PHÂN LẬP VÀ TUYỂN CHỌN VI KHUẨN CÓ KHẢ NĂNG PHÂN HỦY PROTEIN TỪ BỂ TẬP KẾT NƯỚC THẢI CỦA NHÀ MÁY CHẾ BIẾN THỦY SẢN KHU CÔNG NGHIỆP TRÀ NÓC, THÀNH PHỐ CẦN THƠ

Abstract

This study was aimed at investigating and selecting protein degrading bacterial strain (VK-Pro) from wastewater and waste sludge sources of catfish processing factories in Tra Noc industrial Zone of Can Tho city. The pure VK-Pro isolates were investigated the qualitative and quantitative ass essment of protease activity under in vitro conditions, the ability of the VK-Pro with high degradation index to degrade by products of catfish and of pork meat and identified the potential beneficial bacterial isolates. The results showed that 40 VK-Pro strains that produced halo zones on the protein medium were isolated. Among them, 20 bacterial isolates gained significantly higher the degradation index (%). Based on the quanlitative test, 4 VK-Pro strains were selected for their highest tyrosine-degrading capacity up to 96 hours of incubation, with proteae activity ranging from 905.2 ± 25.3 to 4,312.8 ± 41.6 U/mL. With a bacterial density of 10⁸ CFU/gkk,  the SR3 strain gained the highest degradation efficiency for both catfish (82.0 ± 0.3%) and pork (66.2 ± 0.54%) by products and the HVD7 strain was the second effective strain in degrading fish (75.0 ± 0.52%) and pork (65.2 ± 0.36%) by products compared to those of other treatments. These strains were identified as a species specy of Pseudomonas sp. SR3 (99.04% of the similarity) and Priestia sp. HVD (100 % of the similarity) based on the 16S rRNA sequence. The study successfully selected two bacterial strains with the potential application for treating biological organic wastes containing high protein-based by-products from catfish and pork. 

Tóm tắt

Nghiên cứu được thực hiện với mục tiêu phân lập và tuyển chọn vi khuẩn có khả năng phân hủy protein (VK-Pro) từ các bể tập kết nước thải của nhà máy chế biến thủy sản tại Khu Công nghiệp Trà Nóc, thành phố Cần Thơ. Các chủng VK-Pro sau phân lập được khảo sát định tính và định lượng khả năng sinh enzyme protease, đánh giá khả năng phân hủy cá và thịt heo vụn của các chủng VK-Pro có chỉ số phân hủy protein cao được tuyển chọn và định danh các chủng VK-Pro có hiệu quả cao trong phân hủy cá và thịt vụn. Kết quả, đã phân lập được 40 chủng VK-Pro và tuyển chọn được 20 chủng VK-Pro có chỉ số phân hủy protein cao. Bốn trong 20 chủng VK-Pro có khả năng phân hủy tyrosin cao nhất đến giai đoạn 96 giờ ủ với hàm lượng enzyme protease đạt từ 905,2 ± 25,3 đến 4312,8 ± 41,6 U/mL. Ở mật độ nguồn chủng là 10⁸ CFU/gkk, chủng vi khuẩn ký hiệu SR3 có tỉ lệ phân hủy cá vụn (82,0 ± 0,3%%) và thịt vụn (66,2 ± 0,54%) đạt cao nhất và chủng HVD7 có tỉ lệ phân hủy cá vụn (75,0 ± 0,52%%) và thịt vụn (65,2 ± 0,36%) cao thứ hai so với các chủng đơn và sự phối trộn của 4 chủng VK-Pro còn lại. Kết quả định danh xác định chủng SR3 và HVD7 lần lượt có độ tương đồng 99,04% và 100% với vi khuẩn Pseudomonas sp. SR3 và Priestia  sp. HVD7 dựa vào trình tự gen 16S rRNA. Hai chủng này có tiềm năng trong xử lý phụ phẩm có nguồn gốc protein từ cá và thịt heo vụn.