Tên đề tài: “Nghiên cứu vi khuẩn nội sinh ở cây Diếp cá (Houttuynia cordata Thunb.) có hoạt tính kháng khuẩn trên vi khuẩn Staphylococcus aureus từ mụn nhọt (furuncle) ở người.”.

Tác giả: Huỳnh Văn Trương, Khóa: 2015

Chuyên ngành: Công nghệ sinh học; Mã số: 62420201. Nhóm ngành: Khoa học sự sống.

Người hướng dẫn chính: PGS.TS. Nguyễn Hữu Hiệp - Trường Đại học Cần Thơ

1 Tóm tắt nội dung luận án

- Phân lập và tuyển chọn dòng vi khuẩn nội sinh có khả năng kháng vi khuẩn Staphylococcus aureus, bao gồm các nội dung sau:

            Phân lập và khảo sát đặc điểm những dòng vi khuẩn nội sinh ở cây Diếp cá trồng tại các tỉnh Kiên Giang, Sóc Trăng, An Giang và Thành phố Cần Thơ.

            Tuyển chọn các dòng vi khuẩn nội sinh có khả năng kháng vi khuẩn Staphylococcus aureus bằng phương pháp khuếch tán giếng thạch.

            - Định danh một số dòng vi khuẩn nội sinh có hoạt tính kháng khuẩn mạnh nhất trên vi khuẩn Staphylococcus aureus bằng phương pháp giải trình tự vùng gen 16S rRNA và xây dựng mối quan hệ di truyền của các dòng vi khuẩn nội sinh.

            - Khảo sát khả năng kháng khuẩn trên vi khuẩn Staphylococcus aureus của cao chiết ethyl acetate dịch nuôi vi khuẩn, gồm các nội dung sau:

            Điều chế cao ethyl acetate của dịch nuôi tăng sinh dòng vi khuẩn nội sinh.

            Khảo sát hoạt tính kháng vi khuẩn Staphylococcus aureus của cao ethyl acetate bằng cách xác định nồng độ ức chế tối thiểu MIC (Minimum Inhibitory Concentration) và nồng độ diệt khuẩn tối thiểu MBC (Minimum Bactericidal Concentration).

            - Xác định hoạt tính kháng oxy hóa in vitro của cao chiết từ dịch nuôi tăng sinh dòng vi khuẩn nội sinh phân lập từ cây Diếp cá được tuyển chọn.

- Xác định hoạt tính kháng viêm in vitro của cao chiết từ dịch nuôi tăng sinh dòng vi khuẩn nội sinh phân lập từ cây Diếp cá được tuyển chọn.

2. Những kết quả mới của luận án

Nghiên cứu đã phân lập được 231 dòng vi khuẩn nội sinh ở cây Diếp cá. Trong đó có 65/231 dòng vi khuẩn nội sinh có hoạt tính kháng khuẩn trên vi khuẩn Staphylococcus aureus từ mụn nhọt ở người. Từ đó 13/65 dòng có hoạt tính kháng khuẩn mạnh tại 13 địa điểm trong nghiên cứu có hoạt tính kháng khuẩn cao được giải trình tự đều thuộc chi Bacillus.

Cao chiết ethyl acetate từ dịch nuôi tăng sinh dòng vi khuẩn nội sinh (RGT2) ở cây Diếp cá có hoạt tính kháng khuẩn trên vi khuẩn Staphylococcus aureus, xác định được nồng độ ức chế tối thiểu (MIC) dao động từ 80 đến 160 µg/mL. Nồng độ diệt khuẩn tối thiểu (MBC) của cao chiết dao động từ 640 đến 1280 µg/mL.

Cao chiết ethyl acetate từ dịch nuôi tăng sinh dòng vi khuẩn nội sinh (RGT2) ở cây Diếp cá, khảo sát in vitro cho thấy hoạt tính kháng oxy hóa của cao chiết được xác định thông qua các phương pháp trung hòa gốc tự do DPPH, ABTS⁺, RP, TAC và FRAP với giá trị EC50 lần lược là 57,38 µg/mL, 57,01µg/mL, 32,00 µg/mL, 94,80 µg/mL và 41,41 µg/mL. Ngoài ra, hoạt tính kháng viêm của cao chiết ức chế 50% sự biến tính của albumin huyết thanh bò ở nồng độ 73,74 µg/mL.

3. Các ứng dụng và tiềm năng ứng dụng trong thực tiễn, các vấn đề cần tiếp tục nghiên cứu

3.1. Các ứng dụng và tiềm năng ứng dụng trong thực tiễn của nghiên cứu

Phân lập, tuyển chọn và nhận diện được dòng vi khuẩn nội sinh RGT2 ở cây Diếp cá có hoạt tính kháng khuẩn với vi khuẩn Staphylococcus aureus từ mụn nhọt ở người.

Cung cấp nguồn nguyên liệu ban đầu dòng vi khuẩn nội sinh RGT2, có hoạt tính kháng khuẩn trên vi khuẩn Staphylococcus aureus cho các nghiên cứu tiếp theo.

Xác định được hoạt tính kháng khuẩn, kháng oxy hóa và kháng viêm từ cao chiết ethyl acetate của dòng vi khuẩn.

Kết quả của luận án có thể sử dụng cho các nghiên cứu tiếp theo và bổ sung giáo trình giảng dạy.

3.2. Các vấn đề cần tiếp tục nghiên cứu

Khảo sát thêm các dòng vi khuẩn nội sinh ở cây Diếp cá khác có hoạt tính kháng khuẩn trên vi khuẩn Staphylococcus aureus.  

Tiếp tục nghiên cứu cao chiết từ dịch nuôi tăng sinh dòng vi khuẩn nội sinh ở cây Diếp cá, để tìm ra hợp chất hóa học có tính kháng khuẩn trên dòng vi khuẩn Staphylococcus aureus và thử nghiệm lâm sàng về hoạt tính kháng khuẩn, kháng oxy hóa và kháng viêm.

1. Thesis summary

- Isolation and selection of endophytic bacterial strains with anti-Staphylococcus aureus ability, including the following contents:

            Isolation and evaluation of endophytic bacterial strains in Houttuynia cordata Thunb. grown in Kien Giang, Soc Trang, An Giang, and Can Tho City.

            Selection of endophytic bacterial strains with antibacterial activity against Staphylococcus aureus by agar well diffusion method.

- Identification of some endophytic bacterial strains with the strongest antibacterial activity against Staphylococcus aureus by 16S rRNA gene sequencing method and the construction of genetic relationships of endophytic bacterial strains.

- Evaluation of antibacterial ability against Staphylococcus aureus of ethyl acetate extract of the bacteria culture media, including the following contents:

Preparation of ethyl acetate extract of the proliferation culture media of endophytic bacterial strains.

            Evaluation of the anti-Staphylococcus aureus activity of ethyl acetate extract by determining MIC (Minimum Inhibitory Concentration) and MBC (Minimum Bactericidal Concentration).

- Determination of in vitro antioxidant activity of extract of the proliferation culture media of selected endophytic bacterial strains isolated from Houttuynia cordata Thunb.

- Determination of in vitro anti-inflammatory activity of extract of the proliferation culture media of selected endophytic bacterial strains isolated from Houttuynia cordata Thunb.

2. Contributions of the thesis

Two hundred thirty one of endophytic bacterial strains were isolated in Houttuynia cordata Thunb. Among 231 endophytic bacterial strains, there were 65 strains with antibacterial activity on Staphylococcus aureus bacteria from human furuncles.  The statistics also indicated that 13 out of 65 strains with strong antibacterial activity at 13 locations in the study with high antibacterial activity sequenced and all belonged to Bacillus sp.

Ethyl acetate extract from the proliferation culture media of endophytic bacterial strains (RGT2) in Houttuynia cordata Thunb. with antibacterial activity against Staphylococcus aureus determined the minimum inhibitory concentration (MIC) ranging from 80 to 160 µg/mL. The minimum bactericidal concentration (MBC) of the extract ranged from 640 to 1280 µg/mL.

The in vitro evaluation illustrated that the antioxidant activity of the ethyl acetate extract from the proliferation culture media of endophytic bacterial strain (RGT2) in Houttuynia cordata Thunb. was determined through DPPH, ABTS⁺, RP, TAC, and FRAP free radical neutralization methods with EC50 values of 57.38 µg/mL, 57.01 µg/mL, 32.00 µg/mL, 94.80 µg/mL and 41.41 µg/mL respectively. In addition, the anti-inflammatory activity of the extract showed inhibitory activity of the denaturation of bovine serum albumin. Therefore, it could be concluded that the extract could be capable of 50% inhibition of denaturation at a concentration of 73.74 µg/mL.

3. Application and potential application of the study in real situation, needs for further researches

3.1. Application and potential of the study

Isolation, selection and identification of bacterial strains with antibacterial activity against Staphylococcus aureus from human furuncles.

Supplying the starting material source of endophytic bacterial RGT2, with antibacterial activity on Staphylococcus aureus bacteria for the next research.

Antioxidant activity, anti-inflammatory activity of bacterial endophytes of Houttuynia cordata Thunb. were determined.

The results of the thesis can be used for follow-up studies and supplement teaching curriculum.

3.2. Further researches

Additional investigation of endophytic bacterial strains in Houttuynia cordata Thunb. which has antibacterial activity on Staphylococcus aureus.

Continuing research on endophytic bacterial strains in Houttuynia cordata Thunb. to find chemical compounds with antibacterial properties on Staphylococcus aureus and clinical trial for antibacterial, antioxidant and anti-inflammatory activity.

• Xem chi tiết nội dung luận án
• Xem thông tin đăng tải tại Website Bộ giáo dục và Đào tạo. (Nhập tên NCS vào ô tìm kiếm)