Tuyển chọn các dòng nấm mốc Aspergillus spp. có khả năng phân hủy bã mía sau trồng nấm

Nguyễn Lê Anh Đào * , Trần Nhân Dũng , Bùi Thị Minh Diệu và Đỗ Thị Thanh Hương

* Tác giả liên hệ (nladao@ctu.edu.vn)

Article Sidebar

Full Text: PDF

Ngày nhận bài: 05-02-2019
Ngày nhận bài sửa: 10-06-2019
Ngày duyệt đăng: 30-08-2019
Ngày xuất bản: 29-08-2019
Title: Collection of the spent mushroom bagasse degradable Aspergillus spp.
DOI: 10.22144/ctu.jvn.2019.102
Lượt xem
688
Downloads
504
Crossref
Scopus
Google Scholar
Europe PMC
Trích dẫn
Đào, N. L. A., Dũng, T. N., Diệu, B. T. M., & Hương, Đ. T. T. (2019). Tuyển chọn các dòng nấm mốc Aspergillus spp. có khả năng phân hủy bã mía sau trồng nấm. Tạp chí Khoa học Đại học cần Thơ, 55(4), 1-9. https://doi.org/10.22144/ctu.jvn.2019.102
Số báo
Tập. 55 Số. 4 (2019)
Chuyên mục
Công nghệ sinh học

Abstract

Aspergillus is one of the strong cellulose degrading microorganisms. This study was done to select Aspergillus spp. strains for waste harvested mushroom hydrolyzing ability assay by isolating, selecting, identifying and applying of cellulose degrading activity of Aspergillus spp. From the result, 65 strains of the genus Aspergillus were isolated and initially classified from five sources of rhizophere soil, rice-field soil, rotten straw (O Mon), bagasse (Hau Giang), sawdust (Can Tho). Two strains namely BM-CMC-6 and DR-GL-9 showed the highest cellulase activity by giving strongest cellulolytic activity on inductive substrates such as bagasse, rice-straw or filter paper. These strains also showed the highest activity of endoglucanses and β-glucosidases. Combination of BM-CMC-6 and DR-GL-9 strains revealed as a potential product in treating bagasse obtained from mushroom harvest with the C/N ratio (27,48) and reduced weight (31,57%) of the bagasse after hydrolyzed 15 days. Hyphae characteristics and the DNA sequences indicated BM-CMC-6 belonged to A. niger and DR-GL-9 was A. tubingensis.
Keywords: Aspergillus niger, Aspergillus tubingensis, bagasse, beta-glucosidases, cellulolytic ability, endoglucanases

Tóm tắt

Aspergillus là một trong những loài vi sinh vật có khả năng phân giải cellulose mạnh. Nghiên cứu được thực hiện với mục tiêu tuyển chọn các dòng nấm mốc Aspergillus spp. có khả năng phân hủy bã cơ chất sau trồng nấm thông qua việc phân lập, tuyển chọn, định danh và ứng dụng hoạt tính phân giải cellulose của các dòng Aspergillus spp. Kết quả cho thấy, 65 dòng nấm mốc thuộc chi Aspergillus spp. từ 5 nguồn đất rễ, đất ruộng, rơm mục (Ô Môn), bã mía (Hậu Giang), mùn cưa (Cần Thơ) đã được phân lập và định danh sơ bộ dựa vào đặc điểm hình thái. Trong đó, dòng Aspergillus niger (BM-CMC-6) và Aspergillus tubingensis (DR-GL-9) có hoạt tính enzyme cellulase cao nhất và có khả năng phân giải mạnh cellulose trên cơ chất bã mía, rơm, giấy lọc. Hai dòng này cũng thể hiện hoạt tính enzyme endoglucanses và β-glucosidases cao nhất khi khảo sát hoạt tính hệ enzyme cellulase. Sự phối hợp dòng BM-CMC-6 và DR-GL-9 thể hiện tiềm năng làm chế phẩm để xử lý bã mía sau trồng nấm dựa trên tỷ lệ C/N (27,48) và khối lượng cơ chất giảm (31,57%) sau 15 ngày. Kết hợp giữa đặc tính hình thái và trình tự cho thấy dòng BM-CMC-6 đồng hình 100% với A. niger và DR-GL-9 đồng hình 99% với A. tubingensis.
Từ khóa: Aspergillus niger, Aspergillus tubingensis, bã mía, beta-glucosidases, endoglucanases, khả năng phân giải cellulose

Article Details

Tài liệu tham khảo

Chang J.I., Tin-En. Hsu., 2008. Effects of compositions on wood waste composting. Bioresource Technology, 99, 8068-8074pp.

Coral G., Arikan B., Unaldi M., Guvenmes H., 2002. Some propertiesof crude carboxymethyl cellulase of Aspergillus niger Z10 wild-type Strain. Turk J Biol, 26: 209-213.

Gardes, M. and T. Bruns., 1993. ITS primer with enhanced speificity for basidiomycetes - application to the identification of mycorrhizae and rust. Mol. Ecol., 2:113 - 118.

Huldrych Egli., 2008. Kjeldahl Guide. BUCHI Labortechnik AG, CH-9230 Flawil, Switzerland, 15-39.

Khairnar Y., K. Krishna, A. Boraste, N. Gupta, S. Trivedi, P. Patil, G. Gupta, A. Jhadav, A. Mujapara, B. Joshi and D. Mishra. 2009. Study of pectinase production in submerged fermentation using different strains of Aspergillus niger. International Journal of Microbiology Research 1(2): 13 -17.

Klich M. A., 2002. Identification of common Aspergillus species. Centraalbureau Voor Schimmelcultures CBS, Utrecht, The Netherlands.

Nelson N., 1944. A photometric adaptation of the Somogyi method for the determination of glucose. J Biol Chem, 153: 375-380.

Nguyễn Đức Lượng, Phan Thị Huyền và Nguyễn Ánh Tuyết., 2006. Công nghệ sinh học (tập 2). Thí nghiệm vi sinh vật học. Nhà xuất bản Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh, 121 – 122.

Roussos S., Raimbault M. 1982. Hydrolysis of cellulose by fungi. The production of cellulase by Trichoderma harzianum by fermentation in liquid media. Ann Microbiol (Paris). 133 (3): 65-74pp.

Samson R.A. and Ellen S. van Reenen-Hoekstra., 1988. Introduction to food-borne fungi. Institute of the Royal Netherlands Academy of arts and sciences,56-85.

Samson R.A., Noonim P., Meijer M., Houbraken J., Frisvad J.C. and Varga J., 2007. Diagnostic tools to indentify black Aspergilli. Studies in mycology 59:129-145.

Trần Minh Tâm., 2000. Công nghệ vi sinh ứng dụng. Nhà xuất bản Nông nghiệp, 57-61.

Trần Nhân Dũng., 2011. Sổ tay thực hành sinh học phân tử. Nhà xuất bản Đại học Cần Thơ, trang 43-56.

Trần Thạnh Phong., 2004. Khảo sát khả năng sinh tổng hợp enzyme cellulase từ Trichoderma reesei và Aspergillus niger trên môi trường lên men bán rắn. Luận văn Thạc sỹ Khoa học Sinh học, trường Đại học Khoa học Tự nhiên TP. Hồ Chí Minh, 38-41.

Ulrich A., G. Klimke, S. Wirth., 2008. Diversity and Activity of Cellulose-Decomposing Bacteria, Isolated from a Sandy and a Loamy Soil after Long-Term Manure Application. Microb Ecol. 55:512–522.

Walkley A., 1935. An examination of methods for determining organic C and nitrogen in soils. J Agr Sci. 25: 589-609.

White T.J., Bruns T., Lee S. and Taylor J.W., 1990. Amplification and direct sequencing of fungal ribosomal RNA genes for phylogenetics. In: PCR Protocols: A Guide to Methods and Applications, eds. Innis, M. A., D. H. Gelfand, J. J. Sninsky, and T. J. White. Academic Press, Inc., New York, 315- 322.