Phân lập và sàng lọc một số chủng vi khuẩn lam có khả năng sinh tổng hợp chất điều hòa sinh trưởng

Chỉ số đề mục

Lĩnh vực nghiên cứu

Các công nghệ vi sinh vật trong nông nghiệp

Dạng tài liệu

Tác giả

Đoàn Thị Oanh⁽¹⁾, Dương Thị Thủy, Nguyễn Thi Thu Liên, Đặng Thị Mai Anh, Hoàng Thị Quỳnh, Hoàng Minh Thắng, Vũ Thị Nguyệt, Lê Thị Phương Quỳnh

Nhan đề

Phân lập và sàng lọc một số chủng vi khuẩn lam có khả năng sinh tổng hợp chất điều hòa sinh trưởng

Nhan đề tiếng anh

Nguồn trích

Tạp chí Công nghệ Sinh học - Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam

Năm xuất bản

2020

Số

3

Trang

571-579

ISSN

1811-4989

Từ khóa

Vi khuẩn lam, Vi sinh vật, Thực vật, Thủy vực, Sinh tổng hợp, Chất điều hòa sinh trưởng

Từ khóa tiếng anh

Tóm tắt

Vi khuẩn lam là vi sinh vật quang hợp có khả năng sinh tổng hợp các hợp chất thứ cấp có giá trị ứng dụng cao. Chúng tạo ra nhiều loại hoạt chất sinh học như lipopeptide, acid béo, độc tố, carotenoids, vitamins và chất điều hòa sinh trưởng thực vật được giải phóng vào môi trường nuôi cấy. Mục tiêu của nghiên cứu này nhằm phân lập và sàng lọc một số chủng vi khuẩn lam thu từ đất nông nghiệp, các thuỷ vực nước ngọt (kênh, mương, sông) có khả năng sinh tổng hợp phytohormone indole-3-acetic acid (IAA). Các mẫu đất và nước là nguồn phân lập vi khuẩn lam được thu từ một số địa phương (Bắc Giang, Thanh Hóa và Huế). Acid indole-3-acetic chiết xuất từ môi trường nuôi cấy các chủng vi khuẩn lam được xác định bằng phương pháp Salkowski. Từ các hệ sinh thái thủy vực và đất trồng lúa, mười chủng vi khuẩn lam thuộc 4 chi Nostoc, Anabena, Geitlerinema và Planktothricoides đã được phân lập. Đặc điểm hình thái của các chủng phân lập được xác định và mỗi chủng được nuôi cấy trong môi trường BG11. Trong môi trường nuôi cấy có bổ sung L-tryptophan, các chủng vi khuẩn lam đều có khả năng sinh tổng hợp chất điều hoà tăng trưởng với hàm lượng IAA dao động từ 9,1 đến 95 µg/mL. Trong số các chủng vi khuẩn lam phân lập, Planktothricoides raciborskii là chủng sinh tổng hợp IAA không phụ thuộc vào tiền chất L-tryptophan. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của L-tryptophan đến khả năng sinh tổng hợp IAA của chủng này cho thấy nồng độ IAA tăng dần và đạt giá trị cao nhất (118,28 ± 2,00 µg/mL) khi bổ sung L-tryptophan vào môi trường nuôi cấy với hàm lượng 900 µg/mL. Khả năng sinh tổng hợp IAA của các chủng vi khuẩn lam trên cho thấy tiềm năng ứng dụng của chúng trong công nghệ sinh học nông nghiệp.

Tóm tắt tiếng anh

Kí hiệu kho

TTKHCNQG, CVv 262

File toàn văn

Xem toàn văn

Tài liệu tham khảo

[1] (2000), The ecology of cyanobacteria: Their diversity in time and space,Kluwer Academic Publisher, Dordrecht, The Netherlands, pp. 669.
[2] Varalakshmi P, Malliga P (2012), Evidence of production of indole-3-acetic acid f-rom a fresh water cyanobacteria (Oscillatoria annae) on the growth of H. annus. Inter J Sci Res Publ 2(3):1–15.,
[3] Rahman A, Sitepu IR, Tang SY, Hashidoko Y (2010), Salkowski’s reagent test as a primary screening index for functionalities of rhizobacteria isolated f-rom wild dipterocarp saplings growing naturally on mediumstrongly axitic tropical peat soil.,Biosci Biotechnol Biochem 74(11): 2202–2208.
[4] Singh DP, Prabha R, Yandigeri MS, Arora DK (2011), Cyanobacteria-mediated phenylpropanoids and phytohormones in rice (Oryza sativa) enhance plant growth and stress tolerance.,Antonie van Leeuwenhoek 100: 557–568.
[5] Shirai M, Matumaru K, Ohotake A, Takamura Y, Tokujiro A, Nakano M (1989), Development of a solid medium for growth and isolation of axenic microcystis strains (Cyanobacteria).,Appl Environ Microbiol 55: 2569–2571.
[6] Sergeeva E, Liaimer A, Bergman B (2002), Evidence for production of the phytohormone indole-3-acetic acid by cyanobacteria.,Planta 215: 229–238.
[7] Romaneko KO, Kosakovskaya IV, Romanenko PO (2016), Phytohormones of microalgae: biological role and involvement in the regulation of physiological processes.,Pt II. Cytokinins and ibberellins. Inter J Algae 18(2): 179–201.
[8] Prasanna R, Jishi M, Rana A, Nain L (2010), Modulation of IAA production in cyanobacteria by tryptophan and light.,Pol J Microbio 59: 99–105.
[9] Prasanna R, Jaiswal P, Kaushik BD (2008), Cyanobacteria as potential options for environmental sustainability- promises and challenges.,Indian J. Microbiol 48: 89-94
[10] Mehboob A, Stal LJ, Hasnain S (2010), Production of indole-3-acetic acid Arthrospira platensis strain MMG-9.,J Microbiol Biotechnol 20:1259-1265.
[11] Mazhar S, Hasnain S (2011), Screening of native plant growth promoting cyanobacteria and their impact on Triticum aestivum var. Uqab 2000 growth.,Afr J Agric Res 6 (17): 3988-3993.
[12] Komárek J, Anagnostidis K (1999), Cyanoprokaryota, Teil, Chroococcales.,- In: Ettl, H., Gärtner, G., Heynig, H., Mollenhauer, D. (eds): Süsswasserflora von Mitteleuropa 19/1 (pp 1-548). Fischer Ver lag, Jena.
[13] Gollerbakh MM, Shtina AE (1969), Pochvennye vodorosli (Soil algae).,Idz. 'Nauka' Leningrad 228 pp.
[14] Hazarika D, Duarah I, Barukial J (2012), An ecological assessment of algal growth with particular reference to blue-green algae f-rom upper Brahmaputra valley of Assam.,Indian J Fund Appl Life Sci 2(3): 29–35.
[15] Duong TT (1996), Taxonomy of cyanobacteria of Vietnam.,Agriculture Publishing House, Hanoi.
[16] Chittapun S, Limbipichai S, Amnuaysin N, Boonkerd R, C-haroensook M (2018), Effects of using cyanobacteria and fertilizer on growth and yield of rice, Pathum Thani I: a pot experiment.,J Appl Phycol 30: 79–85.
[17] Ashok KB, Perumal V, Sivakumar N (2013), Indole3-acetic acid f-rom filamentous cyanobacteria: Screening, strain identification and production.,J Sci Ind Res 72: 581-584.
[18] Amarsinh B, Pravin PSunil P (2016), Screening and optimization of indole 3 acetic acid producing nonheterocystous cyanobacteria isolated f-rom saline soil.,Scholars Acad J Biosci 4(9): 738-744.
[19] Ahmed M, Stal LJ, Hasnain H (2010), Production of indole- 3-acetic acid by the cyanobacterium Arthrospira platensis strain MMG-9.,J Microbiol Biotechnol 20(9): 1259–1265.
[20] Ahmad F, Ahmad I, Khan MS (2005), Indole acetic acid production by the indigenous isolates of Azotobacter and fluorescent Pseudomonas in the presence and in the absence of tryptophan.,Turk J Biol 29: 29-34.