ĐạI HọC THáI NGUYÊN
TRƯờNG ĐạI HọC NÔNG LÂM

Lê Viết Tùng

Tên đề tài:
Phân lập một số chủng xạ khuẩn có khả năng sinh
enzyme ngoại bào ứng dụng trong sản xuất
chế phẩm xử lý chất thải chăn nuôi

khoá luận tốt nghiệp đại học

Hệ đào tạo

: Chính quy

Chuyên ngành

: Công nghệ Sinh học

Khoa

: CNSH - CNTP

Khoá học

: 2010 - 2014

Thái Nguyên - 2014



Thái Nguyên - 2014


LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành khóa luận này tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới
GS.TS. Nguyễn Quang Tuyên – Phó viện trưởng Viện Khoa học Sự sống Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên đã tạo mọi điều kiện thuận lợi và
hướng dẫn tận tình tôi trong quá trình thực tập.
Tôi cũng xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến thầy giáo TS. Nguyễn
Văn Duy - Phó trưởng khoa Công nghệ Sinh học và Công nghệ Thực phẩm
người đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ tôi hoàn thành khóa luận này.
Tôi xin chân thành cảm ơn Th.S Đỗ Bích Duệ cán bộ Bộ môn Công nghệ
Vi sinh - Viện Khoa học Sự sống - Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên.
Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo Khoa Công nghệ Sinh học
và Công nghệ Thực phẩm, cũng như cán bộ và nhân viên Viện Khoa học Sự
sống - Đại học Nông Lâm Thái Nguyên.
Và cuối cùng, tôi xin cảm ơn sự quan tâm, giúp đỡ, động viên tinh thần
của tất cả người thân và bạn bè trong suốt thời gian qua.

Thái Nguyên, ngày tháng 6 năm 2014
Sinh viên

Lê Viết Tùng


DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
Trang

Bảng 2.1. Thành phần các chất vô cơ (%) của một số loại vật ................................4
Bảng 2.2. Khối lượng chất thải rắn chăn nuôi ở Việt Nam ......................................5
Bảng 2.3. Tính chất của nước thải chăn nuôi lợn .....................................................6


DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
Từ viết tắt

Nghĩa đầy đủ của từ

VSV

Nhu cầu oxi sinh hóa
Colony Forming Unit
Nhu cầu oxi hóa học
Cuống sinh bào tử
Chất thải rắn
Khuẩn ty cơ chất
Khuẩn ty khí sinh
Chất rắn hòa tan
Tổng cục thống kê
Vi sinh vật

XK

Xạ khuẩn

BOD
CFU
COD
CSBT
CTR
KTCC
KTKS

3.3.1. Hóa chất ..................................................................................................... 19
3.3.2. Dụng cụ và thiết bị .................................................................................... 19
3.3.3. Môi trường nghiên cứu .............................................................................. 20


3.4. Nội dung nghiên cứu .................................................................................... 20
3.5. Phương pháp nghiên cứu .............................................................................. 21
3.5.1. Phương pháp thu thập mẫu........................................................................ 21
3.5.2. Phương pháp phân lập và nuôi cấy xạ khuẩn ........................................... 21
3.5.3. Phương pháp nghiên cứu một số đặc điểm sinh học của xạ khuẩn ......... 23
3.5.3. Phương pháp đánh giá khả năng sinh enzyme ngoại bào [10] ................ 23
3.5.5. Kiểm tra tính kháng một số loại vi sinh vật gây bệnh [10], [11]............. 24
3.5.6. Phương pháp xác định trình tự đoạn gen 16S rRNA ............................... 25
3.5.7. Phương pháp xử lý số liệu ......................................................................... 27
PHẦN 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ............................................................. 28
4.1. Kết quả phân lập các chủng xạ khuẩn ......................................................... 28
4.1.1. Kết quả phân lập các chủng XK trong đất và phân ủ hoai mục .............. 28
4.1.2. Đặc điểm hình thái, màu sắc khuẩn lạc của 14 chủng xạ khuẩn phân
lập được...................................................................................................... 29
4.2. Kết quả tuyển chọn xạ khuẩn sinh enzyme ngoại bào ................................ 30
4.3. Kết quả đánh giá khả năng sinh enzyme ngoại bào của các chủng phân lập ..... 31
4.4. Kết quả xác định một số đặc điêm sinh học của chủng XK T1 và T4 ....... 33
4.4.1. Đặc điểm hình thái và nuôi cấy................................................................. 33
4.4.2. Kết quả xác định một số đặc điểm sinh học của chủng XK T1 và T4 .... 35
4.5. Kết quả xác định tính kháng các vi sinh vật kiểm định .............................. 37
3.6. Kết quả định danh bằng sinh học phân tử ................................................... 37
PHẦN 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................. 41
5.1. Kết luận ......................................................................................................... 41
5.2. Kiến nghị ....................................................................................................... 41
TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................... 42

không xử lý triệt để gây ô nhiễm nguồn nước, không khí là môi trường sống
của chúng ta. Hầu hết những trang trại chăn nuôi người ta chưa quan tâm
đúng mức đến vấn đề xử lý chất thải do quá trình chăn nuôi tạo ra. Điều này
gây thiệt hại lớn về kinh tế và đe doạ sức khoẻ dân cư, là nguyên nhân phát
sinh nhiều dịch bệnh nguy hiểm ở gia súc, gia cầm cũng như ở người (sốt xuất
huyết, viêm não nhật bản, cúm do virut …) [8].


2
Thành phần trong chất thải chăn nuôi có chứa nhiều hợp chất hữu cơ
như tinh bột, cellulose, protein… [25]. Đây là nguồn hữu cơ phong phú nếu
được đem xử lý và tái sử dụng phục vụ sản xuất nông nghiệp. Như vậy, vừa
có giá trị kinh tế mà quan trọng hơn là giảm thiểu được nguy cơ gây ô nhiễm
môi trường.
Hiện nay, có nhiều phương pháp xử lý chất thải chăn nuôi như phương
pháp ủ hoai mục thông thường, công nghệ biogas, sử dụng làm phân bón, …
[25]. Nhưng các phương pháp này thường cần phải có kinh phí đầu tư cao,
yêu cầu kỹ thuật, mất nhiều thời gian xử lý cho nên chưa thực sự tiện dụng
với bà con nông dân. Sử dụng phương pháp sinh học để xử lý môi trường
đang ngày càng trở nên phổ biến bởi những ưu điểm như đơn giản, dễ thực
hiện, chi phí thấp, có thể kết hợp với những biện pháp khác để nâng cao hiệu
quả xử lý. Từ thực tiễn đó tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Phân lập một số
chủng xạ khuẩn có khả năng sinh enzyme ngoại bào ứng dụng trong sản
xuất chế phẩm xử lý chất thải chăn nuôi”.
1.2. Mục tiêu nghiên cứu
- Phân lập và tuyển chọn được một số chủng xạ khuẩn có khả năng sinh
enzyme ngoại bào mạnh.
- Nghiên cứu được đặc điểm sinh học, khả năng sinh enzyme ngoại bào
để làm cơ sở cho việc sản xuất chế phẩm xử lý chất thải chăn nuôi.
1.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

chất thải
Chất thải chăn nuôi chứa nhiều thành phần có khả năng gây ô nhiễm
môi trường, làm ảnh hưởng đến sự sinh trưởng, phát triển của gia súc, gia cầm
và sức khỏe của con người. Vì vậy, việc hiểu rõ thành phần và các tính chất
của chất thải chăn nuôi nhằm có biện pháp quản lý và xử lý thích hợp, khống
chế ô nhiễm, tận dụng nguồn chất thải giàu hữu cơ vào mục đích kinh tế là
một việc làm cần thiết [15].
2.2.1.1. Chất thải chăn nuôi rắn [15].
- Chất thải rắn: là hỗn hợp các chất hữu cơ, vô cơ, vi sinh vật và trứng
ký sinh trùng có thể gây bệnh cho người và gia súc. Chất thải rắn gồm phân,
thức ăn thừa của gia súc, gia cầm vật liệu lót chuồng, xác súc vật chết... Chất


4
thải rắn có độ ẩm từ 56 - 83% tùy theo phân của các loài gia súc, gia cầm
khác nhau và có tỉ lệ chất hữu cơ cao.
+ Xác súc vật chết do bệnh, do bị dẫm đạp, đè chết, do sốc nhiệt, cần
được thu gom và xử lý triệt để.
+ Thức ăn dư thừa và vật liệu lót chuồng có thành phần đa dạng gồm
cám, bột ngũ cốc, bột cá, bột tôm, khoáng, chất bổ sung, các loại kháng sinh,
rau xanh, cỏ, rơm rạ, bao bố, vải vụn, gỗ…
+ Phân là sản phẩm loại thải của quá trình tiêu hóa thức ăn của gia súc,
gia cầm bị bài tiết ra ngoài qua đường tiêu hóa. Chính vì vậy phân gia súc là
sản phẩm dinh dưỡng tốt cho cây trồng hay các loại sinh vật khác như cá,
giun. Thành phần hoá học của phân bao gồm: Các chất hữu cơ (protein,
carbonhydrate, chất béo và các sản phẩm trao đổi của chúng), các chất vô cơ
(khoáng đa lượng, vi lượng), nước (chiếm 65 – 80% khối lượng của phân),
các men tiêu hóa của vật nuôi, các mô và chất nhờn tróc ra từ niêm mạc
đường tiêu hoá, các yếu tố gây bệnh như các vi khuẩn hay ký sinh trùng bị
nhiễm trong đường tiêu hoá gia súc hay trong thức ăn. Do hàm lượng nước

1,00

0,35

0,13

Ngựa

75,7

0,44

0,35

0,35

0,15

0,12

Gà

56,0

1,63

1,54

0,85



Tổng số đầu con
(triệu con)
2008

Tổng chất thải rắn
CTR
(triệu tấn/năm)
Bình quân
(kg/ngày/
2009 2010 mỗi con) 2008 2009 2010

1

Trâu

6,33 6,103 5,916

10

23,105 22,276 21,593

2

Bò

2,89 2,886 2,913

15


21,9

5

Dê, cừu

1,34

1,37

1,29

1,5

734

750

706

6

Ngựa

0,12 0,102

0,09

4


Giá trị

1

Độ màu

Pt-CO

350 – 870

2

Độ đục

mg/l

420 – 550

3

BOD

mg/l

3500 – 8900

4

COD


Dầu mỡ

mg/l

5 – 58

Nước thải chăn nuôi không chứa các chất độc hại như nước thải của các
ngành công nghiệp khác nhưng chứa nhiều ấu trùng, vi trùng, trứng giun sán.
Điển hình là nhóm vi trùng đường ruột như: Escherichia coli, Salmonella,
Shigella, Proteus, Arizona. Trứng giun sán trong nước thải với những loại
điển hình là Fasiola hepatica, Fasciola gigantica, Fasiolosis buski, Ascasis
suum... có thể phát triển đến giai đoạn gây nhiễm sau 6 - 28 ngày ở nhiệt độ
và khí hậu nước ta và có thể tồn tại được 2 - 5 tháng. Nhiều loại mầm bệnh có
khả năng xâm nhập vào mạch nước ngầm như: Salmonella, E. coli [13].
2.2.2. Tình hình ô nhiễm môi trường do chất thải chăn nuôi ở Việt Nam
Tại Việt Nam, theo số liệu thống kê Cục Chăn nuôi hiện trạng ô nhiễm
do chăn nuôi gây ra đang ngày một gia tăng ở mức báo động [7]. Chỉ tính
riêng năm 2007, lượng chất thải do chăn nuôi gây ra ở nước ta như sau:


7
Bảng 2.4. Ước tính chất thải rắn chăn nuôi trong năm 2007 [7]
Tổng số đầu Chất thải rắn
STT Loại vật nuôi ĐVT
vật nuôi
bình quân
(triệu con) (kg/con/ngày)

Tổng chất thải
rắn/năm

Con

26,56

2

19,389

4

Gia cầm

Con

226,02

0,2

16,500

5

Dê, cừu

Con

1,77

1,5


Ước tính, hơn 61 triệu tấn phân các loại vật nuôi được thải ra trong năm
2007 nhưng chỉ khoảng 40% số chất thải này được xử lý, còn lại thường được
xả thẳng trực tiếp ra môi trường. Số chất thải không được xử lý và tái sử dụng
lại chính là nguồn cung cấp phần lớn các khí nhà kính (chủ yếu là CO2, N20)
làm trái đất nóng lên, ngoài ra còn làm rối loạn độ phì đất, nhiễm kim loại
nặng, ô nhiễm đất, gây phì dưỡng và ô nhiễm nước. Chưa kể nguồn khí thải
CO2 phát tán do hơi thở của vật nuôi (ước chừng 2,8 tỷ tấn/năm/tổng đàn gia
súc thế giới).
Theo kết quả điều tra của Cục Chăn nuôi năm 2006 [7] về chăn nuôi lợn
ở 8 vùng sinh thái thì số gia trại, trang trại chăn nuôi lợn có áp dụng các biện
pháp xử lý chất thải chiếm khoảng 74%, còn lại không xử lý chiếm khoảng
26%; trong các hộ, các cơ sở có xử lý thì 64% áp dụng phương pháp sinh học
(Biogas, ủ v.v...), số còn lại 36% xử lý bằng phương pháp khác. Chăn nuôi
nước ta thời gian qua chủ yếu vẫn là phân tán nhỏ lẻ, quy mô hộ gia đình ở
các vùng nông thôn. Đa phần các hộ chăn nuôi chưa có biện pháp xử lý chất
thải mà đổ trực tiếp ra môi trường, sông suối, ao hồ.


8
Ô nhiễm do chăn nuôi không chỉ làm hôi tanh không khí mà còn ảnh
hưởng nặng tới môi trường sống dân cư, nguồn nước và tài nguyên đất và ảnh
hưởng chính đến kết quả sản xuất chăn nuôi. Các hoạt động gây ô nhiễm do
chăn nuôi vẫn đang tiếp tục diễn ra ở nhiều nơi trên cả nước. Tình trạng chăn
nuôi thả rông, chăn thả trên đất dốc, đầu nguồn nước còn khá phổ biến đã góp
phần làm tăng diện tích đất xói mòn, suy giảm chất lượng đất, nước, giảm
thiểu khả năng sản xuất nông nghiệp trên vùng rộng lớn.
Ô nhiễm môi trường còn làm phát sinh dịch bệnh, ảnh hưởng lớn đến
hiệu quả chăn nuôi. Một số loại bệnh dịch nghiêm trọng như lở mồm long
móng, dịch cúm gia cầm H5N1, bệnh tai xanh. Diễn biến của các dịch bệnh
khá phức tạp, khó kiểm soát. Dịch bệnh đã gây tổn thất lớn cho ngành chăn

Từ đầu năm 2007 đã bùng phát hội chứng rối loạn hô hấp và sinh sản
(bệnh tai xanh) trên lợn, gây tổn thất lớn cho ngành chăn nuôi, gây mất an
toàn thực phẩm và còn có nguy cơ lây nhiễm sang người, nguy hiểm không
kém bệnh cúm gia cầm, bệnh lở mồm long móng [9].
Rõ ràng ngành chăn nuôi phát triển nếu không đi kèm với các biện pháp
xử lý chất thải sẽ làm môi trường sống của con người xuống cấp nhanh
chóng. Môi trường bị ô nhiễm lại tác động trực tiếp vào sức khoẻ vật nuôi,
phát sinh dịch bệnh, gây khó khăn trong công tác quản lý dịch bệnh, giảm
năng suất không thể phát triển bền vững.
Tuy nhiên phân gia cầm và gia súc vẫn được các nhà khoa học quan
tâm nghiên cứu tận dụng do hàm lượng các chất dinh dưỡng trong phân khá
cao. Nếu không được quản lý và sử dụng đúng đắn, chất thải chăn nuôi là
nguồn gây tiêu tốn cho các cơ sở chăn nuôi, ngược lại nếu được tận dụng
đúng cách nó lại trở thành nguồn tài nguyên.
2.3. Xạ khuẩn
2.3.1. Vị trí phân loại và sự phân bố của xạ khuẩn trong tự nhiên
Theo hệ thống phân loại hiện nay, xạ khuẩn (Actinomycetes) thuộc
ngành Tenericutes (gồm có vi khuẩn Gram dương và xạ khuẩn), thuộc giới vi
khuẩn thật (Eubacteria) và siêu giới nhân sơ (Prokaryota). Xạ khuẩn thuộc
lớp Actinobacteria, dưới lớp Actinobacteridae, bộ Actinomycetales, bao gồm
10 dưới bộ, 35 họ, 110 chi và 1000 loài trong đó có 478 loài thuộc chi
Streptomyces và hơn 500 loài thuộc các chi còn lại được xếp vào nhóm xạ
khuẩn hiếm. Xạ khuẩn mang đặc điểm như sau: có cấu tạo đơn bào và đa bào,
kích thước rất nhỏ, nhân giống với vi khuẩn, không có màng nhân và tiểu


10
hạch, vách tế bào không chứa cellulose hoặc kitin, giống với vi khuẩn, phân
chia tế bào giống với vi khuẩn. Xạ khuẩn không có giới tính (không có tế bào
đực cái), sống hoại sinh và ký sinh [16], [32], [12].


11
Hình thái khuẩn lạc của xạ khuẩn rất khác nhau, kích thước và hình
dạng của chúng có thể thay đổi phụ thuộc vào môi trường và điều kiện nuôi
cấy (nhiệt độ, độ ẩm,...). Khuẩn lạc thường có đường kính 0,5 - 2mm, nhưng
cũng có khuẩn lạc có đường kính đạt tới 1cm hoặc lớn hơn nữa, đường kính
khuẩn lạc thường lớn gấp 10 lần đường kính của khuẩn ty. Khuẩn lạc thường
có dạng sợi phân nhánh phức tạp đan xen nhau, một số có dạng những vòng
tròn đồng tâm cách nhau một khoảng nhất định. Khuẩn lạc xạ khuẩn thường
rắn chắc, không trơn ướt hay trong suốt như của vi khuẩn hay nấm men mà
thường có dạng thô ráp, xù xì có dạng vôi với nhiều màu sắc khác nhau và có
nếp tỏa ra theo hình phóng xạ bám vào thạch [10], [11], [12].
2.3.2.2. Đặc điểm sinh lý sinh hóa xạ khuẩn
Xạ khuẩn thuộc nhóm sinh vật dị dưỡng, chúng sử dụng đường, axit
hữu cơ, lipit, protein và nhiều hợp chất hữu cơ khác để làm nguồn cacbon, sử
dụng muối nitrat, muối amon, ure, amino axit, pepton để làm nguồn nitơ. Tuy
nhiên khả năng hấp thụ các chất này không giống nhau ở các loài hay chủng
khác nhau. Phần lớn xạ khuẩn thuộc nhóm vi sinh vật hiếu khí, ưa ấm, một số
ít ưa nhiệt, nhiệt độ thích hợp cho sinh trưởng là 25 – 45oC. Độ ẩm thích hợp
đối với xạ khuẩn dao động trong khoảng 40 – 55%, giới hạn pH trong khoảng
6,8 – 7,5. Xạ khuẩn có khả năng sinh enzyme và các chất kháng sinh nên
được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực của đời sống [6], [18], [19].
Ngoài ra, xạ khuẩn có hệ enzyme vô cùng phong phú. Chúng có khả
năng phân hủy và sử dụng các chất hữu cơ khó phân hủy như axit humic trong
đất đến các hợp chất hữu cơ phức tạp như: tinh bột, protein, các pectin,
cellulose… chứng tỏ rằng xạ khuẩn phải có khả năng sinh những hệ enzyme
tương ứng trong quá trình sống. Xạ khuẩn còn sinh ra nhiều sản phẩm trao đổi
chất quan trọng như một số vitamin nhóm B, một số axit hữu cơ như các axit
lactic, axit axetic, axit sucxinic… các axit amin như axit glutamic, metionin,
alanin, valin... chất kích thích sinh trưởng và sắc tố melanin [45].

phụ thuộc vào từng loại điều kiện nuôi cấy [41].
- Trên môi trường cơ chất đặc, hệ sợi của xạ khuẩn phát triển thành 2
loại: một loại cắm sâu vào môi trường gọi là hệ sợi cơ chất (khuẩn ty cơ chất)
với chức năng chủ yếu là dinh dưỡng. Một loại phát triển trên bề mặt thạch
gọi là hệ sợi khí sinh (khuẩn ty khí sinh) với chức năng chủ yếu là sinh sản.
Một số xạ khuẩn không chỉ có sợi khí sinh mà có sợi cơ chất, làm cho bề mặt
xạ khuẩn nhẵn và khó tách ra khi cấy truyền. Loại chỉ có sợi khí sinh thì
ngược lại, rất dễ tách toàn bộ khuẩn lạc khỏi môi trường [34] [10].


13
Khuẩn lạc:
- Hệ sợi của xạ khuẩn phát triển rất mạnh tạo thành các khuẩn lạc. Hình
thái của khuẩn lạc xạ khuẩn rất khác nhau, kích thước và hình dạng của chúng
có thể thay đổi phụ thuộc vào điều kiện nuôi cấy (môi trường, nhiệt độ, độ
ẩm…). Khuẩn lạc thường có đường kính 0,5 - 2mm, nhưng cũng có khuẩn lạc
đạt tới 1cm hoặc lớn hơn nữa. Khuẩn lạc xạ khuẩn thường rắn chắc, không
trơn ướt như của vi khuẩn hay nấm men mà thường có dạng thô ráp, xù xì, có
dạng vôi, dạng nhung tơ hay màng dẻo với nhiều mầu sắc khác nhau (đỏ, da
cam, vàng, trắng, xanh...), có các nếp tỏa ra theo hình phóng xạ và bám sâu
vào thạch. Khuẩn lạc thường có cấu tạo gồm 3 lớp: lớp vỏ ngoài gồm các sợi
khuẩn ty quấn chặt vào nhau, lớp trong tương đối xốp và lớp ở giữa có dạng
tổ ong. Các sản phẩm trong quá trình trao đổi chất như chất kháng sinh, độc
tố, enzyme... có thể được tích lũy trong sinh khối tế bào xạ khuẩn hay được
tiết ra môi trường lên men. Hệ sợi cơ chất có thể tiết vào môi trường các loại
sắc tố, thường có màu xanh, tím, hồng, nâu, đen... có sắc tố chỉ tan trong nước
có sắc tố chỉ tan trong dung môi hữu cơ [11].
2.3.3. Bào tử và sự hình thành bào tử của xạ khuẩn
Bào tử xạ khuẩn được hình thành trên các nhánh phân hóa của khuẩn ty
khí sinh ( gọi là cuống sinh bào tử). Đó là cơ quan sinh sản đặc trưng cho xạ

Bên cạnh đó, các chỉ tiêu khác như mối quan hệ với pH, nhiệt độ, khả năng
chịu muối và các yếu tố khác của môi trường, mối quan hệ với các chất kìm
hãm sinh trưởng và phát triển khác nhau, tính chất đối kháng và nhạy cảm với
chất kháng sinh.
Tuy nhiên, phần lớn các đặc điểm sinh lý – sinh hóa cùng đặc điểm
nuôi cấy dễ bị biến động và có giá trị thấp về mặt phân loại. Do vậy, ngày nay
những nguyên tắc trong việc sử dụng các đặc điểm sinh lý – sinh hóa để phân
loại xạ khuẩn có sự thay đổi.
Ngày nay có nhiều phương pháp khác nhau được sử dụng để nghiên
cứu phân loại vi sinh vật nói chung và xạ khuẩn nói riêng nhưng không có
phương pháp nào tỏ ra vạn năng, thích hợp cho mọi đối tượng vi sinh vật. Vì
vậy để đảm bảo chính xác cần phải sử dụng kết hợp nhiều phương pháp khác
nhau, trong đó đặc biệt quan tâm đến các phương pháp phân loại mới khi
phân loại vi sinh vật.


15
Phân loại theo phương pháp hiện đại
Trong một số trường hợp, phương pháp phân loại truyền thống gặp trở
ngại do một số các đặc tính dùng cho nhóm vi sinh vật này nhưng lại không
có ý nghĩa với các nhóm vi sinh vật khác. Điều này dẫn đến nhiều trường hợp
phải xác định lại tên phân loại của một số vi sinh vật. Mặt khác đối với loài có
độ tương đồng cao về mặt hình thái thì phương pháp truyền thống sẽ khó đạt
hiệu quả. Nhược điểm này của phân loại truyền thống có thể bổ sung nhờ
phương pháp sinh học phân tử. Ngày nay, phần lớn các nhà khoa học đều
thống nhất rằng, phân loại học phải dựa vào rất nhiều tiêu chí phân loại kết
hợp cả phương pháp truyền thống và phương pháp phân loại hiện đại, trong
đó nhấn mạnh vai trò của phương pháp phân loại bằng sinh học phân tử [35].
Hiện nay phân loại xạ khuẩn được tiến hành dựa trên so sánh trình tự
gen mã hóa cho phân tử 16S rRNA kết hợp với các đặc điểm khác theo phân

Một số enzyme phổ biến
Tuy đã biết hơn 1000 loại enzyme khác nhau nhưng cũng chỉ các
enzyme thủy phân mới được sử dụng rộng rãi trong hơn 30 ngành kinh tế
khác nhau đó là các enzyme amylase, cellulase và protease. Lượng enzyme
sản xuất hàng năm: protease từ vi khuẩn là 500 tấn/năm, protease từ nấm mốc
là 10 tấn/năm, pectinase là 10 tấn/năm [22]. Các enzyme này có nhiều ứng
dụng trong nông nhiệp, đặc biệt là trong chăn nuôi, với mục đích là làm tăng
giá trị dinh dưỡng, tăng hệ số tiêu hóa thức ăn, giảm chi phí thức ăn các
enzyme được dùng ngày càng nhiều ở các nước trên thế giới.
- Enzyme amylase: Amylase có thể được thu nhận từ nhiều nguồn khác
nhau như: động vật, thực vật, vi sinh vật. Ngày nay, do có ưu thế về nhiều
mặt, vi sinh vật đã trở thành nguồn thu enzyme chủ đạo [24]. Hệ enzyme
amylase là một trong số các hệ enzyme được sử dụng rộng rãi nhất trong công
nghiệp, y học và nhiều lĩnh vực kinh tế khác. Các enzyme amylase này có ý
nghĩa quan trọng trong việc phân hủy phế thải chứa các nguồn tinh bột. Mặc
dù amylase được sản xuất chủ yếu từ nguồn nấm mốc và vi khuẩn, tuy nhiên
việc sử dụng xạ khuẩn để sản xuất enzyme gần đây cũng được quan tâm
nghiên cứu. Nhìn chung, trong nhóm xạ khuẩn rất hiếm gặp loại tạo amylase
mạnh mẽ, tuy nhiên cũng có một số ít như loài xạ khuẩn ưa nhiệt
Micromonospora vugaris 42 có khả năng tạo một lượng nhỏ amylase hoạt
động ở 65°C cùng với protease và các enzyme khác [43].
- Enzyme cellulase: Trong thập kỷ qua, enzyme thủy phân cellulase
ngày càng được quan tâm. Sự quan tâm này là do các enzyme cellulase có


17
khả năng thủy phân chất thải chứa cellulose, chuyển hóa các hợp chất kiểu
lignocellulose và cellulose trong rác thải tạo nên nguồn năng lượng thông
qua các sản phẩm đường, ethanol, khí sinh học hay các sản phầm giàu năng
lượng khác.