Tải bản đầy đủ (.pdf) (27 trang)

Nghiên cứu tác dụng ức chế của cao chiết cây mần tưới (eupatorium fortunei turcz ) lên sinh trưởng của vi khuẩn lam độc microcystis aeruginosa kutzing trong các thủy vực nước ngọt tt

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.22 MB, 27 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC
VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM

HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ

**********************

PHẠM THANH NGA

NGHIÊN CỨU TÁC DỤNG ỨC CHẾ CỦA CAO CHIẾT
CÂY MẦN TƯỚI (EUPATORIUM FORTUNEI TURCZ.) LÊN
SINH TRƯỞNG CỦA VI KHUẨN
LAM ĐỘC MICROCYSTIS AERUGINOSA KUTZING
TRONG CÁC THỦY VỰC NƯỚC NGỌT

Chuyên ngành: Kỹ thuật mơi trường
Mã số: 9.52.03.20

TĨM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ

Hà Nội - 2019


CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI
Học viện khoa học và cơng nghệ

Hướng dẫn khoa học:
Hướng dẫn 1. GS.TS. Đặng Đình Kim
Hướng dẫn 2. TS. Lê Thị Phương Quỳnh



Phản biện 1: ........................................................................
Phản biện 2: ........................................................................

Luận án đã được bảo vệ trước Hội đồng cấp cơ sở
tại Viện Công nghệ Môi trường
vào hồi

giờ

ngày

tháng năm

Có thể tìm hiểu Luận án tại:

- Thư viện Quốc gia Việt Nam
- Trung tâm thông tin - Thư viện Trường Đại học Sư phạm Hà Nội


1
MỞ ĐẦU

1. Lý do chọn đề tài
Ô nhiễm nguồn nước mặt là đặc biệt nghiêm trọng khi nhiều nơi trên thế giới người dân khơng
có nước sạch để sử dụng cho ăn uống và sinh hoạt kéo theo tỉ lệ tử vong và bệnh tật gia tăng vì sử
dụng nguồn nước không đạt yêu cầu. Nhiều nguyên nhân khác nhau dẫn đến ô nhiễm nguồn nước
mặt như xả trực tiếp các nguồn nước thải công nghiệp, nước thải sinh hoạt mà không qua xử lý
hoặc lạm dụng quá mức phân bón hóa học và thuốc bảo vệ thực vật trong sản xuất nông nghiệp để
nâng cao sản lượng lương thực đáp ứng sự gia tăng dân số thế giới trong những thập kỉ gần đây.

Hậu quả dẫn đến gia tăng nguồn dinh dưỡng (chủ yếu là nitơ và photpho) trong các thủy vực gây
nên hiện tượng phú dưỡng mà kéo theo là “tảo nở hoa” hoặc “nở hoa của nước”. Sự nở hoa của
nước bản chất là sự phát triển ồ ạt của Vi khuẩn lam (VKL) và vi tảo, có khả năng sản sinh ra độc
tố tại các thủy vực, kéo theo sự nhiễm độc và cái chết của thủy hải sản, động vật nuôi, động vật
hoang dã và con người. Sự nở hoa của nước thường gây ra những tác động xấu lên môi trường như
làm đục nước, tăng giá trị pH, giảm hàm lượng oxy hòa tan, tăng độc tố đặc biệt là độc tố
microcystin do VKL tiết ra. Kết quả điều tra ở các thủy vực nước ngọt cho thấy trong các loài VKL
độc gây hiện tượng nở hoa nước thì Microcystis aeruginosa chiếm đến 90% và sản sinh ba loại độc
tố nguy hiểm là độc tố gan (hepatotoxins), độc tố thần kinh (neurotoxins) và gây dị ứng da. Điều
nghiêm trọng là tần suất xuất hiện các loài VKL độc ngày càng tăng liên quan đến sức khỏe con
người và động vật nuôi, động vật hoang dã do sử dụng nguồn nước có VKL độc. Do đó ngăn ngừa
và giảm thiểu sự phát triển bùng nổ của VKL độc là vấn đề quan trọng cần phải được quan tâm.
Các phương pháp xử lý ô nhiễm môi trường nước gây ra bởi VKL độc đã được nghiên cứu và áp
dụng từ những phương pháp cơ học đơn giản như hớt váng, che sáng hay pha loãng nước hồ đến
các phương pháp lý - hóa như dùng sóng siêu âm, sử dụng ánh sáng cực tím, hoặc sử dụng các hợp
chất hóa học diệt tảo, các hợp chất có tính oxi hóa cao, các kim loại và nano kim loại. Những
phương pháp này bên cạnh những ưu điểm dễ thấy như hiệu quả tác động nhanh, rõ rệt trong thời
gian ngắn nhưng còn tồn tại những hạn chế như tốn kém kinh phí triển khai hoặc gây ra sự ô nhiễm
môi trường thứ cấp, tác động không chọn lọc lên các lồi sinh vật do đó gây suy giảm đa dạng sinh
học đặc biệt sử dụng hóa chất sau một thời gian quan sát thấy hiện tượng nhờn thuốc và vì thế
chúng bị hạn chế triển khai ở quy mơ thực tế. Do đó phương pháp sinh học, đặc biệt dùng các cao
chiết có nguồn gốc thực vật để ức chế sinh trưởng VKL đang được các nhà khoa học quan tâm
nghiên cứu vì tính hiệu quả và thân thiện với môi trường.
Cây Mần tưới Eupatorium fortunei Turcz, thuộc họ Cúc (Asteraceae) là loài cây cỏ lâu năm, được sử
dụng trong dân gian như một loại thuốc chữa bệnh và được chứng minh hoạt tính kháng khuẩn trong nhiều
nghiên cứu khác nhau. Năm 2013, Nguyễn Tiến Đạt và cộng sự đã tiến hành khảo sát và so sánh hoạt tính
diệt VKL độc M. aeruginosa của nhiều loại cao chiết từ các loài thực vật khác nhau tại Việt Nam cho thấy
cao chiết cây Mần tưới có hiệu quả nhất để kiểm soát bùng nổ Vi khuẩn lam độc. Kết luận này được khẳng
định bởi các công bố của Phạm Thanh Nga trong những năm tiếp theo. Tuy nhiên đây mới chỉ là những
nghiên cứu bước đầu khảo sát hoạt tính diệt VKL độc của cao chiết cây Mần tưới.

Từ những lý do trên đề tài luận án tiến sỹ: “Nghiên cứu tác dụng ức chế của cao chiết cây Mần
tưới (Eupatorium fortunei Turcz.) lên sinh trưởng của Vi khuẩn lam độc Microcystis aeruginosa
Kützing trong các thủy vực nước ngọt” đã được lựa chọn để thực hiện. Luận án có tính chất kế thừa
kết quả của những nghiên cứu trước, tuy nhiên sẽ giải quyết nhiều vấn đề còn tồn tại.
2. Mục tiêu của luận á n
Tạo được cao chiết thực vật ức chế hiệu quả sinh trưởng của Vi khuẩn lam độc Microcystis
aeruginosa
3. Nhiệm vụ của luận á n
- Xây dựng quy trình tạo cao chiết tổng, cao chiết phân đoạn, các chất sạch phân lập từ cây
Mần tưới.


2

Nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng ức chế của cao chiết tổng Mần tưới lên sinh trưởng của M.
aeruginosa và đánh giá an toàn sinh thái.
- Nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng ức chế của cao chiết phân đoạn etyl axetat và cao chiết phân
đoạn nước Mần tưới lên sinh trưởng của M. aeruginosa và đánh giá an toàn sinh thái.
- Nghiên cứu phân lập và đánh giá hoạt tính sinh học của 07 hợp chất hóa học được phân lập
từ cây Mần tưới.
- Nghiên cứu thử nghiệm ứng dụng cao chiết để kiểm soát bùng nổ Vi khuẩn lam trong các
mẫu nước hồ tự nhiên.
4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài luận án
- Ô nhiễm môi trường nước, đặc biệt hiện tượng phú dưỡng kéo theo sự bùng phát sinh khối
VKL với việc giải phóng độc tố microcystin đã nhận được nhiều sự quan tâm, nghiên cứu trong
thời gian gần đây. Sử dụng cao chiết từ thực vật để kiểm soát bùng nổ sinh khối VKL thể hiện
nhiều ưu điểm vượt trội so với các phương pháp truyền thống được áp dụng trước đây. Kết quả của
luận án cung cấp cơ sở khoa học, chứng minh tính khả thi khi áp dụng cao chiết thực vật như một
hoạt chất ức chế và diệt chọn lọc VKL độc để kiểm soát bùng phát sinh khối VKL độc.
5. Đóng góp mới của luận án

- Phân lập được 02 chất mới (7,8,9 - trihydroxythymol và 8,10-didehydro-7,9-trihydroxythymol)
và đánh giá tác động của 02 chất này lên M. aeruginosa trong dải nồng độ từ 1,0 µg/mL đến 50 µg/mL
với hiệu quả ức chế sinh trưởng ghi nhận từ 39,1÷41,2 % và 20,0 – 25,0 %, tương ứng sau 72 giờ.
- Bước đầu ghi nhận khả năng ức chế sinh trưởng M. aeruginosa ≥ 90% tại nồng độ 500
µg/mL ở quy mơ phịng thí nghiệm và hiệu quả trên 60 % quy mơ ngồi trời với mẫu nước hồ tự
nhiên. Độc tính của cao chiết tổng etanol Mần tưới đối với Daphnia magna và Lemna minor ghi
nhận là thấp hơn so với M. aeruginosa.
6. Bố cục của luận án
Ngoài phần ở đầu và kết luận, luận án gồm 3 chương, danh mục tài liệu tham khảo và phần phụ lục
Chương 1. Tổng quan vấn đề nghiên cứu
Trình bày về hiện tượng phú dưỡng và bùng phát sinh khối vi khuẩn lam độc trong các thủy
vực nước ngọt. Các phương pháp dược áp dụng để kiểm soát “tảo nở hoa”
Chương 2. Vật liệu và Phương pháp nghiên cứu
Trình bày đối tượng nghiên cứu, các phương pháp nghiên cứu và mô tả thực nghiệm
Chương 3. Kết quả và thảo luận
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1 Công thức cấu tạo các chất sạch được phân lập từ cây Mần tưới Eupatorium fortunei
Tại Việt Nam, Mần tưới cùng nhiều loài thực vật khác đã được khảo sát ảnh hưởng ức chế
lên sinh trưởng của M. aeruginosa và C. vulgaris [2, 3]. Kết quả thực nghiệm cho thấy những ưu
điểm nổi bật của cao chiết tổng Mần tưới so với các loài thực vật khác đó là khả năng ức chế chọn
lọc lên VKL độc M. aeruginosa và tảo lục C. vulgaris. Hiệu suất tổng hơp cao chiết tổng methanol,
cao chiết tổng nước của Mần tưới tương ứng được trình bày trong bảng 3.1
Bảng 3.1. Hiệu suất tạo cao chiết tổng trong các dung môi khác nhau
Dung Môi

Hiệu suất tạo cao chiết tổng từ Mần tưới
(g cao chiết/100g mẫu thực vật khô)

Etanol


9,17

Metanol

12,75

W (Nước)

7,75


3

Bảng 3.2. Hiệu suất tạo cao chiết phân đoạn từ cao chiết tổng etanol Mần tưới
Cao chiết phân đoạn

Hiệu suât (%) từ cao chiết tổng
etanol Mần tưới

Cao chiết phân đoạn n-hexan

18,97

Cao chiết phân đoạn etyl axetate

16,10

Cao chiết phân đoạn nước (W)

60,27


Hình 3.1. Quy trình phân lập các hợp chất sạch từ từ cao chiết phân đoạn etyl axetat Mần tưới


4

Bảng 3.3. Hiệu suất phân lập các chất sạch từ Mần tưới
STT

Tỉ lệ mg chất sạch/100 g cao chiết

Hợp chất

phân đoạn etyl axetat Mần tưới

1.

EfD5.1

71,69

2.

EfD14.1

20,80

3.

EfD1.8


13,34

4.

EfD10.1

4,56

5.

EfD10.3

3,91

6.

EfD4.7

2,61

7.

EfD4.8

1,56

Bảng 3.4. Số liệu phổ NMR của hai chất EfD4.7 và EfD4.8:
STT


EfD4.7
δH (m, J in Hz)

EfD4.8
δC

1

δH (m, J in Hz)

δC

140.1

-

143.6

2

6.79 (1H, d, 2.0)

116.3

6.82 (1H, d, 2.0)

115.1

3


-

156.8

-

155.8

4

-

133.5

-

127.8

5

7.20 (1H, d, 7.5)

129.5

7.12 (1H, d, 7.5)

131.1

6


6.81 (1H, dd, 7.5,
2.0)

120.5

6.80 (1H, dd, 7.5, 2.0)

119.0

7

4.52 (2H, s)

64.9

4.55 (2H, s)

64.8

8

-

76.9

-

149.3

9


3.76 (1H, d, 11.0)
3.65 (1H, d, 11.0)

72.4

4.39 (2H, s)

65.8

10

1.58 (3H, s)

26.1

5.41 (1H, d, 2.0),
5.20 (1H, d, 2.0)

114.8

2 chất mới
Chất rắn màu trắng; []D24 = +0,2 (c 0.1, MeOH). HR-ESI-MS
(positive): m/z 221,0783 [M + Na]+ (tính tốn lý thuyết 221,0790 cho

Hình 3.2. Hợp chất 7,8,9trihydroxythymol (EfD4.7)

công thức C10H14NaO4). Trên phổ 1 H NMR của hợp chất EfD4.7
xuất hiện tín hiệu đặc trưng của vịng thơm dạng ABX [δH 6,79
(1H, d, J = 2,0 Hz, H-2), 7,20 (1H, d, J = 7,5 Hz, H-5), and 6,81

(1H, dd, J = 7,5, 2,0 Hz, H-6)], một nhóm methyl bậc 4 tại δH
1,58 (3H, s, H-10). Ngồi ra cịn có các tín hiệu của proton ở
vùng trường trung bình δ H 4,57; 3,74 và 3,65.


5
13

Phân tích dữ liệu phổ C NMR kết hợp với phổ HSQC nhận thấy có sự xuất hiện tín hiệu
cộng hưởng của 10 cacbon, bao gồm 1 nhóm methyl (δC 26,1, C-10), 2 nhóm oxymethylene tại
δC 64,9 (C-7) và 72,4 (C-9), 1 cacbon bậc 4 liên kết với oxy (δC 76,9, C-8) và một vòng thơm
thế ABX [δC 140,1 (C-1); 116,3 (C-2); 156,8 (C-3); 133,5 (C-4); 129,5 (C-5); 120,7 (C-6)]. Các
dữ liệu trên gợi ý hợp chất EfD4.7 có dạng khung thymol khá phổ biến trong chi Eupatorium.
Thực tế các số liệu 1H và 13C-NMR của EfD4.7 rất tương đồng với số liệu đã công bố của hợp
chất 8,9-dihydroxythymol, ngoại trừ sự xuất hiện của nhóm hydroxymethyl thay vì nhóm
methyl tại C-7. Phân tích trên phổ hai chiều HMBC cũng đã chỉ ra các tương tác từ H-7 (δH
4,52) đến C-1, C-2 và C-6, từ H-9 (δH 3,76 và 3,65) đến C-4, C-8 và C-10, và từ H-10 (δH 1,58)
đến C-4, C-8 và C-9. Như vậy có thể kết luận hợp chất EfD4.7 là 7,8,9-trihydroxythymol, một
hợp chất mới lần đầu tiên được cơng bố.
Chất

rắn

màu

trắng.

HR-ESI-MS

(positive):


m/z181.0864 [M + H] + (tính tốn lý thuyết trên phổ khối
lượng phân giải cao HR-ESI-MS 181,0865 cho công thức
C10H13 O2).1 H NMR (500 MHz, CD 3OD) và 13 C NMR (125
MHz, CD3 OD) [Bảng 3.4]. Hợp chất EfD 4.8 thu được dưới
dạng chất rắn màu trắng. Phổ 1 H và

13

C-NMR của EfD4.8

Hình 3.3. Hợp chất 8,10-

rất tương đồng với phổ của EfD4.7 ngoại trừ sự xuất hiện

didehydro-7,9-

của 1 nhóm methylene ngoại vịng (δ C/δH 114,8/5,41 and

dihydroxythymol(EfD4.8)

5,20) thay vì nhóm methyl C-10 như chất EfD4.7. Điều này
cũng được khẳng định dựa vào số liệu phổ khối lượng phân
giải cao. Công thức phân tử C10H13 O2 của EfD4.8 được xác
định dựa trên pic ion phân tử tại m/z . Các tương tác HMBC
cũng khẳng định cấu trúc của hợp chất EfD4.8


6


Hình 3.4. HSQC spectra of EfD4.7

Hình 3.6. HSQC spectra of EfD4.7

Hình 3.5. HMBC of EfD4.7

Hình 3.7. HMBC of EfD4.7


7

Cấu trúc 07 hợp chất phân lập được từ mẫu Mần tưới
1. Hợp chất 7,8,92. Hợp chất 8,10-didehydrotrihydroxythymol (EfD4.7)
7,9-dihydroxythymol
(EfD4.8)

3. 8,9,10- Trihydroxythymol
(EfD5.1):

5. 4-(2hydroxyethyl)benzaldehyde
(EfD10.1):

2. o-Caumaric acid
(EfD1.8)

6. Kaempferol (EfD10.3):

7. 10-Acetoxy-8,9dihydroxythymol (EfD14.1)

0.50


Control - M.a
E- Eth-200
E- Me-200
E-W-200
CuSO4-1

0.40
0.30

A
Mật độ quang, (λ= 680 nm)

Mật độ quang, (λ= 680 nm)

3.2. Kết quả đánh giá khả năng ức chế sinh trưởng và diệt VKL độc, vi tảo của các cao
chiết và chất sạch được phân lập
3.2.1. Đánh giá khả năng ức chế sinh trưởng VKL độc Microcystis aeruginosa TC3 của các
cao chiết tổng Mần tưới

0.20
0.10

0.00

0.50

B

Control- M.a

E- Eth-500
E- Me-500
E-W-500
CuSO4-5

0.40
0.30
0.20
0.10
0.00

T0

T3

T6

Thời gian (ngày)

T10

T0

T3

Thời gian (ngày)

T6

T10


Hình 3.8. Ảnh hưởng của cao chiết Mần tưới nồng độ 200 (A) và 500 µg/mL (B) lên sinh trưởng của
M. aeruginosa tính theo mật độ quang (tại bước sóng 680 nm)
Sự ức chế sinh trưởng của chủng M.aeruginosa được quan sát rõ nhất dưới ảnh hưởng
của cao chiết etanol Mần tưới nồng độ 500 µg/mL với hiệu suất chế (IE) tính theo mật độ quang
là 91,50 % cao hơn so với các cao chiết methanol (IE là 78,50) và cao chiết nước (IE là 61,72
%) (p<0,05).


8.00

A

Control- M.a
E- Eth-200
E- Me-200
E-W-200
CuSO4-1

6.00

Hàm lượng
chlorophyll a, µg/L

Hàm lượng chlorophyll
a, µg/L

8

4.00

2.00

8.00

Control - M.a
E- Eth-500
E- Me-500
E-W-500
CuSO4-5

7.00
6.00
5.00

B

4.00
3.00
2.00
1.00
0.00

0.00
T0

T3

T6

T h ờ i gi a n ( n gà y)


T0

T10

T3

T6

T10

Thời gian (ngày)

Hình 3.9. Ảnh hưởng của cao chiết Mần tưới nồng độ 200 (A) và 500 µg/mL (B) lên sinh trưởng
của M. aeruginosa tính theo hàm lượng chlorophyll a
Trong khi đó tại mẫu thí nghiệm bổ sung cao chiết etanol và metanol nồng độ 500 µg/mL
sinh khối VKL đều thấp hơn với mẫu đối chứng ở các thời điểm khảo sát T3, T6 và T10 (p<0,05)
ghi nhận hiệu quả ức chế sinh trưởng tại ngày T10 là 88,28 % và 69,10 %. Mẫu bổ sung cao
chiết nước ở 500 µg/mL ghi nhận hiệu quả ức chế là 52,51 % với sinh khối tại ngày T10 là 3,12
± 0,37 µg/L, tuy nhiên ở nồng độ 200 µg/L lại kích thích sinh trưởng nhẹ so với mẫu đối chứng
(p<0,05). Các mẫu cao chiết thực vật được tạo ra trong dung mơi etanol thể hiện hoạt tính
chống oxy hóa cao hơn đồng thời có chứa hàm lượng các hợp chất phenol cao hơn so với cao
chiết từ dung môi metanol và nước. Ngoài ra, các hợp chất phenol đã được chứng minh trong
các nghiên cứu trước có khả năng ức chế sinh trưởng lên chủng M. aeruginosa. Dung môi
etanol được lựa chọn để điều chế cao chiết tổng Mần tưới phục vụ cho các nghiên cứu sâu
hơn.
3.2.1. Đánh giá ảnh hưởng của cao chiết tổng etanol Mần tưới lên sinh trưởng của

0.40
0.30


A

Control-Chlorella
E-Ethanol-50
E-Ethanol-100
E-Ethanol- 200
E-Ethanol- 500

0.40
0.30

0.20

A

0.20

0.10

0.10

0.00
T0

Hàm lượng chlorophyll a, µg/L

0.50

Control- M.a

E-Ethanol 50
E-Ethanol- 100
E-Ethanol-200
E-Ethanol-500

Mật độ quang, (λ= 680
nm)

0.50

7.00

T3
T6
Thời gian (ngày)

5.00
4.00

T0

B

Control- M.a
E-Ethanol 50
E-Ethanol- 100
E-Ethanol-200
E-Ethanol-500

6.00


0.00

T10

3.00
2.00
1.00

Hàm lượng chlorophyll a, ug/L

Mật độ quang (λ= 680 nm)

Microcystis aeruginosa và Chlorella vulgaris

35.00

T3

T6

B

Control- Chlorella
E-Ethanol -50
E-Ethanol-100
E-Ethanol-200
E-Ethanol-500

30.00

25.00
20.00

T10

15.00
10.00
5.00
0.00
T0

0.00
T0

T3

Thời gian (ngày)

T6

T10

T3

T6

Thời gian (ngày )

T10



Control- M.a
E-Ethanol-50
E-Ethanol-100
E-Ethanol-200
E-Ethanol-500

30.00
20.00

C

10.00
0.00
T0

T3

Thời gian (ngày)

T6

Hàm lượng chlorophyll
a, ug/L

Mật độ tế bào x 105
TB/mL

9
40.00


40.00

Control- Chlorella
E-Ethanol -50
E-Ethanol-100
E-Ethanol-200
E-Ethanol-500

30.00
20.00

C

10.00
0.00

T10

T0

T3

T6

T10

Thời gian (ngày)

Hinh 3.10. Sinh trưởng của M.aeruginosa Hinh 3.11. Sinh trưởng của C. vulgaris dưới

dưới tác dụng của cao chiết tổng etanol tác dụng của cao chiết tổng etanol Mần tưới
Mần tướitính theo mật độ quang (A),
tính theo mật độ quang (A), hàm lượng
hàm lượng chlorophyll a (B) và mật độ
chlorophyll a (B) và mật độ tế bào (C)
tế bào (C)
Kết quả nghiên cứu trong cả hai dải nồng độ 200 và 500 µg/L với hai phương pháp phân
tích đánh giá sinh trưởng của VKL đều chứng minh cao chiết tổng etanol Cỏ lào thể hiện độc tính
mạnh hơn đối với chủng M.aeruginosa so với cao chiết tổng etanol Mần tưới.
Bảng 3.5 cho thấy cao chiết etanol Mần tưới thể hiện sự tác động có chọn lọc rõ rệt giữa hai
đối tượng M.aeruginosa và C. vulgaris với các giá trị ức chế sinh trưởng lên C. vulgaris ghi nhận
được đều thấp hơn M. aeruginosa ở cả ba phương pháp phân tích (p<0,05).
Bảng.3.5. Hiệu qủa ức chế sinh trưởng của cao chiết etanol Mần tưới lên M.aeruginosa và
C.vulgaris tại nồng độ 200 và 500 µg/mL
M. aeruginosa

Nồng độ cao
chiết
200 µg/mL
500 µg/mL

IE %
(OD)

IE %
(Chla)

56,10
87,80


61,32
90,13

C. vulgaris
IE
(TB)
51,72
68,6

IE %
(OD)

IE %
(Chla)

32,89
70,59

35,89
66,42

IE (%)
(TB)
41.73
55,61

3.2.2. Đánh giá ảnh hưởng của cao chiết phân đoạn lên sinh trưởng của Microcystis

0.60


Control- M.a
E-Ethyl 50
E-Ethyl 100
E-Ethyl 200
E-Ethyl 500

0.50
0.40
0.30

Mật độ quang (Abs 680
nm)

Mật độ quang (Abs 680 nm)

aeruginosa và Chlorella vulgaris
0.60

A

B

Control - M.a
E-W- 50
E-W- 100
E-W 200
E-W 500

0.50
0.40


0.30
0.20

0.20

0.10

0.10

0.00

0.00

T0
T0

T3

T6

Thời gian (ngày)

T10

T3

T6

T10


Thời gian (ngày)

Hình 3.12. Sinh trưởng của M. aeruginosa dưới tác dụng của cao chiết phân đoạn etyl axetat (A)
và cao chiết phân đoạn nước (B) Mần tưới tính theo mật độ quang


8.00

Control- M.a
E- Ethyl 50
E- Ethyl 100
E- Ethyl 200
E- Ethyl 500

6.00
4.00

Hàm lượng Chlorophyll a ,
ug/L

Hàm lượng Chlorophyll a ,
ug/L

10

A

2.00


0.00
T0

T3
T6
Thời gian (ngày)

Control - M.a
E- W 50
E- W 100
E- W 200
E- W 500

8.00
6.00

B

4.00
2.00
0.00

T10

T0

T3
T6
Thời gian (ngày)


T10

Hình 3.13. Sinh trưởng của M.aeruginosa dưới tác dụng của cao chiết phân đoạn ethyl axetat (A)
và cao chiết phân đoạn nước (B) Mần tưới tính theo hàm lượng chlorophyll a
Kết quả chỉ ra trong hình 3.12 và 3.13 bằng phương pháp đo mật độ quang và hàm lượng
chlorophyll a đều phản ảnh xu hướng tương tự, chứng minh cao chiết phân đoạn etyl acetat
ảnh hưởng mạnh hơn lên sinh trưởng của M.aeruginosa so với cao chiết phân đoạn nước sau
10 ngày thí nghiệm. Tại nồng độ 200 và 500 µg/mL cao chiết phân đoạn n ước ức chế nhẹ lên
M.aeruginosa ghi nhận giá trị tại ngày T10 đo mật độ quang là 0,354 ± 0,015 và 0,199 ±
0,016, giá trị đo hàm lượng chlorophyll a tương ứng là 5,76 ± 0,38 và 3,96 ± 0,223 µg/L,
thiết lập hiệu suất ức chế tương ứng lên sinh trưởng M.aeruginosa tại 200 µg/mL là 18-20%
và tại 500 µg/mL là 45 -60%. Kết quả phân tích đối với cao chiết etyl axetat cho thấy hiệu
quả ức chế rõ rệt tại nồng độ 200 và 500 µg/mL sau 10 ngày tác động lên M.aeruginosa, mật

0.50

Control- Chlorella
E-Ethyl -50
E-Ethyl-100
E-Ethyl-200
E-Ethyl -500

0.40
0.30

0.50

A

Mật độ quang (Abs 680 nm)


Mật độ quang, (Abs 680nm)

độ quang tương ứng là 0,102 ± 0,03; 0,031 ±0,001 và hàm lượng chlorophyll a là 1,78± 0,018
và 0,27 ± 0,019 µg/L, hiệu suất sinh trưởng cao nhất đạt trên 90% đối với công thức thực
nghiệm etyl axetat 500 µg/mL.

0.20
0.10
0.00
T0

T3
T6
Thời gian (ngày)

T10

Control- Chlorella
E-W-50
E-W-100
E-W-200
E-W-500

0.40
0.30

B

0.20

0.10
0.00
T0

T3
T6
T10
Thời gian (ngày)

Hình 3.14. Sinh trưởng của C.vulgaris dưới tác dụng của cao chiết phân đoạn ethyl axetat (A) và
cao chiết phân đoạn nước Mần tưới (B) tính theo mật độ quang


50.00
40.00

Control- Chlorella
E- Ethyl -50
E- Ethyl-100
E- Ethyl-200

30.00
20.00
10.00
0.00
T0

T3
T6
Thời gian (ngày)


T10

Hàm lượng Chlorophyll a ,
ug/L

Hàm lượng Chlorophyll
a, ug/L

60.00

B

11

A

60.00

Control- Chlorella
E- W-50
E- W-100
E- W-200
E- W-500

50.00
40.00
30.00
20.00
10.00

0.00
T0

T3

T6

Thời gian (ngày)

T10

Hình 3.15. Sinh trưởng của C.vulgaris dưới tác dụng của cao chiết phân đoạn ethyl axetat (A) và
cao chiết phân đoạn nước Mần tưới (B) tính theo hàm lượng chlorophyll a
So sánh với tác động lên sinh trưởng M.aeruginosa, đối với C.vulgaris các cao chiết thể hiện
độc tố thấp hơn (p<0,05). Cao chiết nước tại 500 µg/mL, ngày T10 giá trị mật độ quang 0,260 ±
0,013, thấp hơn không đáng kể với công thức đối chứng (OD 0,391 ±0,0228) ghi nhận hiệu quả ức
chế là 32,33%, tương tự với kết quả đo hàm lượng chlorophyl a với IE là 40,16%. Cao chiết phân
đoạn etyl axetat Mần tưới thể hiện độc tính mạnh hơn so với cao chiết phân đoạn nước khi tác động
lên C.vulgaris. Tại ngày T10 mẫu thực nghiệm C.vulgaris phơi nhiễm cao etyl axetat tại nồng độ
500 µg/mL cho giá trị OD là 0,090 ± 0,0136, chlorophyll a 11,25 ± 2,21 µg/L so cho giá trị ức
chế sinh trưởng tương ứng là 76,98 % và 78,40 %.
Bảng 3.6. Hiệu suất ức chế sinh trưởng của cao chiết phân đoạn ethyl axetat và cao chiết phân
đoạn nước Mần tưới M. aeruginosa và C.vulgaris tại nồng độ 200 và500 µg/mL
M.aeruginosa

C.vulgaris

IE %
(DO)


IE %
(Chla)

IE %
(DO)

IE %
(Chla)

E-Ethyl 200

78,79

74,68

64,19

56,59

E-Ethyl 500

93,55

96,16

76,98

78,40

E-W-200


26,40

18,07

15,43

21,37

E-W-500

58,62

43,46

32,33

40,16

Từ bảng 3.6 so sánh hiệu quả ức chế sinh trưởng của cao chiết phân đoạn etyl axetat và
cao chiết phân đoạn nước Mần tưới lên M.aeruginosa và C.vulgaris chúng tôi lựa chọn cao
chiết phân đoạn etyl axetat cho bước nghiên cứu tiếp theo phân lập các chất sạch để thử hoạt
tính trên M.aeruginosa.


12

3.2.4. Đánh giá tiềm năng kiểm soát bùng nổ sinh khối Microcystis aeruginosa của cao chiết
Mật độ quang (Abs 680nm )


Mần tưới trong vịng 72 giờ
Control. M.a
CuSO4-5
E-Ethanol 500
E-Ethyl 500

0.28
0.24
0.20
0.16
0.12
0.08
0.04
0.00
T0

T24

Hình 3.16. Sinh
trưởng của chủng
M.
aeruginosa
trong vòng 72 giờ
tác dụng của các
cao chiết Mần tưới
A. Tính theo mật
độ quang
T48

T72


Hàm lượng chlorophyll a,
µg/mL

Thời gian (giờ)

3.50

T0

T72

3.00

B. Tính theo hàm
lượng
chlorophyll a

2.50
2.00
1.50
1.00
0.50
0.00
Control

CuSO4-5

Mật độ tế bào ×


105

TB/mL

25.00

E-Ethanol 500 E-Ethyl-500

T0
T72

20.00
15.00

C. tính theo mật độ
tế bào

10.00
5.00
0.00
Control - Ma

CuSO4-5

Ethanol-500

Ethyl- 500

Bảng 3.7. Hiệu quả ức chế sinh sinh trưởng của chủng M.aeruginosa dưới ảnh hưởng của CuSO4
CuSO4 5 µg/L và các cao chiết Mần tưới sau 72 giờ

IE 72h

IE (72h)

IE% (72)

OD

Chla

TB

CuSO4-5

47,4

74,72

35,10

E-Ethanol 500

52,2

67,35

34,77

E-Ethyl-500


62,8

79,60

37,42

Mẫu nghiên cứu


13
Mật độ quang (Abs 680 nm)

3.2.3. Đánh giá hoạt tính diệt Microcystis aeruginosa của các chất sạch
0.30

0 µg/mL

1 µg/mL

10 µg/mL

20 µg/mL

50 µg/mL

A

0.25
0.20
0.15

0.10
0.05
0.00

Mật độ tế bào × 105TB/mL

EfD 1.8

EfD 4.8

EfD 4.7

EfD 5.1

EfD 10.1

EfD 10.3

EfD 14.1

25.0

B
20.0
15.0
10.0

5.0
0.0
EfD1.8


EfD 4.8

EfD 4.7

EfD 5.1

EfD 10.1

EfD 10.3

EfD 14.1

Hình 3.16. Sinh trưởng của chủng M.aeruginosa dưới tác dụng của các chất sạch sau 72
giờ tính theo mật độ quang bước sóng 680 nm (A) và theo mật độ tế bào (B)
EfD 5.1 có hiệu quả ức chế sinh trưởng cao nhất theo mật độ quang và mật độ tế bào là 45,6
và 49,0 %, tương đương với độc tính của CuSO4 nồng độ 5 µg/mL, tiếp theo là hợp chất 10-acetoxy8,9-dihydroxythymol (EfD 14.1) and 4-(2-hydroxyethyl) benzaldehyde (EfD 10.1) với giá trị IE
tương ứng là 43,1 và 41,6 %; 43,0 % và 39,6 %. Hợp chất 8,10-didehydro-7,9-dihydroxytymol
(EfD 4.8) có IE thấp hơn là 39,1% và 41,1%. Ngược lại hợp chất, 7,8,9-trihydroxythymol (EfD
4.7) và aglycone kaempferol (EfD 10.3) ức chế sinh trưởng kém lên M.aeruginosa với IE chỉ đạt
từ 20-25 % tại cùng nồng độ và thời gian phơi nhiễm.

3.2.5. Đánh giá ảnh hưởng của cao chiết lên cấu trúc tế bào Microcystis aeruginosa và
Chlorella vulgaris
A

B

Hình 3.17. Cấu trúc siêu hiển vi của tế bào M.aeruginosa TC3 (A) và CH.vulgaris (B) dưới kính
hiển vi điện tử truyền qua



14
A3

A10

A6

B3

B6

C3

C6

B10

C10

Hình 3.17. Ảnh hưởng của cao chiết lên cấu trúc siêu hiển vi của tế bào M. aeruginosa TC3
dưới kính hiển vi điện tử truyền qua (A- cao chiết etanol, B- cao chiết etyl axetat, C- cao chiết
nước, 3- sau 3 ngày, 6-sau 6 ngày, 10- sau 10 ngày.
A3

B3

A6


B6

A10

B10


15
C6

C3

C10

Hình 3.18. Ảnh hưởng của cao chiết lên cấu trúc siêu hiển vi của tế bào C.vulgaris dưới kính
hiển vi điện tử truyền qua (A- cao chiết etanol, B- cao chiết ethyl axetat, C- cao chiết nước, 3sau 3 ngày, 6-sau 6 ngày, 10- sau 10 ngày)
Phân tích ảnh hưởng của các cao chiết đến siêu cấu trúc tế bào M. aeruginosa và C. vulgaris cho
thấy tổn thương tế bào ở mức độ nghiêm trọng khác nhau phụ thuộc vào cấu trúc tế bào, bản chất cao
chiết và thời gian phơi nhiễm. Đặc biệt, cao chiết etyl axetat gây phân hủy nguyên sinh chất, phá hủy
các bào quan và tạo ra cấu trúc rỗng bên trong tế bào, còn cao chiết etanol làm tế bào bị biến dạng co
rút và thu nhỏ kích thước.
3.2. Kết quả đánh giá tính an toàn của cao chiết thực vật Mần tưới (ảnh hưởng lên một số
sinh vật khác)
3.3.1. Ảnh hưởng của cao chiết đến giáp xác Daphnia magna
Tỷ lệ chết

Tỷ lệ sống chết sau 24 giờ

100%


A

80%
60%
40%
20%
0%

0

Tỷ lệ sống /chết sau 48 giờ

Tỷ lệ sống

100

200

240

280

320

360

100%

400


B

80%
60%
40%
20%
0%

0

100
200
240
280
320
360
Nồng độ cao chiết tổng etanol Mần tưới , µg/mL

400

Hình 3.19. Tỷ lệ cá thể sống/chết của D.magna sau 24 giờ (A) và 48 giờ (B) phơi nhiễm với cao
chiết tổng etanol Mần tưới


16
Tỷ lệ sống chết sau 24 giờ

Tỷ lệ chết

A


80%
60%
40%
20%
0%

0

Tỷ lệ sống chết sau 48 giờ

Tỷ lệ sống

100%

10

20

40

80

120

160

100%

B


80%

60%
40%
20%
0%

0

10
20
40
80
120
160
Nồng độ cao chiết phân đoạn etyl axetate Mần tưới, µg/mL

Hình 3.20. Tỷ lệ cá thể sống/chết của D.magna sau 24 giờ và 48 giờ phơi nhiễm với cao chiết etyl
axetat Mần tưới
Cao chiết phân đoạn etyl axetat Mần tưới thể hiện độc tính cao hơn so với cao chiết tổng
etanol, sau 24 giờ phơi nhiễm tại nồng độ 160 µg/mL và sau 48 giờ tại 80 µg/mL thì đã gây chết
100 % các cá thể giáp xác nghiên cứu, trong khi đối với mẫu đối chứng thì tỷ lệ chết là 0% trong
suốt quá trình thực nghiệm.
Bảng 3.8. Giá trị LC50 của cao chiết tổng etanol Mần tưới tại 24 và 48 giờ
Nồng độ cao chiết tổng etanol
Nồng độ cao chiết phân đoạn
(µg/mL)
etyl axetat (µg/mL)
Tỷ lệ chết

24 giờ
48 giờ
LC/EC 1
71,40
37,0
7,80
1,80
LC/EC 5
102,80
59,2
13,20
3,20
LC/EC 10
125,00
76,0
17,60
4,40
LC/EC 15
142,40
90,0
21,20
5,40
L C/EC 50
247,80
183,2
47,40
13,60
LC/EC 85
431,20
373,4

105,80
34,20
LC/EC 90
491,60
442,0
128,00
42,40
LC/EC 95
596,80
567,2
169,60
58,60
LC/EC 99
859,20
885,8
287,80
107,40
Bảng 3.9. Giá trị DO và pH của mẫu phơi nhiễm cao chiết tổng etanol Mần tưới tại 0 và sau 48h
Nồng độ tổng (mg/L) DO (T0) DO (T48) pH (T0) pH (T48)
0,00
7,77
7,72
7,78
7,42
100,00
7,76
7,52
6,87
7,54
200,00

7,82
7,40
6,57
7,56
240,00
7,85
7,57
6,07
7,57
280,00
7,92
6,83
6,18
6,76
320,00
7,86
6,72
6,17
6,55
360,00
7,86
7,34
6,15
7,14


17

500
450

400
350
300
250
200
150
100
50
0

Control-L.minor
CuSO4-5
E- Eth-500
E-Eth-200

A

Control -L.minor
E-Ethyl- 500
E-Ethyl- 200
E-Ethyl- 100
E-Ethyl- 50

500

Số cánh bèo

Số cánh bèo

Bảng 3.10. Giá trị DO và pH của mẫu phơi nhiễm cao chiết etyl axetat Mần tưới tại 0 và sau 48h

Nồng độ phân
DO (T0) DO (T48)
pH (T0)
pH (T48)
đoạn (mg/L)
0
7,77
7,42
7,77
7,42
10
7,87
7,51
7,78
7,49
20
7,85
7,44
7,70
7,44
40
7,88
6,88
7,65
7,37
80
7,83
6,44
7,52
7,17

120
7,86
6,92
7,44
7,15
160
7,85
7,72
7,29
7,03
3.3.2. Ảnh hưởng của cao chiết đến bèo tấm Lemna minor

400
300

B

200
100
0

T0

T1

T2

T3

Thời gian (ngày)


T4

T5

T0

T1

T2

T3

Thời gian (ngày)

T4

T5

Hình 3.21. Ảnh hưởng của cao chiết tổng etanol (A) và cao chiết phân đoạn etyl axetat (B) Mần
tưới lên tổng số cánh bèo L.minor
A. Control
B. CuSO4
C. E-Ethanol 200
D. E-Ethanol 500
Hình 3.22. Hình thái ngồi của cánh bèo L.minor sau 5 ngày phơi nhiễm cao chiết tổng ethanol
Mần tưới
Control- L.minor

E-Ethyl 500


E-Ethyl 200
E-Ethyl 100
E-Ethyl 50


18

60.0
50.0
40.0

Control-L.minor
CuSO4-5
E- Eth-500
E-Eth-200

60.0

A

Sinh khối tươi (mg)

Sinh khơi tươi (mg)

Hình 3.23. Hình thái ngoài của cánh bèo L.minor sau 5 ngày phơi nhiễm cao chiết tổng phân
đoạn etyl axetat Mần tưới

30.0
20.0

10.0
0.0

B

Control - L.minor
E-Ethyl- 500
E-Ethyl- 200
E-Ethyl- 100
E-Ethyl- 50

50.0
40.0

30.0
20.0
10.0
0.0

T0

T5

T0

T5

Hình 3.24. Sinh khối tươi của bèo L.minor dưới tác động của cao chiết tổng etanol (A) và cao chiết
phân đoạn etyl axetat (B) tại thời điểm bắt đầu (T0) và sau 5 ngày (T5)
Dưới ảnh hưởng của cao chiết tổng etanol Mần tưới bèo L. minor vẫn gia tăng sinh khối

theo thời gian. Ở công thức đối chứng, trọng lượng tươi gia tăng gấp hơn 3 lần sau 5 ngày phát
triển với thời điểm ban đầu sinh khối tươi là 15,3 ± 2,7 mg và đạt giá trị 47,6 ± 2,66 mg tại
ngày cuối. Sinh khối tươi với các mẫu E-Eth200, E-Eth500 và CuSO 4-5 tại ngày cuối lần lượt
là 42,5 ±2,08; 35,6 ±2,69 và 6,20 ±0,41mg, cho hiệu quả ức chế tương ứng là 10,63; 25,18 và
86,93%. Đối với cao chiết phân đoạn etyl axetat Mần tưới hiệu quả ức chế ghi nhận từ 5,83 đến
10,87% tại nồng độ từ 50 đến 200 µg/mL. Khi tiếp xúc với cao chiết này ở nồng độ cao hơn
bèo bị suy giảm khối lượng và chỉ đạt 9,0 ± 1,25 mg, tương ứng với hiệu quả ức chế sinh trưởng

Hàm lượng sắc tố quang hợp
(mg/gFW)

của cao chiết lên bèo là 77,76%.
0.70
0.60

Chla

A

Chl (a+b)

0.50
0.40
0.30
0.20
0.10
0.00

Control - L.minor
0.70


Hầm lượng sắc tố quang
hợp (mg/gFW)

Chlb

0.60

CuSO4-5

Chla

E- Eth-500

Chlb

E-Eth-200

B

Chla + b

0.50
0.40
0.30
0.20
0.10
0.00

Control- L.minor E-Ethyl- 50


E-Ethyl- 100

E-Ethyl- 200

E-Ethyl- 500

Hình 3.25 Hàm lượng sắc tố quang hợp của bèo L.minor dưới tác động của cao chiết etanol (A)
và cao chiết phân đoạn etyl axetat Mần tưới (B) tại thời điểm bắt đầu (T0) và sau 5 ngày (T5)


19

Hàm lượng chlorophyll a,
µg/L

Mẫu cao chiết tổng etanol Mần tưới gây ảnh hưởng thấp đến bèo L.minor ngay cả ở nồng độ
500 µg/mL ghi nhận hiệu quả ức chế từ 16 đến 25%, ngược lại cao chiết phân đoạn etyl axetat 500
µg/mL có độc tố cao đối với bèo L.minor, tương tự với độc tố của hoạt chất CuSO4 5 µg/mL với
hiệu quả ức chế sinh trưởng từ 75 đến 85% (p< 0,05).
3.3. Bước đầu thử nghiệm ảnh hưởng của cao chiết lên sinh trưởng VKL độc trong mẫu nước
hồ tự nhiên
3.4.1. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng ức chế của cao chiết lên mẫu nước hồ Hồn Kiếm quy
mơ phịng thí nghiệm
Control - HK
E-Ethanol-500

40.00

CuSO4-5

E-Ethyl-500

30.00
20.00
10.00
0.00
T0

T3
T6
Thời gian (ngày)

T10

Mật độ tế bào x 105 TB/mL

Hình 3.26. Sự biến đổi sinh khối thực vật nổi (theo hàm lượng chlorophyll a) của mẫu đối chứng, mẫu
CuSO4 và mẫu bổ sung cao chiết trong mẫu nước hồ Hồn Kiếm
Giá trị IE tính theo hàm lượng chlorophyll a cao nhất đối với mẫu E-Ethyl 500 là 49,91%,
tiếp theo mẫu CuSO4-5 - 44,90 % và E-Ethanol 500 là 34,70 %
35.00

A

Microcystis sp
VKL khác
Tảo lục & tảo silic
Nhóm TVN

30.00

25.00
20.00

15.00
10.00
5.00
0.00
Control-HK

CuSO4-5

Mật độ tế bào × 105 TB/mL

35.00

E-Ethanol-500

E-Ethyl-500

Microcystis sp
VKL khác
Tảo lục & tảo silic
Nhóm TVN

30.00
25.00

B

20.00

15.00
10.00
5.00
0.00
Control - HK

CuSO4-5

E-Ethanol - 500

E-Ethyl- 500

Hình 3.27. Biến động mật độ tế bào thực vật phù du nghiên cứu trên mẫu nước hồ Hoàn Kiếm
ngày T0 (A) và T10 (B) dưới ảnh hưởng của các cao chiết Mần tưới
Ở mẫu đối chứng quan sát thấy sự tăng sinh khối của tất cả các loài đặc biệt chủng Microcystis
tăng từ ngày T0 là (10,91 ± 0,37) x 106TB/mL đến ngày T10 là (21,16 ± 1,27) x106 TB/mL, trong khi


20

ở các cơng thức thực nghiệm cịn lại sinh khối chủng Microcystis giảm mạnh so với mẫu đối chứng
ngày T0, cụ thể với mẫu CuSO4-5 chỉ còn (11,77 ± 1,24) x 106 TB/mL; E-Ethanol 500 là (13,16 ± 1,12)
x106 TB/mL và E-Ethyl 500 tương ứng là (11,93 ± 1,14) x106 TB/mL. Như vậy hiệu suất ức chế sinh
trưởng của các chất này tương ứng 44,40; 37,82 và 43,61 %.
Hàm lượng chlorophyll a, µg/L

3.4.1. Kết quả thử nghiệm trên mẫu nước hồ Láng quy mơ 5L tại phịng thí nghiệm
Control
Ethanol- 500


18.00
16.00

CuSO4-5
Ethyl - 500

14.00
12.00
10.00
8.00
6.00
4.00
2.00
0.00
T0

T3

T6

T10

Thời gian (ngày)

Mật độ tế bào × 105 TB/mL

Hình 3.28. Sự biến đổi sinh khối thực vật nổi (theo hàm lượng chlorophyll a) của mẫu đối
chứng, mẫu CuSO4 và mẫu bổ sung cao chiết trong nước Hồ Láng
20.00


Microcystis sp
VKL khác
Tảo lục & tảo silic
Nhóm TVN

15.00

A

10.00
5.00
0.00
Control - HL

CuSO4-5

Mật độ tế bào ×105 TB/mL

20.00

E-Ethanol-500

E-Ethyl-500

Microcystis sp
VKL khác
Tảo lục & tảo silic
Nhóm TVN

18.00

16.00
14.00

B

12.00
10.00
8.00
6.00
4.00
2.00
0.00
Control-HL

CuSO4-5

E-Ethanol-500

E-Ethyl-500

Hình 3.30. Biến động mật độ tế bào thực vật phù du nghiên cứu trên mẫu nước Hồ Láng ngày T0
(A) và T10 (B) dưới ảnh hưởng của các cao chiết Mần tưới
Ở các mẫu bổ sung CuSO4, hoạt chất E-Ethanol 500; E-Ethyl 500 ứng với hiệu suất ức chế sinh
khối tổng TNV lần lượt là 58,33; 43,65 và 49,20 %.


21

Hàm lượng chlorophyll a (µg/L)


3.4.3. Kêt quả thử nghiệm trên mẫu nước hồ Láng quy mơ ngồi trời
18.00
Control

16.00

CuSO4-5

E- Ethanol- 500

14.00
12.00
10.00
8.00
6.00
4.00
2.00

0.00
T0

T1

T3

T6

T10

Thời gian (ngày)


Hình 3.31. Sự biến đổi sinh khối thực vật nổi (theo hàm lượng chlorophyll a) của mẫu etanol
Mần tưới trong nước Hồ Láng quy mơ ngồi trời
Mẫu hoạt chất đồng CuSO4-5 và E-Ethanol 500 cho hiệu quả ức chế sinh trưởng tương ứng
là 51,90 và 42,39 %.
Mật độ tế bào x 105 TB/mL

20.00

Microcystis sp
Tảo lục & tảo silic

18.00

VKL khác
Nhóm TVN

A

16.00
14.00
12.00
10.00
8.00
6.00
4.00
2.00
0.00

Mật độ tế bào × 105TB/mL


Control - HL
20.00
18.00
16.00
14.00
12.00
10.00
8.00
6.00
4.00
2.00
0.00
Control - HL

CuSO4-5

E-Ethanol - 500

Microcystis sp

VKL khác

Tảo lục & tảo silic

Nhóm TVN

CuSO4-5

B


E-Ethanol - 500

Hình 3.32. Mật độ tế bào thực vật phù du nghiên cứu trên mẫu nước Hồ Láng quy mơ ngồi trời
ngày T0 (A) và ngày T10 (B)
Mẫu E-Ethanol-500 hiệu quả ức chế đối với các loài Microcystis là 39,92 %, TVN là 30,63%
cịn đối với các lồi khac thấp như với tảo lục và tảo silic có IE là 28,55 %. Kết quả phân tích cho
thấy tiềm năng sử dụng cao chiết tổng etanol Mần tưới để kiểm soát bùng phát sinh khối VKL và
vi tảo độc.


22

3.4.1. Ảnh hưởng của cao chiết thực vật đến các thông số môi trường
Bảng.3.11A. Biến động thông số thủy lý mẫu nước Hồ Hồn Kiếm quy mơ 5L bổ sung hoạt chất CuSO4 và cao chiết etanol
và etyl axetat Mần tưới
Nghiêm thức

Nhiệt độ
(0C)

Control

24,45

CuSO4

24,41

E - Ethanol 500


24,66

E - Ethyl - 500

24,78

Độ muối
0,011(0,011 –
0,012)
0,011(0,011 –
0,012)
0,011(0,010 –
0,012)
0,011(0,09 –
0,012)

Dộ dẫn điện
(µS/cm)

Độ đục (NTU)

12,7 (11,5 – 14,6)

46,7 (43 ÷ 57)

12,6 (11,2 – 14,4)

44,4 (39 ÷ 48)


17,5 ( 15,7 – 22,9)

157,5 (113 ÷
210)
151,1(107 ÷
192)

15,3 (14,9 – 16,9)

pH

DO (mg/L)

10,46 (10,08 –
10,75)
10,23 (10,06 –
10,53)

2,36 (1,89 –
2,71)
2,17 (1,90 –
2,68)
2,03 (1,14 –
2,50)
2,01 (1,16 –
2,34)

7,03 (6,73 – 7,67)
6,72 (6,30 – 6,97)


Bảng.3.11B. Biến động của thơng số thủy hóa mẫu nước Hồ Hồn Kiếm quy mơ 5L bổ sung hoạt chất CuSO4 và cao chiết
etanol và etyl axetat Mần tưới
Nghiệm thức
Control
CuSO4
E - Ethanol 500
E - Ethyl - 500

Photpho tổng
(mg/L)

Photphat tổng
(mg/L)
0,019 (0,015 –
1,13 (0,88 ÷ 1,26)
0,038)
1,01 (0,96 ÷
0,017 (0,012 –
1,15)
0,021)
1,38 (0,94 ÷
0,028 (0,015 –
2,18)
0,053)
0,021 (0,025 –
1,46 (0,91÷ 1,90)
0,056)

NH4+ (mg/L


NO2- (mg/L)

0,136 (0,129 –
0,235)
0,127 (0,125 –
0,171)
0,172 (0,150 –
0,272)
0,154 (0,128 –
0,237)

0,026 (0,018 –
0,035)
0,035 (0,019 –
0,033)
0,023 (0,019 –
0,058)
0,020 (0,018 –
0,052)

Silic (mg/L
1,603 (1,296 – 2,404)
1,276 (0,812 – 1,755)
1,827 (1,703 -1,961)
1,792 (1,779 – 1,957)


23

Bảng.3.12.A Biến động của thông số thủy lý mẫu nước Hồ Láng quy mô 5L bổ sung hoạt chất CuSO4 và cao chiết etanol và

etyl axetat Mần tưới
Nghiêm thức

Nhiệt

Độ dẫn điện

Độ muối

độ (0C)

(µS/cm)

Độ đục (NTU)

pH

DO (mg/L)

Control

25,21

0,011 (0,011 – 0,012)

22,3 (22,0 – 24,1)

34,6 (47 ÷ 69)

8,82 (7,76 – 9,34)


8,48 (8,43 – 9,05)

CuSO4

25,06

0,011 (0,010 – 0,011)

21,6 (21,1 – 22,0)

33,9 (41÷ 63)

7,61 (6,55 – 8,70)

6,85 (5,9 – 7,37)

E - Ethanol - 500

25,25

0,014 (0,014 – 0,015) 28,0 ( 27,9 – 28,3)

118,4 (106 ÷ 204)

6,67 (5,61 – 7,56) 4,74 (3,91 – 6,67)

E - Ethyl - 500

25,37


0,012 (0,011 – 0,012)

115,6 (104 ÷ 207)

6,63 (6,30 – 6,87) 4,56 (3,23 – 6,01)

23,1 (22,7 – 23,3)

Bảng.3.13 B. Biến động của thông số thủy lý mẫu nước Hồ Láng quy mô 5L bổ sung hoạt chất CuSO4 và cao chiết etanol và
etyl axetat Mần tưới
Nghiêm thức

Photpho tổng

Photphat tổng

(mg/L)

(mg/L)

NH4+ (mg/L

NO2- (mg/L)

Silic (mg/L

Control

0,46 (0,36÷ 0,58) 0,013 (0,010 – 0,016)


0,096 (0,093 – 0,186)

0,046 (0,013 – 0,063)

2,018 (1,557 – 2,983)

CuSO4

0,38 (0,28÷ 0,43) 0,011 (0,006 – 0,015)

0,99 (0,087 – 0,176)

0,035 (0,011 – 0,051)

2,02 (1,735 – 2,399)

E - Ethanol - 500

0,52 (0,48 ÷ 0,84) 0,015 (0,013 – 0,025)

0,112 (0,097 – 0,189)

0,037 (0,016 – 0,084)

2,404 (1,990 – 2,343)

E - Ethyl - 500

0,49 (0,42 ÷ 0,77) 0,016 (0,012 – 0,029)


0,105 (0,090 – 0,167)

0,032 (0,258 – 0,0750) 1,945 (1,465 -1,998)


×