Nghiên cứu tối ưu điều kiện nuôi cấy vi khuẩn lactobacillus reuteri bằng phương pháp tối ưu bề mặt

62 23 0
  • Loading ...
1/62 trang

Thông tin tài liệu

Ngày đăng: 24/11/2016, 16:53

I HC THI NGUYấN TRNG I HC NễNG LM HONG VN TI Tờn ti: NGHIấN CU TI U IU KIN NUễI CY VI KHUN LACTOBACILLUS REUTERI BNG PHNG PHP TI U B MT KHểA LUN TT NGHIP I HC H o to : Chớnh quy Chuyờn ngnh: Cụng ngh sinh hc Khoa : CNSH & CNTP Lp : 44 - CNSH Khúa hc : 2012 2016 Thỏi Nguyờn - 2016 I HC THI NGUYấN TRNG I HC NễNG LM HONG VN TI Tờn ti: NGHIấN CU TI U IU KIN NUễI CY VI KHUN LACTOBACILLUS REUTERI BNG PHNG PHP TI U B MT KHểA LUN TT NGHIP I HC H o to : Chớnh quy Chuyờn ngnh: Cụng ngh sinh hc Khoa : CNSH & CNTP Lp : 44 - CNSH Khúa hc : 2012 2016 Ging viờn hng dn: Th.S Bựi Tun H Thỏi Nguyờn - 2016 i LI CAM OAN Tụi xin cam oan õy l cụng trỡnh nghiờn cu khoa hc ca bn thõn tụi, khụng chộp ca Ni dung khúa lun cú tham kho v s dng cỏc ti liu, thụng tin c ng ti trờn cỏc tỏc phm, v cỏc trang web theo danh mc ti liu tham kho ca khúa lun Thỏi nguyờn, ngy 19 thỏng nm 2016 Ngi vit cam oan Hong Vn Ti ii LI CM N Trong sut quỏ trỡnh thc ti phũng Cụng ngh Lờn men, Khoa Cụng ngh Sinh hc v Cụng ngh Thc phm trng i hc Nụng Lõm Thỏi Nguyờn, em ó nhn c rt nhiu s giỳp t Ban ch nhim Khoa CNSH - CNTP, thy cụ hng dn, bn bố v gia ỡnh Trc ht, em xin chõn thnh cm n Th.S Bựi Tun H, ging viờn Khoa CNSH - CNTP, ó to iu kin, hng dn v tn tỡnh giỳp em hon thnh khoỏ lun ny Em xin gi li cm n sõu sc ti ThS Dng Mnh Cng, ThS Vi i Lõm ging viờn Khoa CNSH - CNTP, ngi ó hng dn em cỏc thao tỏc thc hnh v ch cho em nhng sai lm giỳp em hon thnh tt khoỏ lun Em xin chõn thnh cm n n cỏc thy cụ Khoa CNSH - CNTP, trng i hc Nụng Lõm Thỏi Nguyờn ó tn tỡnh ch bo, giỳp em quỏ trỡnh hc v hon thnh khoỏ lun ny Cui cựng em xin gi li cm n n gia ỡnh, bn bố, nhng ngi ó luụn bờn cnh ng viờn giỳp em sut thi gian thc hin khoỏ lun Do thi gian thc hin ti cú gii hn nờn ti khụng trỏnh nhng sai sút Em rt mong nhn c s úng gúp ý kin ca thy cụ v cỏc bn ti ca em c hon thin hn Em xin chõn thnh cm n! Thỏi nguyờn, ngy 19 thỏng 05 nm 2016 Sinh viờn thc hin Hong Vn Ti iii DANH MC BNG Trang Bng 3.1 Cỏc hoỏ cht s dng nghiờn cu 25 Bng 3.2 Cỏc thit b s dng thớ nghim 25 Bng 3.3 Mụi trng thch MRS (de Man,Rogosa and Sharpes) (g/l) 26 Bng 3.4 pH nuụi cy 31 Bng 3.5 Nhit nuụi cy ( 0C ) 32 Bng 3.6 Tc lc ( vũng/phỳt) 32 Bng 3.7 Bng mó húa cỏc iu kin ti u 33 Bng 3.8 Bng thit k thớ nghim ti u cht lng sn phm 33 Bng 4.1: Kh nng ng húa ca vi khun Lactobacillus reuteri trờn cỏc mụi trng ng 36 Bng 4.2: nh hng ca nhit ờn nuụi cy vi khun L reuteri 37 Bng 4.3: nh hng ca pH n nuụi cy vi khun Lactobacillus reuteri 39 Bng 4.4 : nh hng ca tc lc ờn nuụi cy vi khun Lactobacillus reuteri 40 Bng 4.5 Kt qu mt ca vi khun L reuteri sn phm 42 Bng 4.6 Lack of Fit tests ( Kim tra tớnh phự hp ca mụ hỡnh) 43 Bng 4.7 Tng hp phõn tớch mụ hỡnh ( model summary statistics) 43 Bng 4.8 Kt qu phõn tớch ANOVA cho mụ hỡnh mt vi sinh vt quỏ trỡnh nuụi cy 44 Bng 4.9 Cỏc giỏ tr ca bin c lp t c giỏ tr ti u ca ch tiờu 45 iv DANH MC HèNH Trang Hỡnh 2.1 Hỡnh dng khun lc ca vi khun L reuteri Hỡnh 2.2 Hỡnh thỏi t bo vi khun L reuteri qua kớnh hin vi Hỡnh 2.3 B mt ỏp ng khụng cú cong 19 Hỡnh 2.4 B mt ỏp ng cú cong 19 Hỡnh 4.1 Hỡnh thỏi khun lc L reuteri 35 Hỡnh 4.2 Hỡnh thỏi t bo vi khun L reuteri 35 Hỡnh 4.3 Biu mt t bo vi khun trờn cỏc mụi trng ng 36 Hỡnh 4.4 Biu nh hng ca nhit n mt vi khun L reuteri 38 Hỡnh 4.5 Biu nh hng ca pH n mt t bo vi khun L reuteri 39 Hỡnh 4.6 Biu nh hng ca tc lc n mt vi khun L reuteri 41 Hỡnh 4.7 a v b : nh hng ca nhit ,pH v tc lc n mt vi khun Lactobaciluss reuteri 46 v DANH MC T, CM T VIT TT MRS : de Man, Rogosa and Sharpes LAB : Lactic acid Bacteria FAD : Flavin Adenin Dinuclecotit EC : y ban khoa hc chõu u VSV : Vi sinh vt vi MC LC Trang LI CAM OAN i LI CM N ii DANH MC BNG iii DANH MC HèNH iv DANH MC T, CM T VIT TT v MC LC vi Phn 1: M U 1.1 t 1.2 Mc tiờu v yờu cu ca ti 1.2.1 Mc tiờu ca ti 1.2.2 Mc ớch nghiờn cu 1.3 í ngha ca ti 1.3.1 í ngha khoa hc 1.3.2 í ngha thc tin Phn 2: TNG QUAN TI LIU 2.1 Tng quan v vi khun Lactobacillus reuteri 2.1.1 Lch s phỏt hin 2.1.2 c im phõn loi v phõn b ca vi khun Lactobacillus reuteri 2.1.3 c im sinh húa ca vi khun Lactobacillus reuteri 2.1.4 c im hỡnh thỏi ca vi khun Lactobacillus reuteri 2.1.5 c im nuụi cy vi khun Lactobacillus reuteri 2.1.6 Tỏc ng ca Lactobacillus reuteri 10 2.2 ng dng ca vi khun Lactobacillus reuteri - Probiotics 12 2.2.1 Lch s nghiờn cu Probiotics 12 2.2.2 ng dng ca probiotic 14 vii 2.3 Kh nng to probiotic ca vi khun Lactobacillus reuteri 16 2.4 Phng phỏp b mt ch tiờu 17 2.5 Tỡnh hỡnh nghiờn cu v ngoi nc 20 2.5.1 Tỡnh hỡnh nghiờn cu nc 20 2.5.2 Tỡnh hỡnh nghiờn cu ngoi nc 23 Phn 3: I TNG, NI DUNG V PHNG PHP NGHIấN CU 25 3.1 i tng nghiờn cu 25 3.2 a im v thi gian tin hnh 25 3.3 Húa cht v thit b s dng 25 3.3.1 Húa cht 25 3.3.2 Thit b s dng 25 3.4 Mụi trng s dng 26 3.5 Ni dung nghiờn cu 26 3.6 Phng phỏp nghiờn cu 27 3.6.1 Thớ nghim cho ni dung 1: Phng phỏp nghờn cu c im sinh hc ca vi khun L.reuteri 27 3.6.2 Thớ nghim cho ni dung 2: Phng phỏp nghiờn cu nh hng ca pH ti s phỏt trin ca vi khun Lactobacillus reuteri 31 3.6.3 Thớ nghim cho ni dung 3: Phng phỏp nghiờn cu nh hng ca nhit ti s phỏt trin ca vi khun Lactobacillus reuteri 32 3.6.4 Thớ nghim cho ni dung 4: Phng phỏp kim tra tc lc ti s phỏt trin ca vi khun Lactobacillus reuteri 32 3.6.5 Thớ nghim cho ni dung 5: Ti u húa iu kin nuụi cy vi khun Lactobacillus reuteri 32 3.7 Phng phỏp x lý s liu 34 Phn 4: KT QU NGHIấN CU V THO LUN 35 viii 4.1 Hỡnh thỏi ca vi khun Lactobacillus reuteri 35 4.1.1 Hỡnh thỏi khun lc ca vi khun Lactobacillus reuteri 35 4.1.2 Hỡnh thỏi t bo vi khun L reuteri 35 nh hng ca nhit n nuụi cy vi khun L reuteri 37 4.3 nh hng ca pH n nuụi cy vi khun Lactobacillus reuteri 38 4.4 nh hng ca tc lc ờn nuụi cy vi khun Lactobacillus reuteri 40 4.5 Kt qu ti u húa iu kin nuụi cy vi khun Lactobacillus reuteri bng phng phỏp b mt ch tiờu 41 Phn 5: KT LUN V KIN NGH 47 5.1 Kt lun 47 5.2 Kin ngh 47 TI LIU THAM KHO 38 Hỡnh 4.4 Biu nh hng ca nhit n mt vi khun L reuteri Qua bng 4.2 v hỡnh 4.4, cho thy vi khun L reuteri cú th sinh trng v phỏt trin trờn cỏc nhit khỏc ( 35 0C n 390C ) Tuy nhiờn, mc nhit l 370C thỡ vi khun L reuteri sinh trng v phỏt trin tt nht 4.3 nh hng ca pH n nuụi cy vi khun Lactobacillus reuteri Ly bỡnh tam giỏc 250ml, mi bỡnh cha 50ml mụi trng RMS lng vi cỏc mc pH ln lt l 5, 6, 7, v em i hp kh trựng Ly ng nghim ang gi ging, ln lt cho vo mi ng 50ml nc ct ó c kh trựng v mix(trn) nh cho cỏc t bo vi khun tỏch thch nghiờng ng gi ging to thnh dung dch Sau ú, ln lt hỳt tt c dch ng gi ging cho vo bỡnh tam giỏc cha 50 ml mụi trng RMS lng trờn, lỳc ny th tớch mi bỡnh tam giỏc l 100ml em bỡnh tam giỏc i nuụi tng sinh mỏy lc ( tc lc 100v/phỳt ), 370C 24 gi Sau ú, ly dch va lc xong pha loóng 10-7 ln v em cy trang lờn a peptri cú mụi trng MRS thch nuụi 370C 24 48 gi ri m s lng khun lc 39 Bng 4.3: nh hng ca pH n nuụi cy vi khun Lactobacillus reuteri pH Th tớch mu S lng trung Mt t Th tớch pha loóng bỡnh khun lc bo vi mu pha cy vo a L reuteri m khun loóng peptri c nng ( 109 pha loóng 10-7 CFU/ml ) 1ml 0.1ml 215 2.15 x 109 1ml 0.1ml 248 2.48 x 109 1ml 0.1ml 145 1.45 x 109 1ml 0.1ml 55 0.55 x 109 Hỡnh 4.5 Biu nh hng ca pH n mt t bo vi khun L reuteri Qua bng 4.3 v hỡnh 4.5, cho thy vi khun L.reuteri cú th sinh trng v phỏt trin cỏc mc pH khỏc ( 5, 6, 7, ) Tuy nhiờn, mc pH = l tt nht cho vi khun L reuteri pỏt trin 40 4.4 nh hng ca tc lc ờn nuụi cy vi khun Lactobacillus reuteri Ly bỡnh tam giỏc 250ml, mi bỡnh cha 50ml mụi trng RMS lng v em i hp kh trựng Ly ng nghim ang gi ging, ln lt cho vo mi ng 50ml nc ct ó c kh trựng v mix(trn) nh cho cỏc t bo vi khun tỏch thch nghiờng ng gi ging to thnh dung dch Sau ú, ln lt hỳt tt c dch ng gi ging cho vo bỡnh tam giỏc cha 50 ml mụi trng RMS lng trờn, lỳc ny th tớch mi bỡnh tam giỏc l 100ml em bỡnh tam giỏc i nuụi tng sinh mỏy lc (vi cỏc tc lc 50vũng/phỳt, 100vũng/phỳt, 150vũng/phỳt v mt bỡnh khụng lc) 370C 24 gi Sau ú, ly dch va lc xong pha loóng 10 -7 ln v em cy trang lờn a peptri cú mụi trng MRS thch nuụi 370C 24 48 gi ri m s lng khun lc Bng 4.4 : nh hng ca tc lc ờn nuụi cy vi khun Lactobacillus reuteri Th Th tớch mu S lng Tc lc tớch pha loóng cy trung bỡnh Mt t (Vũng/phỳt) mu vo a khun lc bo vi khun pha peptri L reuteri (109 CFU/ml) m c loóng nng pha loóng 10-7 Khụng lc 1ml 0.1ml 75 0.75 x 109 50 1ml 0.1ml 156 1.56 x 109 100 1ml 0.1ml 224 2.24 x 109 150 1ml 0.1ml 192 1.92 x 109 41 Hỡnh 4.6 Biu nh hng ca tc lc n mt vi khun L reuteri Qua bng 4.4 v hỡnh 4.6, cho thy tc lc 100vũng/phỳt l thớch hp nht cho vi khun L reuteri sinh trng v phỏt trin 4.5 Kt qu ti u húa iu kin nuụi cy vi khun Lactobacillus reuteri bng phng phỏp b mt ch tiờu ti u nh hng ca pH, nhit nuụi cy, tc lc n mt vi khun L.reuteri nuụi cy, tụi s dng phng phỏp b mt ch tiờu theo thit k thớ nghim ca Box-behnken vi ba bin ba cp S dng phn mm Design Expert 7.0 tin hnh ti u húa nhm xỏc nh c giỏ tr ca yu t pH, nhit nuụi cy, tc lc n mt vi khun L.reuteri nuụi cy l tt nht 42 Bng 4.5 Kt qu mt ca vi khun L reuteri sn phm Cụng thc pH Nhit Tc Mt vi sinh vt (0C) lc ( 109 CFU/ml) CT14.1 1 CT14.2 -1 1.8 CT14.3 -1 -1 1.78 CT14.4 -1 -1 1.98 CT14.5 1 2.02 CT14.6 1 1.96 CT14.7 0 2.3 CT14.8 -1 -1 1.75 CT14.9 0 2.35 CT14.10 -1 1.9 CT14.11 -1 -1 1.72 CT14.12 -1 1.93 CT14.13 -1 1.89 CT14.14 0 2.34 CT14.15 -1 2.12 Thit k thớ nghim theo kinh nghim la chn mụ hỡnh bc hai ỏnh giỏ mụ hỡnh bc hai l phự hp tin hnh kim tra mụ hỡnh la chn cú phự hp khụng Kim tra mụ hỡnh bc hai cú phự hp khụng vo evaluation, fit summary ta c bng di: 43 Bng 4.6 Lack of Fit tests ( Kim tra tớnh phự hp ca mụ hỡnh) Mụ hỡnh Tng Bỡnh F- P bỡnh phng Value Value phng trung bỡnh Bc nht 0.48 0.054 76.74 0.0129 Tng tỏc ụi mt 0.46 0.076 109.20 0,0091 Bc hai 0.012 4.04 5,77 0,1512 Phự hp Bng 4.7 Tng hp phõn tớch mụ hỡnh ( model summary statistics) Mụ hỡnh R- Adj R- Predicted Squared Squared R- Press Squared Bc nht 0,1912 -0,0294 -0,1527 0.69 Tng tỏc ụi mt 0,2326 -0,3429 -0,6508 0.99 Bc hai 0,9761 0,9522 0,8592 0.20 Phự hp Qua bng 4.6 v 4.7 thy kt qu khuyn ngh la chn mụ hỡnh bc hai xõy dng mụ hỡnh, s dng phng phỏp phõn tớch hi quy a nhõn t Trong Design Expert 7.0, la chn phõn tớch ANOVA tỡm cỏc h s ca mụ hỡnh v ỏnh giỏ mụ hỡnh Kt qu ca vic xõy dng mụ hỡnh: Y= 2.33+ 0.03*A+ 0.046*B + 0.11*C 0.078*B*C 0.26*A2 0.19*B2 0.19*C2 Trong ú: Y: mt vi khun lactobacillus reuteri A: pH B: Nhit C: Tc lc 44 Bng 4.8 Kt qu phõn tớch ANOVA cho mụ hỡnh mt vi sinh vt quỏ trỡnh nuụi cy Ngun Mụ hỡnh A pH B nht C tc lc B*C A2 B2 C2 Residual Lack of Fit Tng bỡnh phng Bc t 0.59 7.2 0.017 0.090 0.024 0.24 0.13 0.14 0.014 0.013 1 1 1 Bỡnh phng trung bỡnh 0.084 7.2 0.017 0.090 0.024 0.24 0.13 0.14 16,08 FValue P-value 40,85 3.52 8.36 44.13 11.74 118.48 64.28 67.73 [...]... vi khuẩn Lactobacillus reuteri - Nghiên cứu ảnh hưởng của pH tới sự phát triển của vi khuẩn Lactobacillus reuteri - Nghiên cứu ảnh hưởng của tốc độ lắc tới sự phát triển của vi khuẩn Lactobacillus reuteri 3 - Tối ưu điều kiện nuôi cấy vi khuẩn L reuteri bằng phương pháp bề mặt chỉ tiêu 1.2.2 Mục đích nghiên cứu - Ngiên cứu tối ưu điều kiện nuôi cấy vi khuẩn Lactobacillus reuteri bằng phương pháp tối. .. của quá trình nhằm giảm tối đa chi phí đầu vào và tối đa hoá sản phẩm và lợi ích đầu ra Từ thực tế trên, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: Nghiên cứu tối ưu điều kiện nuôi cấy vi khuẩn Lactobacillus reuteri bằng phương pháp tối ưu bề mặt ’’ 1.2 Mục tiêu và yêu cầu của đề tài 1.2.1 Mục tiêu của đề tài - Nghiên cứu đặc điểm sinh học của vi khuẩn Lactobacillus reuteri - Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt... pháp tối ưu bề mặt 1.3 Ý nghĩa của đề tài 1.3.1 Ý nghĩa trong khoa học - Giúp sinh vi n củng cố và hệ thống hóa kiến thức đã học vào nghiên cứu khoa học - Biết được phương pháp nghiên cứu một vấn đề khoa học, xử lý, phân tích số liệu, trình bày một bài báo cáo khoa học 1.3.2 Ý nghĩa trong thực tiễn - Tìm ra điều kiện tối ưu để nuôi cấy vi khuẩn Lactobacillus reuteri bằng phương pháp tối ưu bề mặt - Tạo... 3.5 Nội dung nghiên cứu - Nội dung 1: Nghiên cứu đặc điểm sinh học của vi khuẩn L reuteri Đánh giá khả năng đồng hóa của vi khuẩn L reuteri trêncác loại đường glucose, saccharose, fructose, lactose - Nội dung 2: Nghiên cứu ảnh hưởng của pH tới sự phát triển của vi khuẩn L reuteri - Nội dung 3: Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ tới sự phát triển của vi khuẩn L reuteri - Nội dung 4: Nghiên cứu ảnh hưởng... Trinh trường đại học Phạm Văn Đồng Quảng Ngãi đã sử dụng phương pháp bề mặt đáp ứng để tối ưu hóa hiệu suất chiết xuất tinh dầu tỏi lý sơn nghiên cứu sử dụng phương pháp bề mặt đáp ứng tìm điều kiện tối ưu của các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất quá trình chiết xuất tinh dầu tỏi lý sơn bằng phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước kết quả nghiên cứu thu được hiệu suất chiết tinh dầu tỏi đạt cao nhất 0,57%... trưởng và phát triển của vi sinh vật còn nhiều hạn chế khó tìm ra điều kiện tối ưu cho quá trình nuôi cấy, rất tốn thời gian cũng như chi phí để nuôi cấy Ngày nay, thường sử dụng phương pháp bề mặt chỉ tiêu là quá trình đi tìm giá trị của các biến độc lập để đạt kết quả tối ưu của các tiêu chí cần tối ưu, kết hợp với các phần mềm máy tính để đạt hiệu quả cao trong quá trình nuôi cấy vi sinh vật Trong thiết... nuôi bằng sữa mẹ, so với phương pháp điều trị chuẩn bằng simethicone, trong vòng 7 ngày điều trị Tỷ lệ đáp ứng điều trị với L .reuteri là 95%, trong khi chỉ có 7% trẻ đáp ứng với simethicone Lợi ích của vi c bổ sung probiotic trong nghiên cứu này có thể có liên quan đến vi c cân bằng lại sự thay đổi của lactobacilli đường ruột ở trẻ sơ sinh bị đau bụng co thắt Các nghiên cứu gần đây cho thấy, vi c điều. .. và thay thế thuốc kháng sinh bằng các chế phẩm sinh học Chế phẩm sinh học là một dạng thức ăn bổ sung vi sinh vật sống, tác động có lợi đến động vật thông qua vi c cải tiến cân bằng vi sinh vật đường ruột Vì vậy vi c nuôi cấy vi sinh vật để thu sinh khối là rất quan trọng trong vi c sản xuất các loại chế phẩm sinh học cũng như vi khuẩn L reuteri Các phương pháp nghiên cứu truyền thống, độc lập các... chi trong nhóm LAB là lactobacillus, một loài lactobacillus là lactobacillus reuteri đã được nghiên cứu rộng rãi và có tác dụng sinh probiotic ( Gabriela Sinkiewicz, 2010)[17] 2.4 Phƣơng pháp bề mặt chỉ tiêu Phương pháp bề mặt chỉ tiêu là tập hợp các quy trình toán học và thống kê bao gồm thiết kế thí nghiệm, lựa chọn (xây dựng) mô hình, đánh giá mô hình và tối ưu hoá Phương pháp này thường được sử... nghiệm ở trong vùng thiết lập trước Do đó, thông qua quá trình tối ưu hoá, mô hình tối ưu cùng với các thí nghiệm sẽ giúp ta tìm ra các kết quả tốt nhất Bước cuối cùng của quá trình tối ưu sẽ là xác nhận lại kết quả tối ưu bằng cách thực hiện lại các thí nghiệm ở điều kiện tối ưu vừa tìm được ( Nguyễn Hữu Nghị, 2011)[8] Các phương pháp bề mặt chỉ tiêu (Response surface methods) được dùng để khảo sát
- Xem thêm -

Xem thêm: Nghiên cứu tối ưu điều kiện nuôi cấy vi khuẩn lactobacillus reuteri bằng phương pháp tối ưu bề mặt, Nghiên cứu tối ưu điều kiện nuôi cấy vi khuẩn lactobacillus reuteri bằng phương pháp tối ưu bề mặt, Nghiên cứu tối ưu điều kiện nuôi cấy vi khuẩn lactobacillus reuteri bằng phương pháp tối ưu bề mặt

Gợi ý tài liệu liên quan cho bạn

Nạp tiền Tải lên
Đăng ký
Đăng nhập