Tải bản đầy đủ (.pdf) (58 trang)

NHẬP MÔN CÔNG NGHỆ SINH HỌC - CHƯƠNG 6: SINH HỌC CỦA CÁC VI SINH VẬT CÔNG NGHIỆP pps

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (902.44 KB, 58 trang )

CH
Ư
ƠNG 6
SINH HỌC CỦA CÁC VI SINH
VẬT CÔNG NGHIỆP
• I. HAI SIÊU GIỚI VI KHUẨN THỰC VÀ CỔ
VI KHUẨN
• II. ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA VI SINH VẬT
• III. KĨ THUẬT VÔ TRÙNG
• IV. GIỮ GIỐNG VÀ CHỌN GIỐNG
• V. CÁC NHÓM VI SINH CÔNG NGHIỆP
CHỦ YẾU
CÁC VI SINH VẬT
• Vi sinh vật chỉ các sinh vật nhỏ bé chỉ phát hiện
được nhờ kính hiển vi.
• Các vi sinh vật gồm các động vật nguyên sinh
(Protozoa) đơn bào, vi tảo, vi nấm là các vi sinh
vật Eukaryotae; còn vi khuẩn, virus là các vi sinh
vật Prokaryotae.
I .HAI “SIÊU GIỚI”VI KHUẨN THỰC VÀ
CỔ VI KHUẨN.
• . Hệ thống phân loại dựa trên rRNA đã tạo nên
cuộc "cách mạng": sinh giới không chia thành 2
nhóm lớn Prokaryotae và Eukaryotae, mà thành
• 3 “siêu giới” là Eubacteria, Archaebacteria và
Eukarya. Thực vật, động vật và nấm được xếp
chung vào một “siêu giới” (superkingdom)
Eukarya. Có khoảng 200 loài vi khuẩn gây bệnh,
nhưng có nhiều loài có ích.


H

nh thaựi khua

n la
ù
c (nh

n t

ứtreõn, maởt
caột ngang hoaởc rỡa)
Đặc điểm
mọc trên bề
mặt hoặc
chiều sâu
ống thạch
nghiêng
Đặc điểm
hình thái
cuống bào tử
vi nấm
Ñaëc ñieåm hình thaùi tô naám
1. Các vi khuẩn thực
Giới Moneran gồm tất cả các
Procaryotae, tế bào không có
màng nhân, kích thước nhỏ, đa
phần đơn bào, phần lớn là vi
khuẩn.
a. Một số đặc tính chung của vi khuẩn.

Tế bào hình cầu, que, phẩy, xoắn và riêng,
từng đôi, chuỗi hay từng chùm.
• Trao đổi chất : háo khí, yếm khí, một số có khả
năng cố đònh đạm không khí.
• Di động và không di động.
• Một số tạo bào tử chòu điều kiện bất lợi.
• Giới vi khuẩn gồm: vi khuẩn Gram dương, Gram
âm và Mycoplasmas.
b. Vi khua
å
n Gram dương.
• Ở vi khuẩn Gram dương, vách tế bào dày chứa
peptidoglycan (mucopeptid hay murein từ 80% -
90%. teichoic acid.
• Vi khuẩn Gram dương màu tím khi được nhuộm
kép với fuschin và tím tinh thể.
• Các nhóm : Actinomycetes (xạ khuẩn),
Lactobacillus, Bacillaceae, Micrococcaceae.
c. Vi khua
å
n Gram âm.
• Ở những vi khuẩn Gram âm, tức không nhuộm màu
Gram, vách tế bào mỏng lớp peptidoglycan chỉ khoảng
10%. Mặt ngoài lớp peptidoglycan là một lớp dày
chiếm tỉ lệ 80% có chứa protein, lipid, lipo-
polysacchrid. Các nhóm điển hình: Cyanobacteria (vi
khuẩn lam), Spirochaeta (khuẩn xoắn), Vi khuẩn lưu
huỳnh lục, Pseudomonadaceae, Enterobacteriaceae.
• d. Mycoplasma.
Mycoplasma là nhóm vi khuẩn có kích thước nhỏ nhất,

đặc biệt là không có vách tế bào. Chúng sống ký sinh
ở động thực vật và côn trùng.
• Các cổ vi khuẩn là nhóm sinh vật cổ nhất và
khác với VK ở nhiều đặc tính sinh hóa. Vách
tế bào không có peptidoglucan như ở
Eubacteria. Màng tế bào có lipid khác thường.
• ARN-polymerase của cổ vi khuẩn giống với
của Eukaryotae nhiều hơn. Các Archaebacteria
đạt đến tất cả các kỷ lục về khả năng sống ở
các điều kiện ranh giới cực đoan của sự sống.
2. Ca
ù
c cổ vi khuẩn
(Archaebacteria).
• a. Các vi khuẩn methane (Methanogene
Archaebacteria)
• b. Các vi khuẩn chòu nhiệt-acid
(Thermoacidophile).
• c. Các vi khuẩn cực đoan khác :
• Ưa lạnh Archaebacteria psychrophile sống ở 0 –
20
O
C.
• Chòu kiềm Archaebacteria alcalophile cóthểsống
ở pH > 9.
• Nhóm chòu mặn Archaebacteria halophile sống ở
độ muối 5 - 30%.
• Chòu áp suất cao Archaebacteria barophile.
II. ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA VSV
• 1. Kích thước nhỏ bé

• 2. Dinh dưỡng:
• - Hấp thu dinh dưỡng trực tiếp qua bề mặt tế bào
• - Kiểu dinh dưỡng đa dạng
• 3. Sự phân bố: nhưng hiện diện khắp nơi
• 4. Vai trò trong sinh quyển
• 4. Cường độ trao đổi chất mạnh và sinh sản nhanh

III. KĨ THUẬT VÔ TRÙNG
• Kiểm soát sự tăng trûng cuả VSV (Control of
Microbial Grow) bao gồm nhiều biện pháp
như khử trùng (sterilisation), tẩy trùng
(disinfection) và sát trùng (antiseptsis). Mục
đích cuối cùng của kó thuật vô trùng là diệt
sạch các tế bào và bào tử của VSV trong môi
trường ban đầu.
• Sự nhiễm trùng là mối đe dọa vô hình ở bất
cứ công đoạn hay quy trình CNSH nào, từ
nghiên cứu đến sản xuất trên các đối tượng
VSV, thực vật hay động vật.
Sự nhiễm VSV sẽ gây nhiều hậu quả :
– Chủng VSV sản xuất sẽ không thuần.
– Cạnh tranh dinh dưỡng và làm biến đổi môi
trường nuôi cấy, gây bất lợi cho sự phát triển
của chủng VSV sản xuất, của tế bào thực vật và
động vật trong nuôi cấy mô.
– Có thể tạo độc tố.
1. Thiết bò vô trùng
• Trong không khí có nhiều vi sinh vật và các bào tử
của chúng, đây là nguồn nhiễm khi nuôi cấy các

VSV, tế bào động, thực vật. Các thao tác với đối
tượng nuôi cấy đều được thực hiện trong phòng vô
trùng hay phòng cấy
• Muốn cấy ít nhiễm, công việc tiến hành trong các
phòng đặc biệt gọi là phòng vô trùng hay phòng cấy
và tủ cấy vô trùng. Phòng vô trùng chuẩn thường có
vách bằng thủy tinh trong suốt để các VSV và các
bào tử khó bám, khó phát triển và dễ làm sạch bề
mặt. Đặc biệt, có thể dùng kính không dính bụi.
• Nguyên tắc chung là làm thế nào để khi cấy
thì bầu không khí trong sạch, ít có vi sinh vật
trong không khí. Ngày nay có máy lọc không
khíkhỏi các VSV vàbào tửnên cóthểtiến
hành thao tác cấy trong tủ trước luồng
không khí vô trùng.
• Những thí nghiệm cần điều kiện vô trùng
tuyệt đối thì phòng được thổi khí vô trùng
tạo áp suất cao bên trong phòng để khí từ
ngoài không xâm nhập vào, trước khi vào
phòng mỗi người phải qua phòng riêng tắm
và mặc quần áo phủ kín toàn thân.
2. Các phương pháp khử trùng
• Một vật được coi là vô trùng khi không còn
mang bất kì một sinh vật nào. Thường các
VSV và bào tử khó thấy nên khái niệm vô
trùng dùng để chỉ sự vắng mặt hoàn toàn của
chúng.
• Có nhiều phương pháp khử trùng, thường
dùng là nhiệt độ cao, lọc, bức xạ và hoá học.
a) Nhiệt độ cao

• Đốt cháy : Dùng lửa đèn cồn hoặc gas đốt
cháy các dụng cụ kim loại như que cấy, kẹp,
kéo, dao.
• Nhiệt khô dùng để diệt trùng các dụng cụ
kim loại hay thủy tinh trong lò Pasteur
(180
0
C trong 30 phút hay 160
0
C trong 2 giơ)ø.
• Nước sôi diệt được các tế bào sinh dưỡng.
• – Hơi nước bão hoà dưới áp suất cao sẽ cho
nhiệt độ cao hơn 100
0
C như ở áp suất thường
(1atm), áp suất hơi nước tương ứng với 121
0
C.
Dụng cụ để khử trùng thông dụng là nồi hấp
áp suất (autoclave).
• – Hấp Pasteur (Pasteurisation) : Một số thực
phẩm như sữa ở nhiệt độ cao sẽ mất một phần
phẩm chất, và phương pháp hấp Pasteur được
sử dụng để khử trùng cho sữa (đun nóng 1 lần
ở 63
0
C trong 30 phút hoặc ở 72
0
C trong 15
giây).

b) Phương pháp lọc
• Dùng cho vật lỏng, trong và có độ nhạy tương
đối yếu nhưng không chòu được nhiệt độ cao trên
60
0
C. Vật đem lọc qua một màng lọc xốp có
những lỗ với đường kính nhỏ hơn đường kính của
tế bào vi sinh vật nhỏ nhất. Vi trùng sẽ bò giữ lại
trên màng lọc còn dung dòch đi qua sẽ vô trùng.
• Màng xốp có thể bằng sứ, amiante, cellulose…
Trong các phòng vô trùng hiện đại thường dùng
màng bông thủy tinh lọc khí để hạn chế nhiễm.

×