Tổng quan một số chủng bacillus sp (bacillus amyloluquefaciens, bacillus clausii, bacillus coagulans, bacillus laterosporus) trong nuôi trồng thủy sản

13 21 0
  • Loading ...
1/13 trang

Thông tin tài liệu

Ngày đăng: 26/02/2019, 14:11

Bacillus amyloluquefaciens  Đặc điểm: Regnum (Giới): Bacteria Phylum(Ngành): Firmicutes Class(Lớp): Bacilli Order(Bộ): Bacillales Family(Họ): Bacillaceae Genus(Chi): Bacillus Species(Loài): B amyloliquefaciens Bacillus amyloliquefaciens trực khuẩn Gram dương, hiếu khí bắt buộc, sinh bào tử, nhiệt độ sinh trưởng thích hợp từ 30 - 40 0C, có chu mao (petrichia) giúp chúng di chuyển Khác với loài Bacillus tồn đơn lẻ tế bào, B.amyloliquefaciens liên kết với thành chuỗi (Priest et al 1987) Bacillus amyloliquefaciens có nét tương đồng lớn với Bacillus subtilis, khó để phân biệt lồi thơng qua vài test sinh hóa (Gordon,et al 1973, Logan et al 1981, O'Donnell et al 1981, Priest et al 1981) Đặc điểm Amylase Phosphatase L-Pyrrolidone arninopeptidase L-Tryptophan aminopeptidase Pectinase Bacillus amyloliquefaciens (+) (+) (+) (+) (-) Cơ chất sinh acid Chủ yếu sorbitol a-D-Glucosidase β-D-Glucosidase (-) (-) Bacillus subtilis (+) (+) (+) (-) (-) Sorbitol inulin (+) (+)  Ứng dụng Được phân lập từ đất lên men amylase công nghiệp, Bacillus amyloliquefaciens chủng vi khuẩn ứng dụng rộng rãi sản xuất -amylase protease Trong nuôi trồng thủy sản, Bacillus amyloliquefacien tập trung nghiên cứu ứng dụng lĩnh vực xử lý môi trường nước ao nuôi, kháng mầm bệnh probiotic Trong lĩnh vực xử lý môi trường nước, Xie et al 2013 nghiên cứu khả xử lý NH3-N NO2-N Bacillus amyloliquefaciens Kết cho thấy Bacillus amyloliquefacien có khả chịu nồng độ NH3-N NO2-N từ 10 đến 80 ppm Có khả xử lý hiệu quản NO 2-N nồng độ 20 ppm, xử lý không hiệu NH 3-N nồng độ NH3-N 20 ppm Xu et al 2014 nghiên cứu hoạt tính đối kháng Bacillus amyloliquefacien với chủng Vibrio spp kháng thuốc phân lập từ thủy sản nhiễm bệnh xác nhận khả đối kháng Bacillus amyloliquefacien theo chế tiết lipopeptides N3 lipopeptides N3 tiết từ bacillus amyloliquefacien có phổ kháng khuẩn mạnh, tiêu biểu thành tế bào Vibrio anguillarum bị hư hại từ làm vỡ tế bào Vibrio anguaillarum sau chủng vi khuẩn gây bệnh tiếp xúc với lipopeptides N3 Bacillus amyloliquefaciens ứng dụng nhiều sản xuất probiotic với nhiều ứng dụng khả cạnh tranh với Aeromonas hydrophila, loài vi khuẩn gây bệnh cho lươn biển (Cao et al 2011) Năm 2013, Das et al nghiên cứu probiotic cho cá hô (Catla Catla) nhận thấy Bacillus amyloliquefaciens hỗ trợ tăng sức đề kháng tăng khả sống sót cho cá thử nghiệm chống chọi với vi khuẩn gây bệnh Edwardsiella tarda Cũng nghiên cứu cá hô, Singh et al 2017 tiến hành nghiên cứu đánh giá tác động paraprobiotics loài vi khuẩn Bacillus amyloliquefaciens FPTB16 làm hoạt tính nhiệt độ đáp ứng miễn dịch biểu gen có liên quan miễn dịch Kết cho thấy việc bổ sung paraprobiotics B amyloliquefaciens làm tăng tính miễn dịch cá, đặc biệt tỷ lệ 108 tế bào/g TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Gordon, R E., W C Haynes, and C Hor-Nay Pang 1973 The genus Bacillus U.S Department of Agriculture, Washington, D.C [2] Logan, N A., and R C W Berkeley 1981 Classification and identification of members of the genus Bacillus using API tests, p 105-140 In R C W Berkeley and M Goodfellow (ed.), The aerobic endospore-forming bacteria: classification and identification Academic Press, Inc (London), Ltd., London [3] O'Donnell, A G., J P Norris, R C W Berkeley, D Claus, T Kaneko, N, A Logan, and R Nozaki 1981 Characterization of Bacillus subtilis, Bacillus pumilus, Bacillus licheniformis, and Bacillus amyloliquefaciens by pyrolysis gas-liquid chromatography, deoxyribonucleic acid-deoxyribonucleic acid hybridization, biochemical tests, and API systems Int J Syst Bacteriol 30:448459 [4] Priest, F G., M Goodfellow, and C Todd 1981 The genus Bacillus: a numerical analysis, p 91-103 In R C W Berkeley and M Goodfellow (ed.), The aerobic endospore-forming bacteria: classification and identification Academic Press, Inc (London), Ltd., London [5] Priest, F G., Goodfellow, M., Shute, L A., & Berkeley, R C W (1987) Bacillus amyloliquefaciens sp nov., nom rev International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology, 37(1), 69-71 [6] Xie, F., Zhu, T., Zhang, F., Zhou, K., Zhao, Y., & Li, Z (2013) Using Bacillus amyloliquefaciens for remediation of aquaculture water SpringerPlus, 2(1), 119 [7] Xu, H M., Rong, Y J., Zhao, M X., Song, B., & Chi, Z M (2014) Antibacterial activity of the lipopetides produced by Bacillus amyloliquefaciens M1 against multidrug-resistant Vibrio spp isolated from diseased marine animals Applied microbiology and biotechnology, 98(1), 127-136 [8] Cao, H., He, S., Wei, R., Diong, M., & Lu, L (2011) Bacillus amyloliquefaciens G1: a potential antagonistic bacterium against eel-pathogenic Aeromonas hydrophila Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine, 2011 [9] Das, A., Nakhro, K., Chowdhury, S., & Kamilya, D (2013) Effects of potential probiotic Bacillus amyloliquifaciens FPTB16 on systemic and cutaneous mucosal immune responses and disease resistance of catla (Catla catla) Fish & shellfish immunology, 35(5), 1547-1553 [10] Singh, S T., Kamilya, D., Kheti, B., Bordoloi, B., & Parhi, J (2017) Paraprobiotic preparation from Bacillus amyloliquefaciens FPTB16 modulates immune response and immune relevant gene expression in Catla catla (Hamilton, 1822) Fish & shellfish immunology, 66, 35-42 [11] https://tepbac.com/tin-tuc/full/paraprobiotic-moi-tu-bacillusamyloliquefaciens-fptb16-23154.html Bacillus clausii 1.1 Đặc điểm hình thái Bacillus clausi Phân loại khoa học  Theo phân loại Nielsen et al 1995 Giới (Kingdom): Bacteria Ngành (Division): Firmicutes Lớp (Class): Bacilli Bộ (Order): Bacillales Họ (Family): Bacillaceae Giống (Genus): Bacillus Loài (Species): Bacillus clausii Tế bào vi khuẩn Bacillus clausii kính hiển vi Bacillus clausi có hình que đứng đơn lẻ kết thành chuỗi, vi khuẩn Gram dương, có khả di động, hình thành bào tử có hình bầu dục B cỉausii có kích thước chiều rộng l-2 µm, chiều dài µm 1.2 Đặc điểm ni cấy  Nhu cầu oxy: B clausii vi khuẩn hiếu khí q trình ni cấy cần có cấp khí  Về nhiệt độ: nhiệt độ ni cấy thích hợp từ 15 - 50°c Mỗi chủng có nhiệt độ tối ưu riêng như: chủng B clausii DSM 8716 có nhiệt độ tối ưu 30°c, chủng B clausii KSM-K16 có nhiệt độ tối ưu 40°c, B clausii ATCC 31084 có nhiệt độ tối ưu 37°c  Về pH: khoảng pH ni cấy thích họp từ - 10,5 Chủng B clausii KSM-K16 có pH tối ưu 9,0  Về dinh dưỡng : B clausii sử dụng nhiều nguồn cacbohydrat khác như: glucose, galactose, mannose, sorbitol, 2- ketogluconat 1.3 Đặc điểm sinh hóa Vi khuẩn B clausi có khả thủy phân casein, gelatin tinh bột, không thủy phân pullulan, Tween 20, 40 60 Cho phản ứng oxidase, catalase dương tính, khử nitrat thành nitrit 1.4 Ứng dụng Bacillus clausii thủy sản probiotic B clausii có hai ứng dụng quan trọng là:  Sản xuất enzym B clausi có khả sản xuất nhiều loại enzym như: xylanase, cellulase, amylase, protease Trong enzym quan trọng protease giúp thủy phân nguồn thức ăn tăng khả hấp thụ chất dinh dưỡng  Sản xuất chế phẩm probiotic : có khả tạo bào tử bền vững môi trường acid dịch vị dày, qua dày cách an toàn, tới ruột nảy mầm thành vi khuẩn có lợi cho hệ tiêu hóa có mặt kháng sinh ampicillin, cephalosporin, erythromycin, lincomycin chloramphenicol (Casuala đồng sự, 2002; Duc đồng sự, 2004) Vì chế phẩm probiotic Bacillus clausii giúp tạo hệ vi khuẩn có lợi cho hệ tiêu hóa, cung cấp thêm chất dinh dưỡng 1.5 Tình hình nghiên cứu S tt Tên tác giả N Tên đề tài Kết ăm Rochín -Medina JJ 018 cộng Use of whey as a culture medium for Bacillus clausii for the production of protein hydrolysates with antimicrobial and antioxidant activity Sun YZ cộng 012 Probiotic applicati ons of two dominant gut Bacillus strains with antagonistic activity improved the growth performance and immune responses of grouper Sử dụng whey môi trường nuôi cấy tự nhiên để sản xuất với kháng khuẩn từ vi khuẩn Bacillus clausii Enzyme protease sản xuất từ môi trường whey lên men đạt giá trị phân giải protein từ 90 260 U ml -1 Kết cho thấy tiềm B pumilus B.clausii để cải thiện hiệu suất tăng trưởng đáp ứng miễn dịch cá mú Epinephelus coioides Epinephelus coioides TÀI LIỆU THAM KHẢO Casuala G, and Cutting SM Bacillusprobiotics: spore germination in the gastrointestinal tract Appl Environ Microbiol 2002 Vol.68 p 2344-2352 Duc le H, Hong HA, Barbosa TM, et al Charac- terization of Bacillus probiotics available for human use Appl Environ Microbiol 2004 Volume 70 p 2161–2171 Maseglia GL, Tosca M, Cirillo I, Licari A, Leone M, Marseglia A, et al Efficacy of Bacillus clausii spores in the prevention of recurrent respiratory infections in children: a pilot study Ther Clin Risk Manag 2007 Volume 3(1) P 13–17 Bacillus coagulans 1.1.1 Lịch sử phân bơ Bacillus coagulans lồi vi khuẩn thuộc chi Bacillus, phân lập vào năm 1933 L.M Horowitz - Wlassowa N.W Nowotelnow Tế bào vi khuẩn hình que, gram dương, có khả sinh catalase, tạo bào tử, yếm khí tuỳ ý (Buchnan cs, 1974) B coagulans có kích thước từ 3.0 μm đến 5.0 μm, xuất gram âm vào pha tĩnh tăng trưởng Khoảng nhiệt độ sinh trưởng 30°C - 55°C Nhiệt độ tối ưu cho tăng trưởng 30°C (Ranganath cs, 2015) 1.1.2 Phân lạo khoa học (Hammer, 1915) Regnum (Giới): Bacteria Phylum(Ngành): Firmicutes Class(Lớp): Bacilli Order(Bộ): Bacillales Family(Họ): Bacillaceae Genus(Chi): Bacillus Species(Loài): B coagulans 1.1.3 Đặc điểm cấu tạo Các nghiên cứu từ trước đến Bacillus coagulans loài vi khuẩn hiếu khí, có khả tạo bào tử, sinh acid lactic có lợi cho hệ tiêu hóa (Endres et al 2009) Dạng bào tử bền vững môi trường acid dịch vị dày, qua dày cách an toàn, tới ruột, nảy mầm thành vi khuẩn có lợi cho hệ tiêu hóa Việc uống đủ lượng định bào tử sống giúp tạo hệ vi khuẩn có lợi cho hệ tiêu hóa, cung cấp thêm dinh dưỡng (Hong et al 2005) 1.1.4 Ứng dụng Bacillus coagulans không gây bệnh phân lập từ vùng đất rễ B.coagulans dùng ứng dụng ngành thú y, đặc biệt probiotic lợn, gia súc, gia cầm tơm (Ranganath et al 2015) Ngồi ra, người vi khuẩn sử dụng việc cải thiện đau bụng đầy (Hun, 2009), kích thích đường ruột tăng đáp ứng miễn dịch với tác nhân virus (Baron et al 2009) B.coagulans sản sinh acid lactic tạo môi trường pH cho đường ruột coagulins có khả ngăn ngừa phát triển vi khuẩn có hại, gây thối rửa (Hyronimus et al 1998) Ngồi ra, B.coagulans có khả sản sinh men tiêu hóa amylase protease, có tác dụng tăng cường miễn dịch, phòng chống lây nhiễm virus (Baron et al 2009); phòng ngừa phối hợp điều trị rối loạn tiêu hóa cấp mãn tính, vấn đề tiêu hóa nói chung, hội chứng ruột dễ bị kích thích (IBS), bệnh viêm ruột (IBD, bệnh Crohn, viêm loét đại tràng), rối loạn ruột, viêm đại tràng, tăng trưởng mức vi khuẩn xấu nhiễm trùng vi khuẩn gây loét Helicobacter pylori; điều trị tiêu chảy, bao gồm loại truyền nhiễm tiêu chảy trẻ em, tiêu chảy gây thuốc kháng sinh (Mandel et al 2010), sử dụng tương tự khuẩn sữa chế phẩm sinh học khác vi khuẩn "có lợi" Vì dùng làm thực phẩm chức để bổ sung hệ vi khuẩn có ích men tiêu hóa có lợi cho đường ruột, tăng cường miễn dịch B coagulans không gây bệnh phân lập từ vùng đất rễ B coagulans dùng ứng dụng ngành thú y, đặc biệt probiotic lợn, gia súc, gia cầm tôm (Ranganath et al 2015) B coagulans bổ sung vào thức ăn dành cho heo giúp heo cải thiện cân nặng có tỷ lệ tử vong thấp so với điều trị kháng sinh (Adami Cavazzoni, 1999) Theo nghiên cứu Wang (2007), khuyến khích sử dụng 10g/kg (trọng lượng ướt) probiotic từ chủng B coagulans bổ sung vào chế phẩm sinh học chế độ ăn tôm giúp tăng hiệu suất tăng trưởng hoạt động hệ enzyme tiêu hóa tôm thẻ chân trắng TÀI LIỆU THAM KHẢO S.B.Ranganath, Dr T.Sharmila, Dr.B.V Balasubramanyam (2015) Optimisation of media for the growth and production of bacteriocin from Bacillus coagulans, 2395-5619 Hammer, B W (1915) Bacteriological studies on the coagulation of evaporated milk Iowa Agric Exp Stn Res Bull 19:119-131 Endres JR, Clewell A, Jade KA, Farber T, Hauswirth J, Schauss AG (2009) Safety assessment of a proprietary preparation of a novel Probiotics, Bacillus coagulans, as as a food ingredient Food and Chemical Toxicology 47 (6): 12311238 Hong, H.A., Duc, L.H.,Cutting, S.M., (2005) The use of bacterial spore formers as probiotics FEMS Microbiology Reviews 29, 813-835 Hun, L (2009) "Bacillus coagulans significantly improved abdominal pain and bloating in patients with IBS" Postgraduate Medicine 121 (2): 119–124 doi:10.3810/pgm.2009.03.1984 PMID 19332970 Baron, M (2009) "A patented strain of Bacillus coagulans increased immune response to viral challenge" Postgraduate Medicine 121 (2): 114–118 doi:10.3810/pgm.2009.03.1971 PMID 19332969 Hyronimus B, Le Marrec C, Urdaci Mc (1998) Coagulin, a bacteriocinlike inhibitory substance produced by Bacillus coagulans Journal of Applied Microbiology 85 (1): 42-50 Mandel RD, Eichas K, Holmes J (2010) Bacillus coagulans: a viable adjunct therapy for relieving symptoms of rheumatoid arthritis according to a randomized, controlled trial BMC Complementary and Alternative Medicine 10:1-7 Adami, A & Cavazzoni, V (1999) Occurrence of selected bacterial groups in the faeces of piglets fed with Bacillus coagulans as probiotic Journal of Basic Microbiology, 39(1): 3–10 10 Wang, Y., Xu, Z (2007) Safety evaluation of probiotic PSB0201 (Rhodopseudomonas palustris) using primary culture epithelial cells isolated from tilapia (Oreochromis nilotica) intestine Journal of Agricultural Biotechnology 15: 233-236 Tổng quan Bacillus laterosporus 1.1 Giới thiệu chung Phân loại Giới: Bacteria Ngành: Firmicutes Lớp: Bacilli Bộ: Bacillales Hình : Bào tử chủng Bacillus laterosporus (https://probioticsamerica.com/bacillus- Họ: Paenibacillaceae Chi: laterosporus/) Brevibacillus Loài: Brevibacillus laterosporus (Laubach 1916, Shida cộng 1996) Brevibacillus laterosporus trước gọi Bacillus laterosporus (Laubach 1916), vi khuẩn gram dương, hiếu khí, tạo thành bào tử, đặc trưng khả sản xuất lớp parasporal hình thuyền xung quanh bào tử (Canoe-Shaped Parasporal Body-CSPB) Vi khuẩn thường tìm thấy đất nước, khơng khí, thc phm, kớch thc khong 0.70.9 àm ì 35 àm, tăng trưởng tối ưu 35-55°C Tăng trưởng bị ức chế 5% NaCl Tăng trưởng tối ưu xảy pH 7.0 1.3 Ứng dụng nuôi trồng thủy sản  Có tác dụng phân huỷ chất hữu lắng tụ đáy ao chất thải thức ăn dư thừa Do Bacillus laterosporus có khả sinh enzyme prtease  Ngăn chặn q trình sản sinh khí độc hại  Ổn định môi trường nước, ổn định độ pH: Bacillus laterosporus tiết enzyme protease ổn định pH  Giúp phục hồi trạng thái cân hệ vi sinh, chống lại vi khuẩn gây bệnh : Brevibacillus laterosporus tiết Brevibacillin 1.4 Tình hình nghiên cứu Tên tt tác giả Đền tài nghiên cứu Kết ăm Yan g X 016 cộn g B 010 Usharani M Muthuraj Isolation and Structural Elucidation of Brevibacillin, an Antimicrobial Lipopeptide from Brevibacillus laterosporus Th at Combats Drug-Resistant Gram-Positive Bacteria Brevibacillus laterosporus tiết Brevibacillin có khả kháng khuẩn mạnh mẽ chống lại vi khuẩn Staphylococcus aureus kháng methicillin, chủng Enterococcus faecalis Lactobacillus plantarum kháng vancomycin vi khuẩn Gram dương khác Brevibacillin lipopeptide kháng sinh mạnh có tiềm hữu ích để chống lại tác nhân gây bệnh vi khuẩn kháng thuốc vi khuẩn gây bệnh nồng độ thấp (1 đến μg / ml) Production and Bacillus laterosporus tiết enzyme protease chịu nhiệt cao characterization of Enzyme protease phân lập từ protease enzyme from B latrosporus protease Bacillus laterosporus mesophilic Nó ổn định pH 7, 40 ° C nhiệt độ, enzyme khai thác thương mại 1.5 TÀI LIEU THAM KHẢO Alippi, A.M.; Reynaldi, F.J., (2006) Inhibition of the growth of Paenibacillus larvae, the causal agent of American foulbrood of honeybees, by selected strains of aerobic spore-forming bacteria isolated from apiarian sources J Invertebr Pathol, 91, 141–146.) 5 Fitz-James, P C., & Young, I E (1958) Morphological and chemical studies of the spores and parasporal bodies of Bacillus laterosporus The Journal of biophysical and biochemical cytology, 4(5), 639 Hong HA, LH Duc, Cutting SM, (2005) The use of bacterial spore formers as probiotics FEMS Microbiol Rev 29 813-835 Lim, J.G.; Park, D.H., (2001) Degradation of polyvinyl alcohol by Brevibacillus laterosporus Metabolic pathway of polyvinyl alcohol to acetate J Microbiol Biotechnol, 11, 928–933 Reda, A.B.; Ashraf, T.A.-H., (2010) Optimization of bacterial biodegradation of toluene and phenol under different nutritional and environmental conditions J Appl Sci Res 6, 1086–1095) Jeyaseelan, A.; Sivashanmugam, K.; Jayaraman, K., (2008) Comparative applications of bioreactor and shake flask system for the biodegradation of tannin and biotreatment of composite tannery effluents Pollut Res 27, 371– 375 10 ... lập từ đất lên men amylase công nghiệp, Bacillus amyloliquefaciens chủng vi khuẩn ứng dụng rộng rãi sản xuất -amylase protease Trong nuôi trồng thủy sản, Bacillus amyloliquefacien tập trung nghiên... (https://probioticsamerica.com /bacillus- Họ: Paenibacillaceae Chi: laterosporus/) Brevibacillus Loài: Brevibacillus laterosporus (Laubach 1916, Shida cộng 1996) Brevibacillus laterosporus trước gọi Bacillus laterosporus... Biotechnology 15: 233-236 Tổng quan Bacillus laterosporus 1.1 Giới thiệu chung Phân loại Giới: Bacteria Ngành: Firmicutes Lớp: Bacilli Bộ: Bacillales Hình : Bào tử chủng Bacillus laterosporus (https://probioticsamerica.com /bacillus-
- Xem thêm -

Xem thêm: Tổng quan một số chủng bacillus sp (bacillus amyloluquefaciens, bacillus clausii, bacillus coagulans, bacillus laterosporus) trong nuôi trồng thủy sản, Tổng quan một số chủng bacillus sp (bacillus amyloluquefaciens, bacillus clausii, bacillus coagulans, bacillus laterosporus) trong nuôi trồng thủy sản

Từ khóa liên quan

Gợi ý tài liệu liên quan cho bạn

Nhận lời giải ngay chưa đến 10 phút Đăng bài tập ngay