Protease là một trong những enzyme có nhiều ứng dụng trong các ngành công nghiệp: thực phẩm, dược phẩm, xử lý chất thải... Protease chủ yếu tham gia vào việc phân cắt các chuỗi peptide dài thành các đoạn ngắn và được sản xuất bởi nhiều nguồn khác nhau như thực vật, động vật và vi sinh vật. Trong đó, vi sinh vật là đối tượng chính sản xuất enzyme nói chung và protease nói riêng, vì có thể sinh trưởng và phát triển trong thời gian ngắn, tạo ra một loại enzyme chuyên biệt, giá thành rẻ và đáng tin cậy. Một số loài vi sinh vật có khả năng sinh tổng hợp protease như Bacillus subtilis, Bacillus cereus.... Trong môi trường nuôi cấy, một lượng lớn protease ngoại bào được tạo ra bởi các vi khuẩn thuộc chi Bacillus.

Vi khuẩn B.subtilis có khả năng thích nghi cao và sinh tổng hợp được nhiều loại enzyme cần thiết trong quá trình sinh trưởng để thích nghi với điều kiện môi trường. Hàm lượng protein và hoạt tính protease tổng hợp từ B. subtilisphụ thuộc vào nhiều yếu tố như: dòng vi khuẩn, điều kiện nuôi cấy, phương pháp thu nhận... Vì vậy, để thu nhận protease có hoạt tính cao cần lựa chọn nguồn phân lập phù hợp và tối ưu về phương pháp, các điều kiện nuôi cấy... Nghiên cứu được thực hiện nhằm phân lập và tuyển chọn dòng  vi  khuẩn Bacillus  spp.  có  khả  năng  sinh  tổng  hợp protease với hoạt tính đặc hiệu cao, đây là tiền đề cho các nghiên cứu ứng dụng sau này.

Vật liệu dùng trong nghiên cứu là mẫu tương hột, chao thành phẩm thu tại Cơ sở sản xuất nước tương Hương Sen (TP Long Xuyên, tỉnh An Giang) và Cơ sở chao Hương Việt (quận Ô Môn, TP. Cần Thơ). Mẫu  nước  mắm  chay  và  nước  tương  thu  tại  hộ  kinh doanh Tư Hoa (TP. Long Xuyên, tỉnh An Giang) và Cơ sở nước mắm chay Liên Hương (quận Ô Môn, TP Cần Thơ).

Nghiên cứu sử dụng phương pháp đo đường kính vòng thủy phân (halo) trên môi trường Skim milk agar (SMA) và lên men trong môi trường lỏng để đánh giá khả năng sinh protease. Từ các sản phẩm đậu nành lên men thu tại 2 địa phương là An Giang và Cần Thơ, đã phân lập được 29 dòng vi khuẩn. Qua kết quả khảo sát về đặc điểm hình thái và sinh hóa cho thấy 29 dòng vi khuẩn trên thuộc chi Bacillus. Kết quả kiểm tra khả năng sinh protease trên đĩa SMAđãtuyển chọn được 8 dòng có đường kính vòng halo lớn. Trong môi trường lên men lỏng với mật số 106 tế bào/ml, pH 7,2 ở 37oC trong 48 giờ, chọn được dòng ML01 cho hoạt tính protease đặc hiệu cao nhất 185,92 U/mg. Kết quả phân tích trình tự vùng gen 16S rRNA của dòng ML01 cho thấy có mối quan hệ cao với trình tự của Bacillus subtilis.

 (nthang)