ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
Nguyễn Thị Quỳnh Trang TUYỂN CHỌN CÁC CHỦNG VI SINH VẬT TẠO CHẾ PHẨM NHẰM
XỬ LÝ NƯỚC THẢI NUÔI TRỒNG THỦY SẢN
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội - 2012
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
Nguyễn Thị Quỳnh Trang
12
1.4.
:14
1.4.1.
15
1.4.2. 15
1.4.3. 16
1.4.4. Oxy (DO) 16
1.4.5. COD, BOD 17
1.4.6.
Vibrio spp. 17
1.4.7.
18
322
2.1. 32
2.1.1 Chng ging 32
2.1.2. Hóa cht
32
2.1.3.
32
2.2.
43
2.3.2.
41
2.3.3. : 41
2.3.4.
41
42
45
3.1.1.2. Nghiên cu kin nuôi cy thích hp lên kh ng và
hot tính enzym ca chng vi Bacillus TL1 46
3.1.1.3. Mt s m sinh hc ca chng nghiên cu 51
3.1.2.
53
3.1.2.1. Phân lp và tuyn chn 53
3.1.2.2. Phân loi 53
3.1.2.3. ng ca mt s yu t n s ng và tng hp
cht kháng khun ca L. plantarum L5 56
3.1.3.
60
3.1.3.1. Phân lp và tuyn chn vi khun nitrat hóa 60
m hình thái, sinh hóa ca 2 chng vi khun nitrat hóa la chn 62
4
3.2. 63
3.2.1.
64
3.2.2.2. :
66
3.2.2.3. 67
3.2.2.4. 68
3.2.2.5. 69
3.2.3. 70
3.2.4.
BOD Biochemical Oxygen Demand
oxy sinh h
CMC Cacboxymetyl Cenlluloze Cacboxymetyl xenlulozo
COD Chemical Oxygen Demand
DO Dessolved Oxygen
1.1. , 15
1.2.
21
5 45
4 46
47
48
49
50
7 51
8 53
9 53
0
L. plantarum L5 57
1
L. plantarum L5 58
3.21: : Bacillus TL1 66
3.22: : L. plantarum L5 67
3.23: Bacillus TL1 67
3.24: L. plantarum L5 67
3.25: Bacillus TL1 68
3.26: L. plantarum L5 69
3.27: Bacillus TL1 69
3.28: L. plantarum L5 70
3.29:
72
3.30:
73
3.31:
77
8
46
và s
1 48
49
50
50
Hình 3.6: 16
5 50
3260
,
,
.
N
,
,
, nuôi, phân sinh
,
, , , ,
,
.
. Khi b ô nhim nhng nhóm vi sinh vt
có hi phát trin mnh m, không kic và hu qu là vt nuôi
b bng s dng hóa ch x lý môi
ng ao nuôi và phòng bu hóa cht và kháng sinh gây nh
ng li. Ngoài ra, vic lm dng thuc kháng sinh
còn gây ra v v ng kháng sinh trong vt nuôi và vi phm v v sinh
an toàn thc phn chn mt gii pháp thích h gii quyt v
c thc tr ng trong quá trình nuôi nhm ci thin môi
c, phòng bnh cho tôm và an toàn vi s dng là v cp
thit. Ti mt s c có ngành nuôi trng thy sn phát trin vi quy mô công
nghi t, Trung Qu n pháp sinh h c s
dng thay th cho cách dùng hóa chc tính an toàn và hiu qu
trong nuôi trng.
Các loài vi sinh vc dùng ngày càng nhiu trong x c
nuôi trng thy si nhiu lng sng mà
ng vc hiu
i vi vt ch, thích hp v khác, thi gian bán hy
10
ngn nên không t gây ô nhing sng, có kh nhân
lên và c ch các vi sinh vt gây bnh cho tôm .
tìm ra nhng chng vi sinh vt có kh ch môi
n hành thc hi tài “Tuyn chn các
chng vi sinh vt to ch phm nhm x c thi nuôi trng thy sn”.
.
11
T
1.1.
, nuôi
trc [8].
-2003, trong
[8].
[8].
g
1.2.
1,4
,
.
.
3.928
, 93,8%
; 7,6%
ki
[6].
1
.
4,2
.
2006 - 2008 11%.
11
2009, n
4,4
[6].
,
.
,
.
Tuy nhiên, , nuô
, ,
, ,
.
,
.
(17%)
,
13
.
,
. ,
. Bên
,
,
,
[12], [18],
[21].
,
,
,
.
,
(
,
,
t) hay do môi
,
[30].
.
14
, pH,
,
thành dng nhim khun mãn tính. Nhng bnh này ch mang tính chi khi
c b ô nhic bic b ô nhim hc tôm cá chu tình trng sc
do mu ki i nhi, pH, m th quá dày,
s i v mn cc.
Vi khun Vibrio m nuôi tôm rng
n theo thi gian nuôi, s t ci vào cui v. Kt qu nghiên cu
ca Nguyn Trng Nho và ctv (1996) [21m tôm các tnh Nam Trung B b
bnh có s ng vi khun Vibrio tng s t 110-1500 t bào/ml. Theo
Tâm và ctv (1998) [29], Nguyn Vit Thng (1998) [33] kho sát các nguyên nhân
gây cht tôm các tnh phía Nam cho r m nuôi tôm b cht, s
lng vi khun Vibrio spp. tng s t cao. S xut hin, phân b ca các
chng Vibrio là theo mùa và ph thuc vào ch ng c c. Hin
ng bùng n Vibrio xng hc b ng. Vinh
15
ng vi khun Vibrio spp. rt quan tr ch ng kim tra chc,
nh kh nh lí có th xm nuôi tôm.
1.4.
.
,
.
tôm c.
, ,
, ,
. Tôm
.
: hô
,
,
,
. ,
.
, mang,
.
2
S,
,
16
4
,
5-6
7-8
> 10
1.4.3.
,
29 -30NaCl.
35[21].
1.4.4. Oxy tan (DO)
Oxy
,
,
.
oxy
,
,
oxy
, .
, oxy ,
oxy
tôm, . Chanratchakool P. (1995) [44]
oxy
< 4mg/
, ,
. Chiu
Liao P. (1992) [45]
oxy 3,5 mg/
tôm, .
2
2
O.
oxy
oxy .
i tôm ,
),
,
10 - 12 mg/l [23]. ,
1,9 - 6,5 mg/
[23].
h BOD < 10 mg/l,
4 -8 mg/l [23].
, ,
oxy
(DO) trong
oxy
.
(
,
, , x) [37].
1.4.6.
, Vibrio spp. v
18
72 ,
, t .
nhiên.
, .
i cao, .
(zooplankton) .
.
. Tuy nhiên,
Vibrio spp. t
,
,
.
.
gian nuôi,
107
/
, [2].
1.4.7. Nit
. Amôni
19
NH
4
+
. NH
3
.
,
NO
2
-
. , NO
2
1
.
,
-
.
Nitrat (NO
3
-
)
,
4
+
, NH
3
, NO
2
-
, NO
3
-
,
.
NH
3
+ 1,5 O
2
NO
2
-
+ H
, oxy 1 mg amôni
2
-
3,43
mg O
2
,
3
-
4,5 mg O
2
.
, , trong
,
3 : orthophotphat (PO
4
3-
), orthophotphat monohydro
(HPO
4
2-
) (H
2
PO
4
3-
).
4
3-
0,5 mg/l [38].
c,
2
, ,
. Tuy nhiên,
amôni
,
oxy
. Tron
,
[37].
1.4.9. Sulphuahydro
[31].
,
: H
2
S, HS
-
, S
2-
. Tuy nhiên,
.
(
20
0
= 5)
99%
2
[48].
H
2
SO
4
:
SO
4
2-
+ 2(CH
2
O) + 2 H
+
H
2
S + 2 CO
2
+ 2 H
2
O
,
+
2
0,1 mg/l.
1.2.
(
, t
, 2000) [16]
4
3-
0,5
<0,3
COD (mg O
2
/ l)
10 20
H
2
S
0,0
(%
0
)
18 - 30
1.5.
ca các quá i ch
th chúng. Nng v vi khun là vi sinh vt d ng nên
chúng cn cht h làm th dng
nhng ch thu nhn các tin cht cho vic xây dng nên t bào ca mình và
thu nhng cho các quá trình st cht hc vi sinh
vt bii thành các chng và cui cùng trong nhu kin
phù hp thì chuy c li thành nhng ch u. Trong môi
c nuôi tôm, các loi cht hng chim t l ln là: protein,
phân hc ht là nh nhiu loi vi khu
Pseudomonas, Clostridium, Bacillus và h vi khun Enterobacteriaceae [34]. i
din cho nhóm vi sinh vt hu ích chuyn hóa các hp cht cacbonhidrat bao gm
các chi Bacillus, Lactobacillus, Streptococus, Cellulomonas, Aerobacter
nghiên cu c th y bên cnh kh i cht h
vi khun này còn có kh nh tranh sinh hc, c ch s phát trin ca các vi
khun gây bnh tôm là Vibrio và Aeromonas [35], [39], [61].
c nuôi tôm, vn là mng, thc
i cung ca, ngoài ra còn t phân tôm, và
ng vt thy sinh. Mt khác, mt s hp ch
3
là mt khí
23
c vi tôm và NO
3
-
i vi nhing v
phân gii hp cha nhóm vi khun amôn hóa, nhóm vi khun nitrat
hóa và nhóm vi khun phc bic quan tâm. Tuy nhiên, ch mt
s ít vi sinh vt (vi khun sng t c, vi khun sng cng sinh vi
thc vt, vi khun quang h thành d
3
-
do hong ca chúng sinh ra li có th ng
hóa trong tng hp protein ca nhiu sinh vt và ty, nhóm vi khun nitrat
hóa không ch làm gi c cc mà còn góp phn làm mi nguc,
mang li các cht d hp th ng vt thy sinh [51], [55].
Pseudomonas, Bacillus, Paracoccusn có kh NO
3
-
thành N
2
khí quyn, giúp khép kín vòng tuy vng thi
hn ch mt tác nhân gây hng vt nuôi tr c nuôi tôm
i các nhà máy x c thi, s ng và hong sinh lý ca nhóm
vi khun nitrat hóa và vi khun ph gii hn
t quá trình chuyn hóa sinh hc cc [26].
Vi sinh vt d ng và thu nhng bng nhiu phn
ng xúc tác enzym. Các enzym c hiu qu xúc
tác chuyn hóa cao. Mt s enzym i các phn ng sinh hóa
hing chuyn hóa mt s t khó phân hy. Có 2 loi enzym là enzym
ni bào vào enzym ngoi bào. Enzym ngoi bào phân ht cao phân t
24
thành các phân t nh có th di chuyn vào t bào qua màng sinh cht.
Enzym ni bào xúc tác các phn ng oxy ng và sinh tng
hp trong t bào. Trong quá trình phân ht hu thuc
v các vi sinh vt có kh ng hp các enzym thy phân ngoi bào.
1.5.2.
[54]. ,
.
(
), l(
).
Ngày nay, khái nic m rng.
to s cân bng gia các vi sinh vt trong
ng. c ta, vic s dng các ch phm sinh h
và sn xut ging ch mi ng dng nhiu t lc t
s dy kt qu tt. Hin nay Vit Nam, hu h nuôi tôm
u s dng ch phm vi sinh vt probiotic. Vi mng,
i ta th tôm, vi m quá dày trong khi không có bin pháp x lý môi
ng thích hp, dn hing thm, làm gim oxy hòa tan khin tôm,
ngt thng các NH
3
, NH
4
+
, NO
2
-
, NO
3
-