tng s các c m khác nhau (tng s các c a chng này
và âm tính ca chng kia).
Kt quc biu hi nhánh và tùy thuc
m ging nhau mà các vi sinh vc x
Streptomyces
viên (single
member clusters).
Nghiên cu v
Nh s sp xp chng loc sp xp vào
h thng phân loi gn t
Các nghiên cu v di truyn phân t nhm xây dng cây phát sinh chng
loi bng cách tin hành so sánh các cao phân t DNA, RNA, protein mà quan
tr là s sp xp các nucleotide ca rRNA 16S. M ging nhau
gia hai cá th hin mi quan h gi
Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp
Ninh Thị Như Quỳnh 9 K36B - Sinh
1.2. Đặc điểm sinh học của xạ khuẩn
m hình thái ca x khun
Tùy long mà x khun có hình thái khác nhau. ng
c, x khun phát trin thành nhng khun lng nuôi
cc màu sc khun lc có th , da cam, hng,
trng, vàng, nâu, xám Khun lc x khung chc, xù xì, dng nhung
ng màng do và có cu trúc 3 lp: lp ngoài có cu trúc si bn cht,
lp gia có dng cu trúc t ong và lp trong cùng có ci xp.
Cu trúc khun lc x khun có h ng to ra
HSCC và mng tng kính h si x khun thay
i theo trong khong 0,02 - n 2 - các x khun có h
si phân nhánh mc h sng, có th gp
các màu tren HSCC có th sinh sc t tan trong
c hoc tan trong dung môi h tng là các chui
bào t xom khá quan tr phân
loi x khun [1].
Các bào t x khun có th có hình tròn, bu dc, hình que, hay hình tr
Cu trúc b mt bào t có th nhn (Smooth), có gai (Spinny), khi u (Warty),
nng tóc (Hairy). Hình dc, cu trúc b
mt bào t t trong nhng tiêu chí quan tr nh loi x khun
[1].
Khi nuôi cy x khu ng dch th, x khun có th mc
thành dng màng hay dng vòng trên thành bình nuôi cy. Trên b mt môi
ng hay dng bt hoc kt ta kiu vi khun. Khi nuôi cy chìm trên máy
lc hoc nc khuo thì x khun phát trin thành dng si
bông hoc cn x ng g là x khun phát trin thành
nhng qu cu nh chc t n 3 mm.
Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp
Ninh Thị Như Quỳnh 10 K36B - Sinh
1.2.2. Cu to x khun
X khun có cu ti ging vi khun gm có thành t bào, màng
t bào, vt ch t d tr. X khun thuc nhóm vi sinh vt
Gram
+
. Thành tng 20 nm có vai trò duy trì hình dng h si và
bo v t c cu to ch yu gm các lp glycopeptide gm các gc N-
AcetylGlucosamine liên kt vi N- AcetylMuramic.
vào kt cu hóa hc ca thành t bào x khun có th chia thành
thành 4 nhóm sau:
Nhóm 1 (Type I): có cha L- ADP (L- diaminopimelic và glixin). Gm các
chi Streptomyces, Norcarsioider
Nhóm 2 (Type II): có cha m- ADP (meso- diaminopimelic) và glixin.
Gm các chi Micromospora, Actinoplans, Ampullariella
Nhóm 3 (Type III): có cha m- ADP (meso- diaminopimelic). Gm có
Actinomadura, Actinobigfida, Micromobispora
Nhóm 4 (Type IV): có cha m- ADP (meso- ng
araninose, galactose. Gm có Norcardia, Pseudonocardia, Microbacterium
Khun lc x khun có dng si phân nhánh phc tcó ít
n, nhân thuc lo n, không có
màng nhân. Thành t bào x khun ging thành t bào vi khun Gram
+
. Màng
t bào cht dày khong 50 nm và có c màng t bào cht ca vi
khun. Khi mi hình thành, toàn b t bào ch có mt nhim sc th
hình thành nhiu ht ri rác trong toàn b khun ty (gi là ht cromatin) [8].
m sinh lý, sinh hóa ca x khun
X khun là m d ng, chúng s du, acid
hu hp cht hn cacbon, còn
nitrat, nitrit, mui amon, ure, pepton, cao th là ngu các loài
khác nhau thì kh p th các hp cht này là khác nhau. Phn ln x
Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp
Ninh Thị Như Quỳnh 11 K36B - Sinh
khun là vi sinh vt him, nhi thích hng và phát
trin là 25 30
o
x khun phát trin tt nhng pH là
6.8 7.0, mt s ít có kh n tt trong ng kim [17].
X khun là nhóm vi khun Gram
+
c bit khác vi các vi sinh vt khác
c l vi khun t l
này khá thp (25 - 45%). Mt trong nha x khun là
chúng không bn vng v mt di truyng xy ra s sp xp li trong
phân t DNA. ng v hình thái, tính cht sinh lý, sinh
hóa ca x khun (kh ng hóa ngut tính kháng sinh,
tính kháng thuc, kh ân gii cellulose ) [16].
m ca chi x khun Streptomyces
Chi Streptomyces có s ng loài mô t ln nht, chi này có HSKS, HSCC
phát trin và phân nhánh, khun lng không lng kính khun lc t
1- 5 mm. Khun lc chc dng da, mt, b mt khun lc
c ph bi HSKS dm
c. Chui bào t c to thành trên cung sinh bào t, chúng có th thng,
c xon. B mt bào t có th nhn, xù xì, có th lông hoc có gai.
X khun có kh o thành các loi sc t khác nhau, sc t này có th
nhung.
Các loài thuc chi Streptomyces có cu to t bào ca vi khun Gram
+
, là vi
sinh vt hiu khí, d ng. Nhi ng t 25 30
o
C, pH t
là 6.5 - 8.0. Mt s loài có th ng nhi c th
khut và x khum). Bên cm hình thái, nuôi cy
trên x khun thum hóa phân loi sau:
Type thành t bào: Type I dng L- ADP và glixin
Type Peptidoglycan
Axit béo: mch thng phân nhánh 15 - 17 C vi s ng ít
và s ng ln các axit phân nhánh 16 Ciso và 15 - 17 Canteiso
Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp
Ninh Thị Như Quỳnh 12 K36B - Sinh
Dng menaquinon: MK-9 (H
6
) hoc MK-9 (H
9
)
Dng photpholipit : P
II
Không có axit mycolic [23].
1.2.4. Sinh sn ca x khun
X khun sinh sng bng bào t. Bào t c hình thành trên
các nhánh phân hóa t khun ty khí sinh gi là cung sinh bào t. Cung sinh
bào t các loài x khuc và hình dng khác nhau. Có loài dài
ti 100 - 200 nm, có loài ch dài 20 - 30 nm. Có c
Có loài hình lò xo hay xon c. Sp xp các cung sinh bào t
m i, mc vòng hoc t c hình thành t
cung sinh bào t theo kiu k n (fragmentation) hoc ct khúc
(Segmentation). Ngoài hình thc sinh sn bng bào t, x khun còn có hình
thc sinh sn bng khun ty. n khung phát trin
thành h khun ty [11].
1.3. Chất kháng sinh từ xạ khuẩn
1.3.1. Khái nim cht kháng sinh
n thng thì cht kháng sinh (còn gi là tr sinh) là
nhng cht có kh t vi khun hay kìm hãm s phát trin ca vi
khun mc hiu. Nó tác dng lên vi khun c phân tng là
mt v trí quan trng ca vi khun hay mt phn ng trong quá trình phát trin
ca vi khuc hiu là các hp cht
hóa hc do vi sinh vt sinh ra và n thp chúng có th kìm hãm s sinh
ng hoc tiêu dit các vi sinh vt khác (Nduka, 2007).
1.3.2. c s nghiên cu cht kháng sinh
a Outchinnikov: cht kháng sinh là cht có ngun gc
thiên nhiên và các sn phm ci bin ca chúng bng hóa hc có
Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp
Ninh Thị Như Quỳnh 13 K36B - Sinh
kh ng chn li vi s phát trin ca VSV, t
ngay n thp. t nn móng cho khoa hc nghiên cu
CKS là Alexander Fleming - Nhà sinh vt h n ra
penicSau mt thp k, nh s n lc hp tác ca
các nhà vi sinh hc và sinh hóa hc Anh, M, penicc nghiên cu,
sn sut vi s ng ln và tr thành "mt loi thuc thn k
c nhn gi ng Nobel vì
khám phá ra giá tr to ln ca penicillin m ra mt k nguyên mi trong y hc -
k nguyên kháng sinh. Nh- c coi là thi k hoàng kim
ca vic nghiên cu CKS vi hàng lot CKS mi liên tic phát hi
gramixidin, tiroxidin do Rene' Jules Dubos phát hi
do Waksman phát hi
Cùng vi vic phát hin ra các CKS mi, công ngh lên men sn xut CKS
i và dc hoàn thin [27]. Ngay t nh
c nghiên cu s dng trong vic phòng chng bnh, kích thích s
ng cng vt nuôi và cây trc s quan tâm ca các
nhà khoa hc thuc nhic khác nhau trên th gii. T tìm kim
các CKS trong thi gian gn din ra nhanh chóng, nhiu trung tâm
nghiên cu khoa hc v y hc phm và nông nghip ti nhic trên
th gii vn liên tc phát hic hàng lot các CKS mi có giá tr ng dng
trong thc tin.
, loposomal HA - c tách ra t x khun Streptomyces
CDRLL - 312 có tác dng gim i vi các cht
c ca chut, ngoài ra kháng sinh này còn có hot tính chng nm gây bnh
mnh. Nhiu CKS vc phát hin trên th gii. Ti Nht Bn, cht kháng
sinh mc tách chit t x khun Streptomyces sp. TP -
A0356 bc kí ct. CKS này có kh phát
Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp
Ninh Thị Như Quỳnh 14 K36B - Sinh
trin ca nm Aspergillus fumigalus và Candida albicans. Ngoài ra cht này
còn có kh ng li các t i giá tr Mic là 0,01- 0,3 mg/ml
[13]. i Hàn Quc loài x khun Streptomyces
sp. C684 sinh CKS laidlomycin, cht này có th tiêu dit c nhng t c
kháng methicillin và các cu khun kháng vancomycin [22].
Ngày nay, vi s phát trin mnh m ca sinh hc hii cùng s h tr
ca nhiu ngành khoa hc tìm kim và ng dng CKS
c nhng thành tu rc r sn xui không ch tìm
kim nhng chng VSV sinh CKS t t nhiên mà còn ci to chúng bng nhiu
thut di truyn và công ngh t binh
ng, chn dòng gene sinh tng hp, to và dung hp t bào trn to ra các
chng thi nhm mm các loi kháng sinh
mi và quý trong thi gian ngn [5], [24].
Nhng thành tu gc phân t hp ADN, k
thut tách dòng gene và biu hin tng hp vi khun E.coli không nh
li kt qu to ln trong phát trin chng ging mà còn m ng
y trin vng trong sn xut các CKS.
1.3.3. S hình thành cht kháng sinh x khun
Mt trong nhm quan trng nht ca x khun là kh
thành CKS. Trong s 8000 CKS hin bit trên th gii có trên 80% là có ngun
gc t x khun [4]. Mi CKS ch có tác dng vi mt nhóm VSV nhnh.
Hu ht CKS có ngun gc x khuu có ph kháng khun rng. Kh
kháng khun ca các CKS là mm quan tr phân loi x khun.
Có nhim khác nhau v kh t s tác gi
cho rng s giúp cho VSV tn ti trong môi
ng t nhiên. S khác cho rng, s hình thành CKS là do s cnh tranh
Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp
Ninh Thị Như Quỳnh 15 K36B - Sinh
ng. Hu ht các tác gi cho rng kháng sinh là sn
phm chuyn hóa th cc hình thành vào cuu pha
cân bng ca chu k ng [3]. Mc dù CKS có cu trúc khác nhau và
ng hp chúng ch
theo mt s ng nhnh.
c tng hp t mt cht chuyp, thông qua mt chui
phn ng enzyme.
c hình thành t hai hoc ba cht chuyp khác nhau.
c hình thành bng polyme hóa các cht chuyn hóa
p tc bin i qua các phn ng enzyme khác.
Nhiu chng x khun có kh ng hng thi hai hay nhiu CKS
có cu trúc hóa hc và có tác d nhau. Quá trình sinh tng hp
CKS ph thu u khi u trách
nhim tng hp CKS, còn có c các gene chu trách nhim tng hp các tin
cht, enzyme và cofactor.
1.3.4. Các yu t n sinh tng hp cht kháng sinh
1.3.4.1. ng cu kin nuôi cy
* Nhi: Nhi có ng rt lng và kh ng
hp CKS ca x khu các x khun phát trin tt nhi 28 30
o
C,
t ng tng hng ch nm trong
khong 18 - 28
o
C [14].
ng: Sinh tng hp cht kháng sinh ph thuc rt nhiu vào pH
ng trc tin tính cht h keo ca t n hot lc
ca các enzyme ng gián ting. pH thích hp cho sinh
tng hng là trung tính, pH kim hu c ch quá trình tng
hp CKS [18],[26].
Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp
Ninh Thị Như Quỳnh 16 K36B - Sinh
thông khí: X khun là loi VSV có nhu ci các
VSV khác, nht là n nhân ging (khong t gi th n gi th 12
ca quá trình nuôi cy) [16]. Do v m bo thông khí tng
b ng
oxy. N oxy thích hp cho sinh tng hp CKS là 2 - 8ml O
2
/100ml môi
ng lên men [6].
* Tui ging: Vic tng hp CKS không ch ph thuu kin lên men,
mà còn ph thuc vào chng ca bào t và ging. Tui ging
cy chuyng lên men cho hiu sut CKS cao nhng là 24
gi tui. ng ging cy chuyn khong t 2 - 10% [9].
1.3.4.2. ng ca thành phng lên men
CKS là sn phm th cp nên quá trình sinh tng hp CKS ph thuc cht
ch vào thành phc ht là ngu
t l C/N và các cht khoáng [2],[23],[25].
* Ngun cacbon: Các hp ch u trong s sinh
i vi nhiu chng x khun, ngun cacbon thích
hp là tinh bt. Tuy nhiên, tùy tng chng khác nhau mà kh dng các
long là khác nhau, có chng s dng tt các lo
mannoza, fructoza có chng s dng tt lo
maltoza Ngoài ra mt s chng còn có th s dng các loi acid h
cht béo làm ngun th
* Ngu: Hu ht các chng x khui c hai ngun
p nhng là các hp cht
t thc vn b sung c
ng ph c ch sinh tng
Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 Khóa luận tốt nghiệp
Ninh Thị Như Quỳnh 17 K36B - Sinh
hp CKS [20]. Ngung s dng là mui amon. Mui nitrat
không thích hp cho s sinh tng hp CKS ca nhiu chng x khun.
* Ngu u
chnh sinh tng hp CKS. N photphat thích hp cho sinh tng hp CKS
t quá 10 mg/ml. N u cao s
ng axit nucleic dng, rút ngn pha tng hp, làm
bào, dn gim hoc ngng hn sinh tng hp CKS.
* Các yu t ng: n không th thing lên
men. Nng lên men có ngung t nhiên thì hu ht các
nguyên t n. Vic b sung các cht giàu nguyên t ng
ng s kh ng hp CKS ca nhiu
chng x khun.
* Hình thc lên men: Trong tng ht
trong nhng yu t quynh. Khi nuôi cy b mng
không quan sát thc to thành trong sung. Quá
trình sn xuc tiy chìm
trong ni lên men có cách khuo và sc khí.
1.4. Tình hình nghiên cứu trên thế giới và ở Việt Nam về kháng sinh
Trên th gii: K t c Alexander Fleming phát hin vào
c Abraham, Chain và Florey tinh ch dng nh có tác dng
cha b a th k qua,
thành mc phm thn k sm chim v u
c phm ca th gii, vi nhng kt qu ngày càng mi l,
vi nhu cng sn xut ngày càng l na,
cnh bên ch u lo c chit
xut t nm, t vi khun, t x khun. M là mt trong nhc sn xut