Phân lập thành công lợi khuẩn Bacillus subtilis thuần khiết về mặt sinh học

Bacillus subtilis là lợi khuẩn chịu được điều kiện môi trường khắc nghiệt, có khả năng sinh ra enzym tốt nhất và được sản xuất thành chế phẩm lợi khuẩn (probiotic) trên quy mô công nghiệp, ứng dụng rộng rãi trong y học, nông nghiệp và công nghiệp thực phẩm. Trong y học, probiotic đã trở thành cái tên quen thuộc để tăng cường hệ tiêu hóa cho cả người và động vật, điều trị các chứng viêm ruột, đại tràng, chống tiêu chảy do lạm dụng kháng sinh hoặc loạn khuẩn đường ruột. Bacillus subtilis cũng được sử dụng rộng rãi trong nuôi trồng thủy sản, để xử lý môi trường nước.

Mặc dù có nhiều ứng dụng như vậy nhưng Bacillus subtilis ở Việt Nam chủ yếu vẫn phải được nhập ngoại với giá thành cao. Do đó, việc nghiên cứu và chủ động sản xuất chế phẩm từ lợi khuẩn này trong nước với giá thành vừa phải, quy trình đơn giản để nhiều doanh nghiệp sản xuất tiếp cận nhanh chóng có ý nghĩa rất quan trọng.

Trước nhu cầu đó, các nhà nghiên cứu tại Viện Vi sinh vật và Công nghệ sinh học, ĐHQG Hà Nội đã phân lập thành công chủng mới của vi khuẩn - gọi là Bacillus subtilis VTCC-B-51, thuần khiết về mặt sinh học (theo kết quả giải trình tự gene). Chủng mới được phân lập có khả năng sinh tổng hợp các enzym tiêu hóa với hoạt tính cao. Khi đối chiếu với các chủng đối chứng bao gồm Bacillus subtilus khác và Lactobacillus (vốn được dùng trong chế phẩm probiotic) bằng phương pháp đục lỗ thạch dựa trên nguyên tắc bổ sung các loại enzym vào lỗ thạch cho kết quả chủng Bacillus subtilis VTCC-B-51 có khả năng sinh tổng hợp các enzym với hoạt tính vượt trội hơn hẳn. Không những thế, chủng mới còn có khả năng kháng E.Coli, Micrococcus sp., Candida sp và Fusarium sp. (nấm và khuẩn có hại). Đặc tính probiotic của Bacillus subtilis VTCC-B-51 cũng cho thấy khả năng chống chịu muối mật tốt và do đó có thể phát triển trong đường tiêu hóa.

Để tạo ra chủng này, nhóm nhà nghiên cứu đã tiến hành phân lập vi khuẩn từ mẫu đường tiêu hóa lợn bằng cách nuôi cấy trên đĩa chứa môi trường dinh dưỡng thích hợp như môi trường canh Luria, môi trường thạch LB (thường được dùng), môi trường thạch dinh dưỡng,... để tạo khuẩn lạc của các chủng vi khuẩn có trong mẫu, từ đó thu được vi khuẩn thuần khiết.

Đặc biệt, cách phân lập này lại không phức tạp mà người có hiểu biết trung bình về vi sinh vật có thể dễ dàng chọn môi trường và thao tác nuôi cấy các chủng vi khuẩn.

Việc phân lập và sử dụng chủng này rất có ý nghĩa trong việc sản xuất các chế phẩm sinh học dựa trên nguồn nguyên liệu trong nước. Điều này có thể giúp chúng ta làm chủ công nghệ sản xuất probiotic chất lượng cao, nguồn cung dồi dào mà quy trình đơn giản, giá thành thấp.