PHÂN LẬP VÀ TUYỂN CHỌN VI KHUẨN PHÂN HỦY CELLULOSE TỪ ĐẤT TRỒNG THANH LONG (Hylocereus costaricensis) Ở TỈNH VĨNH LONG

Quách Văn Cao Thi; Nguyễn Lữ Khôi Minh; Nguyễn Trí Yên Chi

doi:10.34238/tnu-jst.11552

PHÂN LẬP VÀ TUYỂN CHỌN VI KHUẨN PHÂN HỦY CELLULOSE TỪ ĐẤT TRỒNG THANH LONG (Hylocereus costaricensis) Ở TỈNH VĨNH LONG

Thông tin bài báo

Ngày nhận bài: 14/11/24 Ngày hoàn thiện: 18/06/25 Ngày đăng: 18/06/25

Các tác giả

1. Quách Văn Cao Thi, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Vĩnh Long
2. Nguyễn Lữ Khôi Minh, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Vĩnh Long
3. Nguyễn Trí Yên Chi , Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Vĩnh Long

Tóm tắt

Cành Thanh long thải bỏ với thành phần chính là cellulose rất chậm phân hủy tự nhiên cũng như nguy cơ lây lan mầm bệnh tiềm ẩn từ những cành hư thối. Do đó, nghiên cứu này được thực hiện nhằm phân lập và tuyển chọn vi khuẩn có hoạt tính phân giải cellulose để phân hủy cành Thanh long thải bỏ. Kết quả đã phân lập được 16 chủng vi khuẩn từ đất trồng Thanh long ở tỉnh Vĩnh Long. Sử dụng phương pháp nhuộm Congo đỏ, nghiên cứu đã xác định 10/16 chủng vi khuẩn phân lập có khả năng phân hủy cellulose với đường kính vòng phân giải dao động từ 2,0 ± 0,10 đến 9,0 ± 0,10 mm. Các chủng vi khuẩn TL6, TL10, TL12 và TL15 đều có khả năng phân giải cành Thanh long sau 15 ngày trên môi trường NB và LB với hiệu suất phân giải lần lượt là 15 - 43% và 19 - 38%. Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ và pH đến hoạt tính phân giải cellulose cho thấy chủng TL6 thể hiện hoạt tính phân giải cellulose mạnh nhất ở pH và nhiệt độ lần lượt là 6,5 - 7,5 và 35 – 40 °C. Chủng TL6 được xác định thuộc chi Bacillus dựa trên các đặc điểm hình thái, sinh hóa cùng với kết quả phân tích trình tự gen 16S rRNA. Kết quả nghiên cứu là tiền đề quan trong để ứng dụng vi khuẩn phân giải cellulose vào trong xử lý cành Thanh long thải bỏ.

Từ khóa

Cellulose; Gen 16S rRNA; Thanh long; Vi khuẩn; Tỉnh Vĩnh Long

Toàn văn:

PDF

Tài liệu tham khảo

[1] R. Al-Qthanin, A. M. M. E. Salih, F. M. A. Alhafidh, S. A. M. Almoghram, G. A. Alshehri, and N. H. Alahmari, "Assessing the suitability of pitaya plant varieties for cultivation in the arid climate of Saudi Arabia," Heliyon, vol. 10, no. 1, 2024, Art. no. e21651.

[2] T. Nguyen, "Do not increase dragon fruit area, prioritize improving quality," (In Vietnamese), 2024. [Online]. Available: https://nongnghiepmoitruong.vn/tri-thuc-nong-dan/khong-tang-dien-tich-thanh-long-uu-tien-nang-chat-luong-d379142.html. [Accessed Nov. 04, 2024].

[3] Minister of Agriculture and Rural Development, Decision No. 4085/QĐ-BNN-TT dated October 27, 2022 to approve a plan on developing key fruit trees by 2025 and 2030, (In Vietnamese), 2022.

[4] T. Bhatia, D. Bose, D. Sharma, and D. Patel, "A Review on Cellulose Degrading Microbes and its Applications," Industrial Biotechnology, vol. 20, no. 1, pp. 26-39, 2024.

[5] R. Datta, "Enzymatic degradation of cellulose in soil: A review," Heliyon, vol. 10, no. 1, 2024, Art. no. e24022.

[6] I. Shareef, S. M. Gopinath, M. Satheesh, and S. X. Christopher, "Isolation and identification of cellulose degrading microbes," International Journal of Web Engineering and Technology, vol. 4, no. 8, pp. 6798-6793, 2015.

[7] N. S. Khoirunnisa, S. Anwar, and D. A. Santosa, "Isolation and selection of cellulolytic bacteria from rice straw for consortium of microbial fuel cell," Biodiversitas, vol. 21, no. 4, pp. 1686-1696, 2020.

[8] H. D. Tran, V. H. Huynh, D. D. Tran, and T. C. Nguyen, "Isolation of cellulose-degrading microbes for rice straw decomposition," (in Vietnamese), Vietnam Journal of Science and Technology, vol. 60, no. 6, pp. 32-36, 2018.

[9] T. T. T. Nguyen, T. L. Nguyen, and T. D. Tran, “Isolation, screening and identification of microorganisms capable of degrading cellulose to microbial organic fertilizer,” (in Vietnamese), Hue University Journal of Science: Agriculture and Rural Development, vol. 127, no. 3A, pp. 117-127, 2018.

[10] T. P. Ngo, H. V. Duong, and N. D. Cao, "Cellulose degrading ability of bacterial strains isolated from gut of termites in Vinh Long province-Vietnam,” Chemical Engineering Transactions, vol. 88, pp. 1315-1320, 2021.

[11] E. Simo, L. Fonseca, C. Uchima, J. Cota, G. H. Goldman, M. Saloheimo, V. Sacon, and M. Siika-aho, "Development of a low-cost cellulase production process using Trichoderma reesei for Brazilian biorefineries," Biotechnol for Biofuels, vol. 10, 2017, Art. no. 30.

[12] Q. H. Dang, and T. T. T. Nguyen, “Isolation, screening and identification of effective microbial strains to make bio-organic fertilizer from organic solid waste,” (in Vietnamese), The University of Danang - Journal of Science and Technology, vol. 20, no. 5, pp. 56-61, 2022.

[13] D. Bhardwaj, M. W. Ansari, R. K. Sahoo, and N. Tuteja, "Biofertilizers function as key player in sustainable agriculture by improving soil fertility, plant tolerance and crop productivity," Microbial cell factories, vol. 13, no. 66, pp. 1-10, 2014.

[14] P. Chaudhary, S. Singh, A. Chaudhary, A. Sharma, and G. Kumar, "Overview of biofertilizers in crop production and stress management for sustainable agriculture," Frontiers in Plant Science, vol. 13, pp. 1-21, 2022.

[15] T. N. T. Nguyen, “Isolation, screening and identification the cellulose degrading bacteria from pitaya clades,” (in Vietnamese), Vietnam Academy of Agricultural Sciences, 2015.

[16] P. Maravi and A. Kumar, "Isolation, screening and identification of cellulolytic bacteria from soil," Biotechnology Journal International, vol. 24, no. 1, pp. 1-8, 2020.

[17] S. A. Bhagat and S. S. Kokitkar, "Isolation and identification of bacteria with cellulose-degrading potential from soil and optimization of cellulase production," Journal of Applied Biology and Biotechnology, vol. 9, no. 6, pp. 154-161, 2021.

[18] H. T. D. Nguyen, T. P. Ngo, T. B. N. Pham, and T. V. Bui, “Determination of carboxymethyl cellulose and cellulose degrading ability of microorganisms isolated from gut of termites collected in Mang Thit district, Vinh Long province, Vietnam," (in Vietnamese), CTU Journal of Science, vol. 58, Special issue on Natural Sciences, pp. 186-191, 2022.

[19] J. G. Holt, N. R. Krieg, P. H. A. Sneath, J. T. Staley, and S. T. Wiliam, Bergey’s manual
of determinative bacteriology, 9th edition, Lippincott William and Wilkins, Baltimore, USA, 1994.

[20] V. P. Q. Vo and N. D. Cao, “Isolation and identification of cellulolytic bacteria,” CTU University Journal of Science, vol. 2011, no. 18a, pp. 177-184, 2011.

[21] H. Heuer, M. Krsek, P. Baker, K. Smalla, and E. M. Wellington, "Analysis of actinomycete communities by specific amplification of genes encoding 16S rRNA and gel-electrophoretic separation in denaturing gradients," Applied and Environmental Microbiology, vol. 63, no. 8, pp. 3233-3241, 1997.

[22] T. Mai, H. H. Nguyen, and N. T. Duong, "Isolation and identification of cellulose degrading bacteria from Holotrichia parallela and Lubricus terrestris," (in Vietnamese), CTU Journal of Science, vol. 2017, no. 50, pp. 81-90, 2017.

DOI: https://doi.org/10.34238/tnu-jst.11552

Các bài báo tham chiếu

Hiện tại không có bài báo tham chiếu



Ghi nhớ