Phân lập, tuyển chọn và nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng sinh tổng hợp xenlulaza của một số chủng vi sinh vật nhằm ứng dụng xử lý phế thải ligno-xenluloza - Pdf 13

I.Mở đầu
Cuộc sống ngày càng phát triển theo hớng tiến bộ với những thành tựu
về mặt khoa học kỹ thuật, cũng nh những lợi ích to lớn về kinh tế xã hội. Nh-
ng bên cạnh những gì mà con ngời đợc hởng thụ thì chúng ta cũng đang đối
diện với một vấn đề hết sức nghiêm trọng. Đó chính là sự ô nhiễm môi trờng
do các thành tựu mà chúng ta đã sáng tạo ra. Ô nhiễm môi trờng đã kéo theo
sự mất cân bằng sinh thái cũng nh phá huỷ môi trờng tự nhiên, đe doạ sức
khoẻ con ngời cũng nh các loại động thực vật khác.
Bên cạnh các nguyên nhân gây ô nhiễm môi trờng nh cháy rừng, khai
thác rừng bừa bãi, chảy dầu, các nhà máy điện hạt nhân, dò rỉ phóng xạ. ... thì
một nguyên nhân hết sức to lớn trong việc gây ô nhiễm môi trờng chính là rác
thải mà trong đó rác thải hữu cơ chiếm thành phần chủ yếu. Rác thải hữu cơ
có khả năng phân huỷ, chuyển hoá thành các dạng khác nhau. Sau một thời
gian chuyển đổi, các chất hữu cơ từ các vùng sản xuất nông nghiệp tại các
vùng nông thôn lại quay về làm ô nhiễm không chỉ thành phố mà còn làm ô
nhiễm các vùng nông thôn lân cận thành phố. Chính vì nó có khả năng phát
tán nhanh chóng, gây ô nhiễm trong diện rộng nên nếu không đợc thu gom và
xử lý triệt để thì rác thải hữu cơ sẽ gây hậu quả rất nghiêm trọng. Trong lợng
rác thải hữu cơ thu gom đợc, các chất ligno-xenluloza lại chiếm một lợng hết
sức lớn. Đối với động vật và con ngời, các chất ligno-xenluloza này thờng
không có mấy giá trị dinh dỡng. Trong các phế phẩm nông nghiệp, phần
không đợc sử dụng chiếm đến 50% tổng sinh khối. Khối lợng này đợc thu
gom và thải vào thiên nhiên, vừa gây lãng phí lại vừa gây ô nhiễm môi trờng.
Tuy nhiên, để có thể giải quyết đợc vấn đề ô nhiễm do rác hữu cơ gây nên,
chúng ta vấp phải một vấn đề phức tạp là làm cách nào để có thể tăng khả
năng thu gom và xử lý rác thải nhanh chóng nhằm đẩy nhanh vòng tuần hoàn
của rác, không để tồn đọng và gây ô nhiễm môi trờng trong khi lợng rác thải
của chúng ta ngày càng tăng lên mà các cơ sở xử lý lại có hạn.
1
Hiện nay có rất nhiều phơng pháp xử lý rác nh phơng pháp đốt, phơng
pháp chôn lấp thành những bãi chứa.... Tuy nhiên, các phơng pháp này đều

rác nhng chỉ thu gom đợc khoảng 40
50%.
Chỉ tính ba thành phố lớn ở Việt Nam, lợng rác thải hàng ngày thu gom
đợc là rất lớn. Mỗi ngày Hải Phòng thải ra 270 tấn rác, Hà Nội khoảng 1000
tấn, Thành phố Hồ Chí Minh khoảng 4000 tấn. Đó chỉ là số liệu trên giấy tờ
mà các công ty vệ sinh đô thị thu gom đợc. Còn số lợng rác thực tế mà ngời
dân thải bỏ thì lớn gấp nhiều lần nh thế. [15,16]
Quá trình đô thị hoá nhanh chóng trong khi hệ thống cơ sở hạ tầng cha
phát triển tơng ứng sẽ làm tăng thêm các khó khăn hiện nay về tình hình ô
nhiễm môi trờng. Cùng với quá trình đô thị hoá thì mức sống của ngời dân
cũng đợc nâng lên và kéo theo đó là lợng rác thải ngày càng lớn.Lợng rác
trung bình ở thành phố Hồ Chí Minh tăng khoảng 20% hằng năm trong khi l-
ợng rác ở các thành phố lớn trên thế giới chỉ tăng trung bình dới 7%.Tuy
nhiên lợng rác xử lý vẫn cha đợc bao nhiêu so với các nớc trên thế giới. Mặc
dù nớc ta đã quan tâm đến vấn đề này song còn nhiều hạn chế.
3
Rác thải công nghiệp là những thành phần không thể tham gia vào quá
trình tạo nên sản phẩm hoặc bán thành phẩm phải loại bỏ khỏi các dây
chuyền sản xuất.
Rác thải sinh hoạt là những thành phần đợc loại bỏ từ các gia đình khu
công cộng hay các chợ, siêu thị...
Trong tất cả các loại rác kể trên thì rác thải sinh hoạt là loại chất thải
phức tạp hơn cả. Trớc hết thành phần của rác thải sinh hoạt hết sức đa dạng,
trong thành phần của chúng các hợp chất hữu cơ mà trớc hết là xenluloza và
lignin chiếm tỷ lệ cao nhất, thông thờng là 40 50%, có nhiều trờng hợp
chiếm đến 70 80%.... Bên cạnh đó do ý thức của đại bộ phận dân chúng
còn yếu, sự quản lý và các biện pháp xử lý vẫn cha đạt đợc hiệu quả nh mong
muốn, đòi hỏi phải phù hợp với mức sống và tập tục của cộng đồng. Ngoài ra
mong muốn tận dụng rác thải sinh hoạt để tạo ra các sản phẩm có ích cho xã
hội cũng là một yếu tố quan trọng khiến cho việc xử lý rác thải sinh hoạt còn

Thuỷ tinh 0,72 0,31 0,20
Rác xây dựng 8,45 7,43 16,04
Kim loại 0,14 1,02 0,27
Tạp chất khó phân
giải
23,9 30,21 15,27
Chúng ta nhận thấy rằng thành phần rác thải hữu cơ chiếm một tỷ lệ lớn
trong rác thải sinh hoạt của Việt Nam. So với các nớc phát triển trên thế giới
thì tỷ lệ rác hữu cơ của nớc ta khá cao.[5]
Bảng 2. Thành phần rác sinh hoạt của một số nớc
phát triển trên thế giới (1990)
5
Thành phần (%) Nhật Pháp Mỹ
Giấy 12,1 30,0 30-40
Thực phẩm 8,1 34,0 9,4
Vải 5,1 2,0 2,0
Gỗ, cỏ 1,9 4,0 0,5
Chất dẻo 19,8 4,0 7,0
Cao su 1,4 10,0 0,5
Kim loại 20,0 7,0 6,5
Thuỷ tinh 22,7 13,0 7,9
Những thứ khác 3,2 13,0 3,2
2.1.2.2. Thành phần hoá học
Trong các cấu tử hữu cơ của rác sinh hoạt, thành phần hoá học của
chúng chủ yếu là: C, H, O, N, S và các chất tro.[14] Thành phần này rất quan
trọng trong việc nghiên cứu xử lý, tái sinh chúng cũng nh trong việc đánh giá
các tác động đến môi trờng nếu không đợc xử lý.[5]
Ta nhận thấy rằng tuỳ thuộc vào các chất khác nhau mà thành phần các
cấu tử hữu cơ có trong các chất dao động thay đổi trong khoảng rộng. Kết quả
này đợc minh hoạ qua bảng 3 dới đây.

, CH
4
...[4]
Các quá trình chuyển hoá này có thể xảy ra trong điều kiện yếm khí
hoặc hiếu khí.
7
- Quá trình ủ hiếu khí là quá trình phân giải các chất hữu cơ nhờ sự có
mặt của oxy tạo ra sản phẩm cuối cùng là CO
2
, NH
3
, nớc, nhiệt và sinh khối
vi sinh vật.
- Quá trình ủ yếm khí là quá trình phân giải các chất hữu cơ vi sinh vật
nhng không có oxy sản phẩm cuối cùng là CH
4
, CO
2
, NH
3
một lợng nhỏ các
loại khí khác, axit hữu cơ và sinh khối vi sinh vật.
Trong quá trình ủ rác sẽ diễn ra một loạt các quá trình chuyển hoá khác
nhau. Các quá trình này có thể theo những hớng có lợi, cũng nh hớng không
có lợi. Do đó phải làm sao kiểm soát đợc quá trình xử lý, hạn chế những mặt
có hại cho quá trình xử lý, phát huy tối đa những mặt tích cực với mục tiêu
đặt ra là:
- Làm ổn định thành phần rác thải sau quá trình xử lý:
Chất thải hữu cơ khi đợc đa vào môi trờng sẽ còn đợc chuyển hoá liên
tục, vì thế nó cha ổn định. Quá trình lên men sẽ ổn định chúng bằng phản ứng

cơ.[5]
Tuy nhiên việc ủ rác cũng có nhiều hạn chế . Do các vi sinh vật cần có
rất nhiều thời gian để phân huỷ đống ủ cho nên việc ủ rác thờng kéo dài, kéo
theo một loạt những vấn đề về kinh tế xã hội. Ngoài ra các đống ủ nếu không
đợc kiểm soát kỹ thì chính chúng sẽ trở thành nguồn gây ô nhiễm ra môi tr-
ờng xung quanh.
2.2.2. Các phơng pháp xử lý rác bằng công nghệ vi sinh vật
Có rất nhiều phơng pháp khác nhau để xử lý rác thải sinh hoạt có chứa
xenluloza và các chất hữu cơ khác. Ngời ta thờng tóm tắt chúng vào các nhóm
sau:
- Phơng pháp sản xuất khí sinh học từ rác (Biogas)
- Phơng pháp chôn lấp rác (landfill)
- Phơng pháp ủ rác (composting)
Tuỳ theo điều kiện kinh tế, xã hội và thành phần tính chất của rác mà
ngời ta áp dụng phơng pháp này hay phơng pháp kia cho phù hợp để có thể
tận dụng hết các u điểm của từng phơng pháp [6,10,11].
2.2.2.1. Phơng pháp sản xuất khí sinh học (Biogas)
Cơ sở của phơng pháp này là nhờ sự hoạt động của các vi sinh vật mà
các hợp chất khó tan (xenluloza, lignin, hemixenluloza, tinh bột và các hợp
chất phân tử khác) đợc chuyển hoá thành các chất dễ tan. Sau đó lại đợc
chuyển hoá thành các chất khí trong đó chủ yếu là metan (chiếm tuyệt đại đa
số >64%).
9
Ưu điểm của phơng pháp này là ta có thể thu đợc một loạt khí có thể
cháy đợc và cho nhiệt lợng cao, không gây ô nhiễm môi trờng, sử dụng cho
nhiều mục đích. Chất thải sau lên men đợc chuyển hoá thành phân hữu cơ có
chất lợng dinh dỡng cao. Tuy nhiên phơng pháp này có một số nhợc điểm:
- Khó lấy các chất thải sau lên men.
- Là quá trình kỵ khí bắt buộc vì vậy việc thiết kế bể ủ rất phức tạp, tốn
kém và đòi hỏi vốn đầu t lớn.

ơng pháp này có quá trình lên men nhanh hơn và dễ kiểm soát hơn nhờ
các vi sinh vật đợc chọn lọc kỹ khi đa vào lên men, bổ sung cho các vi
sinh vật tự nhiên có trong rác thải. Ngoài ra phơng pháp này còn giúp
chúng ta kiểm soát chặt chẽ lợng khí và lợng nớc thải trong quá trình
lên men.
- Các hệ thống xử lý rác công nghiệp (Commercial composting
systems): phơng pháp này có tính tự động hoá cao, phân huỷ rác tốt
nhng bù lại để có thể vận hành dây chuyền xử lý thì lại rất tốn kém.
Các phơng pháp xử lý hiếu khí dễ kiểm soát, đem lại hiệu quả xử lý và
bảo vệ môi trờng khá cao. Tuy nhiên phơng pháp này đòi hỏi phải có vốn đầu
t lớn cùng với các thiết bị máy móc hiện đại.
Trong các phơng pháp xử lý rác bằng công nghệ vi sinh vật kể trên, ph-
ơng pháp ủ hiếu khí có u điểm hơn phơng pháp ủ yếm khí vì có thể rút ngắn
quá trình phân hủy rác, dễ cơ giới và tự động hoá. Đây là phơng pháp có khả
năng áp dụng tốt trong điều kiện kinh tế, xã hội của Việt Nam hiện nay và
cũng phù hợp với trào lu công nghệ trên thế giới.
2.3. Sự phân bố và cấu trúc của xenluloza trong
tự nhiên
2.3.1. Sự phân bố của xenluloza trong tự nhiên
11
Sinh khối thực vật của trái đất ớc tính khoảng 1,8.10
12
tấn. Trong đó
xenluloza chiếm khoảng 4.10
10
tấn. Sản lợng xenluloza đợc tổng hợp hàng
năm trong tự nhiên lớn hơn bất kỳ chất hữu cơ nào khác.
Dới dạng phế thải, xenluloza có trong các phế liệu nông nghiệp chăn
nuôi, công nghiệp, đồ hộp, công nghiệp chế biến gỗ, trong chất thải sinh hoạt
từ nhà bếp, đờng phố ... Sự phân bố đa dạng với khối lợng lớn ở khắp nơi của

40-80
44.0
30.5
12
Cỏ
Trấu lúa mì
28.0
30.5
Lúa mạch
Bông
34.0
91.0
2.3.2. Cấu trúc của xenluloza.
Xenluloza là thành phần cơ bản của tế bào thực vật. Thông thờng,
xenluloza của tế bào thực vật chiếm 50% tổng số hydratcacbon có trên trái
đất của chúng ta. Ngời ta nhận thấy rằng trong thiên nhiên hầu nh không gặp
xenluloza ở dạng tinh khiết mà nó thờng tồn tại ở dạng kết hợp với những
chất khác nh hemixenluloza, lignin, pectin... các chất này liên kết với nhau
tạo nên màng tế bào thực vật và có tên gọi chung là ligno-xenluloza. Trong
đó, xenluloza và hemixenluloza chiếm tỷ lệ cao nhất. Hai chất này đợc bao
bọc bởi một lợng lignin.Các thành phần này thờng có tỷ lệ khác nhau trong
các loại cây khác nhau tạo ra các đặc tính hoá lý riêng cho từng loại thực vật.
Về mặt cấu tạo hoá học, xenluloza là một polime mạch thẳng, có thành
phần cấu trúc cơ bản là các D-glucopiranoza. Các gốc này nối với nhau nhờ
liên kết -1,4-glucozit. Mức độ polime hoá của phân tử xenluloza thay đổi
nhiều (từ vài trăm đến 15000) trung bình là 3000.
Các đơn phân glucoza trong xenluloza thì có cấu trúc dạng ghế bành
(hình 1).Trong công thức phối cảnh, ngời ta biểu diễn glucoza số chẵn, quay
góc 180
o

H
2A). Microfibrin có cấu trúc không đồng nhất và thờng có hai vùng (hình
2B).
-Vùng kết tinh có cấu trúc trật tự rất cao, vì thế nó rất bền vững với tác
động bên ngoài.
-Vùng vô định hình có cấu trúc trật tự không chặt do đó kém bền vững
hơn.
Hình 2: Cấu trúc bậc cao của xenluloza trong tự nhiên
A - Bó sợi xenluloza song song với nhau nhờ liên kết hydro
B Lát cắt bên của một sợi
Do có cấu trúc nh thế, vùng vô định hình của xenluloza có thể hấp thụ n-
ớc và trơng lên. Trong khi đó vùng kết tinh, mạng lới liên kết hydrogen ngăn
cản sự trơng này. ở vùng kết tinh, enzym chỉ tác dụng lên bề mặt các sợi.[5]
Xenluloza là một hợp chất cao phân tử có cấu trúc rất bền vững. Nó
không tan trong nớc, không đợc tiêu hoá trong đờng tiêu hoá của ngời và
động vật có dạ dày một túi. Tuy nhiên, trong dạ dày của động vật nhai lại và
Vùng vô định
hình
Vùng kết tinh
A
B
14
trong đất có tồn tại rất nhiều loại vi sinh vật có khả năng sinh sản xenlulaza,
là enzym thuỷ phân xenluloza.
Cấu trúc của xenluloza là một cấu trúc phức tạp, chặt chẽ. Chính vì vậy
mà xenluloza rất bền trong tự nhiên. Các thành phần hợp thành xenluloza có
cấu tạo và tính chất rất khác nhau. Do đó, việc phá vỡ cấu trúc này đòi hỏi
phải có sự hiểu biết sâu sắc đặc tính riêng của từng phần tạo ra chúng. Từ đó
tìm ra những biện pháp, những chủng vi sinh vật thích hợp để phân giải
chúng. Bên cạnh đó,xenluloza là thành phần có số lợng và cấu tạo phức tạp

ngăn chặn các chất độc gây bệnh và các vi sinh vật gây bệnh cũng nh các tác
dụng khác từ bên ngoài.
Lignin không hoà tan trong nớc, trong các dung môi hữu cơ đậm đặc kể
cả axit. Chỉ có tác dụng với kiềm bisunfit natri và axit sunfurơ, lignin mới
mới lại bị phân giải từng phần.
Lignin rất bền đối với tác dụng của các enzym. Do đó trong cây lignin
chỉ đợc tạo ra mà không tham gia vào sự trao đổi chất.
Ba cấu tử xenluloza, hemixenluloza, lignin tạo nên ligno-xenluloza.
Thành phần lignin, xenluloza, hemixenluloza trong các loại thực vật có sự
khác biệt lớn. Sự khác biệt này quyết định sự khác nhau giữa các loại thực vật
về tính chất vật lý và thành phần hoá học. Chính vì thế đòi hỏi phải có biện
pháp, tác nhân xử lý khác nhau đối với các loại thực vật khác nhau.[5, 20]
2.6.Cơ chế chuyển hoá ligno-xenluloza
Từ các yếu tố trên ta thấy rằng ligno-xenluloza là một chất rất khó
chuyển hóa và chuyển hoá rất chậm trong điều kiện tự nhiên. Đặc tính khó
chuyển hoá này do một số nguyên nhân:
16
Ligno-xenluloza là một tập hợp thành phần phức tạp, có mức độ polime
cao, khó tan trong nớc, do đó rất khó bị thuỷ phân bởi enzym.
Các cấu phần hợp thành nên ligno-xenluloza đợc liên kết chặt chẽ với
nhau và liên kết với các thành phần khác tạo ra một cấu trúc hết sức chặt chẽ.
Do thành phần cấu tạo của ligno-xenluloza rất đa dạng và phức tạp nên
để có thể thuỷ phân đợc chúng một cách triệt để cần phải có một phức hệ
enzym tơng ứng. Một loại vi sinh vật riêng rẽ không đủ khả năng để có thể
sinh tổng hợp một phức hệ enzym phong phú và đa dạng nh vậy. Muốn
chuyển hoá đợc ligno-xenluloza cần phải có sự phối hợp của các loại vi sinh
vật khác nhau.
2.6.1.Enzym và cơ chế thuỷ phân xenluloza
a) Enzym thuỷ phân xenluloza: xenlulaza
Xenlulaza ở vi sinh vật và cơ chế tác dụng của chúng gần đây đã đợc

Các xenluloza tự nhiên sẽ đợc chuyển thành các xenluloza hoạt động trơng nở
có mạch ngắn hơn. Các chuỗi này sẽ đợc enzym Cx tiếp tục phân cắt tạo
thành đờng tan (xenlobioza) và sau cùng thành glucoza[11].
18
Xeluloza tự nhiên Xenluloza hoạt động Đường tan
Glucoza
C1 Cx
Xenlobiaza
Tuy nhiên Erikson và các đồng sự lại cho rằng: Đầu tiên enzym
endoglucanaza tác động vào vùng vô định hình trên bề mặt xenluloza, cắt các
liên kết -1,4 glucozit và tạo ra các đầu mạch tự do. Sau đó exoglucanaza sẽ
cắt ra tạo thành những đoạn xenlobioza. Kết quả tạo thành xenlo-oligosacarit
mạch ngắn,xelobioza, glucoza. Cuối cùng enzym xenlobiaza thuỷ phân tiếp
theo tạo thành glucoza.
Dựa trên kết quả trên mà Reese đã hiệu chỉnh quan niệm của mình về
enzym C1 và Cx. Theo ông thì C1 có tác dụng làm trơng nở xenluloza kết
tinh, phá vỡ liên kết đồng hoá trị tạo ra xenluloza biến tính. Sau đó enzym
endoglucanaza tác động lên chuỗi và tạo ra xenlobioza. Ông cho rằng sự thuỷ
phân xenluloza là kết quả của sự tác động cùng một lúc của cả
endoglucanaza, enxoglucanaza và xenlobiaza.
Endoglucanaza
Vùng vô định
hình
Vùng kết tinh
Exoglucanaza
-glucozidaza
Glucoza
19
Mặc dù có rất nhiều kết quả nghiên cứu về quá trình thuỷ phân
xenluloza nhng cho đến này thì cơ chế thuỷ phân xenluloza vẫn cha hoàn toàn

-Hình thành nhóm carboxyl thơm
-Tách nhóm methoxyl
- Hydroxyl hoá vòng thơm
2.7. Vi sinh vật phân giải xenluloza và một số yếu
tố ảnh hởng đến khả năng sinh tổng hợp enzym
xenlulaza của vi sinh vật
2.7.1. Vi sinh vật phân giải xenluloza
Trong tự nhiên, khu hệ vi sinh vật có khả năng phân giải xenluloza vô
cùng phong phú bao gồm vi khuẩn, nấm và xạ khuẩn.
2.7.1.1. Nấm sợi
Trong rất nhiều loại vi sinh vật có khả năng tổng hợp xenlulaza thì nấm
sợi thuộc nhóm có khả năng tổng hợp xenlulaza mạnh nhất. Chúng là những
vi sinh vật thuộc nhóm hạ đẳng, không có diệp lục, chúng chủ yếu sống hoại
sinh ở trong đất và tiết ra môi trờng một lợng lớn enzym chuyển hoá các tàn
d của thực vật thành những chất dinh dỡng cung cấp cho cây và làm cho đất
trở nên màu mỡ hơn.[11]
Trong thực tế không có một loại nấm hay vi sinh vật nào có khả năng
sinh tổng hợp đầy đủ cả một phức hệ enzym cần cho quá trình chuyển hoá
xenluloza đến sản phẩm cuối cùng mà mỗi loài chỉ có thể sinh tổng hợp một
vài loại enzym nào đó mà thôi. Các loại nấm đáng chú ý nhất là:Alternaria
tenuis, Aspergillus wentii, Aspergillus fumigatus, Trichoderma reesei,
Fusarium solani, Penicillium pinophinum,, Aspergillus niger... [10]
21
Các nấm a nhiệt cũng đợc chú ý vì chúng có thể tổng hợp các enzym
bền nhiệt hơn, chúng sinh trởng và phân giải nhanh xenluloza nhng hoạt tính
xenlulaza của dịch lọc lại thấp. Nấm có khả năng sinh trởng và sản xuất
xenlulaza cực đại ở phạm vi pH bằng 3,5 - 6,6.[11]
2.7.1.2. Vi khuẩn
Từ thế kỷ XIX, các nhà khoa học đã nghiên cứu và nhận thấy một số vi
sinh vật kỵ khí có khả năng phân giải xenluloza. Những năm đầu thế kỷ

2.7.1.3. Xạ khuẩn
Xạ khuẩn là một nhóm vi khuẩn đặc biệt, tế bào đặc trng bởi sự phân
nhánh, đa số sống trong đất gram dơng và hiếu khí. Dựa vào đặc điểm về
nhiệt độ sinh trởng, ngời ta chia xạ khuẩn thành hai dạng:
- Xạ khuẩn a ấm: phát triển tốt ở nhiệt độ 25 30
0
C
- Xạ khuẩn a nhiệt: phát triển tốt ở nhiệt độ 50 70
0
C
Xạ khuẩn có mặt ở khắp mọi nơi đặc biệt trong đất. Xenlulaza của xạ
khuẩn là enzym ngoại bào.[5]
Hungater phân lập đợc loài Micromonospora có khả năng thuỷ phân
xenluloza.
Các xạ khuẩn khác nhau có nhu cầu khác nhau về dinh dỡng. Nhiều
nhóm đòi hỏi nguồn dinh dỡng cao. Các môi trờng có dịch chiết nấm men,
pepton, dịch thuỷ phân cazein thờng thuận lợi cho sinh trởng. xạ khuẩn thờng
sinh sản bằng cách đứt đoạn hay phân chia tế bào bình thờng. Bào tử của xạ
khuẩn thờng có hình cầu hay hình bầu dục chứa axitdipicolinic, canxi và một
số ít magiê là chất quyết định tính kháng nhiệt của chúng. Các xạ khuẩn khác
nhau có nhu cầu khác nhau về dinh dỡng. Việc hình thành cuống bào tử diễn
ra mạnh hơn khi thêm các nguyên tố vi lợng .[11]
Veigia và cộng sự đã phân lập đợc 36 chủng xạ khuẩn từ bùn ở vịnh
Lacoruva (Tây Ban Nha), trong đó có 19 chủng có khả năng tổng hợp
23
xenluloza và sinh trởng tốt trong môi trờng chứa 3,5% NaCl. Mandels và
cộng tác viên nghiên cứu khả năng tổng hợp enzym xenlulaza của hai chủng
Streptomyces antibioticus và Streptomyces sp. 0143 với cơ chất là CMC,
nhiệt độ tối thích là 37
0

hợp xenlulaza nh glucoza, xenlobioza... Khi nuôi cấy nấm trên môi trờng
chứa giấy lọc và tăng dần lợng glucoza lên, ngời ta nhận thấy khi glucoza
tăng lên đến 2-3% sẽ xảy ra sự ức chế việc sinh tổng hợp xenlulaza. Với
Pyrenochaeta terrestris là 0,001% với Fusarium culmorum là 2%.....[11]
2.7.4.2.ảnh hởng nguồn nitơ tới khả năng sinh tổng hợp xenlulaza
của vi sinh vật
Nguồn nitơ có ảnh hởng rất rõ tới quả trình sinh tổng hợp xenlulaza của
nấm mốc và vi sinh. Sin cho thấy khi sử dụng hết 1 gam nitơ, nhiều vi khuẩn
có khả năng phân huỷ hết 24- 25 g xenluloza.[5]
Nitrat là nguồn nitơ thích hợp để tổng hợp xenlulaza ở rất nhiều nấm sợi
nh: Aspergillus, Fusarium, Trichoderma.
Muối amôn thờng làm ức chế sinh tổng hợp enzym xenlulaza ở
Aspergillus, Trichoderma và một số nấm khác. Nguyên nhân có thể là do
muối amôn làm giảm pH của môi trờng, làm bất hoạt một số enzym và làm
cho các enzym này nằm trong khuẩn ty của nấm mà không thoát ra ngoài đ-
ợc.
Các nguồn nitơ hữu cơ thờng có ảnh hởng không giống nhau đến các
loài vi sinh vật. Pepton làm kích thích sinh tổng hợp ở Helminihosporium,
25


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status