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 NGÀNH CÔNG NGHỆ SINH HỌC PHÂN LẬP VÀ TUYỂN CHỌN VI KHUẨN SINH METAN TRONG NƯỚC THẢI CỦA NHÀ MÁY GIẤY TÁI CHẾ CÁN BỘ HƯỚNG DẪN SINH VIÊN THỰC HIỆN PGs. Ts. TRẦN NHÂN DŨNG NGUYỄN THỊ HOÀNG NGÂN Ths. VÕ VĂN SONG TOÀN MSSV: 3092493 LỚP: CNSH TT K35 Cần Thơ, 2013 PHẦN KÝ DUYỆT CÁN BỘ HƯỚNG DẪN SINH VIÊN THỰC HIỆN PGS. TS. Trần Nhân Dũng CÁN BỘ HƯỚNG DẪN Nguyễn Thị Hoàng Ngân ThS. Võ Văn Song Toàn DUYỆT CỦA HỘI ĐỒNG BẢO VỆ LUẬN VĂN ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………… Cần Thơ, ngày tháng năm 2013 CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG (ký tên) LỜI CẢM TẠ Trong suốt trình thực đề tài Luận văn tốt nghiệp Trường Đại học Cần Thơ, bên cạnh thuận lợi có nhiều khó khăn, thất bại. Không thân cố gắng, tìm tòi nghiên cứu mà nhờ vào động viên, khích lệ gia đình, hướng dẫn giúp đỡ thầy cô, bạn bè nguồn động lực lớn giúp hoàn thành đề tài nghiên cứu này. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến Phó giáo sư - Tiến sĩ Trần Nhân Dũng, Viện trưởng Viện Nghiên cứu Phát triển Công nghệ Sinh học, Trường Đại học Cần Thơ, Thạc sĩ Võ Văn Song Toàn – người thầy cố vấn chuyên môn - truyền đạt kinh nghiệm, kiến thức cố tinh thần suốt thời gian làm việc, giúp có định hướng nghiên cứu áp dụng vào thực tiễn sống, đồng thời tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tạo điều kiện tốt để hoàn thành tốt đề tài nghiên cứu này. Xin gửi lời cảm ơn chân thành đến tất quý Thầy Cô Viện Nghiên cứu Phát triển Công nghệ Sinh học đặc biệt Thầy Đỗ Tấn Khang tận tình giúp đỡ truyền dạy cho kiến thức, giúp có kiến thức hữu ích phục vụ cho việc thực đề tài. Xin chân thành cảm ơn bạn sinh viên, anh chị học viên cao học, bạn sinh viên phòng thí nghiệm CNSH Enzyme nhiệt tình giúp đỡ chia sẻ nhiều kinh nghiệm quý báu suốt thời gian học tập thực đề tài. Cuối cùng, xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến gia đình người thân động viên, khích lệ ủng hộ mặt vật chất tinh thần suốt thời gian qua để vững tin thực đề tài nghiên cứu này. Kính chúc quý vị nhiều sức khỏe, hạnh phúc thành đạt. Xin trân trọng cảm ơn! Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 35 - 2013 Trường ĐHCT TÓM LƯỢC Đề tài: “phân lập tuyển chọn vi khuẩn sinh metan nước thải nhà máy giấy tái chế” tiến hành mục đích tìm khảo sát đặc điểm vi khuẩn sinh metan. Môi trường nuôi cấy thành phần carbon hữu chuẩn bị kị khí cách sục khí N2 để đuổi khí O2, thời gian sục 40 phút tốc độ dây 1kg/cm3 cho 500ml môi trường thời gian tối ưu. Khí N2 sau thay hỗnhợp khí H2 CO2 theo tỉ lệ 1:4, hỗn hợp khí đóng vai trò chất. Mặc dù thí nghiệm không phát vi khuẩn sinh metan, mà thay vào dòng vi khuẩn có khả cố định CO2 enzyme tương tự enzyme loài vi khuẩn sinh methan. loài D1, D2, D3, D4 D5. Trong có D1 thuộc loài Shigella với mức độ đồng hình 97% D3, D4 thuộc loài Enterobacteria với mức độ đồng hình 99%. Tuy mức độ đồng hình D3 D4 với Enterobacteria cao có khác biệt hình thái khả trao đổi chất nên dòng D3 D4 hai nhóm nhỏ khác loài Enterobacteria. Nhìn chung, khả trao đổi chất dòng thể qua độ giảm thể tích khí diễn mạnh nhanh, mạnh dòng D1: 7,67% D4: 8% , D3: 6,33%. Đường tăng trưởng dòng có pha số ngắn, vòng 12 đầu, vào pha chết ngày thứ thứ 5. Từ khóa: áp suất, cố định CO2, đồng hình, kị khí, Methan. Chuyên ngành Công nghệ Sinh học i Viện NC & PT Công nghệ Sinh học Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 35 - 2013 Trường ĐHCT MỤC LỤC Trang PHẦN KÝ DUYỆT i LỜI CẢM TẠ .i TÓM LƯỢC .i MỤC LỤC ii DANH SÁCH BẢNG v DANH SÁCH HÌNH vi TỪ VIẾT TẮT viii CHƯƠNG 1. GIỚI THIỆU 1.1 Đăt vấn đề 1.2 Mục tiêu đề tài CHƯƠNG 2. LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU . 2.1 Sơ lược vi khuẩn sinh metan: 2.2 Sơ lược trình kỵ khí 2.3 Sơ lược vi sinh vật kị khí nước thải nhà máy giấy tái chế 2.4 Các nghiên cứu liên quan . CHƯƠNG 3. PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU . 3.1 Phương tiện nghiên cứu 3.1.1 Thời gian 3.1.2 Địa điểm . 3.1.3 Nguyên liệu 3.1.4 Dụng cụ, thiết bị hóa chất 3.2 phương pháp nghiên cứu 12 Chuyên ngành Công nghệ Sinh học ii Viện NC & PT Công nghệ Sinh học Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 35 - 2013 Trường ĐHCT 3.2.1 Thiết lập hệ thống nuôi cấy kỵ khí . 12 3.2.2 Khảo sát thời gian đẩy oxy khí nitơ để tạo môi trường kỵ khí . 13 3.2.3 Phân lập vi khuẩn . 14 3.2.4 Thí nghiệm khảo sát khả chuyển hóa CO2 H2 vi khuẩn thông qua độ giảm áp suất khí . 15 3.2.5 Khảo sát đường tăng trưởng dòng vi khuẩn 16 3.2.6 Giải trình tự đoạn gene 16S rRNA . 17 CHƯƠNG IV. KẾT QUẢ THẢO LUẬN . 19 4.1 Kết thiết lập hệ thống nuôi cấy kỵ khí . 19 4.2 Kết khảo sát thời gian đẩy oxy khí nitơ để tạo môi trường kỵ khí 21 4.3 Kết phân lập . 23 4.4 Kết thí nghiệm đánh giá khả chuyển hóa CO2 H2 25 4.5 Kết khảo sát đường tăng trưởng dòng vi khuẩn . 27 4.5.1 Kết khảo sát đường tăng trưởng D1 . 27 4.5.2 Kết khảo sát đường tăng trưởng D2 . 4.5.3 Kết khảo sát đường tăng trưởng D3 . 29 4.5.4 Kết khảo sát đường tăng trưởng D4 . 30 4.5.5 Kết khảo sát đường tăng trưởng D5 . 31 4.6 Kết giải trình tự vùng gene 16S rRNA dòng vi khuẩn . 33 4.6.1 Kết giải trình tự vùng gene 16S RNA dòng D1 . 34 4.6.2 Kết giải trình tự dòng D3: . 37 4.6.3 Kết giải trình tự dòng D4: . 39 CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ . 44 5.1 Kết luận 44 5.2 Kiến nghị 44 Chuyên ngành Công nghệ Sinh học iii Viện NC & PT Công nghệ Sinh học Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 35 - 2013 Trường ĐHCT TÀI LIỆU THAM KHẢO 45 PHỤ LỤC 1: CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH PHỤ LỤC 2: SỐ LIỆU KẾT QUẢ . PHỤ LỤC 3: SỐ LIỆU THỐNG KÊ VÀ GIẢI TRÌNH TỰ Chuyên ngành Công nghệ Sinh học iv Viện NC & PT Công nghệ Sinh học Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 35 - 2013 Trường ĐHCT DANH SÁCH BẢNG Bảng Thành phần khí biogas Bảng 2. Thành phần môi trường theo Zeikus 10 Bảng 3. Thành phần khoáng 11 Bảng 4. Thành phần vitamin 11 Bảng 5: Các nghiệm thức thí nghiệm khảo sát khả chuyển hóa CO2 H2 vi khuẩn thông qua độ giảm áp suất khí 15 Bảng 6: Đặc điểm hình thái dòng vi khuẩn 23 Bảng 7. Đặc điểm hình thái dòng D1, D3, D4 . 41 Bảng 8. Nồng độ oxy nghiệm thức thời gian Bảng 9: Khảo sát khả chuyển hóa CO2 H2 dòng vi khuẩn Bảng 10. Mật số vi khuẩn D1 Bảng 11. Mật số vi khuẩn D2 Bảng 12. Mật số vi khuẩn D3 Bảng 13. Mật số vi khuẩn D4 Bảng 14. Mật số vi khuẩn D5 Bảng 15: Số liệu thống kê hàm lượng oxy Bảng 16: Số liệu thống kê hàm lượng khí giảm Chuyên ngành Công nghệ Sinh học v Viện NC & PT Công nghệ Sinh học Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 35 - 2013 Trường ĐHCT DANH SÁCH HÌNH Hình 1. Chức CoM sản sinh CO2 . Hình 2. Vai trò F420 . Hình 3. Quá trình tổng hợp metan . Hình 4. Quá trình phân hủy yếm khí chia thành giai đoạn Hình 5: Chu kỳ gia nhiệt phản ứng PCR . Hình 6: Hệ Thống nuôi cấy kỵ khí. . 20 Hình 7: Hàm lượng oxy nghiệm thức thời gian. 21 Hình 8: Hình dáng vi khuẩn kết nhuộm gram xem vật kính dầu x100 24 Hình 9: Phần trăm thể tích khí dòng 25 Hình 10: Đường tăng trưởng D1 . 27 Hình 11: Đường tăng trưởng D2 . 28 Hình 12: Đường tăng trưởng D3 . 29 Hình 13: Đường tăng trưởng dòng D4 30 Hình 14: Đường tăng trưởng dòng D5 31 Hình 15: Kết kiểm tra sản phẩm PCR khuếch đại vùng gene 16S rRNA gel agarose 1,5% dòng vi khuẩn. Sản phẩm điện di xuất kích thước khoảng 1500bp 33 Hình 16: Kết tra cứu Blast D1 . 34 Hình 17: Sơ đồ miêu tả đơn giản chế cố định CO2 enzyme PEPC 35 Hình 18: Thông số kết so sánh BLAST N dong D1 Shigella sonnei Ss046 36 Hình 19: Kết tra cứu Blast D3 . 37 Hình 20: Thông số kết so sánh BLAST N dòng D3 Enterobacter sp. REICA 38 Chuyên ngành Công nghệ Sinh học vi Viện NC & PT Công nghệ Sinh học Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 35 - 2013 Trường ĐHCT Hình 21: Kết tra cứu Blast D4 . 39 Hình 22: Thông số kết so sánh BLAST N dòng D4 Enterobacter sp. REICA 40 Hình 23: Cây phả hệ (phylogenic tree) dòng D1, D3 D4 với loài đồng hình ngân hàng gene so sánh với số chủng methanogen Error! Bookmark not defined. Hình 24: Phổ đồ giải trình tự gene 16S D1 Hình 25: Phổ đồ giải trình tự 16s D3 Hình 26: Phổ đồ giả trình tự D4 Chuyên ngành Công nghệ Sinh học vii Viện NC & PT Công nghệ Sinh học Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 35 - 2013 Trường ĐHCT PHỤ LỤC 2: SỐ LIỆU KẾT QUẢ Bảng 8. Nồng độ oxy nghiệm thức thời gian Oxy (%) Thời gian Lần Lần Lần 20 phút 15 16 15 30 phút 1,80 1,60 1,80 40 phút Bảng 9: Khảo sát khả chuyển hóa CO2 H2 dòng vi khuẩn Dòng vi khuẩn Thời gian (Ngày) Dc D1 D2 D3 D4 D5 8.11 5.33 6.33 8.22 8.22 5.44 6.44 8.11 8.11 5.33 6.44 8.22 Bảng 10. Mật số vi khuẩn D1 Mật số vi khuẩn D1 Ngày Lần Lần Lần Log(CFU/ml) Log(CFU/ml) Log(CFU/ml) 0,5 (12h) 8,6 8,7 8,6 8,7 8,7 8,6 8,7 8,6 8,7 8,6 8,7 8,6 8,6 8,6 8,6 8,6 8,6 8,6 7,87 7,87 7,78 6,85 6,85 6,85 Chuyên ngành Công nghệ Sinh học Viện NC & PT Công nghệ Sinh học Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 35 - 2013 Trường ĐHCT Bảng 11. Mật số vi khuẩn D2 Mật số vi khuẩn D2 Ngày Lần Lần Lần Log(CFU/ml) Log(CFU/ml) Log(CFU/ml) 0,5 (12h) 8,7 8,7 8,7 8,7 8,7 8,8 8,7 8,7 8,7 8,7 8,7 8,7 8,6 8,6 8,6 8,7 8,7 8,6 8,3 8,3 8,5 7,7 7,6 7,6 Bảng 12. Mật số vi khuẩn D3 Mật số vi khuẩn D3 Ngày Lần Lần Lần Log(CFU/ml) Log(CFU/ml) Log(CFU/ml) 0,5 (12h) 7,7 7,7 7,8 7,7 7,7 7,8 7,7 7,7 7,7 7,7 7,7 7,7 7,8 7,7 7,7 7,7 7,6 7,7 7,3 7,3 7,5 6,7 6,6 6,6 Chuyên ngành Công nghệ Sinh học Viện NC & PT Công nghệ Sinh học Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 35 - 2013 Trường ĐHCT Bảng 13. Mật số vi khuẩn D4 Mật số vi khuẩn D4 Ngày Lần Lần Lần Log(CFU/ml) Log(CFU/ml) Log(CFU/ml) 0,5 (12h) 8,9 8,7 8,7 8,8 8,6 8,6 8,6 8,3 8,3 8,5 7,5 7,5 7,5 Bảng 14. Mật số vi khuẩn D5 Mật số vi khuẩn D5 Ngày Lần1 Log(CFU/ml) Lần Log(CFU/ml) Lần Log(CFU/ml) 0,5 (12h) 8,8 8,7 8,7 8,7 8,7 8,7 8,7 8,7 8,7 8,7 8,7 8,7 8,7 8,7 8,6 8,6 8,6 8,6 8,3 8,3 8,5 7,3 7,3 7,5 Chuyên ngành Công nghệ Sinh học Viện NC & PT Công nghệ Sinh học Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 35 - 2013 Trường ĐHCT PHỤ LỤC 3: SỐ LIỆU THỐNG KÊ VÀ GIẢI TRÌNH TỰ Bảng 15: Số liệu thống kê hàm lượng oxy ANOVA Table for ham luong oxy by thoi gian Source Between groups Within groups Total (Corr.) Sum of Squares 0.0942229 0.000086 0.0943089 Df 11 Mean Square 0.0314076 0.00001075 F-Ratio 2921.64 P-Value 0.0000 Cv(%)=3,47% Table of Means for ham luong oxy by thoi gian with 95.0 percent LSD intervals thoi gian 20 30 40 Total Count 3 3 12 Mean 0.208333 0.153333 0.0166667 0.0 0.0945833 Stnd. error (pooled s) 0.00189297 0.00189297 0.00189297 0.00189297 Lower limit 0.205247 0.150247 0.01358 -0.00308667 Upper limit 0.21142 0.15642 0.0197533 0.00308667 Multiple Range Tests for ham luong oxy by thoi gian thoi gian 40 30 20 Count 3 3 Method: 95.0 percent LSD Mean Homogeneous Groups 0.0 X 0.0166667 X 0.153333 X 0.208333 X Contrast Sig. - 20 * - 30 * – 40 * 20 – 30 * 20 – 40 * 30 – 40 * * denotes a statistically significant difference. Chuyên ngành Công nghệ Sinh học Difference 0.055 0.191667 0.208333 0.136667 0.153333 0.0166667 +/- Limits 0.00617333 0.00617333 0.00617333 0.00617333 0.00617333 0.00617333 Viện NC & PT Công nghệ Sinh học Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 35 - 2013 Trường ĐHCT Bảng 16: Số liệu thống kê hàm lượng khí giảm Nghiem thuc 0.1 0.4 0.7 1.1 1.4 1.7 2.1 2.4 2.7 3.1 3.4 3.7 4.1 4.4 4.7 5.1 5.4 5.7 Total Count 3 3 3 3 3 3 3 3 3 54 Source Between groups Within groups Total (Corr.) Summary Statistics for ham luong giam Average Standard deviation Coeff. of variation 0.0 0.0 % 0.0 0.0 % 0.0 0.0 % 8.11111 0.19245 2.37267% 8.22222 0.19245 2.34061% 8.11111 0.19245 2.37267% 5.33333 0.0 0.0% 5.44444 0.19245 3.5348% 5.33333 0.0 0.0% 6.33333 0.666667 10.5263% 6.44444 0.19245 2.98629% 6.44444 0.19245 2.98629% 8.22222 0.19245 2.34061% 8.11111 0.3849 4.74534% 8.11111 0.19245 2.37267% 5.0 0.0 0.0% 5.0 0.0 0.0% 5.0 0.333333 6.66667% 5.51235 2.78263 50.48% ANOVA Table for ham luong giam by dong vk Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio 408.381 17 24.0224 432.40 2.0 36 0.0555556 410.381 53 Multiple Range Tests for ham luong giam by dong vk Nghiem thuc 0.7 0.1 0.4 5.1 5.4 5.7 2.1 2.7 2.4 3.1 3.7 3.4 4.7 4.4 1.7 1.1 1.4 4.1 0.0 0.0 0.0 0.333333 0.333333 0.333333 0.0 0.333333 0.0 1.33333 0.333333 0.333333 0.333333 0.666667 0.333333 0.0 0.0 0.666667 8.33333 P-Value 0.0000 Method: 95.0 percent LSD Count Mean Homogeneous Groups 3 3 3 3 3 3 3 3 3 Contrast 0.1 - 0.4 0.1 - 0.7 0.1 - 1.1 0.1 - 1.4 0.1 - 1.7 0.1 - 2.1 0.1 - 2.4 0.1 - 2.7 0.1 - 3.1 0.1 - 3.4 Chuyên ngành Công nghệ Sinh học Range 0.0 0.0 0.0 5.0 5.0 5.0 5.33333 5.33333 5.44444 6.33333 6.44444 6.44444 8.11111 8.11111 8.11111 8.11111 8.22222 8.22222 Sig. * * * * * * * * X X X X X X XX XX X Difference 0.0 0.0 -8.11111 -8.22222 -8.11111 -5.33333 -5.44444 -5.33333 -6.33333 -6.44444 X X X X X X X X X +/- Limits 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 Viện NC & PT Công nghệ Sinh học Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 35 - 2013 0.1 - 3.7 0.1 - 4.1 0.1 - 4.4 0.1 - 4.7 0.1 - 5.1 0.1 - 5.4 0.1 - 5.7 0.4 - 0.7 0.4 - 1.1 0.4 - 1.4 0.4 - 1.7 0.4 - 2.1 0.4 - 2.4 0.4 - 2.7 0.4 - 3.1 0.4 - 3.4 0.4 - 3.7 0.4 - 4.1 0.4 - 4.4 0.4 - 4.7 0.4 - 5.1 0.4 - 5.4 0.4 - 5.7 0.7 - 1.1 0.7 - 1.4 0.7 - 1.7 0.7 - 2.1 0.7 - 2.4 0.7 - 2.7 0.7 - 3.1 0.7 - 3.4 0.7 - 3.7 0.7 - 4.1 0.7 - 4.4 0.7 - 4.7 0.7 - 5.1 0.7 - 5.4 0.7 - 5.7 1.1 - 1.4 1.1 - 1.7 1.1 - 2.1 1.1 - 2.4 1.1 - 2.7 1.1 - 3.1 1.1 - 3.4 1.1 - 3.7 1.1 - 4.1 1.1 - 4.4 1.1 - 4.7 1.1 - 5.1 1.1 - 5.4 1.1 - 5.7 1.4 - 1.7 1.4 - 2.1 1.4 - 2.4 1.4 - 2.7 1.4 - 3.1 1.4 - 3.4 1.4 - 3.7 1.4 - 4.1 1.4 - 4.4 1.4 - 4.7 1.4 - 5.1 1.4 - 5.4 1.4 - 5.7 Chuyên ngành Công nghệ Sinh học Trường ĐHCT * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * -6.44444 -8.22222 -8.11111 -8.11111 -5.0 -5.0 -5.0 0.0 -8.11111 -8.22222 -8.11111 -5.33333 -5.44444 -5.33333 -6.33333 -6.44444 -6.44444 -8.22222 -8.11111 -8.11111 -5.0 -5.0 -5.0 -8.11111 -8.22222 -8.11111 -5.33333 -5.44444 -5.33333 -6.33333 -6.44444 -6.44444 -8.22222 -8.11111 -8.11111 -5.0 -5.0 -5.0 -0.111111 0.0 2.77778 2.66667 2.77778 1.77778 1.66667 1.66667 -0.111111 0.0 0.0 3.11111 3.11111 3.11111 0.111111 2.88889 2.77778 2.88889 1.88889 1.77778 1.77778 0.0 0.111111 0.111111 3.22222 3.22222 3.22222 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 Viện NC & PT Công nghệ Sinh học Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 35 - 2013 1.7 - 2.1 1.7 - 2.4 1.7 - 2.7 1.7 - 3.1 1.7 - 3.4 1.7 - 3.7 1.7 - 4.1 1.7 - 4.4 1.7 - 4.7 1.7 - 5.1 1.7 - 5.4 1.7 - 5.7 2.1 - 2.4 2.1 - 2.7 2.1 - 3.1 2.1 - 3.4 2.1 - 3.7 2.1 - 4.1 2.1 - 4.4 2.1 - 4.7 2.1 - 5.1 2.1 - 5.4 2.1 - 5.7 2.4 - 2.7 2.4 - 3.1 2.4 - 3.4 2.4 - 3.7 2.4 - 4.1 2.4 - 4.4 2.4 - 4.7 2.4 - 5.1 2.4 - 5.4 2.4 - 5.7 2.7 - 3.1 2.7 - 3.4 2.7 - 3.7 2.7 - 4.1 2.7 - 4.4 2.7 - 4.7 2.7 - 5.1 2.7 - 5.4 2.7 - 5.7 3.1 - 3.4 3.1 - 3.7 3.1 - 4.1 3.1 - 4.4 3.1 - 4.7 3.1 - 5.1 3.1 - 5.4 3.1 - 5.7 3.4 - 3.7 3.4 - 4.1 3.4 - 4.4 3.4 - 4.7 3.4 - 5.1 3.4 - 5.4 3.4 - 5.7 3.7 - 4.1 3.7 - 4.4 3.7 - 4.7 3.7 - 5.1 3.7 - 5.4 3.7 - 5.7 4.1 - 4.4 4.1 - 4.7 Chuyên ngành Công nghệ Sinh học Trường ĐHCT * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 2.77778 2.66667 2.77778 1.77778 1.66667 1.66667 -0.111111 0.0 0.0 3.11111 3.11111 3.11111 -0.111111 0.0 -1.0 -1.11111 -1.11111 -2.88889 -2.77778 -2.77778 0.333333 0.333333 0.333333 0.111111 -0.888889 -1.0 -1.0 -2.77778 -2.66667 -2.66667 0.444444 0.444444 0.444444 -1.0 -1.11111 -1.11111 -2.88889 -2.77778 -2.77778 0.333333 0.333333 0.333333 -0.111111 -0.111111 -1.88889 -1.77778 -1.77778 1.33333 1.33333 1.33333 0.0 -1.77778 -1.66667 -1.66667 1.44444 1.44444 1.44444 -1.77778 -1.66667 -1.66667 1.44444 1.44444 1.44444 0.111111 0.111111 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 Viện NC & PT Công nghệ Sinh học Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 35 - 2013 4.1 - 5.1 4.1 - 5.4 4.1 - 5.7 4.4 - 4.7 4.4 - 5.1 4.4 - 5.4 4.4 - 5.7 4.7 - 5.1 4.7 - 5.4 4.7 - 5.7 5.1 - 5.4 5.1 - 5.7 5.4 - 5.7 * denotes a statistically significant difference. Chuyên ngành Công nghệ Sinh học Trường ĐHCT * * * * * * * * * 3.22222 3.22222 3.22222 0.0 3.11111 3.11111 3.11111 3.11111 3.11111 3.11111 0.0 0.0 0.0 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 0.390308 Viện NC & PT Công nghệ Sinh học Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 35 - 2013 Trường ĐHCT Bảng 17: Số liệu thống kê đường tăng trưởng D1 Summary Statistics for mat so 0.5 Total Count 3 3 3 3 24 Average 8.7 8.7 8.7 8.67 8.63 8.6 8.37 7.37 8.4675 Standard deviation Coeff. of variation (%) Range 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.43656 5.15572% 1.33 ANOVA Table for mat so by Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio P-Value 4.38345 0.626207 0.0 16 0.0 4.38345 23 Source Between groups Within groups Total (Corr.) Multiple Range Tests for mat so by Method: 95.0 percent LSD Count Mean Homogeneous Groups 7.37 X 8.37 X 8.6 X 8.63 X 8.67 X 8.7 X 8.7 X 8.7 X 0.5 Contrast 0.5 – 0.5 – 0.5 – 0.5 – 0.5 – 0.5 – 0.5 – 1–2 1–3 1–4 1–5 1–6 1–7 2–3 2–4 2–5 2–6 2–7 3–4 3–5 3–6 3–7 4–5 4–6 4–7 5–6 5–7 6–7 Sig. * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * Difference 0.0 0.0 0.03 0.07 0.1 0.33 1.33 0.0 0.03 0.07 0.1 0.33 1.33 0.03 0.07 0.1 0.33 1.33 0.04 0.07 0.3 1.3 0.03 0.26 1.26 0.23 1.23 1.0 +/- Limits 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 * denotes a statistically significant difference Chuyên ngành Công nghệ Sinh học Viện NC & PT Công nghệ Sinh học Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 35 - 2013 Trường ĐHCT Bảng 18: Số liệu thống kê đường tăng trưởng D2 Ngay 0.5 Total Count 3 3 3 3 24 Source Between groups Within groups Total (Corr.) Summary Statistics for mat so Standard deviation Coeff. of variation 0.0 0.0% 0.0 0.0% 0.0 0.0% 0.0 0.0% 0.0 0.0% 0.0 0.0% 0.0 0.0% 0.0 0.0% 0.365751 4.30043% ANOVA Table for mat so by Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio 3.0768 0.439543 **************** 0.0 16 0.0 3.0768 23 Average 8.7 8.7 8.7 8.7 8.67 8.6 8.37 7.6 8.505 Range 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 1.1 P-Value 0.0000 Multiple Range Tests for mat so by 0.5 Method: 95.0 percent LSD Count Mean Homogeneous Groups 7.6 X 8.37 X 8.6 X 8.67 X 8.7 X 8.7 X 8.7 X 8.7 X Contrast 0.5 - 0.5 - 0.5 - 0.5 - 0.5 - 0.5 - 0.5 - 1–2 1–3 1–4 1–5 1–6 1–7 2–3 2–4 2–5 2–6 2–7 3–4 3–5 3–6 3–7 4–5 4–6 4–7 5–6 5–7 6–7 * denotes a statistically significant difference. Chuyên ngành Công nghệ Sinh học Sig. * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * Difference 0.0 0.0 0.0 0.03 0.1 0.33 1.1 0.0 0.0 0.03 0.1 0.33 1.1 0.0 0.03 0.1 0.33 1.1 0.03 0.1 0.33 1.1 0.07 0.3 1.07 0.23 1.0 0.77 +/- Limits 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 Viện NC & PT Công nghệ Sinh học Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 35 - 2013 Trường ĐHCT Bảng 19: Số liệu thống kê đường tăng trưởng D3 0.5 Total Source Between groups Within groups Total (Corr.) Summary Statistics for mat so Average Standard deviation Coeff. of variation 7.7 0.0 0.0% 7.7 0.0 0.0% 7.7 0.0 0.0% 7.7 0.0 0.0% 7.7 0.0 0.0% 7.67 0.0 0.0% 7.34 0.0 0.0% 6.34 0.0 0.0% 7.48125 0.456445 6.10118% ANOVA Table for mat so by Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio 4.79186 0.684552 **************** 0.0 16 0.0 4.79186 23 Multiple Range Tests for mat so by Count 3 3 3 3 24 0.5 P-Value 0.0000 Method: 95.0 percent LSD Count Mean Homogeneous Groups 6.34 X 7.34 X 7.67 X 7.7 X 7.7 X 7.7 X 7.7 X 7.7 X Contrast 0.5 - 0.5 - 0.5 - 0.5 - 0.5 - 0.5 - 0.5 - 1–2 1–3 1–4 1–5 1–6 1–7 2–3 2–4 2–5 2–6 2–7 3–4 3–5 3–6 3–7 4–5 4–6 4–7 5–6 5–7 6–7 * denotes a statistically significant difference. Chuyên ngành Công nghệ Sinh học Range 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 1.36 Sig. * * * * * * * * * * * * * * * * * * Difference 0.0 0.0 0.0 0.0 0.03 0.36 1.36 0.0 0.0 0.0 0.03 0.36 1.36 0.0 0.0 0.03 0.36 1.36 0.0 0.03 0.36 1.36 0.03 0.36 1.36 0.33 1.33 1.0 +/- Limits 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 Viện NC & PT Công nghệ Sinh học Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 35 - 2013 Trường ĐHCT Bảng 20: Số liệu thống kê đường tăng trưởng D4 0.5 Total Source Between groups Within groups Total (Corr.) Summary Statistics for mat so Average Standard deviation Coeff. of variation 8.9 0.0 0.0% 9.0 0.0 0.0% 8.95 0.0 0.0% 9.0 0.0 0.0% 8.7 0.0 0.0% 8.6 0.0 0.0% 8.4 0.0 0.0% 7.4 0.0 0.0% 8.61875 0.513262 5.95517% ANOVA Table for mat so by Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio 6.05906 0.86558 **************** 0.0 16 0.0 6.05906 23 Multiple Range Tests for mat so by Count 3 3 3 3 24 0.5 P-Value 0.0000 Method: 95.0 percent LSD Count Mean Homogeneous Groups 7.4 X 8.4 X 8.6 X 8.7 X 8.9 X 8.95 X 9.0 X 9.0 X Contrast 0.5 - 0.5 - 0.5 - 0.5 - 0.5 - 0.5 - 0.5 - 1–2 1–3 1–4 1–5 1–6 1–7 2–3 2–4 2–5 2–6 2–7 3–4 3–5 3–6 3–7 4–5 4–6 4–7 5–6 5–7 6–7 * denotes a statistically significant difference. Chuyên ngành Công nghệ Sinh học Range 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 1.6 Sig. * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * Difference -0.1 -0.05 -0.1 0.2 0.3 0.5 1.5 0.05 0.0 0.3 0.4 0.6 1.6 -0.05 0.25 0.35 0.55 1.55 0.3 0.4 0.6 1.6 0.1 0.3 1.3 0.2 1.2 1.0 +/- Limits 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 Viện NC & PT Công nghệ Sinh học Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 35 - 2013 Trường ĐHCT Bảng 21: Số liệu thống kê đường tăng trưởng D5 0.5 Total Summary Statistics for mat so Average Standard deviation Coeff. of variation 8.7 0.0 0.0% 8.7 0.0 0.0% 8.7 0.0 0.0% 8.67 0.0 0.0% 8.63 0.0 0.0% 8.6 0.0 0.0% 8.37 0.0 0.0% 7.37 0.0 0.0% 8.4675 0.43656 5.15572% Count 3 3 3 3 24 Source Between groups Within groups Total (Corr.) ANOVA Table for mat so by Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio 4.38345 0.626207 0.0 16 0.0 4.38345 23 Multiple Range Tests for mat so by 0.5 P-Value Method: 95.0 percent LSD Count Mean Homogeneous Groups 7.37 X 8.37 X 8.6 X 8.63 X 8.67 X 8.7 X 8.7 X 8.7 X Contrast 0.5 - 0.5 - 0.5 - 0.5 - 0.5 - 0.5 - 0.5 - 1–2 1–3 1–4 1–5 1–6 1–7 2–3 2–4 2–5 2–6 2–7 3–4 3–5 3–6 3–7 4–5 4–6 4–7 5–6 5–7 6–7 * denotes a statistically significant difference. Chuyên ngành Công nghệ Sinh học Range 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 1.33 Sig. * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * Difference 0.0 0.0 0.03 0.07 0.1 0.33 1.33 0.0 0.03 0.07 0.1 0.33 1.33 0.03 0.07 0.1 0.33 1.33 0.04 0.07 0.3 1.3 0.03 0.26 1.26 0.23 1.23 1.0 +/- Limits 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 Viện NC & PT Công nghệ Sinh học Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 35 - 2013 Trường ĐHCT Hình 24: Phổ đồ giải trình tự gene 16S D1 Chuyên ngành Công nghệ Sinh học Viện NC & PT Công nghệ Sinh học Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 35 - 2013 Trường ĐHCT Hình 25: Phổ đồ giải trình tự 16s D3 Chuyên ngành Công nghệ Sinh học Viện NC & PT Công nghệ Sinh học Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 35 - 2013 Trường ĐHCT Hình 26: Phổ đồ giả trình tự D4 Chuyên ngành Công nghệ Sinh học Viện NC & PT Công nghệ Sinh học [...]... 2.3 Sơ lược về vi sinh vật kị khí trong nước thải nhà máy giấy tái chế Theo các nghiên cứu của Bộ Công Thương – Vụ Khoa Học Công nghệ (2009) thì các nhóm vi sinh, hầu hết là vi khuẩn, đều tham gia vào vi c chuyển hoá các hợp chất hữu cơ cao phân tử phức hợp thành khí metan Thêm vào đó là sự tương tác đồng bộ giữa các nhóm vi khuẩn liên quan đến quá trình phân hủy yếm khí các chất thải Mặc dù có... nhau giữa vi khuẩn sinh metan và các loài sinh vật tự dưỡng sử dụng CO2 làm nguồn carbon cho tế bào là vi khuẩn sinh metan sử dụng CO2 cho cả vi c cố định carbon và sự khử metan Chuyên ngành Công nghệ Sinh học 3 Vi n NC & PT Công nghệ Sinh học Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 35 - 2013 Trường ĐHCT Thành phần sinh hóa đặc trưng: hai thành phần sinh hóa được coi là đặc trưng của vi khuẩn sinh metan là... 2.1 Sơ lược về vi khuẩn sinh metan: Vi khuẩn sinh metan sống trong môi trường kị khí bắt buộc Kết hợp với các vi sinh vật kị khí khác để phân giải các chất hữu cơ có trong nước thải, đầm bùn và dịch tiêu hóa cũng như các hệ sinh thái khác Vi khuẩn sinh metan được chia thành nhiều nhóm với nhiều hình dạng khác nhau Tuy vậy, tất cả có chung một vài đặc điểm nhất định Các vi khuẩn này đều có khả năng... diện của một số nấm và nguyên sinh động vật, nhưng rõ ràng vi khuẩn luôn vượt trội về số lượng Có bốn nhóm vi khuẩn liên quan đến vi c chuyển hóa các chất phức hợp thành những phân tử đơn giản như metan và dioxit carbon Những nhóm vi khuẩn này hoạt động trong một mối quan hệ đồng bộ, nhóm này phải thực hiện vi c trao đổi chất của nó trước khi chuyển phần vi c còn lại cho nhóm khác - Nhóm 1: Vi khuẩn. .. Nên vi c tăng hiệu suất và rút ngắn thời gian xử lý là một ưu tiên hàng đầu Dựa trên lý do đó đề tài được xây dựng với mục đích tìm kiếm những loài vi khuẩn sinh metan - một trong những loài sinh trưởng chậm, nhưng có hiệu quả kinh tế cao do khả năng sản xuất metan thu hồi- tối ưu về thời gian sinh trưởng và khả năng sinh khí để ứng dụng vào chu trình xử lý nước thải Methanogen là vi khuẩn cổ sinh. .. trưởng của từng dòng với hi vọng có thể chọn được những dòng có khả năng sinh methan cao trong thời gian ngắn nhằm hỗ trợ cho những nghiên cứu ứng dụng sau này 1.2 Mục tiêu đề tài Phân lập và tuyển chọn một số dòng vi khuẩn sinh metan Chuyên ngành Công nghệ Sinh học 2 Vi n NC & PT Công nghệ Sinh học Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 35 - 2013 Trường ĐHCT CHƯƠNG 2 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2.1 Sơ lược về vi khuẩn. .. hỗn hợp khí H2 và CO2, dùng kim tiêm cân bằng áp suất chai với áp suất khí quyển Chuyên ngành Công nghệ Sinh học 13 Vi n NC & PT Công nghệ Sinh học Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 35 - 2013 - Trường ĐHCT Dùng máy sắc ký khí để phân tích thành phần phần trăm oxy có trong hỗn hợp khí 3.2.3 Phân lập vi khuẩn - Mục đích thí nghiệm: Phân lập vi khuẩn sinh metan - Nguyên tắc: Methanogen sống trong môi trường... và chất nền sẽ chuyển thành acid propionic, butyric và ethanol thay vì metan Chuyên ngành Công nghệ Sinh học 7 Vi n NC & PT Công nghệ Sinh học Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 35 - 2013 - Trường ĐHCT Nhóm 4: Vi khuẩn tạo khí metan: Trong tự nhiên vi khuẩn tạo mêtan khó tính này thường có ở các lớp bùn trầm tích hoặc trong dạ dày của các loài ăn cỏ Nhóm này được tạo thành bởi các vi khuẩn gram âm và. .. thời vi khuẩn này còn sử dụng CO2 như nguồn cơ chất carbon dẫn đến sự giảm áp suất trong môi trường nuôi (Wolfe, 2011) 4H2 + CO2  CH4 + 2H2O Vật liệu thí ngiệm: Mẫu vi khuẩn của 4 đến 5 dòng vi khuẩn phân lập được Bố trí thí ngiệm: hoàn toàn ngẫu nhiên, 3 lần lặp lại Nghiệm thức đối chứng không chủng vi khuẩn Bảng 5: Các nghiệm thức của thí nghiệm khảo sát khả năng chuyển hóa CO2 và H2 của vi khuẩn. .. đục và không có độ nhớt Hình dáng vi khuẩn của cả năm dòng đều giống nhau là hình que và có gram âm Tuy nhiên nếu dựa vào mức độ giống nhau về hình dạng khuẩn lạc và vi khuẩn ta chưa thể kết luận được gì về mối quan hệ di truyền Mặc dù vậy, đây là cơ sở cho qua trình nhận biết sau khi giải trình tự các dòng vi khuẩn phân lập được này Chuyên ngành Công nghệ Sinh học 23 Vi n NC & PT Công nghệ Sinh . LƯỢC Đề tài: phân lập và tuyển chọn vi khuẩn sinh metan trong nước thải nhà máy giấy tái chế được tiến hành dưới mục đích tìm ra và khảo sát các đặc điểm của vi khuẩn sinh metan. Môi trường. về vi sinh vật kị khí trong nước thải nhà máy giấy tái chế Theo các nghiên cứu của Bộ Công Thương – Vụ Khoa Học Công nghệ (2009) thì các nhóm vi sinh, hầu ht là vi khuẩn, đều tham gia vào vi c. lược về vi khuẩn sinh metan: Vi khuẩn sinh metan sống trong môi trường kị khí bắt buộc. Kt hợp với các vi sinh vật kị khí khác để phân giải các chất hữu cơ có trong nước thải, đầm bùn và dịch