I. Thiết lập môi trường dinh dưỡng
Thiết lập môi trường dinh dưỡng là bước quan trọng đầu tiên trong quá trình nuôi cấy vi khuẩn Serratia marcescens SH1. Môi trường dinh dưỡng cần đảm bảo cung cấp đủ các chất cần thiết như nguồn carbon, nitơ, và các nguyên tố vi lượng để vi khuẩn phát triển tối ưu. Trong nghiên cứu này, môi trường Nutrient broth được sử dụng làm môi trường cơ bản. Các nguồn nitơ và carbon khác nhau được khảo sát để xác định nguồn phù hợp nhất cho sự phát triển của Serratia marcescens SH1. Kết quả cho thấy, nguồn nitơ từ pepton và carbon từ glucose mang lại hiệu quả cao nhất.
1.1. Xác định nguồn nitơ phù hợp
Nguồn nitơ là yếu tố quan trọng trong môi trường nuôi cấy vi khuẩn. Các nguồn nitơ như pepton, ammonium sulfate, và urea được thử nghiệm. Kết quả cho thấy pepton là nguồn nitơ tốt nhất, giúp Serratia marcescens SH1 phát triển mạnh mẽ với mật độ tế bào đạt 1.2 x 10^8 CFU/ml.
1.2. Xác định nguồn carbon phù hợp
Nguồn carbon cũng đóng vai trò thiết yếu trong quá trình nuôi cấy. Các nguồn carbon như glucose, sucrose, và lactose được khảo sát. Glucose được xác định là nguồn carbon tối ưu, giúp vi khuẩn phát triển nhanh và ổn định, với mật độ tế bào đạt 1.5 x 10^8 CFU/ml.
II. Nuôi cấy sinh khối vi khuẩn Serratia marcescens SH1
Nuôi cấy sinh khối vi khuẩn Serratia marcescens SH1 là quá trình tối ưu hóa các điều kiện nuôi cấy để thu được lượng sinh khối tối đa. Các yếu tố như pH, điều kiện oxy, và mật độ cấy giống được điều chỉnh để đạt hiệu quả cao nhất. Kết quả nghiên cứu cho thấy, pH tối ưu cho sự phát triển của Serratia marcescens SH1 là 7.0, điều kiện oxy cần được duy trì ở mức 150 rpm, và mật độ cấy giống ban đầu nên là 1%.
2.1. Ảnh hưởng của pH đến sự phát triển
pH là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến sự phát triển của Serratia marcescens SH1. Nghiên cứu khảo sát pH từ 5.0 đến 8.0 cho thấy, pH 7.0 là tối ưu, giúp vi khuẩn phát triển mạnh mẽ với mật độ tế bào đạt 1.8 x 10^8 CFU/ml.
2.2. Ảnh hưởng của điều kiện oxy
Điều kiện oxy cũng ảnh hưởng đáng kể đến quá trình nuôi cấy. Kết quả cho thấy, tốc độ lắc 150 rpm là tối ưu, giúp duy trì nồng độ oxy ổn định và thúc đẩy sự phát triển của Serratia marcescens SH1.
III. Kỹ thuật nuôi cấy sinh khối
Kỹ thuật nuôi cấy sinh khối bao gồm các phương pháp và quy trình cụ thể để tối ưu hóa quá trình nuôi cấy Serratia marcescens SH1. Các phương pháp như xây dựng đường cong tăng trưởng, khảo sát mật độ cấy giống, và bổ sung đệm được áp dụng để đạt hiệu quả cao nhất. Kết quả nghiên cứu cho thấy, việc bổ sung đệm phosphate giúp ổn định pH và tăng cường sự phát triển của vi khuẩn.
3.1. Xây dựng đường cong tăng trưởng
Đường cong tăng trưởng của Serratia marcescens SH1 được xây dựng để xác định thời gian thu sinh khối tối ưu. Kết quả cho thấy, thời gian nuôi cấy 24 giờ là phù hợp nhất, với mật độ tế bào đạt 2.0 x 10^8 CFU/ml.
3.2. Khảo sát mật độ cấy giống
Mật độ cấy giống ban đầu ảnh hưởng đến tốc độ phát triển của Serratia marcescens SH1. Nghiên cứu cho thấy, mật độ cấy giống 1% là tối ưu, giúp vi khuẩn phát triển nhanh và ổn định.
