BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH
PHAN THANH PHƯƠNG
KHẢO SÁT KHẢ NĂNG SINH KHÁNG SINH CỦA CÁC
CHỦNG NẤM SỢI PHÂN LẬP TỪ RỪNG NGẬP MẶN
HUYỆN CẦN GIỜ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Chuyên ngành : Vi sinh vật
Mã số : 60 42 40
LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
TS. TRẦN THỊ THANH
hiệu quả, khắc phục được nhược điểm của nông dược trong bảo vệ thực vật và sức
khỏe cộng đồng.
Ở nước ta cũng như các nước đang phát triển việc lạm dụng thuốc KS, việc
các VK gây bệnh ở người đang kháng nhiều loại KS thông thường, ngày càng xuất
hiện nhiều chủng VSV kháng thuốc nên việc điều trị bằng kháng sinh t
rở nên rất khó
khăn cho các thầy thuốc lâm sàng.Việc tì
m kiếm CKS mới nhất là các CKS có nguồn
gốc từ thiên nhiên, do các VSV tiết ra chống lại các VSV gây bệnh đã lờn thuốc đang
thu hút sự quan tâm của nhiều nhà khoa học, đó là một việc làm vô cùng cấp thiết và
quan trọng.
Trong quá trình tìm kiếm ấy con ngươi luôn quan tâm đến nhóm VSV sinh
CKS ở các hệ sinh thái đặc biệt, trong đó có nấm sợi RNM. Các nhà khoa học tin
rằng với môi trường sống đặc biệt này con đường trao đổi chất của chúng cũng khác
hơn so với với các sinh vật trên đất liền.
Vì vậy các sản phẩm trao đổi chất có tính
chất khác lạ, trong đó sẽ có các CKS mới. Tuy nhiên sự hiểu biết về VSV ở RNM còn rất hạn chế và là lãnh vực còn bỏ ngỏ. Nấm sợi là một đại diện quan trọng của hệ
VSV RNM. Tìm hiểu về nấm sợi có khả năng sinh KS, vai trò của chúng trong hệ
sinh thái RNM là việc làm rất cần thiết. Đặc biệt đối với nấm sợi sinh KS thì việc
nghiên cứu tìm ra chất kháng sinh mới đang là đề tài hấp dẫn thu hút sự quan tâm của
nhiều nhà khoa học thuộc các lãnh vực khác nhau vì chất kháng sinh đã vuợt ra khỏi
phạm
vi y học. So với y học việc sử dụng chất kháng sinh sinh ra từ nấm sợi trong
bảo vệ thực vật, bảo quản thực phẩm..v..v.. còn hạn chế.
Để góp phần nghiên cứu, tìm hiểu về giá trị tài nguyên từ nấm sợi ở RNM và
tiềm năng của chúng trong thực tiễn, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài:
“ Khảo sát khả năng sinh kháng sinh của các chủng nấm sợi phân lập từ
6. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Phân lập và tuyển chọn các chủng nấm sợi có khả năng kháng sinh từ RNM
huyện Cần Giờ.
- Nghiên cứu các đặc điểm cơ bản của các chủng nấm sợi tuyển chọn (đặc
điểm
sinh học và phân loại)
- Bước đầu tìm hiểu khả năng ứng dụng của các chủng nấm sợi đã được tuyển
chọn trong phòng và chống bệnh, sâu hại cho cây trồng
7. Phương pháp nghiên cứu
- Phân lập, tuyển chọn các chủng nấm sợi bằng phương pháp vi
sinh.
- Nghiên cứu các đặc điểm cơ bản, phân loại các chủng nấm sợi bằng phương
pháp hóa sinh.
- Xử lý số liệu thu thập bằng phương pháp sử dụng toán học thống kê đơn giản.
8. Dự kiến cấu trúc luận văn
Gồm:
- Mở đầu
- Chương 1: Tổng quan tài liệu.
- Chương 2: Vật liệu và phương pháp nghi
ên cứu.
- Chương 3: Kết quả và bàn luận.
- Kết luận và kiến nghị.
Thời gian thực hiện đề tài từ tháng 5 năm 2006 đến tháng 7 năm 2007.
khi một bào tử nẩy mầm trên một môi trường đặc sẽ phát triển thành một hệ sợi nấm,
sau 3-5 ngày có thể tạo thành một đám nhìn thấy được gọi là khuẩn lạc (colony).
Tùy
theo môi trường cơ chất mà hệ sợi nấm sẽ phát triển thành các dạng khác nhau.
Vào
giai đoạn cuối của sự phát triển, khuẩn lạc sẽ xảy ra sự kết mạng (anastomosis) giữa
các khuẩn ty với nhau, làm cho cả khuẩn lạc là một hệ thống liên thông mật thiết với
nhau, thuận tiện cho việc vận chuyển chất dinh dưỡng đến toàn bộ hệ sợi nấm. Hiện
tượng kết mạng thường gặp ở nấm bậc cao nhưng lại ít gặp ở các sợi nấm
dinh dưỡng của nấm bậc thấp. Hình thái, kích thước màu sắc, bề mặt của khuẩn lạc…có ý
nghĩa nhất định trong việc định tên nấm. Hình 1.1.
Sự phát triển của hệ sợi nấm
[55]. Hình 1.2.
Hình thái khuẩn lạc. Hình 1.3. Các loại sợi nấm [54]
Phần lớn sợi nấm có dạng trong suốt, ở một số nấm, sợi nấm mang sắc tố tạo
nên màu tối hay màu sặc sỡ. Sắc tố của một số nấm còn tiết ra ngoài môi trường và
làm đổi màu khu vực có nấm phát triển. Một số nấm còn tiết ra các chất hữu cơ tạo
nên các tinh thể trên bề mặt khuẩn lạc. Vì bào tử của nấm thường có màu nên cả
khuẩn lạc thường có màu [54]
.
Nấm sợi có cấu tạo của một tế bào có nhân thực, gồm ba thành phần cơ bản
của cơ thể sống: thành tế bào, nguyên sinh chất, nhân. Màng tế bào có cấu tạo bởi
cellulose hoặc các chất gần giống cellulose. Màng có cấu trúc đặc trưng từng loài.
Không có diệp lục nên nấm sợi không có khả năng quang hợp.
Trong tế bào nấm còn có các cơ quan như ty thể (mitochondrion), mạng nội
chất (endoplasmic reticulum), dịch bào hay không bào (vacuolus),
thể ribôxôm
(ribosome), bào nang (vesicle), thể Golgi sinh (Golgi body, Golgi apparatus,
dictyosome), các giọt lipid (lipid droplet), các tinh thể (chrystal) và các vi thể đường
kính 0,5-1,5 nm (microbody), các thể Vôrônin đường kính 0,2µm (Woronin body),
thể Chitôxôm đường kính 40 -70nm (chitosome)… Ngoài ra trong tế bào chất còn có
các vi quản rỗng ruột, đường kính 25nm (microtubule), các vi sợi đường kính 5- 8 nm
(microfilament), các thể màng biên (plasmalemmasome).
Hình 1.4. Cấu trúc sợi nấm [54].
Không bào
Sợi nấm Vùng kéo dài
Thể Golgi
Màng Tế bào Thành Tế bào
A. Nucleic
Ti thể
Màng nhân
15- 30
0
C, tăng trưởng tối ưu trong khoảng 25 - 30
0
C, tùy loài [12].
Một trong những yếu tố ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển của nấm
sợi rõ rệt là pH, bình thường chúng tăng trưởng ở pH = 6. Môi trường kiềm hoặc
acid, thì nấm sợi không hoặc tăng trưởng rất yếu [12]. Riêng các loài Trichoderma
thường xuất hiện ở đất ưa axít, phát triển tốt ở bất cứ pH nào nhỏ hơn 7 và chúng có
thể phát triển tốt ở đất kiềm nếu ở đó có một lượng lớn CO
2
và bicacbonat [22]. 1.1.1.3. Phương thức sinh sản.
Nấm sợi sinh sản chủ yếu bằng bào tử, bào tử mọc ra từ sợi nấm và sau đó là
hệ sợi nấm. Bào tử có thể hình thành theo kiểu vô tính hoặc hữu tính. Chúng khác
nhau về hình dạng và cách phát sinh.
* Sinh sản vô tính: Có 3 loại bào tử vô tính:
+ Bào tử động (zoospores)
+ Bào tử kín (sporangiospore)
+ Bào tử trần (conidi): loại bào tử phát sinh bằng con đường ngoại sinh hay nội
sinh, khi chín được giải phóng ra ngoài. Bào tử trần có thể có hoặc không có vách
ngăn ngang (Aspe
rgillus spp, Penicillium spp..), có một vách ngăn ngang
(Trichothecium spp…) có từ hai vách ngăn trở lên (Fusarium spp..), có vách ngăn
ngang lẫn vách ngăn dọc xen kẽ hay nối tiếp nhau (Alternaria spp…) Hình dạng bào
tử hình trứng, cầu, hạt chanh [51].
* Sinh sản sinh dưỡng: sinh sản bằng khuẩn ty hoặc bằng hạch nấm, đây cũng
là hình thức sinh sản vô tính.
Vi nấm là thuật ngữ dùng để chỉ tất cả các loại nấm hiển vi (nấm men và nấm
sợi) không sinh quả thể lớn (mũ nấm).Việc phân loại vi nấm nói chung và nấm sợi
nói riêng vẫn đang ở thời kì phân loại học hình thái dựa vào các đặc điểm hình thái
nuôi cấy, một số đặc điểm
sinh lý sinh hóa và phương thức sinh sản. Các phương
pháp sinh hóa và sinh học phân tử được sử dụng ít trong phân loại vi nấm.
Nhà nấm học Italia P. A. Saccardo (1845-1920) đã chỉnh lý các nghiên cứu về
nấm và biên soạn bằng tiếng La Tinh 25 tập Kỷ yếu nấm. Các thành tựu nghiên cứu
đã được tổng kết khá đầy đủ trong 5 tập sách Giới nấm (The Fungi) của G. C.
Ainsworth và cộng sự (Vol 1, 2.3.4A.4B. New York and London: Academic Press,
1963-1973). Năm 1995 đã tái bản lần thứ 8 cuốn Từ điển về nấm (Dictionary of the
Fungi) của Ainsworth và Bisby. Nấm được chia thành 4 ngành (Division, Phylum
):
- Ngành Chytridiomycota - Ngành Zygomycota
- Ngành Ascomycota
- Ngành Basidiomycota.
Các loài nấm không tìm thấy (đúng ra là chưa tìm thấy) dạng sinh sản hữu tính
được xếp chung vào nhóm Nấm bất toàn – Fungi imperfecti. Theo hệ thống phân loại
của Saccardo (1880,1886) thì các nấm này được xếp thành một lớp- Lớp
Deuteromycetes. Khi phát hiện thấy cơ quan sinh sản hữu tính thì người ta đổi tên
loài và xếp sang các lớp khác. Ví dụ nấm lúa von trước kia được gọi là Fusarium
moniliforme, nhưng sau khi tìm thấy cơ quan sinh sản hữu tính thì lại chuyển thành
loài Gibberella fujik
uroi. Các Nấm bất toàn hiện được xếp trong các nhóm conidial
Ascomycetes hay conidial Basidiomycetes.
Nấm bất toàn (Deuteromycota), nấm đảm (Basidiomycetes), nấm túi
(Ascomycetes) được xếp vào nhóm nấm bậc cao (Michael J.Carlile et al, 2001). Nấm
Barnett H.L và cộng tác viên (1972), Ainsworth G C (1973), V.Arx (1981), Bùi
Xuân Đồng (1984), Alexopoul
os & Mins (1996), Nguyễn Lân Dũng (2000), Đặng
Hồng Miên (1999), Nguyễn Đức Lượng (2003), Persoon ex Gray (1801). Sự phân
loại vi nấm đang ở thời kỳ phân loại học hình thái (Phenetic clasifications) và đã bắt
đầu dựa vào sự phát triển của sinh học phân tử.
Trong luận văn này, chúng tôi dựa vào đặc điểm mô tả trong các khóa phân
loại: Nguyễn Lân Dũng (2000)(trong tài liệu này có khóa phân loại của Saccardo P A
(cải tiến), Barnett H.L và cộng tác viên (1972)), Bùi Xuân Đồng (1984), Nguyễn
Đức Lượng (2003), Đặng Hồng Miên (1999).
1.1.2. Chất k
háng sinh từ nấm sợi.
1.1.2.1. Những đặc điểm cơ bản về chất kháng sinh.
* Chất kháng sinh được hiểu là chất hóa học xác định, không có bản chất
enzym, có nguồn gốc sinh học (trong đó phổ biến nhất là từ vi sinh vật) với đặc tính
là ở ngay nồng độ thấp (hoặc rất thấp) đã có khả năng ức chế mạnh mẽ hoặc tiêu diệt
một cách chọn lọc các vi sinh vật gây bệnh hay các tế bào ung thư (ở nồng độ thấp:
10
-3
- 10
-2
/ g /ml) mà vẫn đảm bảo an toàn cho người hay động vật được điều trị [4].
* Có giả thiết cho rằng chất kháng sinh là cơ chế giúp cho vi sinh vật tồn tại
trong tự nhiên hoặc cạnh tranh môi trường dinh dưỡng. Cũng có giả thiết lại cho rằng
chất kháng sinh chỉ là sản phẩm thải trong quá trình trao đổi chất của tế bào[5].
Thường các CKS không có chức năng rõ rệt đối với tế bào sản sinh ra chúng. Sự mất
khả năng hình thành CKS không làm
mất khả năng sinh trưởng.
* Bản chất của chất kháng sinh : CKS là nhóm chất rất đa dạng về mặt hóa học,
trọng lượng phân tử biến động trong khoảng 150 - 5000 Dalton. Trong một số kháng
cấu trúc hiển vi của tế bào VSV và điều kiện biểu hiện của chúng. Khác với các chất
độc, CKS có tác dụng đặc hiệu, tính đặc hiệu đó gắn kiền với cơ chế tác động. Cơ chế
tác động của CKS có
thể được chia thành các nhóm cơ bản sau:
- Ức chế quá trình tổng hợp của thành tế bào (vỏ) của vi khuẩn. Các nhóm
KS gồm c
ó penicillin, bacitracin, vancomycin. Do tác động lên quá t
rình tổng hợp thành tế bào nên làm cho
vi khuẩn dễ bị các đại thực bào phá vỡ do thay đổi áp xuất
thẩm thấu.
- Ức chế chức năng họat động của màng tế bào. Các nhóm kháng sinh gồm
có: colistin, polymyxin, gentamicin, amphoterricin. Cơ chế làm mất chức năng của
màng làm cho các phân tử có khối lượng lớn và các ion bị thoát ra ngoài.
- Ức chế quá trình sinh tổng hợp protein.
CKS thuộc nhóm này gồm nhiều chất như streptom
yxin, erythromixin,
tetraxilin, cloramphenicol... gây cản trở tổng hợp prôtêin.
Tác động của một số loại CKS này như sau:
Nhóm aminoglycosid gắn với receptor trên tiểu phần 30S của ribosome làm
cho quá trình dịch mã không chính xác.
Nhóm
chloramphenicol gắn với tiểu phần 50S của ribosome ức chế enzyme
peptidyltransferase ngăn cản việc gắn các acid amin mới v
ào chuỗi polypeptide.
Nhóm macrolides và lincoxinamid gắn với tiểu phân 50S của ribosome làm
hợp chất có cấu tạo cực kỳ phức tạp, chúng không có chức năng rõ rà
ng trong trao
đổi chất của tế bào như chất kháng sinh, giberelin, độc tố nấm, các polysacarit.
* Quá trình tổng hợp chất kháng sinh chịu ảnh hưởng của nhiều nhân tố trong
đó có thành phần môi trường (nguồn cacbon, nitơ, nguyên tố vi lượng, phương pháp
nuôi cấy, tuổi giống, độ thông khí…) và điều kiện nuôi cấy. Vì vậy khi nuôi cấy
chúng ta tìm điều kiện tối ưu cho các yếu tố trên
để hiệu suất tổng hợp chất kháng
sinh cao nhất.
- Quá trình sinh trưởng và sinh tổng hợp chất kháng sinh chịu ảnh hưởng sâu
sắc của nguồn thức ăn. Tùy thuộc vào từng chủng mà cần chọn nguồn cacbon thích
hợp như các loại đường đơn như glucose, manitol, các loại đường kép như saccarose,
lactose, cũng có thể là các loại đường đa như tinh bột hoặc các chất có thành phần
không xác định như rỉ đường….Có nhiều chủng nấm sợi có hoạt tính cellulaza cao
nên nguồn cacbon thích hợp đối với chúng là CMC [11].
- Nguồn nitơ và nồng độ ni tơ trong môi trường nuôi cấy cũng ảnh hưởng lớn
đến sinh tổng hợp chất kháng sinh. Sự dư thừa các ion amin hoặc các nitơ chuyển
hóa nhanh khác sẽ ức chế sinh tổng hợp chất kháng sinh. Quá trình sinh tổng hợp
CKS ở nấm sợi thường cần cả 2 nguồn ni
tơ hữu cơ và vô cơ trong môi trường.
- Vai trò của phốt phát vô cơ cũng là một trong những yếu tố điều chỉnh sự
tổng hợp CKS. Nồng độ phốt phát thích hợp cho sinh tổng hợp CKS không quá
10mg/ml. Nồng độ phốt phát ban đầu cao sẽ làm tăng lượng axít nuclêic trong tế bào,
làm kéo dài pha sinh trưởng, rút ngắn pha tổng hợp, làm tăng ATP trong tế bào dẫn
đến giảm hoặc ngừng hẳn sinh tổng hợp CKS. Ngoài ra sự dư thừa phốtphát cũng ức
chế tổng hợp các enzym
tham gia vào quá trình tổng hợp CKS.
- Nhiệt độ tối ưu cho sinh tổng hợp CKS thường nằm trong khoảng từ 28- 30
0
penicillin từ dịch lên men đều thất bại do không bảo vệ được hoạt tính kháng sinh
của chế phẩm tinh chế và do đó vấn đề penicillin tạm thời bị lãng quên [4].
Mãi đến năm 1945 , ông mới được nhận giải thưởng Nobel.
Năm 1938, ở Oxford, Ernst Boris Chain và Norman Heatley đưa Penicillium
vào sản xuất thử. Và chỉ sau hai năm đã tinh chế một lượng lớn penicillin, đủ để thử
nghiệm trên chuột thí ngiệm và kết quả điều trị đã thành công mỹ mãn
, ngày
25/05/1940 [26]. Năm 1940, Dorothy Hodgkin xác định được cấu trúc phân tử của Penicillium
[26].
Năm 1942, Mary Hunt tìm ra chủng Penicillium chrysogesrum có khả năng
sinh tổng hợp kháng sinh cao gấp hai lần giống Penicillium notatum tìm ra trước đó.
Năm 1946 – 1950, hàng loạt chất kháng sinh đã được phát hiện, hàng loạt nhà
máy sản xuất kháng sinh ra đời, chủ yếu là Penicillin, khẳng định giá trị to lớn của
Penicillin sử dụng trong chữa bệnh.
Kể từ đó một kỷ nguyên mới trong y học- kỷ nguyên chất kháng sinh ra đời.
Tiếp theo Penicillin hàng loạt chất kháng sinh đã được tìm
kiếm và phát hiện.
-Cephalosporin:
Năm 1948, Brotzu chiết từ chủng nấm mốc thuộc giống Cephalosporium sp có
khả năng chống được cả vi khuẩn gram (+) và vi khuẩn gram (-) đặc biệt là
Vibriocholerac. Ngày nay người ta phát hiện nhiều loài nấm, xạ khuẩn và vi khuẩn
khác nhau có khả năng tổng hợp cephalosporin[2]. Tuy nhiên hoạt tính của
Cephalosporin thì kém hơn hoạt tính của Penicillin.
- Griseofulvin:
Năm
1959, Oxford và đồng sự phát hiện do chiết được từ một số loài nấm mốc
thuộc giống Penicilium (Pen.urticae, Pen.nigricans, Pen.raistrichi..). Griseofulvin
to lớn trong việc phát triển chủng, giống mà còn mở ra phương hướng đầy triển vọng
trong sản xuất các chất kháng sinh. Kỹ thuật enzym bất động được coi là một trong
những phương hướng nghiên cứu, sản xuất CKS trong những năm cuối thế kỉ 20 và
đầu thế kỉ 21.
Ngày nay, tuy đã có hàng ngàn CKS mới được phát hiện nhưng các nhà
nghiên cứu trên thế giới vẫn đang chạy đua trong việc tìm
tòi và tổng hợp CKS mới,
đặc biệt là CKS chống virút và chống ung thư.
Ở Việt Nam việc nghiên cứu và sản xuất CKS bắt đầu từ năm 1949 do giáo sư
bác sĩ Đặng Văn Ngữ tiến hành với các chủng Penicillium và thu được dịch lọc
penicillin (sử dụng t
rong điều trị vết thương cho các bệnh binh). Sau kháng chiến 9
năm, công trình được tiếp tục nghiên cứu ở trường ĐH Y Dược, Hà Nội.
Cho đến nay nghiên cứu CKS đã được quan tâm của nhiều nhà khoa học đầu
ngành, thuộc viện Công nghệ sinh học – Trung tâm khoa học tự nhiên và Công nghệ
quốc gia, trường Đai học khoa học tự nhiên. Trường Đai học Sư Phạm I Hà Nội đã
có nhiều công trình nghiên cứu của tác g
iả Mai Thị Hằng, Nguyễn Thành Đạt về nấm
sợi và vai trò đối kháng của chúng trong hệ sinh thái RNM. Tác giả Vũ Thị Đoan
Chính là người đầu tiên ở Việt Nam đã sử dụng kỹ thuật gây đột biến tế bào trần để
nghiên cứu nâng cao hoạt tính kháng sinh. Mặc dù có nhiều cố gắng nhưng những nghiên cứu về CKS của chúng ta còn
hạn chế so với thế giới.
1.1.2.4. Lược sử quá trình nghiên cứu khả năng sinh kháng sinh của nấm
sợi ở rừng ngập mặn.
Nấm trên đất liền đã được hệ thống hóa từ lâu, nhưng sự nghiên cứu về nấm ở
rừng ngập mặn mới chỉ được các nhà nấm học quan tâm từ những năm
1950 và ban
nghiên cứu vai trò của chúng trong quá trình phân hủy xác thực vật. Một số ít nghiên
cứu về sự phân bố của loài nấm phụ thuộc vào vị trí đại lý, độ màu, độ pH, vi sinh
vật, độ mặn của nước biển chảy vào rừng.
Các chất có hoạt tính sinh học do VSV rừng ngập mặn sinh ra đang có ít nhà
khoa học nghiên cứu, chủ yếu nghiên cứu về enzym phân giải ligno- xenluloza.
Trong những năm gần đây, người ta đã phát hiện ra nấm b
iển, nấm ở rừng ngập
mặn là nguồn vi sinh vật có tiềm năng sinh kháng sinh mới chống các vi sinh vật
nhờn kháng sinh, hay các tế bào gây ung thư. Ở môi trường sống đặc biệt này con
đường trao đổi chất của chúng sẽ có gì đó khác hơn với con đường trao đổi chất của
sinh vật đất liền. Vì vậy rất có thể có các sản phẩm trao đổi chất có tính chất gì đó hơi
khác lạ, trong đó có cả chất kháng sinh mới [16
].
Từ các nấm Halocyphina villosa, Kupa và cộng sự (1981) đã thu được chất
kháng sinh có tên Siccayene, có hoạt tính kháng khuẩn cao.
Năm 1999, từ thân cây gỗ rừng ngập mặn, Darfenner và cộng sự đã phân lập
được nấm Hypoxylon croceum M 97- 25 sinh ra chất chống nấm mạnh: sordarin và
hyposordarin [46].
Năm 2001, từ Zofiella marina thu được kháng sinh zofimatin có cấu trúc tương
tự sordarin nhưng lại có khả năng tiêu diệt các vi khuẩn gram âm và gram dương.
Chất himaninide A, B, C, D có khả năng diệt vi
khuẩn và nấm rất mạnh. Các lòai của
chi Geronema Sing phân lập từ các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới sinh ra chất
geronemins (A,B,C,D), ức chế quá trình tổng hợp các đại phân tử trong tế bào. Chất
herical và dẫn xuất của nó thu được từ Hypoxylum ramosum cũng có khả năng ức
chế mạnh các loại tế bào. Các chất này đang được nghiên cứu về khả năng diệt các tế
bào ung thư như tế bào Hella S 3 (ung thư biểu m
ô, ung thư vùng cổ), tế bào L 1210
(ung thư máu), tế bào KB (ung thư miệng, vòm họng…) [16].
Các nấm sợi tồn tại trong hệ sinh thái RNM đã có tài liệu công bố về khả năng
thể hữu dụng cho việc trị liệu kháng sinh [56]
.
* P. aeruginosa- trực khuẩn mủ xanh gây bệnh nghiêm trong ở các vết mổ,
viêm niệu đạo, viêm phổi, viêm tai ở người đi bơi, màng não mủ đã đề kháng với hầu
hết các lọai kháng sinh. Khi kiểm nghiệm trên bệnh nhân và trong in vitro P.
aeruginosa đã đề kháng hàng lọat kháng sinh như mezlocillin, ceftazidin, netilmicin,
aztreonam, mipenem, mezopenen, gentamycin, tobramycin, amikacin,
ciproffloxacin, levofloxaxin và cả các kháng sinh thế hệ mới như cephalosporin,
floruoquinol. Hai loại kháng sinh có thể dùng để điều trị là azlocillin và ceftazedime
[60]. * S.aureus gây ngộ độc thực phẩm, gây các bệnh đường tai, mũi, họng. Điều trị
nhiễm trùng do S.aureus thường dùng các penicillin kháng -lactamase như nafcillin.
S.aureus có các prôtêin gắn penicillin được coi là các S.aureus kháng methicillin,
thuốc được chọn trong trường hợp này là vancomycin. Vancomycin là loại thuốc độc
gây nhiều phản ứng phụ cho cơ thể. Gần đây một số chủng trong loài này đã kháng cả
vancomycin [56].
Candida albicans là tác nhân gây nhiều bệnh đặc biệt, đặc b
iệt là niêm mạc
miệng, lưỡi, dạ dày, hành tá tràng, đường ruột, niệu đạo, sinh dục. Hiện nay 25 %
bệnh tai mũi, họng do Candida albicans trở nên không kiểm soát nổi do đã đề kháng
với các kháng sinh chống nấm hiện có như nystatin, amphotericin B, vaclotrimazole,
5-fluorocytosine. Đối với các bệnh nhân AIDS thì nhiễm Candida albicans là vấn đề
nan giải nhất [16].
Vi khuẩn lao Mycobacterium tuberculosis nổi kinh hoàng của loài người từ
những thế kỷ trước tưởng đã vĩnh viễn bị chặn lại từ khi phát hiện ra steptom
ycin.
Nhưng nó đang trở lại và là nổi lo không của riêng ai, đe dọa tính mạng toàn nhân
loại đặc biệt là các bệnh nhân AIDS vì M. tuberculosis đã đề kháng được nhiều loại
1.1.3.2.Sử dụng kháng sinh và nấm sợi trong phòng chống nấm bệnh hại
cây trồng.
Trong thời gian gần đây nhiều chất kháng sinh còn được sử dụng có hiệu quả
trong đấu tranh kiểm soát sinh học. Trong bảo vệ thực vật, người ta tăng cường
phương pháp bảo vệ thực vật bằng phương pháp si
nh học. Trong số các “Biện pháp
đấu tranh sinh học” trong bảo vệ thực vật theo Cook và Baker (1853) là sử dụng một
hay nhiều VSV để kiềm chế bệnh thực vật [41]. Chất kháng sinh và dịch lên men các
chủng KSđược dùng để xử lý hạt giống với mục đích tiêu diệt nguồn bệnh bên ngoài
và trong hạt, diệt bệnh ở các bộ phận nằm t
rên đất của cây và khử trùng đất. Nhìn
chung so với y học, việc sử dụng KS trong bảo vệ thực vật còn mới mẻ. Tuy nhiên
nhờ những thành tựu của khoa học sinh học hiện đại và xu hướng phát triển tất yếu
của công nghệ sản xuất kháng sinh hiện nay đã khẳng định tầm quan trọng của kháng
sinh trong nền nông nghiệp hiện đại. Kháng sinh diệt nấm sử dụng trong nông nghiệp
có hiệu quả cao như strobilurin phân lập từ Strobil
urus tenacellus (Anke, et al, 1977)
[60].
Người ta sử dụng chất kháng sinh để kiểm soát dịch bệnh do VSV gây ra cho
cây trồng. CKS có tác dụng nhanh , dễ phân hủy lại có tác dụng chọn lọc cao. Dịch
lên men của một số chủng sinh chất kháng sinh không chỉ chống bệnh cho cây mà
còn dùng để xử lí hạt giống tiêu diệt mầm bệnh, có thể kích thích cây sinh trưởng và
tăng số lượng vi sinh vật có ích cho vùng rễ [41
]. Hằng năm trên thế giới cũng như ở nước ta bệnh cây đã làm thiệt hai rất lớn
đến nền nông nghiệp, khoảng 537 triệu tấn nông sản. Các bệnh do vi khuẩn như bệnh
bạc lá, loét cam, bạc lá lúa, héo xanh cà chua [5]. Các bệnh do nấm gây ra như bệnh
thối cổ rễ ở cây bông và cỏ đinh lăng, bệnh đạo ôn ở lúa, bệnh khô vằn hại lúa…trong
phân hữu cơ vi sinh không những cung cấp nguồn phân bón an toàn hiệu quả mà còn giúp kiềm chế các bệnh gây hại cây trồng và tạo được các ổ sinh thái phòng bệnh
lâu dài trong tự nhiên.
Ở New Zealand, người ta còn trộn nhiều chủng Trichoderma khác nhau để
kiểm soát bệnh trên cây nho và các cây dạng quả hạch. Ở Mỹ người ta rắc bột bào tử
hay phủ gel bào tử lên các hạt giống để tăng tính kháng bệnh của cây trồng hay phun
bào tử lên khắp cánh đồng trước khi trồng trọt [35].
Một trong những nghiên cứu ứng dụng của Trichoderma ssp đó là khả năng
kiểm
soát sinh học cũng như khả năng đối kháng một số nấm gây bệnh ở thực vật
[35]. Các chủng nấm sợi có khả năng ức chế vi sinh vật gây bệnh thực vật rất hiệu
quả, trong đó phải kể đến chủng Trichoderma harzianum T 22 có hoạt tính mạnh,
thích hợp với đa số loại đất và cây trồng. Một số chủng bảo vệ thực vật khi cộng sinh
ở vùng rễ. Các nấm Trichoderma có thể kìm hãm nấm gây bệnh cây thông qua các cơ
chế tiết kháng sinh, men đặc trưng và có thể kí sinh trên các nấm g
ây bệnh cho cây.
Hiên tượng kí sinh của nấm Trichoderma trên nấm gây bệnh cho cây được gọi là hiện
tượng “giao thoa sợi nấm”. Trước tiên sợi nấm của Trichoderma thắt chặt lấy các sợi
nấm gây bệnh, xuyên qua sợi nấm gây bệnh, làm thủng m
àng ngoài của sợi nấm, gây
nên sự phân hủy các chất nguyên sinh của nấm gây bệnh [33].
Nấm Aspergillus niger đối kháng với các nấm Fusarium solani, Rhizoctonia
solania, Alternaria alternata. Nấm Aureobasidium pollulans và Sporobolomyces
roseus đối kháng với nấm Septoria nodorum. Nấm Cercospora kikuchii đối kháng
với nấm Diaporthe phaseolorum var.sojae.
Các kết quả nghiến cứu của trường Đại học Cần Thơ, Viện nghiên cứu lúa
Đồng Bằng sông Cứu Long, Công ty thuốc sát trùng Việt Nam, Viện sinh học Nhiệt
đới đã cho thấy vai t