BOÄ GIAÙO DUÏC VAØ ÑAØO TAÏO ÑAÏI HOÏC MÔÛ BAÙN COÂNG TP.HCM KHOA COÂNG NGHEÄ SINH HOÏC ---- ---- ÑEÀ TAØI : KHAÛO SAÙT MOÂI TRÖÔØNG NHAÂN SINH KHOÁI VAØ KHAÛ NAÊNG CHUYEÅN HOÙA ION TRONG MOÂI TRÖÔØNG CUÛA THIOBACILLUS DENITRIFICANS LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP CÖÛ NHAÂN KHOA HOÏC CHUYEÂN NGAØNH COÂNG NGHEÄ VI SINH GVHD: TRÒNH HÖÕU PHÖÔÙC SVTH : ÑINH THUÏY HOØA NHAÕ MSSV : 30100312 KHOÙA : 2001 - 2005 - 2005 - Ñeå coù ñöôïc nhöõng thaønh quaû nhö ngaøy hoâm nay, em xin thaønh kính caûm ôn cha meï vaø gia ñình ñaõ sinh thaønh, döôõng duïc vaø luoân hoã trôï, ñoäng vieân em phaán ñaáu hoïc taäp neân ngöôøi. Baøi luaän vaên ñöôïc hoaøn thaønh, tröôùc tieân, em xin traân troïng göûi lôøi caûm ôn chaân thaønh ñeán thaày NGUYEÃN VAÊN PHÖÔÙC laø ngöôøi ñaõ höôùng daãn, dìu daét em thöïc hieän luaän vaên naøy. Em xin chaân thaønh caùm ôn Ban giaùm hieäu tröôøng ÑH Môû Baùn coâng TP.HCM, quyù thaày coâ Khoa CNSH, caùc thaày coâ boä moân ñaõ daïy doã, chæ baûo em khoâng nhöõng veà nhöõng kieán thöùc chuyeân moân khoa hoïc maø coøn reøn luyeän cho em caû veà nhaân caùch vaø ñaïo ñöùc. Xin caûm ôn Trung taâm Khaûo Saùt Veä Sinh Thuù Y Trung Öông II vaø Trung taâm Dòch Vuï Phaân Tích Thí Nghieäm ñaõ giuùp em coù ñöôïc nhöõng keát quaû chính xaùc ñeå em hoaøn thaønh luaän vaên thaät toát.
Caùm ôn nhöõng ngöôøi baïn ñaõ song haønh, giuùp ñôõ vaø chia seõ cuøng em trong hoïc taäp vaø trong cuoäc soáng. Cuoái cuøng em xin höaù coá gaéng phaán ñaáu, hoïc taäp, reøn luyeän vaø coâng taùc thaät toát ñeå ñeàn ñaùp laïi coâng lao to lôùn cuûa gia ñình, thaày coâ vaø baïn beø. HCM, ngaøy 25 thaùng 07 naêm 2005 ÑINH THUÏY HOØA NHAÕ NHAÄN XEÙT CUÛA GIAÙO VIEÂN HÖÔÙNG DAÃN ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- NHAÄN XEÙT CUÛA GIAÙO VIEÂN PHAÛN BIEÄN ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------- DANH MUÏC 1. DA NH SAÙCH CAÙC BAÛNG: Baûng 4.
Ñaëc ñieåm cuûa caùc chuûng phaân laäp-------------------------------------- 39 Baûng 4. Keát quaû thöû sinh hoùa------------------------------------------------------ 40 Baûng 4. Khaûo saùt soá teá baøo coù trong 1 ml maãu ban ñaàu ----------------------- 40 Baûng 4. Aûnh höôûng cuûa pH ñeán soá löôïng vi khuaån ---------------------------- 41 Baûng 4.
Aûnh höôûng cuûa nhieät ñoä ñeán soá löôïng vi khuaån ---------------------- 42 Baûng 4. Aûnh höôûng cuûa ñieàu kieän cung caáp oxy ñeán soá löôïng vi khuaån --- 43 Baûng 4. Khaû naêng xöû lyù S2- vaø caùc ion kim loaïi -------------------------------- 44 Baûng 4. AÛnh höôûng cuûa thaønh phaàn dinh döôõng ñeán soá löôïng vi khuaån ---- 45 Baûng 4.
AÛnh höôûng cuûa thaønh phaàn dinh döôõng hình thaùi vi khuaån --------- 45 2. DANH SAÙCH CAÙC BIEÅU ÑOÀ: Bieåu ñoà 4. Aûnh höôûng pH ñeán soá löôïng vi khuaån. Aûnh höôûng nhieät ñoä ñeán soá löôïng vi khuaån ------------------------ 42 Bieåu ñoà 4.
Aûnh höôûng ñieàu kieän cung caáp oxy ñeán soá löôïng vi khuaån ----- 43 Bieåu ñoà 4. Khaû naêng xöû lyù S2- vaø caùc ion kim loaïi ----------------------------- 44 Bieåu ñoà 4. Aûnh höôûng thaønh phaàn dinh döôõng ñeán soá löôïng vi khuaån ------ 46 3. DANH SAÙCH CAÙC HÌNH: Hình 2.
Chu trình löu huyønh trong moâi tröôøng sinh thaùi ----------------------- 10 Hình 2. Voøng tuaàn hoaøn löu huyønh ----------------------------------------------- 13 Hình 2. Nhuoäm Gram -------------------------------------------------------------- 21 Hình 2. Hình daïng vi khuaån ------------------------------------------------------- 21 Hình 4.
Teá baøo vi khuaån khi moâi tröôøng khoâng coù CaCO3-------------------- 47 Hình 4. Teá baøo vi khuaån khi moâi tröôøng khoâng coù Na2S ---------------------- 47 Hình 4. Teá baøo vi khuaån khi moâi tröôøng khoâng coù Na2CO3 ------------------ 47 Hình 4. Teá baøo vi khuaån khi moâi tröôøng khoâng coù K2HPO4 ------------------ 48 Hình 4.
Teá baøo vi khuaån khi moâi tröôøng khoâng coù KNO3 --------------------- 48 MUÏC LUÏC TIEÂU ÑEÀ -------------------------------------------------------------------------- TRANG PHAÀN I: ÑAËT VAÁN ÑEÀ------------------------------------------------------------------1 1. Lyù do choïn ñeà taøi --------------------------------------------------------------2 1. Muïc ñích choïn ñeà taøi ----------------------------------------------------------3 1. Phaïm vi giôùi haïn ñeà taøi -------------------------------------------------------4 PHAÀN II: TOÅNG QUAN TAØI LIEÄU --------------------------------------------------5 2.
Tình hình oâ nhieãm nöôùc ta hieän nay ----------------------------------------6 2. Hieän traïng chaát löôïng nöôùc soâng Saøi Goøn – Ñoàng Nai naêm 2004- 6 2. Hieän traïng chaát löôïng nöôùc keânh raïch noäi thaønh--------------------6 2. Hieän traïng chaát löôïng nöôùc ngaàm thaønh phoá ------------------------7 2.
Aûnh höôûng cuûa löu huyønh ñoái vôí con ngöôøi -------------------------------8 2. Chu trình löu huyønh trong töï nhieân -----------------------------------8 2. Heä vi sinh vaät lieân quan ñeán löu huyønh trong töï nhieân ----------- 12 2. Nhoùm vi sinh vaät töï döôõng quang naêng--------------------------- 15 2.
Nhoùm vi sinh vaät dò döôõng------------------------------------------ 16 2. Nhoùm vi sinh vaät töï döôõng ----------------------------------------- 16 2. Giôùi thieäu veà Thiobacillus denitrificans----------------------------------- 20 2. Cheá phaåm treân thò tröôøng---------------------------------------------------- 24 PHAÀN III: VAÄT LIEÄU VAØ NOÄI DUNG NGHIEÂN CÖÙU ----------------------- 25 3.
Vaät lieäu thí nghieäm----------------------------------------------------------- 26 3. Noäi dung nghieân cöùu --------------------------------------------------------- 26 3.Caùc böôùc nghieân cöùu ------------------------------------------------------- 26 3. Boá trí thí nghieäm ----------------------------------------------------------- 26 3. Caùc phöông phaùp thöïc hieän ------------------------------------------------- 27 3.
Phöông phaùp laáy vaø nuoâi caáy maãu----------------------------------- 27 3. Phöông phaùp ñeám soá löôïng vi khuaån cuûa Koch ------------------- 28 3. Phöông phaùp phaân laäp ------------------------------------------------- 30 3. Phöông phaùp ñònh danh------------------------------------------------ 30 3.
Phöông phaùp khaûo saùt caùc ñieàu kieän nuoâi caáy --------------------- 34 3. Thöû khaû naêng xöû lyù ---------------------------------------------------- 35 3. Phöông phaùp xöû lyù soá lieäu--------------------------------------------------- 36 PHAÀN IV: KEÁT QUAÛ VAØ THAÛO LUAÄN ------------------------------------------ 37 4. Phaân laäp vaø tuyeån choïn gioáng vi khuaån----------------------------------- 38 4.
Keát quaû phaân laäp ------------------------------------------------------- 38 4. Tuyeån choïn gioáng ------------------------------------------------------ 40 4. Keát quaû khaûo saùt-------------------------------------------------------------- 40 4. Khaûo saùt soá teá baøo coù trong 1 ml maãu ban ñaàu -------------------- 40 4.
Khaûo saùt pH, nhieät ñoä, ñieàu kieän cung caáp khí oxy--------------- 41 4. Khaûo saùt pH ------------------------------------------------------ 41 4. Khaûo saùt nhieät ñoä ------------------------------------------------ 42 4. Khaûo saùt ñieàu kieän cung caáp khí oxy ------------------------- 43 4.
Khaûo saùt khaû naêng xöû lyù S2- vaø caùc ion kim loaïi ------------------ 44 4. Khaûo saùt aûnh höôûng cuûa töøng thaønh phaàn dinh döôõng ------------------ 45 PHAÀN V: KEÁT LUAÄN VAØ KIEÁN NGHÒ------------------------------------------- 49 5. Kieán nghò ---------------------------------------------------------------------- 50 PHAÀN VI: TAØI LIEÄU THAM KHAÛO ---------------------------------------------- 51 PHAÀN VII: PHUÏ LUÏC ----------------------------------------------------------------- 54 Ñeà taøi: Khaûo saùt moâi tröôøng nhaân sinh khoái vaø khaû naêng chuyeån hoaù ion cuûa Thiobacillus denitrificans PHAÀN I: ÑAËT VAÁN ÑEÀ GVHD: Trònh Höõu Phöôùc SVTH: Ñinh Thuïy Hoøa Nhaõ 1 Ñeà taøi: Khaûo saùt moâi tröôøng nhaân sinh khoái vaø khaû naêng chuyeån hoaù ion cuûa Thiobacillus denitrificans 1. LYÙ DO CHOÏN ÑEÀ TAØI: Trong moâi tröôøng nuoâi thuûy saûn ngaøy nay, khi maø khoa hoïc coâng ngheä caøng ngaøy caøng phaùt trieån thì ngöôøi daân nuoâi troàng thuûy saûn caøng ngaøy caøng söû duïng nhieàu thöùc aên coâng nghieäp vöøa kinh teá vöøa ruùt ngaén thôøi gian chaêm soùc nuoâi troàng vì thöùc aên coâng nghieäp coù nhieàu thaønh phaàn ñaïm.
Do coù nhieàu ñaïm neân coù nhieàu amino acid, trong caùc amino acid thì coù loaïi chöùa löu huyønh nhö: methionin, cystein, cystin, caùc amino acid naøy khi bò phaân huûy saûn sinh nhieàu khí H2S ra moâi tröôøng beân ngoaøi. Hydrosulfur (H2S) laø moät loaïi khí ñoäc neáu coù haøm löôïng lôùn raát deã phaùt hieän do khí naøy coù muøi ñaëc tröng. Muøi naøy raát hoâi thoái, khoù chòu gaây aûnh höôûng xaáu ñeán ñôøi soáng vaø söùc khoûe con ngöôøi. H2S laø chaát khí coù ñoä ñoäc gaáp nhieàu laàn khí metan.
Khí H2S raát ñoäc ñoái vôùi con ngöôøi do ñoù khi nöôùc trong ao nuoâi ñöôïc thaûi ra moâi tröôøng maø khoâng ñöôïc xöû lyù hay chöa ñöôïc xöû lyù trieät ñeå thì laøm cho moâi tröôøng khoâng khí, moâi tröôøng nöôùc ngaøy caøng bò oâ nhieãm naëng neà hôn gaây aûnh höôûng ñeán söùc khoûe cuûa con ngöôøi. Noàng ñoä H2S theo TCVN 5945 – 1995 laø 0,2 mg/l ñoái vôùi nöôùc uoáng duøng trong sinh hoaït vaø TCQT ñoái vôùi Anh, Thuïy Syõ laø 0,1 mg/l. Trong caùc loaïi chaát thaûi trong caùc lónh vöïc coâng nghieäp, noâng nghieäp, sinh hoaït coù chöùa raát nhieàu H2S do ñoù caàn phaûi xöû lyù ñeå haïn cheá löôïng khí naøy ra moâi tröôøng beân ngoaøi. Ñoù laø trong chaát thaûi coøn trong nöôùc thaûi sinh hoaït, coâng nghieäp cheá bieán thuûy saûn thì chöaù raát nhieàu vì theá phaûi quaûn lyù vaø xöû lyù nghieâm ngaët hôn vì noù coù theå xaâm nhaäp vaøo nguoàn nöôùc sinh hoaït cuûa con ngöôøi.
Ngoaøi oâ nhieãm khí H2S coøn coù moät loaïi oâ nhieãm cuõng caàn ñaùng quan taâm ñoù laø oâ nhieãm kim loaïi nhö : Al3+, Zn2+, Cu2+, Fe2+, Fe3+, Mn2+, Mg2+…gaây oâ nhieãm naëng nguoàn nöôùc. Trong TCVN 5945 – 1995 qui ñònh ñoái vôùi nöôùc duøng GVHD: Trònh Höõu Phöôùc SVTH: Ñinh Thuïy Hoøa Nhaõ 2 Ñeà taøi: Khaûo saùt moâi tröôøng nhaân sinh khoái vaø khaû naêng chuyeån hoaù ion cuûa Thiobacillus denitrificans cho sinh hoaït laø 1 mg/l öùng vôùi saét (Fe) vaø keõm (Zn) coøn ñoàng (Cu) vaø mangan (Mn) laø 0,2 mg/l do ñoù caàn phaûi haï thaáp xuoáng haøm löôïng kim loaïi trong nguoàn nöôùc. Ñöôïc söï chaáp nhaän cuûa Ban chuû nhieäm Khoa Coâng Ngheä Sinh Hoïc – Ñaïi Hoïc Môû Baùn Coâng Thaønh phoá Hoà Chí Minh, döôùi söï höôùng daãn tröïc tieáp cuûa thaày Nguyeãn Vaên Phöôùc, chuùng toâi thöïc hieän ñeà taøi: “Khaûo saùt moâi tröôøng nhaân sinh khoái vaø khaû naêng chuyeån hoùa ion cuûa Thiobacillus denitrificans”. Ñeà taøi ñöôïc thöïc hieän döïa treân nhöõng muïc tieâu sau: Phaân laäp vaø ñònh danh.
Khaûo saùt caùc ñieàu kieän vaø cô chaát nuoâi caáy ñeå tìm ñieàu kieän toát nhaát. Töø choã coù gioáng kieåm tra khaû naêng xöû lyù S2-, NO3-, caùc ion kim loaïi. MUÏC ÑÍCH ÑEÀ TAØI : Chuùng toâi choïn ñeà taøi naøy nhaèm giaûi quyeát caùc vaán ñeà sau : 9 ÖÙng duïng caùc kieán thöùc ñaõ hoïc vaøo thöïc tieãn khoa hoïc ñeå tieán haønh thöïc hieän moät ñeà taøi hoaøn chænh, cuûng coá vaø reøn luyeän caùc thao taùc, caùc kyõ naêng ngheà nghieäp nhaèm chuaån bò toát cho coâng vieäc sau naøy. 9 Ñeà taøi naøy vaãn chöa ñöôïc nghieân cöùu, coâng boá roäng raõi ôû nöôùc ta do ñoù keát quaû ñaït ñöôïc coù theå goùp phaàn phuïc vuï cho vieäc nghieân cöùu khoa hoïc öùng duïng trong caùc lónh vöïc khaùc nhau trong ñôøi soáng.
9 Coá gaéng trong ñieàu kieän phoøng thí nghieäm, nghieân cöùu phöông phaùp vaø boá trí thí nghieäm sao cho thu ñöôïc nhöõng thoâng soá kyõ thuaät coù ñoä tin caäy cao nhaát. 9 Ñeà taøi nghieân cöùu ñieàu kieän nuoâi caáy toát nhaát ñeå coù theå thu ñöôïc sinh khoái nhieàu nhaát vôùi chi phí thaáp nhaát. GVHD: Trònh Höõu Phöôùc SVTH: Ñinh Thuïy Hoøa Nhaõ 3 Ñeà taøi: Khaûo saùt moâi tröôøng nhaân sinh khoái vaø khaû naêng chuyeån hoaù ion cuûa Thiobacillus denitrificans 9 Keát quaû ñeà taøi nghieân cöùu coù theå phoái hôïp vôùi caùc ñeà taøi khaùc tìm ra caùc cheá phaåm sinh hoïc xöû lyù moâi tröôøng nuoâi troàng thuûy saûn an toaøn mang laïi hieäu quaû cao cho ngöôøi nuoâi vaø ngoaøi ra coøn coù theå xöû lyù caùc moâi tröôøng nöôùc uoáng, nöôùc soâng suoái, keânh raïch ñang bò oâ nhieãm nghieâm troïng.