SỞ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ CẦN THƠ

Khoa học, công nghệ và Đổi mới sáng tạo - Khơi dậy khát vọng kiến tạo tương lai

Tuyển chọn các dòng nấm mốc Aspergillus spp. có khả năng phân hủy bã mía sau trồng nấm

[27/10/2019 20:24]

Với mục tiêu tuyển chọn các dòng nấm mốc Aspergillus spp. có khả năng phân hủy bã cơ chất sau trồng nấm thông qua việc phân lập, tuyển chọn, định danh và ứng dụng hoạt tính phân giải cellulose của các dòng Aspergillus spp

Hiện nay, việc lạm dụng các loại phân bón và thuốc trừ sâu hóa học làm cho đất canh tác bị bạc màu rất nhanh chóng; dư lượng phân hóa học gây ô nhiễm môi trường đất, môi trường nước và ảnh hưởng nhiều đến sinh vật cũng như con người. Vì vậy, để cải thiện độ phì nhiêu cho đất, các sản phẩm phân hữu cơ vi sinh vật đa chủng từ các nguồn khác nhau đã được nghiên cứu sử dụng. Trong đó, việc nghiên cứu các dòng vi sinh vật có khả năng phân hủy cellulose trên bã mía sau khi thu hoạch nấm ăn làm nền tảng để sản xuất phân hữu cơ vi sinh, sẽ giải quyết được phần lớn nhu cầu phân bón cho cây trồng với chất lượng tương đương nhưng giá thành lại rẻ hơn nhiều so với phân hóa học. Hơn nữa, giải pháp này mở ra triển vọng hoàn thiện chu trình sản xuất khép kín. Đồng thời, đó còn là tiền đề trong việc ứng dụng các chế phẩm phân hữu cơ – vi sinh thân thiện với môi trường, đẩy mạnh ý thức bảo vệ - xử lý ô nhiễm môi trường hỗ trợ chống biến đổi khí hậu, bước đầu phát triển hệ thống sản xuất nông nghiệp sạch - bền vững.

Để đáp ứng với những vấn đề nêu trên, nghiên cứu “Tuyển chọn các dòng nấm mốc Aspergillus spp. có khả năng phân hủy bã mía sau trồng nấm” được thực hiện với các mục tiêu: phân lập một số dòng nấm mốc Aspergillus spp. có khả năng phân hủy cellulose từ các nguồn khác nhau; đánh giá và tuyển chọn các dòng nấm mốc Aspergillus spp. có khả năng phân giải cellulose mạnh; kết hợp các đặc tính hình thái, sinh hóa và phương pháp sinh học phân tử để định danh các dòng nấm mốc Aspergillus và ứng dụng hoạt tính phân giải cellulose của các dòng nấm mốc Aspergillus spp. đã tuyển chọn để phân hủy bã mía sau trồng nấm  (ở điều kiện phòng thí nghiệm).

Mẫu bã mía lấy từ Nhà máy Đường Vị Thanh, Hậu Giang. Mẫu mùn cưa thu từ trại cưa xẻ gỗ Cảng Cái Cui, thành phố Cần Thơ. Mẫu rơm mục, đất rễ, đất ruộng lấy từ Ô Môn, Thành phố Cần Thơ. Chế phẩm Tricô –ĐHCT của Trung tâm Dịch vụ và Nông nghiệp-Trường Đại học Cần Thơ.

Thí nghiệm gồm 2 nghiệm thức, mỗi nghiệm thức 3 lần lặp lại. Trong đó, nghiệm thức 1 sử dụng môi trường thạch bổ sung CMC (tỷ lệ 1%), nghiệm thức 2 sử dụng môi trường thạch bổ sung giấy lọc (tỷ lệ 1%) (Khairnar et al., 2009). Dùng khoan nút đục lỗ trên đĩa thạch chứa 2 loại môi trường này. Hút vào mỗi lỗ 25 µl dịch enzyme ngoại bào của các dòng nấm thu được sau khi nuôi tăng sinh, ủ ở nhiệt độ 37oC trong 2 ngày. Sau 48 giờ, đổ ngập dung dịch Lugol lên mặt thạch từ 3-5 phút. Sau đó xác định hoạt độ cellulase bằng cách đo vòng phân giải cellulose trên môi trường. Từ đó, lựa chọn các dòng nấm tạo vòng phân giải cellulose có đường kính lớn.

Từ 5 nguồn đất rễ, đất ruộng, bã mía, mùn cưa, rơm đã phân lập được 65 dòng nấm mốc thuộc chi Aspergillus. Trong đó, trên môi trường CZ nguồn carbon bổ sung là CMC thu được 41 dòng Aspergillus, môi trường CZ bổ sung giấy lọc thu được 24 dòng. Chọn được 10 dòng có đường kính vòng phân giải lớn hơn hoặc bằng 20 mm. Trong đó, 5 dòng DR-CMC-3, DR-CMC-4, DR-GL-9, BM-CMC-6, BM-GL-3 có khả năng phân giải cellulose cao nhất trên cơ chất cảm ứng bã mía, rơm khô, giấy lọc. Tuyển chọn được 2 dòng BM- CMC-6 và DR-GL-9 có tính đặc hiệu với enzyme endoglucanses và β-glucosidases cao nhất. Phối hợp 2 dòng BM-CMC-6 và DR-GL-9 khi ứng dụng phân giải bã mía sau trồng nấm cho khả năng phân giải khá cao với kết quả sau 15 ngày tỷ lệ C/N là 27,48 và khối lượng bã cơ chất mất đi 31,57%. Bằng phương pháp giải trình tự kết hợp với đặc điểm hình thái đã xác định đến mức độ loài BM- CMC-6 là Aspergillus niger và DR-GL-9 là Aspergillus tubingensis.

Tạp chí Trường Đại học Cần Thơ, 2019
Bản quyền @ 2017 thuộc về Sở Khoa học và Công nghệ thành phố Cần Thơ
Địa chỉ: Số 02, Lý Thường kiệt, phường Tân An, quận Ninh Kiều, thành phố Cần Thơ
Điện thoại: 0292.3820674, Fax: 0292.3821471; Email: sokhcn@cantho.gov.vn
Trưởng Ban biên tập: Ông Trần Đông Phương An - Phó Giám đốc Sở Khoa học và Công nghệ thành phố Cần Thơ