TUYỂN CHỌN, ĐỊNH DANH VÀ XÁC ĐỊNH ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ YẾU TỐ TỚI KHẢ NĂNG SINH CELLULASE CỦA VI KHUẨN LACTIC

Ngày nhận bài: 20-05-2018

Ngày duyệt đăng: 09-07-2018

DOI:

Lượt xem

0

Download

0

Chuyên mục:

KỸ THUẬT VÀ CÔNG NGHỆ

Cách trích dẫn:

Đoàn, N., & Vandamme, P. (2024). TUYỂN CHỌN, ĐỊNH DANH VÀ XÁC ĐỊNH ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ YẾU TỐ TỚI KHẢ NĂNG SINH CELLULASE CỦA VI KHUẨN LACTIC. Tạp Chí Khoa học Nông nghiệp Việt Nam, 16(4), 373–381. http://testtapchi.vnua.edu.vn/index.php/vjasvn/article/view/447

TUYỂN CHỌN, ĐỊNH DANH VÀ XÁC ĐỊNH ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ YẾU TỐ TỚI KHẢ NĂNG SINH CELLULASE CỦA VI KHUẨN LACTIC

Nguyễn Thị Lâm Đoàn (*) 1 , Peter Vandamme 2

  • 1 Khoa Công nghệ thực phẩm, Học viện Nông nghiệp Việt Nam
  • 2 Phòng thí nghiệm Vi sinh vật, Trường đại học Ghent, Bỉ
  • Từ khóa

    Cellulase, vi khuẩn lactic, định tên loài, pheSgen

    Tóm tắt


    Mục đích của nghiên cứu này là tuyển chọn và định tên loài chủng vi khuẩn lactic có khả năng sinh cellulase ngoại bào cao và xác định một số điều kiện nuôi cấy ảnh hưởng đến khả năng sinh cellulase của chủng được tuyển chọn. Từ 120 chủng vi khuẩn lactic được phân lập từ một số thực phẩm lên men truyền thống (cà muối, dưa muối và nem chua) đã tuyển chọn 40 chủng có khả năng sinh cellulase ngoại bào trong đó 10 chủng có đường kính vòng phân giải cao từ 11 - 15 mm. Chủng DP4.8 có khả năng sinh cellulase cao nhất tiếp tục được nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố như nồng độ cơ chất carboxymethyl cellulose (CMC), nhiệt độ, thời gian nuôi cấy đến khả năng sinh tổng hợp cellulase. Kết quả cho thấy với nồng độ CMC 1,0%, nhiệt độ nuôi cấy 37oC và thời gian nuôi cấy 36 h cellulase của chủng DP4.8 được sinh ra mạnh nhất. Ngoài ra, chủng DP4.8 đã được phân tích trình tự gen pheS,so sánh với các loài trong ngân hàng gen BCCM/LMG của Trường đại học Ghent (Bỉ) và ngân hàng trình tự nucleotit quốc tế (EMBL) cho thấy chủng này thuộc loài Lactobacillus rossiaes.

    Tài liệu tham khảo

    Ahamed A., and Vermette P. (2008). Culture-based strategies to enhance cellulase enzyme production from Trichoderma reesei RUT-C30 in bioreactor culture conditions. Biochemical Engineering Journal, 40(3): 399-407.

    Ali U. F., and Saad E. H. S. (2008). Production and partial purification of cellulase complex by Aspergillus nigerand A. nidulans grown on water hyacinth blend. Journal of Applied Sciences Research, 4(7): 875-891.

    Arijit D., Sourav B., and Lakshmi, M. (2010). Production of cellulase from a thermophilic Bacillus sp. Isolated from cow Dung. Journal Agriculture and Enviromental Sciencies, 8(6): 685-691.

    Cagno R. D., Angelis M. D., Gallo G., Settanni L., Berloco M.G., Siragusa S., Parente E., Corsetti A. and Gobbetti M. (2007). Genotypic and phenotypic diversity of Lactobacillus rossiae strains isolated from sourdough. Journal of Applied Microbiology, 103(4): 821-35.

    Camassola M., and Dillon A. J. P. (2007). Production of cellulases and hemicellulases by Penicillium echinulatum grown on pretreated sugarcane bagasse and wheat bran in solid-state fermentation. Journal of applied microbiology, 103(6): 2196-2204.

    Chandara S. K. R., Snishamol C., and Prabhu N. G. (2005). Cellulase production by native bacteria using water hyacinth as substrate under solid state fermentation. Malaysian Journal of Microbiology, 1(2): 25-29.

    De Bruyne K., Franz C. M. A.P., Vancanneyt M., Schillinger U., Mozzi F., Valdez G.F. de., De Vuyst L. and Vandamme P. (2008). Pediococcus argentinicus sp. nov. fromArgentinean fermented wheat flour and identification of Pediococcus species by pheS, rpoA and atpA sequence analysis. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology, 58(12): 2909-2916.

    Nguyễn Lân Dũng, Đoàn Xuân Mượu, Nguyễn Phùng Tiến, Đặng Đức Trạch và Phạm Văn Ty (1976). Một số phương pháp nghiên cứu visinh vật học, tập 2, Nhà xuất bản Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội.

    Nguyễn Thị Lâm Đoàn, Ngô Xuân Mạnh, Nguyễn Thị Đà, Vũ Thị Hằng và Nguyễn Xuân Bắc (2011). Phân tích trình tự gen pheS cho việc xác định loài vikhuẩn lactic sinh bacteriocin. Tạp chí Khoa học và Công nghệ, 49 (1): 93-99.

    Gevers D., Huys G., and Swings J. (2001). Applicability of rep-PCR fingerprinting for identification of Lactobacillus species. FEMS Microbiology Letters, 205(1):31-36.

    Han S.O., Yukawa H., Inui M. and Doi R.H. (2003). Regulation of expression of cellulosomal cellulase and hemicellulase gens in Clostridium cellulovorans. Journal of Bacteriology, 185(20): 6067-6075.

    Kondakindi V, R., Tatiparti V., Pabbati R., and Maddela N. (2017). Characterization of some efficient cellulase producing bacteria isolated from pulp and paper mill effluent contaminated soil. Brazilian archives of Biology and Technology, 60: 1-6.

    Đào Thị Lương, Nguyễn Thị Anh Đào, Nguyễn Thị Kim Quy, Trần Thị Lệ Quyên, Dương Văn Hợp, Trần Quốc Việt, Ninh Thị Len và Bùi Thị Thu Huyền (2010). Phân lập và tuyển chọn vikhuẩn lactic dùng trong chế biến và bảo quản thức ăn thô xanh và phụ phẩm nông nghiệp cho gia súc nhai lại. Di truyền học và ứng dụng - Chuyên san Công nghệ sinh học, 6: 1-6.

    Naser S.M., Dawyndt P., Hoste B., Gevers D., Vandemeulebroecke K., Cleenwerck I., Vancanneyt M., and Swings J. (2007). Identification of lactobacilli by pheS and rpoA gen sequence analyses. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology, 57(12): 2777-2789.

    Naser S.M., Thompson F. L., Hoste B., Gevers D., Dawyndt P., Vancanneyt M., and Swings J (2005). Application of multilocus sequence analysis (MLSA) for rapid identification of Enterococcus species based on rpoA and pheS genes. Microbiology, 151: 2141-2150.

    Nguyen T. L. D., Van H. K., Cnockaert M., De B. E., Maarten A., Le T. B., Vandamme P. (2013). A culture-dependent and -independent approach for the identification of lactic acid bacteria associated with the production of nem chua, a Vietnamese fermented meat product. Journal of Food Research International, 50: 232 -240

    Nguyen H., Elegado F., Librojo-Basilio N., Mabesa R. and Dizon E. (2010). Isolation and characterisation of selected lactic acid bacteria for improved processing of Nem chua, a traditional fermented meat from Vietnam. Beneficial Microbes, 1: 67-74.

    Ramesh C, K, Rishi G, and Ajay S (2011). Microbial cellulases and their industrial applications. Enzyme Research, pp. 1-10

    Samley Man and Nguyen Thi Thanh Thuy (2017). Screening and characterization of cellulase produced by Bacillus spp. Vietnam Journal of Agricultural Sciences, 15(9): 1105-1212.

    Sa-Pereira P., Paveia H., Costa-Ferreira M. and Aires-Barros M.R. (2003). A new look at xylanases: An overview of purification strategies. Molecular Biotechnology, 24: 257-281.

    Saitou N., and Nei M. (1987). The neighbour-joining method: a new method for reconstructing phylogentic trees. Molecular Biology and Evolution, 4(4): 406-425.

    Shaikh N. M., Patel A. A., Mehta S. A., and Patel N. D. (2013). Isolation and screening of cellulolytic bacteria inhabiting different environment and optimization of cellulase production. Universal Journal of Environmental Research and Technology 3(1): 39-49

    Scheirlinck I., Van der Meulen R., Van Schoor A., Cleenwerck I., Huys G., Vandamme P., De Vuyst L and Vancanneyt M. (2007). Lactobacillus namurensis sp. nov., isolated from a traditional Belgian sourdough. Int J Syst Evol Microbiol, 57: 223-227.

    Schleifer K.H., Ehrmann M., Beimfohr C., Brockmann E., Ludwig W and Amann R (1995). Application of molecular methods for the classification and identification of lactic acid bacteria. International Dairy Journal, 5: 1081-1094.

    Ngô Tự Thành, Bùi Thị Việt Hà, Vũ Minh Đức và Chu Văn Mẫn (2009). Nghiên cứu hoạt tính enzym ngoại bào của một số chủng Bacillus mới phân lập và khả năng ứng dụng chúng trong xử lý nước thải. Tạp chí Khoa học ĐHQGHN, Khoa học Tự nhiên và Công nghệ 25: 101-106

    Nguyễn Thị Thu, Trần Liên Hà, Nguyễn Chí Dũng (2018). Tuyển chọn, định tên và khảo sát một số yếu tố ảnh hưởng đến chủng vikhuẩn lactic sinh tổng hợp cellulase cao, có hoạt tính probiotic. Tạp chí khoa học và công nghệ lâm nghiệp, 1: 11-18

    Van Hoorde K., Verstraete T., Vandamme P., and Huys G. (2008). Diversity of lactic acid bacteria in two Flemish artisan raw milk Gouda-type cheeses. Food Microbiology, 25: 929-935.

    Zahangir A. M., Nurdina M., and Erman M. M. (2005). Production of cellulase enzyme from oil palm biomass as substrate by solid state bioconversion. American Journal of Applied Sciences, 2: 569-572.