Phân lập và sàng lọc chủng vi khuẩn tía quang hợp có tiềm năng sử dụng làm phân bón vi sinh trong sản xuất nông nghiệp

• Tác giả: Trần Khánh Linh
• Người hướng dẫn: Hoàng Thị Yến
• Trường học: Học viện Nông nghiệp Việt Nam
• Chuyên ngành: Công nghệ sinh học
• Đề tài: Phân lập, sàng lọc chủng vi khuẩn tía quang hợp có tiềm năng sử dụng làm phân bón vi sinh trong sản xuất nông nghiệp
• Loại tài liệu: Khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2021
• Địa điểm: Hà Nội

• LỜI CAM ĐOAN
• 1. PHẦN I: MỞ ĐẦU
• 1.1. Yêu cầu của đề tài
• 1.2. Ý nghĩa khoa học
• 2. PHẦN II: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 2.1. Nhu cầu về phân bón vi sinh
• 2.1.1. Trên thế giới
• 2.1.2. Tại Việt Nam
• 2.2. Tổng quan về phân bón vi sinh vật
• 2.2.1. Khái niệm về phân bón vi sinh vật
• 2.2.2. Phân loại phân bón vi sinh vật
• 2.2.3. Tiêu chí phân bón vi sinh vật
• 2.2.4. Vai trò của phân bón vi sinh vật
• 2.2.5. Vi sinh vật ứng dụng để sản xuất phân bón vi sinh vật
• 3. PHẦN III: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.1. Địa điểm và thời gian nghiên cứu
• 3.2. Đối tượng và vật liệu nghiên cứu
• 3.3. Máy móc và thiết bị
• 3.4. Hóa chất và môi trường
• 3.5. Nội dung nghiên cứu
• 3.6. Phương pháp nghiên cứu
• 3.6.1. Làm giàu VKTQH không lưu huỳnh
• 3.6.2. Phương pháp phân lập và làm thuần chủng VKTQH
• 3.6.3. Phương pháp nuôi cấy vi khuẩn tía quang hợp sử dụng làm giống
• 3.6.4. Phương pháp xác định khả năng cố định nitơ
• 3.6.5. Phương pháp khảo sát khả năng phân giải phosphate khó tan
• 3.6.6. Phương pháp khảo sát khả năng phân giải kẽm (phương pháp khuếch tán giếng thạch)
• 3.6.7. Phương pháp khảo sát khả năng sinh IAA
• 3.6.8. Phương pháp xử lý số liệu
• 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 4.1. Kết quả phân lập VKTQH
• 4.2. Kết quả sàng lọc các chủng VKTQH có khả năng sử dụng làm phân bón vi sinh
• 4.3. Kết quả sàng lọc các chủng VKTQH có khả năng cố định nitơ phân tử
• 4.4. Sàng lọc chủng VKTQH có khả năng phân giải phosphate khó tan
• 4.5. Sàng lọc chủng VKTQH có khả năng phân giải kẽm
• 4.6. Sàng lọc chủng VKTQH có khả năng sinh IAA
• 5. PHẦN V: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Giới thiệu về vi khuẩn tía quang hợp và phân bón vi sinh

Vi khuẩn tía quang hợp (VKTQH) là nhóm vi sinh vật có khả năng quang hợp, sử dụng ánh sáng để chuyển hóa năng lượng. Chúng đóng vai trò quan trọng trong nông nghiệp bền vững nhờ khả năng cố định nitơ, phân giải phosphate khó tan, và tổng hợp các chất kích thích sinh trưởng như IAA. Phân bón vi sinh là sản phẩm chứa các vi sinh vật sống, được tuyển chọn để cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng, giảm thiểu tác động tiêu cực của phân bón hóa học. Nghiên cứu này tập trung vào việc phân lập và sàng lọc các chủng VKTQH có tiềm năng ứng dụng trong sản xuất phân bón vi sinh.

1.1. Vai trò của VKTQH trong nông nghiệp

Vi khuẩn tía quang hợp không chỉ cố định nitơ mà còn phân giải các hợp chất phosphate khó tan, giúp cây trồng hấp thụ dinh dưỡng hiệu quả hơn. Chúng còn tổng hợp các chất kích thích sinh trưởng như IAA, thúc đẩy sự phát triển của cây trồng. Ứng dụng VKTQH trong phân bón vi sinh giúp giảm thiểu sử dụng phân bón hóa học, bảo vệ môi trường và nâng cao chất lượng nông sản.

1.2. Tầm quan trọng của phân bón vi sinh

Phân bón vi sinh là giải pháp thay thế hiệu quả cho phân bón hóa học, đặc biệt trong bối cảnh nông nghiệp hiện đại hướng tới bền vững. Chúng không chỉ cung cấp dinh dưỡng mà còn cải thiện cấu trúc đất, tăng cường hệ vi sinh vật có lợi. Việc sử dụng phân bón hữu cơ và phân bón sinh học đang được khuyến khích để giảm thiểu ô nhiễm môi trường và nâng cao hiệu quả canh tác.

II. Phương pháp phân lập và sàng lọc VKTQH

Quá trình phân lập vi khuẩn được thực hiện từ các mẫu đất trồng lúa và màu ở miền Bắc Việt Nam. Các chủng VKTQH được nuôi cấy trong môi trường chuyên biệt để đánh giá khả năng cố định nitơ, phân giải phosphate, và tổng hợp IAA. Sàng lọc vi khuẩn dựa trên các tiêu chí như tốc độ sinh trưởng, khả năng cố định nitơ, và hiệu quả phân giải phosphate khó tan.

2.1. Phân lập VKTQH từ mẫu đất

Các mẫu đất được thu thập từ các khu vực trồng lúa và màu, sau đó được xử lý để tách các chủng vi khuẩn tía quang hợp. Quá trình này bao gồm việc sử dụng môi trường nuôi cấy chuyên biệt và các kỹ thuật sinh học hiện đại để đảm bảo độ chính xác và hiệu quả.

2.2. Đánh giá tiềm năng của các chủng VKTQH

Các chủng VKTQH được đánh giá dựa trên khả năng cố định nitơ, phân giải phosphate khó tan, và tổng hợp IAA. Kết quả cho thấy một số chủng có tiềm năng vi khuẩn cao, đặc biệt là khả năng cố định nitơ và phân giải phosphate, đáp ứng các tiêu chí để sản xuất phân bón vi sinh.

III. Kết quả và ứng dụng thực tiễn

Nghiên cứu đã phân lập được 53 chủng VKTQH, trong đó 2 chủng (TNDM10 và TNDM12) thể hiện tiềm năng vi khuẩn vượt trội. Các chủng này có khả năng cố định nitơ, phân giải phosphate, và tổng hợp IAA, đáp ứng các yêu cầu để sản xuất phân bón vi sinh. Kết quả này mở ra hướng ứng dụng mới trong nông nghiệp bền vững, giúp giảm thiểu sử dụng phân bón hóa học và bảo vệ môi trường.

3.1. Chủng VKTQH có tiềm năng cao

Chủng TNDM10 và TNDM12 được đánh giá là có tiềm năng vi khuẩn cao nhất, với khả năng cố định nitơ từ 1,63-1,73 mg/l và phân giải phosphate từ 1,31-4,09 mg/l. Chúng cũng có khả năng tổng hợp IAA, một chất kích thích sinh trưởng quan trọng cho cây trồng.

3.2. Ứng dụng trong sản xuất phân bón vi sinh

Các chủng VKTQH được sàng lọc có thể được sử dụng để sản xuất phân bón vi sinh, giúp cải thiện năng suất cây trồng và giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường. Đây là bước tiến quan trọng trong việc phát triển nông nghiệp bền vững tại Việt Nam.