BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ VIỆN NGHIÊN CỨU VÀ PHÁT TRIỂN CÔNG NGHỆ SINH HỌC LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC CHUYÊN NGÀNH VI SINH VẬT HỌC PHÂN LẬP VÀ TUYỂN CHỌN NẤM MEN CHỊU NHIỆT TỪ MÍA VÀ ĐẤT TRỒNG MÍA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN SINH VIÊN THỰC HIỆN PGS.TS NGÔ THỊ PHƯƠNG DUNG NGUYỄN THỊ MƠ MSSV: 3113730 LỚP: VI SINH VẬT HỌC K37 Cần Thơ, Tháng 12/2014 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ VIỆN NGHIÊN CỨU VÀ PHÁT TRIỂN CÔNG NGHỆ SINH HỌC LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC CHUYÊN NGÀNH VI SINH VẬT HỌC PHÂN LẬP VÀ TUYỂN CHỌN NẤM MEN CHỊU NHIỆT TỪ MÍA VÀ ĐẤT TRỒNG MÍA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN SINH VIÊN THỰC HIỆN PGS.TS NGÔ THỊ PHƯƠNG DUNG NGUYỄN THỊ MƠ MSSV: 3113730 LỚP: VI SINH VẬT HỌC K37 Cần Thơ, Tháng 12/2014 PHẦN KÝ DUYỆT CÁN BỘ HƯỚNG DẪN SINH VIÊN THỰC HIỆN PGS.TS NGÔ THỊ PHƯƠNG DUNG NGUYỄN THỊ MƠ DUYỆT CỦA HỘI ĐỒNG BẢO VỆ LUẬN VĂN ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… ………… Cần Thơ, ngày tháng năm 2014 CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG (Ký tên) LỜI CẢM TẠ Em xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn đến Ban Giám Hiệu trường Đại học Cần Thơ, Ban Lãnh Đạo Viện Nghiên cứu Phát triển Công nghệ Sinh học quý thầy cô giảng dạy em thời gian học tập vừa qua Xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGS.TS Ngô Thị Phương Dung tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tạo điều kiện tốt để em thực đề tài Xin gửi lời cảm ơn đến cố vấn học tập - thầy Phạm Hồng Quang cô Nguyễn Thị Liên giúp đỡ, động viên em em gặp khó khăn học tập Sự hỗ trợ nhiệt tình lời khuyên thầy cô giúp em hoàn thành tốt trình học tập nghiên cứu Chân thành cảm ơn anh Huỳnh Xuân Phong, anh Nguyễn Ngọc Thạnh anh Bùi Hoàng Đăng Long – Cán phụ trách phòng thí nghiệm Công nghệ Sinh học Thực phẩm đóng góp ý kiến, giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi để em hoàn thành tốt đề tài Xin cảm ơn gia đình, anh chị cán phòng thí nghiệm Viện Nghiên cứu Phát triển Công nghệ Sinh học tất bạn bè lớp Vi Sinh Vật Khóa 37 giúp đỡ suốt thời gian qua Kính chúc quý thầy cô, anh chị bạn nhiều sức khỏe, thành công công tác nghiên cứu có cống hiến quý báu cho nghiệp giáo dục đào tạo Xin chân thành cảm ơn! Cần Thơ, ngày tháng 12 năm 2014 Sinh viên thực NGUYỄN THỊ MƠ Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 37-2014 Trường Đại học Cần Thơ TÓM LƯỢC Đề tài tiến hành nhằm mục đích phân lập tuyển chọn chủng nấm men từ nguồn nguyên liệu mía có khả lên men mạnh nhiệt độ cao Kết phân lập 39 chủng nấm men từ mẫu vỏ mía, dịch mía đất trồng mía tỉnh Sóc Trăng, Hậu giang, Cần Thơ Vĩnh Long Kết thu chủng có khả phân giải gelatine, chủng có khả phân giải urea chủng có khả lên men đường saccharose Cả 39 chủng có khả lên men đường maltose glucose Kết thử khả chịu cồn có 11 chủng phát triển môi trường bổ sung 12% (v/v) ethanol Xác định 30 chủng phát triển sau 48 ủ 43°C chủng D-VL(2) chủng phát triển mức 45°C Tuyển chọn chủng V-HG(2), Đ-HG(1) V-ST2(1) có khả lên men tốt chịu nhiêt cao để lên men dịch rỉ đường Kết cho thấy 30°C, chủng V-HG(2) Đ-HG(1) lên men tạo ethanol nồng độ 7,43% 7,64%, chủng V-ST2(1) lên men tạo ethanol nồng độ 30°C 35°C, đạt 7,19%, nồng độ cao mức nhiệt độ Ở mức 42°C, chủng V-ST2(1) lên men sinh ethanol với nồng độ 3,28%, cao chủng lại Từ kết luận rằng, chủng V-ST2(1) chịu ảnh hưởng yếu tố nhiệt độ chủng lên men Từ khóa: chịu cồn, chịu nhiệt, lên men, mía, nấm men Chuyên ngành Vi Sinh vật học i Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 37-2014 Trường Đại học Cần Thơ MỤC LỤC Trang PHẦN KÝ DUYỆT LỜI CẢM TẠ TÓM LƯỢC i MỤC LỤC ii DANH SÁCH BẢNG v DANH SÁCH HÌNH vi DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT vii CHƯƠNG GIỚI THIỆU 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Mục tiêu đề tài 2.1 Mía 2.2 Nấm men 2.2.1 Hình dạng kích thước nấm men 2.2.2 Cấu tạo tế bào nấm men 2.2.3 Sự sinh sản nấm men 2.2.4 Sự phát triển tế bào nấm men 2.3 Lên men ethanol vai trò lên men ethanol 2.3.1 Lên men ethanol 2.3.2 Cơ chế trình lên men 2.3.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến trình lên men 2.3.3.1 Ảnh hưởng ethanol 2.3.3.2 Ảnh hưởng yếu tố dinh dưỡng 10 2.3.3.3 Ảnh hưởng nhiệt độ 10 2.3.3.4 Ảnh hưởng pH 11 2.3.3.5 Ảnh hưởng khí oxy carbonic 11 2.3.3.6 Ảnh hưởng nồng độ dịch lên men 11 Chuyên ngành Vi Sinh vật học ii Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 37-2014 Trường Đại học Cần Thơ 2.3.4 Vai trò lên men 11 2.4 Nấm men chịu nhiệt số dòng quan trọng 132 2.4.1 Nấm men chịu nhiệt 12 2.4.2 Một số nấm men chịu nhiệt quan trọng 13 2.4.2.1 Nấm men Kluyveromyces spp 13 2.4.2.2 Nấm men Saccharomyces spp 15 2.4.2.3 Nấm men Candida spp 16 2.5 Nấm men chịu cồn 16 CHƯƠNG PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 18 3.1 Phương tiện nghiên cứu 18 3.1.1 Thời gian địa điểm nghiên cứu 18 3.1.2 Nguyên liệu 18 3.1.3 Thiết bị - dụng cụ hóa chất 18 3.1.3.1 Thiết bị - dụng cụ 18 3.1.3.2 Hóa chất 18 3.2 Phương pháp nghiên cứu 19 3.2.1 Phân lập nấm men từ mía trồng tự nhiên 19 3.2.2 Xác định đặc tính sinh lý, sinh hóa 19 3.2.3 Sơ tuyển nấm men có hoạt tính lên men 22 3.2.4 Khảo sát khả chịu ethanol 23 3.2.5 Khảo sát tính chịu nhiệt chủng nấm men 23 3.2.6 Khảo sát khả lên men ethanol 24 3.2.7 Phương pháp phân tích 24 CHƯƠNG KẾT QUẢ THẢO LUẬN 25 4.1 Kết phân lập nấm men từ mẫu mía 25 4.2 Kết khảo sát đặc điểm hình thái, sinh lý, sinh hóa 26 4.2.1 Đặc điểm hình thái khuẩn lạc hình dạng tế bào nấm men, khả phân giải urea gelatine 26 Chuyên ngành Vi Sinh vật học iii Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 37-2014 Trường Đại học Cần Thơ 4.2.2 Khả lên men đường maltose 29 4.2.3 Khả lên men đường saccharose 31 4.3 Sơ tuyển hoạt tính lên men nấm men 32 4.4 Khả chịu ethanol 34 4.5 Khả chịu nhiệt 36 4.6 Khả lên men ethanol 38 CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 41 5.1 Kết luận 41 5.2 Đề nghị 41 TÀI LIỆU THAM KHẢO 42 PHỤ LỤC PHỤ LỤC MỘT SỐ HÌNH ẢNH THÍ NGHIỆM PHỤ LỤC MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH 2.1 Phương pháp quan sát đặc điểm khuẩn lạc đặc điểm tế bào nấm men 2.2 Phương pháp pha loãng 2.3 Phương pháp đếm mật số 2.4 Xác định độ rượu phương pháp chưng cất PHỤ LỤC BẢNG KẾT QUẢ SỐ LIỆU THÍ NGHIỆM PHỤ LỤC KẾT QUẢ PHÂN TÍCH THỐNG KÊ Chuyên ngành Vi Sinh vật học iv Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 37-2014 Trường Đại học Cần Thơ DANH SÁCH BẢNG Trang Bảng 1.Tóm tắt thành phần chất khô có tế bào nấm men Bảng Nguồn phân lập địa điểm phân lập chủng nấm men 25 Bảng Đặc điểm hình thái, khả phân giải urea gelatin chủng nấm men 26 Bảng Chiều cao cột khí CO2 ống Durham lên men đường maltose 30 Bảng Chiều cao cột khí CO2 ống Durham lên men đường saccharose 31 Bảng Chiều cao cột khí CO2 ống Durham lên men đường glucose 33 Bảng Sự phát triển chủng nấm men môi trường có bổ sung nồng độ ethanol khác 35 Bảng Sự phát triển chủng nấm men nhiệt độ ủ 37 Bảng Kết lên men 30°C 38 Bảng 10 Kết lên men mức nhiệt độ 39 Chuyên ngành Vi Sinh vật học v Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 37-2014 Trường Đại học Cần Thơ DANH SÁCH HÌNH Trang Hình Cây mía Hình Tế bào nấm men kính hiển vi điện tử Hình Quá trình chuyển hóa đường thành ethanol Hình Nấm men Kluyveromyces marxianus 14 Hình Nấm men Kluyveromyces lactis 14 Hình Nấm men Saccharomyces cerevisiae 15 Hình Nấm men Candida spp 16 Hình Sơ đồ bố trí phân lập nấm men từ mía 19 Hình Một số hình dạng đặc trưng tế bào nấm men phân lập 28 Hình 10 Những chủng nấm men phát triển môi trường bổ sung 12% ethanol 36 Hình 11 Khuẩn lạc chủng D-VL (2) sau ủ ngày nhiệt độ 45°C 38 Hình 12 Biểu đồ độ cồn (ở 20°C) chủng nấm men 30°C 39 Hình 13 Biểu đồ độ cồn (ở 20°C) chủng nấm men mức nhiệt độ 40 Hình 14 Một số thiết bị, máy móc phòng thí nghiệm PL1 Hình 15 Khuẩn lạc tế bào 39 chủng NM kính hiển vi (E100) PL1 Hình 16 Kết urea dương tính chủng D-CT2 (2) PL1 Hình 17 Kết gelatine dương tính (a)-chủng D-CT1 (4) (b)-chủng D-CT2 (2) PL1 Chuyên ngành Vi Sinh vật học vi Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 37-2014 Trường ĐHCT - Lấy nhiệt kế đo nhiệt độ dung dịch - Tra bảng nhiệt độ độ rượu tương ứng để biết nồng độ ethanol dung dịch điều kiện tiêu chuẩn Chuyên ngành Vi Sinh vật học Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 37-2014 Trường ĐHCT PHỤ LỤC BẢNG KẾT QUẢ SỐ LIỆU THÍ NGHIỆM Bảng 11 Kết thí nghiệm xác định khả phân giải Urea gelatine Chủng NM Đ-ST1(1) Đ-ST1(2) V-ST1(1) V-ST1(2) D-ST1(1) D-ST1(2) Đ-ST2(1) Đ-ST2(2) V-ST2(1) V-ST2(2) D-ST2(1) D-ST2(2) Đ-HG(1) Đ-HG(2) Đ-HG(3) V-HG(1) V-HG(2) D-HG(1) Đ-VL(1) Đ-VL(2) Đ-VL(3) Đ-VL(4) V-VL(1) V-VL(2) D-VL(1) D-VL(2) D-VL(3) V-CT1(1) V-CT1(2) D-CT1(1) D-CT1(2) D-CT1(3) D-CT1(4) V-CT2(1) V-CT2(2) D-CT2(1) D-CT2(2) D-CT2(3) D-CT2(4) Chuyên ngành Vi Sinh vật học Khả phân giải urea Khả phân giải gelatine Lần Lần Lần Lần Lần Lần + - + - + - + + - + + - + + - Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 37-2014 Trường ĐHCT Bảng 12 Kết thí nghiệm khả lên men đường maltose Thời gian lên men Chủng nấm men Đ-ST1(1) Đ-ST1(2) V-ST1(1) V-ST1(2) D-ST1(1) D-ST1(2) Đ-ST2(1) Đ-ST2(2) V-ST2(1) V-ST2(2) D-ST2(1) D-ST2(2) Đ-HG(1) Đ-HG(2) Đ-HG(3) Lần lặp giờ 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48 3 3 3 3 3 3 3 0 0 1 0 0 0 0 0 0 21 0 0 0 1 11 1 13 10 4 1 2 1 30 17 24 0 0 0 30 22 23 2 17 19 16 7 6 2 18 2 30 30 30 0 0 11 12 30 30 30 20 25 21 14 10 10 8 21 30 30 30 0 0 12 10 13 30 30 30 11 30 30 30 13 18 10 16 18 10 15 10 12 22 10 30 30 30 11 5 5 12 13 22 16 16 30 30 30 11 12 11 12 30 30 30 30 30 17 19 24 16 21 23 14 19 23 25 15 11 12 10 30 30 30 22 14 8 10 10 20 18 30 30 30 30 30 30 22 19 18 15 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 12 22 26 30 26 18 15 20 16 18 30 30 30 30 27 19 11 17 15 12 22 25 30 30 30 30 30 30 30 30 20 20 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 14 30 30 30 30 30 25 30 25 26 30 30 30 30 30 22 17 21 25 17 26 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 18 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 27 25 28 30 27 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 15 24 30 30 30 30 30 Chuyên ngành Vi Sinh vật học Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 37-2014 V-HG(1) V-HG(2) D-HG(1) Đ-VL(1) Đ-VL(2) Đ-VL(3) Đ-VL(4) V-VL(1) V-VL(2) D-VL(1) D-VL(2) D-VL(3) V-CT1(1) V-CT1(2) D-CT1(1) D-CT1(2) D-CT1(3) Trường ĐHCT 2 4 10 13 20 20 27 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 3 3 3 3 3 3 3 2 12 15 10 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 2 2 30 30 30 10 1 2 0 0 1 6 2 1 12 16 5 30 30 30 14 1 1 13 18 10 20 15 19 2 10 19 15 25 27 16 11 13 30 30 30 18 14 2 2 10 20 30 19 24 7 10 17 30 10 3 15 13 25 25 30 30 24 18 16 20 30 30 30 22 6 22 15 11 15 3 16 23 30 30 24 30 15 24 30 30 20 19 24 30 30 30 30 25 30 30 30 30 12 30 30 30 26 15 12 30 28 21 11 25 15 15 18 30 30 30 30 30 30 15 20 30 30 30 30 10 13 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 22 12 30 30 30 30 30 21 30 30 30 10 14 20 25 30 13 25 28 30 30 30 30 30 30 27 30 30 30 30 30 16 22 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 15 30 30 30 30 30 30 30 30 30 15 24 14 24 30 30 20 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 27 30 17 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 24 30 30 30 30 30 30 30 30 30 20 30 30 30 30 30 26 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 25 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 2 17 30 30 30 30 30 30 30 30 13 17 28 30 30 30 30 30 30 30 Chuyên ngành Vi Sinh vật học Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 37-2014 D-CT1(4) V-CT2(1) V-CT2(2) D-CT2(1) D-CT2(2) D-CT2(3) D-CT2(4) 3 3 3 3 3 2 2 1 1 1 2 Chuyên ngành Vi Sinh vật học 11 3 10 18 12 5 10 Trường ĐHCT 30 20 19 7 22 30 30 15 15 16 14 8 20 17 17 19 30 30 30 10 15 30 11 30 30 18 20 20 10 16 11 11 12 13 24 30 30 30 30 30 20 25 12 30 20 30 30 22 30 30 19 30 21 22 18 30 30 22 30 30 30 30 30 30 30 17 30 30 30 30 25 30 30 27 30 28 28 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 37-2014 Trường ĐHCT Bảng 13 Kết thí nghiệm khả lên men đường saccharose (mm) Chủng NM Lần lặp Thời gian lên men giờ 12 16 20 24 0 0 0 2 6 5 2 1 5 10 10 10 10 11 20 22 22 16 17 17 22 21 19 10 20 18 18 20 22 20 20 20 20 30 30 30 26 27 27 30 30 30 19 20 20 30 28 27 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 27 28 28 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 3 3 3 Đ-ST1(2) Đ-ST2(1) V-ST2(1) Đ-HG(1) Đ-HG(2) V-HG(2) D-VL(2) Bảng 14 Kết thí nghiệm khả lên men đường glucose (mm) Chủng nấm men Đ-ST1(1) Đ-ST1(2) V-ST1(1) V-ST1(2) D-ST1(1) D-ST1(2) Lần lặp 3 3 3 Thời gian lên men giờ 0 1 0 0 0 0 0 0 Chuyên ngành Vi Sinh vật học 1 10 1 1 1 1 1 1 2 20 21 20 2 3 2 3 10 12 16 20 24 28 32 36 3 27 28 28 5 5 4 4 4 5 30 30 30 10 10 10 9 6 6 10 30 30 30 23 21 25 18 16 15 11 13 15 11 12 12 14 14 14 30 30 30 28 28 28 24 23 23 18 20 20 18 19 19 22 25 23 30 30 30 30 30 30 30 28 28 25 26 27 24 25 25 26 30 26 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 37-2014 Đ-ST2(1) Đ-ST2(2) V-ST2(1) V-ST2(2) D-ST2(1) D-ST2(2) Đ-HG(1) Đ-HG(2) Đ-HG(3) V-HG(1) V-HG(2) D-HG(1) Đ-VL(1) Đ-VL(2) Đ-VL(3) Đ-VL(4) V-VL(1) Trường ĐHCT 3 3 3 3 3 3 3 3 3 0 3 0 0 0 0 6 0 0 0 4 0 0 0 0 0 0 0 0 6 11 1 12 1 1 1 1 15 12 11 10 10 0 1 10 0 0 1 1 1 2 13 11 15 3 18 15 12 2 2 2 2 17 16 16 14 15 14 1 1 1 13 14 14 1 0 1 3 2 18 20 23 5 23 20 20 3 3 5 20 19 19 18 18 17 1 1 1 16 18 17 1 0 2 3 3 26 25 27 8 25 25 24 4 5 10 10 23 22 22 22 22 20 1 1 1 17 21 20 1 0 4 5 4 30 30 30 16 17 17 30 30 30 10 18 21 21 30 30 30 28 28 25 3 3 23 26 24 1 0 8 9 10 11 30 30 30 22 23 23 30 30 30 14 15 14 14 13 12 25 30 30 30 30 30 30 30 30 7 5 28 30 30 4 3 3 14 13 14 22 23 20 19 20 20 18 30 30 30 28 28 28 30 30 30 20 21 20 23 21 20 30 30 30 30 30 30 30 30 30 13 13 13 10 9 30 30 30 12 10 7 30 24 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 23 28 24 30 25 24 30 30 30 30 30 30 30 30 30 20 18 18 15 13 12 30 30 30 19 15 14 13 12 10 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 26 23 22 16 14 13 30 30 30 26 20 18 14 13 11 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 27 27 16 14 13 30 30 30 30 25 21 14 13 12 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 2 18 30 30 30 30 Chuyên ngành Vi Sinh vật học Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 37-2014 V-VL(2) D-VL(1) D-VL(2) D-VL(3) V-CT1(1) V-CT1(2) D-CT1(1) D-CT1(2) D-CT1(3) D-CT1(4) V-CT2(1) V-CT2(2) D-CT2(1) D-CT2(2) D-CT2(3) D-CT2(4) Trường ĐHCT 3 3 3 0 0 0 1 0 0 0 0 2 2 2 6 2 2 1 2 2 4 8 2 5 1 3 3 4 11 12 15 1 4 6 18 18 20 13 12 2 12 10 12 12 10 11 30 30 30 11 11 12 27 27 24 5 18 17 16 18 18 17 20 30 30 30 18 20 20 30 30 28 7 30 30 30 30 30 26 30 30 30 30 23 27 29 30 30 30 14 15 14 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 27 30 30 30 30 30 19 22 21 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 22 30 26 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 26 30 30 3 3 3 3 3 0 19 13 11 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 24 18 13 1 1 1 5 2 3 2 4 8 30 21 15 2 2 2 1 10 10 4 3 5 3 15 15 16 30 28 22 2 2 1 15 18 18 7 4 6 4 23 23 28 30 30 27 2 4 2 23 25 25 11 14 14 8 7 5 30 30 30 30 30 30 9 5 29 30 30 24 26 26 13 12 11 20 16 15 8 30 30 30 30 30 30 14 16 14 13 20 17 8 30 30 30 28 30 30 20 17 16 30 25 20 17 15 15 30 30 30 30 30 30 25 26 21 25 30 30 16 15 15 30 30 30 30 30 30 30 30 25 30 30 23 23 22 21 30 30 30 30 30 30 30 30 27 28 30 30 22 21 21 30 30 30 30 30 30 30 30 27 30 30 28 28 25 26 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 23 21 21 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 25 21 21 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 Chuyên ngành Vi Sinh vật học Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 37-2014 Trường ĐHCT Bảng 15 Kết thí nghiệm khả chịu cồn Chủng nấm men Đ-ST1(1) Đ-ST1(2) V-ST1(1) V-ST1(2) D-ST1(1) D-ST1(2) Đ-ST2(1) Đ-ST2(2) V-ST2(1) V-ST2(2) D-ST2(1) D-ST2(2) Đ-HG(1) Đ-HG(2) Đ-HG(3) V-HG(1) V-HG(2) D-HG(1) Đ-VL(1) Đ-VL(2) Đ-VL(3) Đ-VL(4) V-VL(1) V-VL(2) D-VL(1) D-VL(2) D-VL(3) V-CT1(1) V-CT1(2) D-CT1(1) D-CT1(2) D-CT1(3) D-CT1(4) V-CT2(1) V-CT2(2) D-CT2(1) D-CT2(2) D-CT2(3) D-CT2(4) + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + Nồng độ ethanol bổ sung vào môi trường (% v/v) 3 3 + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + 12 + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + Ghi chú: (1), (2), (3) lặp lại lần 1, lần lần Chuyên ngành Vi Sinh vật học Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 37-2014 Trường ĐHCT Bảng 16 Kết thí nghiệm khả chịu nhiệt Chủng nấm men Đ-ST1(1) Đ-ST1(2) V-ST1(1) V-ST1(2) D-ST1(1) D-ST1(2) Đ-ST2(1) Đ-ST2(2) V-ST2(1) V-ST2(2) D-ST2(1) D-ST2(2) Đ-HG(1) Đ-HG(2) Đ-HG(3) V-HG(1) V-HG(2) D-HG(1) Đ-VL(1) Đ-VL(2) Đ-VL(3) Đ-VL(4) V-VL(1) V-VL(2) D-VL(1) D-VL(2) D-VL(3) V-CT1(1) V-CT1(2) D-CT1(1) D-CT1(2) D-CT1(3) D-CT1(4) V-CT2(1) V-CT2(2) D-CT2(1) D-CT2(2) D-CT2(3) D-CT2(4) + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + 30 + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + 35 + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + Nhiệt độ ủ (°C) 37 40 + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + 43 + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + - 45 + - + - Ghi chú: (1), (2), (3) lặp lại lần 1, lần lần Chuyên ngành Vi Sinh vật học Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 37-2014 Trường ĐHCT Bảng 17 Kết hiệu suất lên men (%) dòng nấm men mức nhiệt độ Nhiệt độ 30°C 35°C 37°C 39°C 42°C Lần lặp 3 3 Chuyên ngành Vi Sinh vật học Đ-HG(1) 61.91 59.17 61.79 64.08 72.89 61.59 60.17 61.65 60.18 62.61 57.55 60.07 57.48 46.69 55.74 Chủng nấm men V-HG(2) 63.55 56.52 60.73 63.23 61.17 61.18 55.41 60.12 55.87 62.33 55.23 56.73 46.76 57.66 54.7 V-ST2(1) 60.82 58.9 61.13 59.34 64.15 63.23 57.61 63.09 58.31 57.99 58.92 51.62 52.11 61.51 59.09 Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 37-2014 Trường ĐHCT PHỤ LỤC KẾT QUẢ PHÂN TÍCH THỐNG KÊ Bảng 18 Phân tích thống kê khả lên men ống Durham đường maltose ANOVA Table for chieu cao cot CO2 sau 8h by dong nam men Source Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio P-Value Between groups Within groups 5309,45 569,333 38 78 139,722 7,29915 19,14 0,0000 Total (Corr,) 5878,79 116 Multiple Range Tests for chieu cao cot CO2 sau 8h by dong nam men Method: 95,0 percent LSD Col_1 Ð-VL(2) D-ST2(1) V-ST2(2) Ð-ST2(2) D-ST1(1) Ð-VL(3) D-ST2(2) D-VL(3) Ð-VL(4) Ð-ST2(1) D-ST1(2) V-ST1(1) Ð-ST1(1) Ð-VL(1) Ð-HG(3) V-VL(1) D-VL(1) V-HG(1) D-VL(2) V-ST1(2) D-CT1(2) D-HG(1) D-CT1(4) D-CT2(1) D-CT1(1) D-CT2(2) V-VL(2) V-CT2(1) D-CT2(3) Ð-HG(1) V-CT1(1) D-CT2(4) D-CT1(3) V-CT1(2) Ð-ST1(2) V-CT2(2) V-ST2(1) Ð-HG(2) V-HG(2) Count 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 Mean 0.0 0.0 0.333333 0.333333 0.666667 1.0 1.0 1.0 1.0 1.33333 1.33333 1.33333 1.33333 1.66667 2.0 2.0 2.0 2.0 3.0 3.66667 3.66667 4.0 4.0 4.33333 4.33333 4.66667 5.0 5.0 5.33333 6.66667 6.66667 7.0 7.33333 9.33333 10.3333 12.0 23.6667 25.0 30.0 Homogeneous Groups X X XX XX XXX XXXX XXXX XXXX XXXX XXXX XXXX XXXX XXXX XXXX XXXX XXXX XXXX XXXX XXXXX XXXXX XXXXX XXXXX XXXXX XXXXX XXXXX XXXX XXXX XXXX XXX XXX XXX XXX XXX XXX XX X X X X Bảng 19 Phân tích thống kê khả lên men ống Durham đường saccharose ANOVA Table for chieu cao cot CO2 sau 12 by dong nam men Source Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio P-Value Between groups Within groups 458.0 6.66667 14 76.3333 0.47619 160.30 0.0000 Total (Corr.) 464.667 20 Multiple Range Tests for chieu cao cot CO2 sau 12 by dong nam men Method: 95,0 percent LSD Chuyên ngành Vi Sinh vật học Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 37-2014 Col_1 Ð-ST1(2) D-VL(2) V-ST2(1) Ð-ST2(1) Ð-HG(2) Ð-HG(1) V-HG(2) Count 3 3 3 Mean 18.6667 19.6667 20.0 20.6667 26.6667 30.0 30.0 Trường ĐHCT Homogeneous Groups X XX X X X X X Bảng 20 Phân tích thống kê khả lên men Durham đường glucose ANOVA Table for chieu cao cot CO2 sau 12h by dong nam men Source Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio P-Value Between groups Within groups 9171,66 77,3333 38 78 241,359 0,991453 243,44 0,0000 Total (Corr,) 9248,99 116 Multiple Range Tests for chieu cao cot CO2 sau 12h by dong nam men Method: 95,0 percent LSD Col_1 Ð-VL(1) Ð-HG(3) V-HG(1) D-HG(1) D-CT1(3) V-CT2(1) V-CT1(2) Ð-VL(2) V-ST2(2) V-VL(1) D-CT1(4) Ð-VL(4) Ð-VL(3) V-VL(2) D-ST2(1) D-CT2(4) Ð-ST1(1) D-VL(1) D-VL(3) D-ST1(1) D-ST1(2) D-CT2(2) D-CT2(3) Ð-ST2(2) V-ST1(2) D-ST2(2) V-ST1(1) V-CT1(1) D-CT2(1) D-VL(2) V-HG(2) Ð-HG(2) Ð-HG(1) V-CT2(2) V-ST2(1) D-CT1(1) Ð-ST2(1) D-CT1(2) Ð-ST1(2) Count 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 Mean 0.0 1.0 1.0 1.0 2.0 2.0 2.33333 3.33333 3.66667 4.0 4.0 4.33333 4.33333 4.33333 4.66667 5.0 5.0 5.66667 5.66667 6.0 6.33333 7.0 7.33333 8.0 8.66667 9.0 10.0 11.3333 13.0 18.6667 19.3333 21.3333 22.3333 24.3333 24.6667 24.6667 26.0 29.0 30.0 Chuyên ngành Vi Sinh vật học Homogeneous Groups X XX XX XX XX XX XXX XXX XXX XX XX XXX XXX XXX XXXX XXXX XXXX XXXX XXXX XXXX XXX XXX XXX XXX XXX XX XX X X X X X X X XX XX X X X Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 37-2014 Trường ĐHCT Bảng 21 Phân tích thống kê khả lên men dịch rỉ đường chủng nấm men ANOVA Table for 20 C by Chủng nam men lên men 30 C Source Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio P-Value Between groups 169,498 24,214 103,93 0,0000 Within groups 3,72758 16 0,232974 Total (Corr,) 173,225 23 Multiple Range Tests for 20 C by Chủng nam men lên men 30 C Method: 95,0 percent LSD Dòng Count Mean Homogeneous Groups Ð-ST2(1) 1.32333 X Ð-ST1(2) 1.88817 XX D-CT1(2) 2.06333 XX D-VL(2) 2.56967 X Ð-HG(2) 6.57367 X V-ST2(1) 7.19033 XX V-HG(2) 7.42533 X Ð-HG(1) 7.644 X Bảng 22 Phân tích thống kê khả lên men dịch rỉ đường chủng nấm men mức nhiệt độ ANOVA Table for 20 C by Chủng nam men lên men 35 C Source Between groups Within groups Sum of Squares 0,397296 1,30711 Df Total (Corr,) 1,7044 Mean Square 0,198648 0,217851 F-Ratio 0,91 P-Value 0,4510 Multiple Range Tests for 20 C by Chủng nam men lên men 35 C Method: 95,0 percent LSD chủng Count Mean Homogeneous Groups V-HG(2) V-ST2(1) 3 6,977 7,18783 X X Ð-HG(1) 7,489 X ANOVA Table for 20 C by Chủng nam men lên men 37 C Source Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio P-Value Between groups Within groups 0,594818 1,03512 0,297409 0,172519 1,72 0,2561 Total (Corr,) 1,62993 Multiple Range Tests for 20 C by Chủng nam men lên men 37 C Method: 95,0 percent LSD chủng Count Mean Homogeneous Groups V-ST2(1) V-HG(2) 3 6,103 6,575 X X Ð-HG(1) 6,7 X Chuyên ngành Vi Sinh vật học Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 37-2014 Trường ĐHCT ANOVA Table for 20 C by Chủng nam men lên men 39 C Source Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio P-Value Between groups Within groups 2,88724 3,55919 1,44362 0,593199 2,43 0,1683 Total (Corr,) 6,44643 Multiple Range Tests for 20 C by Chủng nam men lên men 39 C Method: 95,0 percent LSD chủng Count Mean Homogeneous Groups V-HG(2) V-ST2(1) 3 4,488 5,55767 X X Ð-HG(1) 5,788 X ANOVA Table for 20 C by Chủng nam men lên men 42 C Source Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio P-Value Between groups Within groups 0,157491 0,124547 0,0787454 0,0207578 3,79 0,0861 Total (Corr,) 0,282037 Multiple Range Tests for 20 C by Chủng nam men lên men 42 C Method: 95,0 percent LSD dòng Count Mean Homogeneous Groups Ð-HG(1) 2.987 X V-HG(2) 3.01067 XX V-ST2(1) 3.2787 Chuyên ngành Vi Sinh vật học X Viện NC&PT Công nghệ Sinh học [...]... THẢO LUẬN 4.1 Kết quả phân lập nấm men từ các mẫu mía Qua quá trình phân lập 16 mẫu (đất, vỏ và dịch mía) từ 4 tỉnh Sóc Trăng, Cần Thơ, Vĩnh Long và Hậu Giang, phân lập được 39 chủng nấm men Bảng 2 Nguồn nguyên liệu, địa điểm thu mẫu, tên các chủng phân lập Tên chủng nấm men Nguồn phân lập V-CT1(1), V-CT1(2) Vỏ mía D-CT1(1), D-CT1(2), D-CT1(3), D-CT1(4) Dịch mía V-CT2(1), V-CT2(2) Vỏ mía D-CT2(1), D-CT2(2),... công nghiệp quan trọng trong nền kinh tế nông nghiêp quốc gia, được trồng rất phổ biến đặc biệt ở các tỉnh đồng bằng Mía, với sự đa dạng về chủng loại và là nguồn phân lập nhiều chủng nấm men mới, đã trở thành nguồn nguyên liệu mới của quá trình lên men ethanol Vì vậy, đề tài Phân lập và tuyển chọn nấm men chịu nhiệt từ mía và đất trồng mía được thực hiện Chuyên ngành Vi Sinh vật học 1 Viện NC&PT Công... phải chọn lọc các dòng nấm men thích hợp cho từng sản phẩm Trong sản xuất người ta thường lựa chọn các dòng nấm men có tốc độ lên men nhanh, khả năng chịu được nhiệt độ và nồng độ rượu cao trong môi trường lên men Nhằm mục đích rút ngắn quá trình lên men, giảm tạp nhiễm và tiết kiệm nguyên liệu cũng như thu được sản phẩm có nồng độ rượu cao 2.4 Nấm men chịu nhiệt và một số dòng quan trọng 2.4.1 Nấm men. .. D-CT2(3), D-CT2(4) Dịch mía V-HG(1), V-HG(2) Vỏ mía D-HG(1) Dịch mía Đ-HG(1), Đ-HG(2), Đ-HG(3) Đất trồng mía V-ST1(1), V-ST1(2) Vỏ mía D-ST1(1), D-ST1(2) Dịch mía Đ-ST1(1), Đ-ST1(2) Đất trồng mía V-ST2(1), V-ST2(2) Vỏ mía D-ST2(1), D-ST2(2) Dịch mía Đ-ST2(1), Đ-ST2(2) Đất trồng mía V-VL(1), V-VL(2) D-VL(1), D-VL(2), D-VL(3) Vỏ mía Dịch mía Đ-VL(1), Đ-VL(2), Đ-VL(3), Đ-VL(4) Đất trồng mía Địa điểm thu mẫu... những chủng nấm men lên men hiệu quả, có khả năng chịu nhiệt cao (Limtong et al., 2009) Nhiệt độ là yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng đến hoạt động của nấm men Arthur và Watson (1976) đã xác định nhiệt độ phát triển của nấm men ưa lạnh (psychrophilic) trong khoảng 2-20°C; nấm men ưa nhiệt trung bình (mesophilic) là 535°C; nấm men chịu nhiệt (thermotolerant) là 8-42°C; nấm men ưa nhiệt (thermophilic) là... nấm men ở điều kiện nồng độ ethanol cao trong thời gian từ 1 đến 4 ngày - Thí nghiệm được lặp lại 3 lần - Tuyển chọn các chủng nấm men có khả năng phát triển trên môi trường có nồng độ ethanol cao 3.2.5 Khảo sát tính chịu nhiệt của các chủng nấm men Mục đích: Tuyển chọn những chủng nấm men có khả năng sinh trưởng và phát triển ở nhiệt độ cao Phương pháp tiến hành - Cấy ria 6 chủng nấm men đã ròng vào... Dựa vào Bảng 2 ta thấy, ở địa điểm Cần Thơ đã thu được 4 mẫu mía gồm 2 mẫu vỏ mía và 2 mẫu dịch mía, 2 mẫu được mua từ xe nước mía gần Cổng C trường Đại học Cần Thơ (ĐHCT) và 2 mẫu được mua từ xe nước mía gần Khoa Sư phạm (ĐHCT) Tuy nhiên, 4 mẫu này chỉ gồm vỏ và dịch mía, không đa dạng như ở các địa điểm còn lại có thêm mẫu đất trồng mía Ở mỗi địa điểm, chủ yếu thu 3 mẫu là vỏ, dịch và đất trồng mía. .. 1.2 Mục tiêu đề tài Phân lập và tuyển chọn được các chủng nấm men có khả năng chịu được nhiệt độ cao đồng thời có khả năng lên men ethanol từ nguồn nguyên liệu là mía và đất trồng mía, được thu mua ở một số tỉnh Đồng bằng Sông Cửu Long Chuyên ngành Vi Sinh vật học 2 Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 37-2014 Trường ĐHCT CHƯƠNG 2 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2.1 Mía Mía là tên gọi chung... lên men glucose ở nhiệt độ 40°C (McCracken và Gong, 1982) Đã có nhiều nghiên cứu thành công trong việc phân lập và chọn lọc nấm men có khả năng sinh trưởng hoặc lên men ở nhiệt độ lớn hơn hoặc bằng 40°C Mặt khác, khi nồng độ gia tăng thì khả năng lên men giảm mạnh là do ảnh hưởng của ethanol Ueno et al (2003) cho rằng nấm men chịu nhiệt có thể lên men trong 24 giờ ở 40°C với lượng ethanol lớn hơn 6% Nấm. .. Nấm men Kluyveromyces lactis (*Nguồn:http://www.diark.org/img/species_pict/Kluyveromyces_lactis_NRRL_Y_1140 (ngày 28/02/2014)) Banat et al (1992) đã phân lập các dòng nấm men chịu nhiệt của loài Kluyveromyces, K marxianus có khả năng phát triển và lên men ở nhiệt độ 52°C, nguồn phân lập từ mẫu đất của nhà máy rượu ở Ấn Độ Hơn nữa, dòng IMB3 của K marxianus có khả năng sinh ethanol ở nhiệt độ 45°C và