Phân lập, tuyển chọn và nghiên cứu ứng dụng các chủng vi sinh vật chịu mặn bản địa có khả năng cố định đạm để sản xuất phân vi sinh cải tạo đất trồng rau trên quần đảo Trường Sa

Mục đích của đề tài

- Tuyển chon được bộ chủng vi sinh vật chịu mặn bản địa Trường Sa,

có hoạt tính cố định đạm, phân giải phosphate và đồng thời sinh chất kích thích sinh trưởng IAA( Indole -3- axetic axit).

- Xây dựng được quy trình lên men thu nhận sinh khối các chủng vi sinh vật đã được tuyển chọn nhằm sản xuất phân vi sinh.

NỘI DUNG:

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ........................................................ 4

1.1. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÀ TÌNH HÌNH TRỒNG RAU TRÊN

QUẦN ĐẢO TRƯỜNG SA ......................................................................... 4

1.1.1. Điều kiện tự nhiên quần đảo Trường Sa ......................................... 4

1.1.2. Tình hình trồng rau trên quần đảo Trường Sa ................................ 5

1.2. TỔNG QUAN VỀ VI SINH VẬT CỐ ĐINH NITƠ ............................. 6

1.3. PHƯƠNG PHÁP LÊN MEN THU SINH KHỐI VI SINH VẬT ......... 9

1.3.1. Phương pháp lên men chìm ........................................................... 10

1.3.2. Phương pháp lên men bề mặt. ....................................................... 10

1.4. CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG TỐI QUÁ TRÌNH LÊN MEN THU

SINH KHỐI CỦA VI SINH VẬT CHỤI MẶN CÓ KHẢ NĂNG CỐ

ĐỊNH ĐẠM................................................................................................. 10

1.4.1. Ảnh hưởng của nguồn cacbon ....................................................... 10

1.4.2. Ảnh hưởng của nguồn nitơ ............................................................ 11

1.4.3. Các nguyên tố khoáng ................................................................... 11

1.4.4 Ảnh hưởng của nhiệt độ đến quá trình sinh trưởng của vi sinh vật

chịu mặn có khả năng cố định đạm ......................................................... 11

1.4.5 Ảnh hưởng của pH đến sự phát triển của vi sinh vật chụi mặn có

khả năng cố định đạm. ............................................................................ 12

1.4.6 Ảnh hưởng của nồng độ muối đến sự phát triển của vi sinh vật chụi

mặn có khả năng cố định đạm ................................................................. 12

iv

1.5 THỰC TRẠNG NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỤNG VI KHUẨN CHỊU

MẶN VÀO CÁC CHẾ PHẨM VI SINH TRÊN THẾ GIỚI ..................... 13

1.6 TÌNH HÌNH SỬ DỤNG VÀ SẢN XUẤT PHÂN VI SINH CỐ ĐỊNH

ĐẠM TRONG NƯỚC ................................................................................ 16

CHƯƠNG 2. NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP ...................... 18

2.1. NGUYÊN VẬT LIỆU ......................................................................... 18

2.1.1. Vật liệu .......................................................................................... 18

2.1.2. Hóa chất và môi trường ................................................................. 19

2.1.3 Dụng cụ và thiết bị ......................................................................... 20

2.2 PHƯƠNG PHÁP NGUYÊN CỨU ....................................................... 20

2.2.1 Phương pháp lấy mẫu ..................................................................... 20

2.2.2. Phương pháp phân lập các chủng vi sinh vật chịu mặn và bảo

quản ........................................................................................................ 20

2.2.3. Khảo sát hình thái khuẩn lạc và đặc điểm tế bào vi khuẩn .......... 21

2.2.4. Phương pháp xác định khả năng sinh trưởng của vi khuẩn .......... 21

2.2.5 Tách chiết DNA tổng số từ vi khuẩn ............................................. 22

2.2.6. Khuếch đại gen 16S rRNA ............................................................ 23

2.2.7. Sàng lọc các chủng vi khuẩn có khả năng cố định nitơ ................ 23

2.2.8. Sàng lọc các chủng có khả năng phân giải phosphate khó tan ..... 24

2.2.9. Phương pháp xác định khả năng sinh IAA của các chủng chọn lọc

................................................................................................................. 25

2.2.10. Phương pháp xác định đường tổng bằng phenol và acid sulfuric

................................................................................................................. 26

2.2.11. Phương pháp định lượng protein bằng phương pháp Lowry ...... 27

2.2.12. Phương pháp lên men .................................................................. 28

2.2.13. Nghiên cứu một số yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men ..... 29

2.2.13.1 Ảnh hưởng của NaCl lên sinh trưởng, cố định nitơ và sinh

tổng hợp IAA ...................................................................................... 29

2.2.13.2 Ảnh hưởng của nguồn dinh dưỡng carbon đến sinh trưởng

của các chủng vi sinh vật chịu mặn có khả năng cố định đạm ........... 29

v

2.2.13.3 Ảnh hưởng của nhiệt độ ........................................................ 30

2.2.14.4 Ảnh hưởng của pH ................................................................ 30

2.2.13.5 Ảnh hưởng của thời gian nhân sinh khối .............................. 30

2.2.14 Sản xuất thử nghiệm chế phẩm phân vi sinh chịu mặn cố định

đạm .......................................................................................................... 31

2.2.15. Thử nghiệm, đánh giá chế phẩm vi sinh ..................................... 32

CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ............................................... 33

3.1 KẾT QUẢ PHÂN LẬP VI SINH VẬT CHỊU MẶN CÓ KHẢ NĂNG

CỐ ĐỊNH ĐẠM TỪ MẪU ĐẤT LẤY TẠI CÁC ĐẢO THUỘC QUẦN

ĐẢO TRƯỜNG SA .................................................................................... 33

3.2. KẾT QUẢ ĐỊNH LƯỢNG KHẢ NĂNG CỐ ĐỊNH ĐẠM, HÒA TAN

PHOSPHATE VÀ SINH IAA CỦA CÁC CHỦNG CHỌN LỌC ............. 34

3.3 GIẢI TRÌNH TỰ GEN 16S RRNA CỦA HAI CHỦNG CHỌN LỌC

N4.1 VÀ STT 3 3.1 ..................................................................................... 37

3.4. KẾT QUẢ ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA NACL LÊN KHẢ

NĂNG SINH IAA CỦA CHỦNG N 4.1 VÀ KHẢ NĂNG SINH AMONI

CỦA CHỦNG STT3 3.1 ............................................................................. 38

3.5. KẾT QUẢ ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ YẾU TỐ

ĐẾN SỰ SINH TRƯỞNG ĐẾN SỰ SINH TRƯỞNG CỦA HAI CHỦNG

N4.1 VÀ STT 3 3.1 ..................................................................................... 40

3.5.1. Kết quả đánh giá ảnh hưởng của nhiệt độ lên sự sinh trưởng của

hai chủng N4.1 và STT 3 3.1 .................................................................. 40

3.5.2 Ảnh hưởng của pH đến sự sinh trưởng của hai chủng N4.1 và STT

3 3.1 ......................................................................................................... 41

3.5.3 Ảnh hưởng của nồng độ NaCl đến sự sinh trưởng của hai chủng

N4.1 và STT 3 3.1 ................................................................................... 42

3.5.4 Ảnh hưởng của nồng độ oxi hòa tan ban đầu đến sự sinh trưởng của

hai chủng N4.1 và STT 3 3.1 .................................................................. 43

3.5.5 Ảnh hưởng của nguồn cacbon đến sự sinh trưởng của hai chủng

N4.1 và STT 3 3.1 ................................................................................... 43

vi

3.5.6 Ảnh hưởng của nguồn nitơ đến sự sinh trưởng của hai chủng N4.1

và STT 3 3.1 ............................................................................................ 46

3.6 ĐỘNG HỌC QUÁ TRÌNH LÊN MEN NHÂN SINH KHỐI .............. 48

3.6.1 Động học quá trình lên men nhân sinh khối chủng N4.1 .............. 48

3.6.2 Động học quá trình lên men nhân sinh khối chủng STT3.3.1 ....... 49

3.7. QUY TRÌNH KỸ THUẬT NHÂN SINH KHỐI CHỦNG CỐ ĐỊNH

ĐẠM ............................................................................................................ 50

3.8. SẢN XUẤT PHÂN HỮU CƠ VI SINH TỪ HAI CHỦNG VI KHUẨN

CỐ ĐỊNH ĐẠM CHỊU MẶN N4.1 VÀ STT3 3.1 ..................................... 52

3.9 KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM PHÂN VI SINH CỐ CHỊU MẶN CỐ

ĐỊNH ĐẠM ................................................................................................ 54

CHƯƠNG 4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................... 57

4.1. KẾT LUẬN ............................................................................................. 57

4.2. KIẾN NGHỊ ............................................................................................ 57

TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 59

PHỤ LỤC

LƯU Ý:

Tài liệu được chia sẻ bởi CTV EBOOKBKMT "Mân Trần Lê" chỉ được dùng phục vụ mục đích học tập và nghiên cứu.

LINK DOWNLOAD