Luận án Phân lập và tuyển chọn vi khuẩn bản địa có khả năng cố định đạm và tổng hợp IAA để canh tác rau ở Sóc Trăng

Luận án Phân lập và tuyển chọn vi khuẩn bản địa có khả năng cố định đạm và tổng hợp IAA để canh tác rau ở Sóc Trăng trang 1

Trang 1

Luận án Phân lập và tuyển chọn vi khuẩn bản địa có khả năng cố định đạm và tổng hợp IAA để canh tác rau ở Sóc Trăng trang 2

Trang 2

Luận án Phân lập và tuyển chọn vi khuẩn bản địa có khả năng cố định đạm và tổng hợp IAA để canh tác rau ở Sóc Trăng trang 3

Trang 3

Luận án Phân lập và tuyển chọn vi khuẩn bản địa có khả năng cố định đạm và tổng hợp IAA để canh tác rau ở Sóc Trăng trang 4

Trang 4

Luận án Phân lập và tuyển chọn vi khuẩn bản địa có khả năng cố định đạm và tổng hợp IAA để canh tác rau ở Sóc Trăng trang 5

Trang 5

Luận án Phân lập và tuyển chọn vi khuẩn bản địa có khả năng cố định đạm và tổng hợp IAA để canh tác rau ở Sóc Trăng trang 6

Trang 6

Luận án Phân lập và tuyển chọn vi khuẩn bản địa có khả năng cố định đạm và tổng hợp IAA để canh tác rau ở Sóc Trăng trang 7

Trang 7

Luận án Phân lập và tuyển chọn vi khuẩn bản địa có khả năng cố định đạm và tổng hợp IAA để canh tác rau ở Sóc Trăng trang 8

Trang 8

Luận án Phân lập và tuyển chọn vi khuẩn bản địa có khả năng cố định đạm và tổng hợp IAA để canh tác rau ở Sóc Trăng trang 9

Trang 9

Luận án Phân lập và tuyển chọn vi khuẩn bản địa có khả năng cố định đạm và tổng hợp IAA để canh tác rau ở Sóc Trăng trang 10

Trang 10

Tải về để xem bản đầy đủ

pdf 215 trang Hà Tiên 15/03/2024 910
Bạn đang xem 10 trang mẫu của tài liệu "Luận án Phân lập và tuyển chọn vi khuẩn bản địa có khả năng cố định đạm và tổng hợp IAA để canh tác rau ở Sóc Trăng", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên.

Tóm tắt nội dung tài liệu: Luận án Phân lập và tuyển chọn vi khuẩn bản địa có khả năng cố định đạm và tổng hợp IAA để canh tác rau ở Sóc Trăng

Luận án Phân lập và tuyển chọn vi khuẩn bản địa có khả năng cố định đạm và tổng hợp IAA để canh tác rau ở Sóc Trăng
0 0,00 0,03 
Có 12 trong tổng số 20 hệ IMO có khả năng cố định đạm thêm hơn 2 mg.L-1 N 
sau 5 ngày nuôi cấy và lượng N cố định được dao động từ 0,03 đến 8,13 mg.L-1. 
Lượng đạm cố định được cao nhất được tìm thấy ở hệ IMO thu thập từ đất trồng mồng 
tơi sau hai ngày nuôi cấy, kế đến là hệ IMO thu thập từ đất trồng ớt với khả năng cố 
định đạm cao thứ 2 và đạt 8,09 mg.L-1 N. Khả năng cố định đạm cao thứ 3 và thứ 4 
thuộc về các hệ IMO thu thập trên đất trồng rau muống và đất trồng tre với lượng N cố 
định tương ứng là 6,56 và 6,26 mg.L-1. Lượng N được cố định bởi các hệ IMO thu 
thập từ đất luân canh, đất trồng chuối, lúa, dưa hấu, cỏ hoang, củ lùn và đất trồng ngò 
gai tương đối cao với lượng đạm cố định dao động từ 2,88 đến 5,42 mg.L-1. Tám hệ 
IMO còn lại có lượng đạm cố định thấp hơn 1 mg.L-1 N và thấp nhất là hệ IMO thu từ 
đất xen canh. Điều này có thể giải thích là do trong 8 hệ vi sinh vật này có thể có các 
nhóm vi sinh vật chuyển hoá đạm để tạo các hợp chất đạm dạng khí bay hơi NO, N2O 
và N2, hoặc nhóm vi sinh vật phân huỷ hoạt động mạnh hơn nên phân giải các vi sinh 
 86 
vật trong môi trường nuôi cấy để lấy nguồn đạm. Ngoài ra kết quả khảo sát cũng cho 
thấy khả năng cố định đạm của các hệ IMO thu thập không chỉ khác nhau mà còn biến 
động đáng kể trong thời gian bố trí thí nghiệm. 
Như vậy rõ ràng các hệ IMO thu thập trong nghiên cứu này có mang gen chức 
năng cố định đạm nifH và trong điều kiện môi trường sống khuyết đạm các gen này đã 
hoạt động giúp vi khuẩn có thể duy trì được hoạt động sống thông qua hoạt động cố 
định đạm từ không khí. Tuy nhiên, so với các nghiên cứu trước đây trên các đối tượng 
là dòng/chủng vi khuẩn cố định đạm phân lập của Davis et al. (1964), Thavasi et al. 
(2006) Mazumdar and Deka (2013), Smita and Goyal (2017), Nguyễn Thị Phương 
Oanh và ctv. (2013), Nguyễn Thị Huỳnh Như và ctv. (2013), Nguyễn Thị Thu Hằng và 
Nguyễn Thị Thủy (2015), Nguyễn Anh Huy và Nguyễn Hữu Hiệp (2018) cho thấy 
lượng đạm mà các hệ IMO cố định được thấp hơn nhiều so với các dòng vi sinh vật 
đơn. Điều này có thể giải thích là do các nhóm vi khuẩn tiêu thụ N, đặc biệt là các 
nhóm khử nitơ trong mỗi hệ IMO có thể làm giảm N bằng cách chuyển NH4
+
 hoặc 
NO3
-
 thành các dạng N khác như khí NO, N2O và N2. Điều này cũng giải thích cho sự 
biến động mạnh mẽ của hàm lượng đạm tổng số trong môi trường Burks lỏng theo thời 
gian nuôi cấy và sự tồn tại các hoạt động cạnh tranh của hai nhóm vi sinh vật: cố định 
N và tiêu thụ N trong tất cả các hệ IMO khảo sát (Robertson and Groffman, 2015). 
Mặc dù các hệ IMO khảo sát chứa nhóm sinh vật chỉ cố định một lượng nhỏ N, nhưng 
chúng có thể có vai trò quan trọng trong việc duy trì các quần thể trong hệ sinh thái tự 
nhiên và cung cấp đạm cho các hệ sinh thái này (Hillel, 2007). 
Những kết quả đánh giá về chức năng kích thích sinh trưởng cây trồng của các hệ 
IMO trong nghiên cứu này đã cung cấp thêm kiến thức và thông tin mới về các hệ vi 
sinh vật bản địa về 3 chức năng có lợi cho cây trồng gồm tổng hợp IAA, cố định đạm 
và trong đó một số hệ IMO có những chức năng này tương đương hoặc cao hơn so với 
các dòng vi sinh vật thuần được phân lập trong các nghiên cứu trước đây. Ngoài ra 
chúng còn có khả năng đối kháng sinh học với nấm bệnh và phân huỷ sinh học các vật 
liệu hữu cơ như rơm rạ, xác mía, Điều này phù hợp với các nhận định của Kyu and 
Koyama (1997), Jensen et al., (2006), Kalsom and Sariah (2006), Reddy (2011) 
Kumar and Gopal (2015). Đặc biệt, nghiên cứu của tổ chức nông nghiệp hữu cơ quốc 
gia Philiphines đã chỉ ra rõ trong các hệ IMO có 82% vi khuẩn có khả năng cố định 
đạm, 8,7% vi khuẩn có khả năng hoà tan kali và 65,2% vi khuẩn có khả năng sinh tổng 
hợp IAA ( 
Qua kết quả đánh giá các đặc điểm về đa dạng vi sinh vật và các chức năng có lợi 
cho cây trồng của các hệ IMO thu thập của nghiên cứu này cho thấy các hệ vi sinh vật 
bản địa có thể là nguồn cung cấp vi sinh vật có lợi cho cây trồng tiềm năng trong canh 
tác nông nghiệp. Bên cạnh việc cung cấp nguồn dinh dưỡng đa lượng, trung lượng và 
vi lượng cho đất và cây trồng, chúng còn cung cấp các chất kích thích sinh trưởng sinh 
học an toàn cho cây trồng. Trong đó hai yếu tố cung cấp N và tổng hợp hormone thực 
vật IAA là quan trọng. Do đó, vi sinh vật cố định đạm và tổng hợp IAA được quan tâm 
 87 
đặc biệt nhằm thay thế hoặc giảm thiểu lượng phân bón hoá học và chất kích thích sinh 
trưởng hoá học đang sử dụng với mức độ lạm dụng như hiện nay trên cây trồng mà 
nhất là cây rau. Rõ ràng qua nghiên cứu này, bên cạnh chức năng tổng hợp IAA, các 
hệ IMO còn mang gen chức năng nifH là một trong những gen chức năng quan trọng 
trong quá trình cố định đạm sinh học của vi khuẩn. Do đó, tiến hành phân lập các dòng 
vi khuẩn cố định đạm có thêm chức năng tổng hợp chất kích thích sinh trưởng IAA từ 
20 hệ IMO trong nghiên cứu này là cần thiết. 
4.3 Nội dung 3: Phân lập tuyển chọn và định danh các dòng vi khuẩn bản địa có 
chức năng cố định đạm và tổng hợp IAA từ các hệ IMO thu thập 
4.3.1 Mật số vi khuẩn cố định đạm trong các hệ IMO 
Kết quả khảo sát mật số vi khuẩn cố định đạm trong các hệ IMO sau 40 ngày lên 
men được trình bày ở Bảng 4.4 cho thấy các hệ IMO có mật số vi khuẩn cố định đạm 
khác nhau và khác biệt ý nghĩa thống kê (p<0,05) khi so sánh với nhau. 
Bảng 4.4 Mật số vi khuẩn cố định đạm trong các hệ IMO thu thập 
STT Ký hiệu Nguồn gốc IMO 
Mật số vk cố định đạm 
(10
6
 cfu.g
-1
) 
1 TP-1 Đất trồng tre 14,5def 
2 MQ-2 Đất luân canh 3,50f 
3 CP-3 Đất trồng chuối 10,5def 
4 HV-4 Đất hành tím 73,5c 
5 RP-5 Đất xà lách 12,5def 
6 LM-6 Đất trồng lúa 29,5d 
7 DL-7 Đất dưa hấu 23,5cdef 
8 CL-8 Đất cỏ hoang 27,5de 
9 BT-9 Đất trồng bắp 25,5de 
10 RM-10 Đất rau xen canh 19,5def 
11 CK-11 Đất trồng cam 17,5def 
12 BK-12 Đất trồng bưởi 152,5b 
13 OK-13 Đất trồng ổi 778a 
14 MC-14 Đất trồng mía 69,0c 
15 MP-15 Đất rau muống 2,95f 
16 MT-16 Đất mồng tơi 12,5def 
17 OM-17 Đất trồng ớt 20,0def 
18 CP-18 Đất trồng củ lùn 15,5def 
19 NM-19 Đất trồng ngò 5,90ef 
20 IMO hỗn hợp Hỗn hợp 16,0
def
F * 
CV (%) 252 
*Lưu ý: trong cùng một cột các số có chữ theo sau khác nhau thì khác biệt có ý nghĩa thống kê 
(p<0,05) theo phương pháp kiểm định Tukey. 
Mật số vi khuẩn cố định đạm trong các hệ IMO dao động từ 106 đến 108 cfu.g-1 
IMO, trong đó hệ IMO thu thập từ đất trồng ổi có số lượng vi khuẩn cố định đạm cao 
nhất và đạt 7,78 x 108 cfu.g-1 và khác biệt có ý nghĩa thống kê so với các hệ IMO còn 
lại. Kế đến, các hệ IMO thu thập từ vườn bưởi có mật số vi khuẩn cố định đạm là 1,53 
 88 
x 10
8
 cfu.g
-1
. Hai hệ IMO có mật số vi khuẩn cố định đạm cao thứ 3 là hệ IMO thu từ 
ruộng hành tím và mía với mật số lần lượt là 7,35 x 107 và 6,95 x 107 cfu.g-1. Mật số vi 
khuẩn cố định đạm thấp nhất được tìm thấy trong hệ IMO được thu thập từ hệ thống 
luân canh, rau muống và ngò gai với số lượng vi khuẩn dao động từ 2,15 x106 – 5,90 
x10
6
 cfu.g
-1
 IMO, trong khi các hệ IMO còn lại có số lượng vi khuẩn cố định đạm cao 
hơn và dao động từ 1,5 x 107 đến 2,95 x 107 cfu.g-1 IMO. Như vậy so với tổng mật số 
vi khuẩn tồn tại trong các hệ IMO trung bình là 269.825.000 cfu.g
-1
 thì vi khuẩn cố 
định đạm hiện diện trong các hệ IMO có mật số trung bình là 66,467,500 cfu.g-1 và 
chiếm 24,63%. Kết quả này thấp hơn so với nghiên cứu của tổ chức nông nghiệp hữu 
cơ quốc gia Philiphines cho thấy mật số vi khuẩn cố định đạm hiện diện trong các hệ 
IMO chiếm 82% ( 
4.3.2 Kết quả phân lập vi khuẩn cố định đạm từ các hệ IMO thu thập 
Kết quả phân lập vi khuẩn cố định đạm dựa vào đặc điểm hình thái khuẩn lạc 
được trình bày ở Bảng 4.5 và Phụ lục 7. 
Bảng 4.5 Kết quả phân lập vi khuẩn trong 19 hệ IMO thu thập 
STT Ký hiệu mẫu Nguồn gốc IMO 
Số dòng vi 
khuẩn phân lập 
Tỷ lệ (%) 
1 TP-1 Đất trồng tre 8 9,64 
2 MQ-2 Đất luân canh 7 8,43 
3 CP-3 Đất trồng chuối 7 8,43 
4 HV-4 Đất hành tím 3 3,61 
5 RP-5 Đất xà lách 6 7,23 
6 LM-6 Đất trồng lúa 4 4,82 
7 DL-7 Đất dưa hấu 6 7,23 
8 CL-8 Đất cỏ hoang 4 4,82 
9 BT-9 Đất trồng bắp 3 3,61 
10 RM-10 Đất rau xen canh 3 3,61 
11 CK-11 Đất trồng cam 5 6,02 
12 BK-12 Đất trồng bưởi 3 3,61 
13 OK-13 Đất trồng ổi 6 7,23 
14 MC-14 Đất trồng mía 4 4,82 
15 MP-15 Đất rau muống 1 1,20 
16 MT-16 Đất mồng tơi 5 6,02 
17 OM-17 Đất trồng ớt 5 6,02 
18 CP-18 Đất trồng củ lùn 2 2,41 
19 NM-19 Đất trồng ngò 1 1,20 
Kết quả cho thấy, trong số 83 dòng vi khuẩn cố định đạm phân lập được có 8 
dòng được phân lập từ hệ IMO thu trên đất trồng tre ở huyện Châu Thành, chiếm tỷ lệ 
9,64%. Hai hệ IMO thu thập trên đất luân canh ở Phường 5 và đất trồng chuối tại 
Phường 7, Thành phố Sóc Trăng đã phân lập được 7 dòng vi khuẩn cố định đạm, 
chiếm tỷ lệ 8,43%. Hệ IMO thu thập trên đất trồng rau tại Phường 3, Thành phố Sóc 
Trăng và hệ IMO thu thập trên đất trồng ổi tại Kế Sách đã phân lập được 6 dòng vi 
khuẩn cố định đạm, chiếm tỉ 7,23%. Các hệ IMO thu thập trên đất trồng cam tại Kế 
Sách, mồng tơi tại Trần Đề và ớt tại Mỹ Tú đều phân lập được 5 dòng vi khuẩn cố 
 89 
định đạm, chiếm tỷ lệ 6,02%. Các hệ IMO thu thập tại đất trồng lúa ở huyện Mỹ 
Xuyên, đất cỏ hoang tại Long Phú và đất trồng mía ở Cù Lao Dung đã phân lập được 4 
dòng vi khuẩn cố định đạm, chiếm tỷ lệ 4,82%. Các hệ IMO thu thập tại đất trồng 
hành tím Vĩnh Châu, trồng bắp ở Thạnh Trị, trồng rau xen canh ở Mỹ Xuyên và trồng 
bưởi ở Kế Sách đã phân lập được 3 dòng vi khuẩn cố định đạm, chiếm tỷ lệ 3,61%. 
Trong khi chỉ có 2 dòng vi khuẩn cố định đạm được phân lập từ hệ IMO thu từ đất 
trồng củ lùn tại Phường 7, Thành phố Sóc Trăng, chiếm tỷ lệ 2,41% và 1 dòng vi 
khuẩn cố định đạm được phân lập từ hệ IMO thu tại đất trồng rau muống ở Phường 8, 
Thành phố Sóc Trăng và đất trồng ngò gai ở Mỹ Tú, chiếm tỷ lệ 1,20%. 
Kết quả mô tả hình thái khuẩn lạc và tế bào của 83 dòng vi khuẩn cố định đạm 
phân lập cho thấy có sự đa dạng về màu sắc, hình dạng, kích thước, độ nỗi, dạng bìa 
và bề mặt của khuẩn lạc cũng như hình dạng tế bào vi khuẩn (Hình 4.9 và Phụ lục 7). 
Trong số đó, vi khuẩn có khuẩn lạc hình tròn, bìa nguyên, màu trắng sữa và mặt nhẵn 
là chủ yếu. Kích thước của các khuẩn lạc vi khuẩn phát triển trên môi trường thạch 
Burks sau 5 ngày nuôi cấy cho thấy chúng rất đa dạng và dao động từ 1 đến 7 mm, 
khuẩn lạc hình tròn chiếm 75%, khuẩn lạc bề mặt bóng màu trắng sữa chiếm 56,3% và 
82,5% khuẩn lạc dạng nổi trên bề mặt thạch. 
Quan sát trên kính hiển vi cho thấy hình dạng tế bào vi khuẩn có 2 dạng chủ yếu 
là hình que và hình cầu (Hình 4.10 và Phụ lục 8). Tổng số có 54 dòng vi khuẩn phân 
lập có dạng hình que và chiếm tỷ lệ 66,3% bao gồm cả que ngắn và dài, trong khi 28 
dòng vi khuẩn phân lập có dạng hình cầu và chiếm 33,7%. Trong đó gram âm và gram 
dương chiếm tỷ lệ gần bằng nhau, với 39 dòng vi khuẩn phân lập là vi khuẩn gram âm 
(chiếm 47%) và 44 dòng vi khuẩn phân lập là vi khuẩn gram dương (chiếm 53%). 
Hình 4.9 Sự đa dạng kích thước và hình thái khuẩn lạc của một số dòng vi khuẩn cố 
định đạm đại diện trên môi trường Burks sau 5 ngày nuôi cấy 
 90 
Hình 4.10 Sự đa dạng hình thái tế bào của một số dòng vi khuẩn cố định đạm đại diện 
trên môi trường Burks sau 5 ngày nuôi cấy ở độ phóng đại 100X 
4.3.3 Khả năng cố định đạm của các dòng vi khuẩn cố định đạm phân lập 
4.3.3.1 Hàm lượng đạm tổng số (Nts) 
Kết quả khảo sát hàm lượng đạm tổng số (Nts) tăng thêm cao nhất trong 5 ngày 
nuôi cấy trong môi trường Burks lỏng của 83 dòng vi khuẩn phân lập được trình bày 
trong Bảng 4.6 cho thấy có sự khác giữa các dòng vi khuẩn về hàm lượng đạm tổng số 
tăng thêm so với nghiệm thức đối chứng chứa vi khuẩn ở ngày 0 với hàm lượng đạm 
tổng số dao động từ 0,58 đến 22,55 mg.L-1 N, chứng tỏ các dòng vi khuẩn có khả năng 
cố định đạm sinh học từ trong không khí để sinh trưởng và làm gia tăng đạm tổng số 
của chúng trong môi trường nuôi cấy. Trong đó có 37 dòng vi khuẩn cố định đạm 
được phân lập có khả năng cố định hơn 10 mg.L-1 N và lượng N cố định tối đa trong 
môi trường lỏng là 22,55 mg.L-1 được ghi nhận ở dòng vi khuẩn ký hiệu TP-1.3 phân 
lập từ hệ IMO tre sau hai ngày nuôi cấy, kế đến là dòng vi khuẩn MP -15.1 và TP-1.7 
với lượng đạm tổng số tăng thêm cao nhất của 2 dòng vi khuẩn này lần lượt là 20,81 
và 18,35 mg.L
-1
. Ngoài ra, ở các nghiệm thức chủng 42 dòng vi khuẩn phân lập khác 
có lượng N tăng thêm dao động từ 1,02 đến 9,76 mg.L-1. Tuy nhiên, nghiệm thức 
 91 
chủng riêng lẻ 4 dòng vi khuẩn ký hiệu CP-3.6, RP-5.1, CK-11.4 và MC-14.3 có lượng 
đạm tăng thêm thấp nhất và thấp hơn 1 mg.L-1 N. 
4.3.3.2 Hàm lượng đạm hữu dụng (NH4
+
) 
Hàm lượng NH4
+
 hữu dụng trong môi trường Burks lỏng khuyết đạm được tổng 
hợp bởi 83 dòng vi khuẩn phân lập trong 5 ngày nuôi cấy được trình bày trong Bảng 
4.6. Không giống như đạm tổng số, hàm lượng đạm hữu dụng trong môi trường Burks 
lỏng được ghi nhận là thấp hơn so với lượng đạm tổng số và có sự khác biệt ý nghĩa 
thống kê giữa các dòng vi khuẩn thử nghiệm. Trong đó, 20 dòng vi khuẩn phân lập cố 
định đạm trong không khí và tạo ra đạm hữu dụng cao trong môi trường nuôi cấy lỏng 
với nồng độ NH4
+
 dao động từ 1,00 đến 4,23 mg.L-1. Dòng vi khuẩn kí hiệu TP-1.4 tạo 
ra lượng NH4
+
 hữu dụng cao nhất sau 3 ngày nuôi cấy (4,23 mg.L-1 NH4
+
), tiếp theo là 
dòng vi khuẩn TP-1.2 và RP-5.6 với nồng độ NH4
+
 cao nhất lần lượt đạt 2,79 mg.L-1 
và 2,43 mg.L
-1
 sau 1 ngày nuôi cấy. Ngoài ra, các dòng vi khuẩn kí hiệu CP-3.1, OK-
13.2, BT-9.1 và CL-8.4 cũng đã tổng hợp được NH4
+
 với hàm lượng lên đến 1 mg.L-1. 
Ngoài ra, 65 dòng vi khuẩn phân lập khác cũng đã cố định được lượng đạm trong 
không khí, nhưng lượng đạm hữu dụng tạo ra trong môi trường nuôi cấy lỏng thấp hơn 
1 mg.L
-1
 và dao động trong khoảng từ 0,1 đến 0,99 mg.L-1. Tóm lại, dòng vi khuẩn 
TP-1.2, TP-1.4 và RP-5.6 được xác định là ba dòng vi khuẩn cố định đạm cao nhất 
trong môi trường Burks lỏng khuyết đạm sau 5 ngày nuôi cấy trong tổng số 83 dòng vi 
khuẩn cố định đạm phân lập được. 
So với các nghiên cứu trước đây, lượng đạm hữu dụng được tổng hợp bởi các 
dòng vi khuẩn phân lập trong nghiên cứu này cho kết quả tương đương. Điển hình như 
nghiên cứu của Davis et al. (1964) đã cho thấy dòng vi khuẩn Pseudomonas 
methanitrificans cố định được 70 mg.L-1 NH4
+
 trong hai tháng. Sau đó, Thavasi et al. 
(2006) cũng cho thấy vi khuẩn Azotobacter chroococcum phân lập từ môi trường biển 
bị nhiễm dầu thô có thể cố định được lượng 4,2 mg.L-1 NH4
+
 trong 96 giờ. Mazumdar 
and Deka (2013) đã đánh giá lượng đạm cố định bởi các dòng vi khuẩn cố định đạm 
sống tự do được phân lập từ đất bị nhiễm dầu thô dao động trong khoảng từ 9,74 đến 
17,45 mg.L
-1
 NH4
+
 trong thời gian hai tháng. Tương tự, Smita and Goyal (2017) đã 
cho thấy lượng đạm cố định bởi vi khuẩn cố định đạm sống tự do từ đất kiềm được tìm 
thấy cao nhất sau 9-12 ngày nuôi cấy, với nồng độ đạm tổng số dao động từ 14,44 đến 
18,73 mg.L
-1
. 
So với các hệ vi sinh vật bản địa trong nghiên cứu này cho thấy hàm lượng đạm 
tổng số tăng thêm của các dòng vi khuẩn cố định đạm phân lập cao hơn (lượng đạm cố 
định dao động trong khoảng 0,58 – 22,55 mg.L-1 N của các dòng vi khuẩn so với 0,03 
– 8,13 mg.L-1 của các hệ IMO). Điều này có thể thấy do trong môi trường nuôi cấy 
khuyết đạm các dòng vi khuẩn cố định đạm đã cố định đạm hiệu quả hơn. Mặt khác 
trong môi trường nuôi cấy khuyết đạm của các IMO ngoài các vi sinh vật cố định đạm 
còn có các nhóm vi sinh vật tiêu thụ nitơ khác hoặc nhóm vi sinh vật chuyển hoá đạm 
 92 
thành các hợp chất đạm dạng khí bay hơi (NO, N2O và N2) nên lượng đạm tổng số 
tăng thêm trong các hệ IMO thấp hơn. 
Bảng 4.6 Hàm lượng đạm tổng số và đạm hữu dụng tổng hợp bởi 83 dòng vi khuẩn cố 
định đạm phân lập trong môi trường Burks lỏng 
STT Ký hiệu 
Nts 
(mg.L
-1
) 
NH4
+
(mg.L
-1
) 
STT Ký hiệu 
Nts 
(mg.L
-1
) 
NH4
+
(mg.L
-1
) 
1 TP-1.1 11,3 0,55 43 CL-8.2 2,99 1,12 
2 TP-1.2 9,46 2,79 44 CL-8.3 12,3 0,14 
3 TP-1.3 22,6 0,86 45 CL-8.4 8,58 1,27 
4 TP-1.4 14,6 4,23 46 BT-9.1 16,2 1,01 
5 TP-1.5 16,9 0,43 47 BT-9.2 8,27 0,93 
6 TP-1.6 2,07 0,28 48 BT-9.3 4,63 0,68 
7 TP-1.7 18,4 0,20 49 RM-10.1 6,00 0,33 
8 TP-1.8 16,5 0,11 50 RM-10.2 14,2 0,35 
9 MQ-2.1 9,70 1,37 51 RM-10.3 5,87 1,00 
10 MQ-2.5 10,7 0,42 52 CK-11.1 10,8 0,49 
11 MQ-2.3 15,5 0,27 53 CK-11.2 8,75 0,33 
12 MQ-2.4 8,82 0,12 54 CK-11.3 9,09 0,15 
13 MQ-2.2 8,89 0,12 55 CK-11.4 0,58 0,27 
14 MQ-2.6 3,37 0,99 56 CK-11.5 6,53 1,06 
15 MQ-2.7 9,33 0,01 57 BK-12.1 8,52 0,87 
16 CP-3.1 5,93 1,28 58 BK-12.2 10,9 0,32 
17 CP-3.2 8,41 0,30 59 BK-12.3 10,7 0,29 
18 CP-3.3 4,28 0,16 60 OK-13.1 7,21 0,15 
19 CP-3.4 9,50 0,00 61 OK-13.2 14,1 1,23 
20 CP-3.5 12,1 0,15 62 OK-13.3 13,1 0,79 
21 CP-3.6 5,89 0,51 63 OK-13.4 12,9 0,12 
22 CP-3.7 2,58 1,19 64 OK-13.5 7,70 0,90 
23 HV-4.1 2,51 0,06 65 OK-13.6 16,2 0,07 
24 HV-4.2 4,77 0,63 66 MC-14.1 9,65 0,24 
25 HV-4.3 3,58 1,00 67 MC-14.2 12,6 0,10 
26 RP-5.1 0,80 0,08 68 MC-14.3 0,83 0,00 
27 RP-5.2 10,9 0,24 69 MC-14.4 17,6 0,16 
28 RP-5.3 8,51 0,60 70 MP-15.1 20,8 0,27 
29 RP-5.4 8,52 0,87 71 MT-16.1 7,61 0,46 
30 RP-5.5 1,02 0,00 72 MT-16.2 10,1 0,23 
31 RP-5.6 10,2 2,43 73 MT-16.3 9,20 0,22 
32 LM-6.1 9,25 0,30 74 MT-16.4 3,87 1,15 
33 LM-6.2 10,3 0,21 75 MT-16.5 4,40 1,15 
34 LM-6.3 10,8 0,30 76 OM-17.1 8,35 0,05 
35 LM-6.4 11,1 0,08 77 OM-17.2 12,7 1,76 
36 DL-7.1 15,4 0,61 78 OM-17.3 5,57 1,09 
37 DL-7.2 13,3 1,20 79 OM-17.4 8,58 0,85 
38 DL-7.3 14,8 0,22 80 OM-17.5 15,2 1,83 
39 DL-7.4 9,29 0,40 81 CP-18.1 9,76 0,75 
40 DL-7.5 10,0 0,20 82 CP-18.2 12,4 0,23 
41 DL-7.6 2,90 1,01 83 NM-19.1 17,4 0,37 
42 CL-8.1 11,5 0,42 
 93 
Đặc biệt, kết quả trong nghiên cứu này cũng tương tự với các nghiên cứu khác ở 
trong nước. Trong đó, nghiên cứu của Nguyễn Thị Phương Oanh và ctv. (2013) đã 
phân lập từ đất vùng rễ lúa và đã tuyển chọn 5 dòng vi khuẩn có khả năng cố định đạm 
và tổng hợp IAA khá cao, với hàm lượng NH4
+
 cố định dao động từ 3,75 đến 4,67 
mg.L
-1. Thêm vào đó, Nguyễn Thị Huỳnh Như và ctv. (2013) đã đánh giá khả năng cố 
định đạm của các dòng vi khuẩn nội sinh trong cây chuối cho thấy hàm lượng được cố 
định dao động từ 3,16 đến 4,85 mg.L-1 NH4
+
. Tương tự, Nguyễn Thị Thu Hằng và 
Nguyễn Thị Thủy (2015) đã phân lập và tuyển chọn được 2 chủng vi khuẩn 
Azotobacter với khả năng cố định đạm tương ứng là 3,36 và 3,32 mg.L-1 NH4
+
. 
Nguyễn Anh Huy và Nguyễn Hữu Hiệp (2018) đã đánh giá 2 dòng vi khuẩn chịu mặn 
và cho thấy chúng có khả năng cố định đạm lên đến 2,71 và 3,73 mg.L-1 NH4
+
. 
Tóm lại cả 83 dòng vi khuẩn phân lập đều cho thấy có khả năng cố định đạm 
sinh học trong quá trình sinh trưởng trong môi trường Burks lỏng khuyết đạm, trong số 
đó có các dòng vi khuẩn có khả năng cố định đạm cao và tạo ra lượng đạm hữu dụng 
trong môi trường nuôi cấy khá. Điều này có ý nghĩa rất quan trọng đối với cây trồng 
khi mà các vi khuẩn này sống nội sinh hoặc sống trong đất vùng rễ của chúng. Để đảm 
bảo khả năng cố định đạm của các dòng vi khuẩn phân lập và tuyển chọn cần đánh giá, 
kiểm tra có hay không sự hiện diện gen nifH trong cấu trúc di truyền của chúng. 
4.3.4 Gen nifH trong cấu trúc di truyền của một số dòng vi khuẩn cố định đạm 
tuyển chọn 
Do giới hạn về kích thước và số giếng trên gel agarose, hai mươi hai dòng vi 
khuẩn có hàm lượng đạm tổng số, đạm hữu dụng cố định được cao đã được chọn để 
kiểm tra sự hiện diện của gen nifH trong cấu trúc di truyền vi khuẩn. Kết quả khuếch 
đại trình tự chuỗi mục tiêu 360 bp của gen nifH có chức năng cố định đạm sinh học 
của 22 dòng vi khuẩn cố định đạm tuyển chọn được trình bày ở Hình 4.11 cho thấy 
cặp mồi polF/polR được sử dụng trong nghiên cứu này đã thành công trong việc 
khuếch đại gen chức năng nifH từ ADN của 22 dòng vi khuẩn cố định đạm được chọn 
để kiểm tra và còn cho thấy có sự khác biệt rõ ràng về kích thước của các sản phẩm 
gen nifH giữa các dòng được thử 

File đính kèm:

  • pdfluan_an_phan_lap_va_tuyen_chon_vi_khuan_ban_dia_co_kha_nang.pdf
  • pdfTom tat luan an LETHIXA-P0916009.pdf
  • pdfTom tat luan an Eng_lethixa-P0916009.pdf
  • docTHONG TIN LUAN AN_LETHIXA-P0916009.doc
  • docTHONG TIN LUAN AN_Eng_LETHIXA-P0916009.doc