Phân lập và khảo sát khả năng kháng một số vi khuẩn và nấm bệnh của vi tảo Scenedesmus Quadricauda

Trong số các loài tảo được biết hiện nay, vi tảo (microalgae) chiếm tỉ lệ lớn, đa dạng về thành phần loài và phân bố rộng trong đó có khoảng hơn 1400 loài tảo nước ngọt và 530 loài tảo nước mặn [Dương Đức Tiến, Võ Hành, 1997; Phạm Bình Quyền et al., 2002]. Nhiều nghiên cứu gần đây cho thấy một số loài vi tảo nước ngọt chứa các hoạt chất sinh học có tác dụng kháng virus, vi khuẩn và nấm, trong đó bao gồm một số loài thuộc chi Scenedesmus [Beena et al., 2011, Vinay Kumar et al., 2013], Spirulina [Justella et al., 2011; Sayda et al., 2012, Hemtanon et al., 2005], Chlorella [Fabian et al., 2013]. Với sự phong phú và đa dạng về thành phần loài, việc khai thác các hợp chất tự nhiên từ vi tảo có thể mở ra hướng nghiên cứu sử dụng các hợp chất này chống lại vi khuẩn và nấm gây bệnh, đặc biệt trong nông nghiệp.
Trong sản xuất nông nghiệp, nhất là đối với các cây trồng có ý nghĩa kinh tế như lạc, cà chua, khoai tây vi khuẩn R. solanacearum gây bệnh héo xanh rất nghiêm trọng. Đây là bệnh phổ biến và gây tổn thất nghiêm trọng làm giảm đáng kể đến năng suất và chất lượng của nông sản phẩm [Nguyễn Tất Thắng et al., 2011]. Ngoại trừ việc sử dụng một số chế phẩm kháng sinh và các biện pháp canh tác, cho đến nay vẫn chưa có biện pháp phòng trừ bệnh héo xanh hiệu quả.
Một số tác nhân gây bệnh hại cây trồng nghiêm trọng khác hiện nay phải kể đến đó là vi khuẩn X. oryzae pv oryzae gây bệnh bạc lá lúa. Bệnh bạc lá lúa do vi khuẩn X. oryzae pv oryzae đã trở thành một trong những bệnh tàn phá nghiêm trọng những giống lúa hiện nay, cây lúa bị nhiễm bệnh trong giai đoạn đẻ nhánh mạnh sẽ bị giảm năng suất từ 20 đến 40%, nếu nhiễm ở giai đoạn đầu gây suy giảm năng suất lên đến 50% [Jeung Ju, 2006]. Nấm H. maydis gây bệnh đốm lá nhỏ ở ngô làm tổn thương lá, gây ảnh hưởng đến khả năng quang hợp và làm giảm năng suất [Abdel, 2012; Farhan et al., 2012]. Cho đến nay biện pháp phòng và trị bệnh hiệu quả nhất là sử dụng thuốc hóa học.

NỘI DUNG:

PHẦN I MỞ ðẦU 1
1.1 Đặt vấn đề 1
1.2 Mục đích và yêu cầu 2
1.2.1 Mục đích 2
1.2.2 Yêu cầu 2
PHẦN II TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3
2.1 Giới thiệu chung về vi tảo 3
2.1.1 Hình thái cơ thể, cấu trúc và sinh sản 3
2.1.2 Vai trò của vi tảo 4
2.2 Khả năng kháng vi khuẩn và nấm bệnh của vi tảo 7
2.2.1 Khả năng kháng vi khuẩn của vi tảo 7
2.2.2 Khả năng kháng vi nấm của vi tảo 10
2.3 Tổng quan về vi tảo Scenedesmus quadricauda 12
2.3.1 Vị trí phân loại 12
2.3.2 Đặc điểm hình thái, cấu trúc và sinh sản của vi tảo Scenedesmus
quadricauda 12
2.3.3 Sự phân bố của vi tảo Scenedesmus quadricauda 13
2.4 Khả năng kháng vi khuẩn và nấm bệnh của vi tảo Scenedesmus
quadricaida 14
PHẦN III VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP 16
3.1 Vật liệu, thời gian và địa điểm nghiên cứu 16
3.1.1 Vật liệu nghiên cứu 16
3.1.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu 16
3.2 Nội dung nghiên cứu 16
3.3 Phương pháp nghiên cứu 16
3.3.1 Phân lập và định danh vi tảo Scenedesmus quadricauda 17
3.3.2 Chiết dịch tảo bằng các dung môi khác nhau 22
3.3.3 Phân tách các thành phần dịch chiết bằng sắc ký lớp mỏng 24
3.3.4 Thử hoạt tính kháng khuẩn và kháng nấm của dịch chiết 25
PHẦN IV KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 28
4.1 Kết quả phân lập tảo Scenedesmus 28
4.2 Đặc điểm sinh học tảo Scenedesmus sp. 29
4.3 Nhân vùng gene ITS-1 và xác định trình tự 30
4.4 Định danh bằng so sánh trình tự 32
4.5 Chiết rút các thành phần hợp chất và tách phân đoạn 33
4.6 Khả năng kháng vi khuẩn và nấm của dịch chiết 34
PHẦN V KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ 39
5.1 Kết luận 39
5.2 Đề nghị 39
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CÔNG BỐ 40
TÀI LIỆU THAM KHẢO 41

LINK DOWNLOAD

Trong số các loài tảo được biết hiện nay, vi tảo (microalgae) chiếm tỉ lệ lớn, đa dạng về thành phần loài và phân bố rộng trong đó có khoảng hơn 1400 loài tảo nước ngọt và 530 loài tảo nước mặn [Dương Đức Tiến, Võ Hành, 1997; Phạm Bình Quyền et al., 2002]. Nhiều nghiên cứu gần đây cho thấy một số loài vi tảo nước ngọt chứa các hoạt chất sinh học có tác dụng kháng virus, vi khuẩn và nấm, trong đó bao gồm một số loài thuộc chi Scenedesmus [Beena et al., 2011, Vinay Kumar et al., 2013], Spirulina [Justella et al., 2011; Sayda et al., 2012, Hemtanon et al., 2005], Chlorella [Fabian et al., 2013]. Với sự phong phú và đa dạng về thành phần loài, việc khai thác các hợp chất tự nhiên từ vi tảo có thể mở ra hướng nghiên cứu sử dụng các hợp chất này chống lại vi khuẩn và nấm gây bệnh, đặc biệt trong nông nghiệp.
Trong sản xuất nông nghiệp, nhất là đối với các cây trồng có ý nghĩa kinh tế như lạc, cà chua, khoai tây vi khuẩn R. solanacearum gây bệnh héo xanh rất nghiêm trọng. Đây là bệnh phổ biến và gây tổn thất nghiêm trọng làm giảm đáng kể đến năng suất và chất lượng của nông sản phẩm [Nguyễn Tất Thắng et al., 2011]. Ngoại trừ việc sử dụng một số chế phẩm kháng sinh và các biện pháp canh tác, cho đến nay vẫn chưa có biện pháp phòng trừ bệnh héo xanh hiệu quả.
Một số tác nhân gây bệnh hại cây trồng nghiêm trọng khác hiện nay phải kể đến đó là vi khuẩn X. oryzae pv oryzae gây bệnh bạc lá lúa. Bệnh bạc lá lúa do vi khuẩn X. oryzae pv oryzae đã trở thành một trong những bệnh tàn phá nghiêm trọng những giống lúa hiện nay, cây lúa bị nhiễm bệnh trong giai đoạn đẻ nhánh mạnh sẽ bị giảm năng suất từ 20 đến 40%, nếu nhiễm ở giai đoạn đầu gây suy giảm năng suất lên đến 50% [Jeung Ju, 2006]. Nấm H. maydis gây bệnh đốm lá nhỏ ở ngô làm tổn thương lá, gây ảnh hưởng đến khả năng quang hợp và làm giảm năng suất [Abdel, 2012; Farhan et al., 2012]. Cho đến nay biện pháp phòng và trị bệnh hiệu quả nhất là sử dụng thuốc hóa học.

NỘI DUNG:

PHẦN I MỞ ðẦU 1
1.1 Đặt vấn đề 1
1.2 Mục đích và yêu cầu 2
1.2.1 Mục đích 2
1.2.2 Yêu cầu 2
PHẦN II TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3
2.1 Giới thiệu chung về vi tảo 3
2.1.1 Hình thái cơ thể, cấu trúc và sinh sản 3
2.1.2 Vai trò của vi tảo 4
2.2 Khả năng kháng vi khuẩn và nấm bệnh của vi tảo 7
2.2.1 Khả năng kháng vi khuẩn của vi tảo 7
2.2.2 Khả năng kháng vi nấm của vi tảo 10
2.3 Tổng quan về vi tảo Scenedesmus quadricauda 12
2.3.1 Vị trí phân loại 12
2.3.2 Đặc điểm hình thái, cấu trúc và sinh sản của vi tảo Scenedesmus
quadricauda 12
2.3.3 Sự phân bố của vi tảo Scenedesmus quadricauda 13
2.4 Khả năng kháng vi khuẩn và nấm bệnh của vi tảo Scenedesmus
quadricaida 14
PHẦN III VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP 16
3.1 Vật liệu, thời gian và địa điểm nghiên cứu 16
3.1.1 Vật liệu nghiên cứu 16
3.1.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu 16
3.2 Nội dung nghiên cứu 16
3.3 Phương pháp nghiên cứu 16
3.3.1 Phân lập và định danh vi tảo Scenedesmus quadricauda 17
3.3.2 Chiết dịch tảo bằng các dung môi khác nhau 22
3.3.3 Phân tách các thành phần dịch chiết bằng sắc ký lớp mỏng 24
3.3.4 Thử hoạt tính kháng khuẩn và kháng nấm của dịch chiết 25
PHẦN IV KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 28
4.1 Kết quả phân lập tảo Scenedesmus 28
4.2 Đặc điểm sinh học tảo Scenedesmus sp. 29
4.3 Nhân vùng gene ITS-1 và xác định trình tự 30
4.4 Định danh bằng so sánh trình tự 32
4.5 Chiết rút các thành phần hợp chất và tách phân đoạn 33
4.6 Khả năng kháng vi khuẩn và nấm của dịch chiết 34
PHẦN V KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ 39
5.1 Kết luận 39
5.2 Đề nghị 39
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CÔNG BỐ 40
TÀI LIỆU THAM KHẢO 41

LINK DOWNLOAD

Chuyên mục: D. Luận văn D. Luận văn chuyên ngành Hóa học - Vật liệu (Chemistry & Materials) D. Luận văn kỹ thuật