HIỆU QUẢ LOẠI BỎ NITƠ CỦA CHỦNG Bacillus cereus PT1.4 BẢN ĐỊA THÔNG QUA QUÁ TRÌNH NITRATE HÓA DỊ DƯỠNG VÀ KHỬ NITƠ HIẾU KHÍ

Ngày nhận bài: 08-09-2025

Ngày duyệt đăng: 10-12-2025

Ngày xuất bản: 23-01-2026

DOI: https://doi.org/10.31817/tckhnnvn.2026.24.1.06

Lượt xem

0

Download

0

Số: Tập 24 Số 1 (2026): Tạp chí Khoa học Nông nghiệp Việt Nam

Chuyên mục:

CHĂN NUÔI – THÚ Y – THỦY SẢN

Cách trích dẫn:

Hải, V., Tú, P., Giang, H., & Ngân, P. (2026). HIỆU QUẢ LOẠI BỎ NITƠ CỦA CHỦNG Bacillus cereus PT1.4 BẢN ĐỊA THÔNG QUA QUÁ TRÌNH NITRATE HÓA DỊ DƯỠNG VÀ KHỬ NITƠ HIẾU KHÍ. Tạp Chí Khoa học Nông nghiệp Việt Nam, 24(1), 49–59. https://doi.org/10.31817/tckhnnvn.2026.24.1.06

HIỆU QUẢ LOẠI BỎ NITƠ CỦA CHỦNG Bacillus cereus PT1.4 BẢN ĐỊA THÔNG QUA QUÁ TRÌNH NITRATE HÓA DỊ DƯỠNG VÀ KHỬ NITƠ HIẾU KHÍ

Vũ Hùng Hải 1 , Phan Thị Cẩm Tú 1 , Huỳnh Trường Giang 1 , Phạm Thị Tuyết Ngân (*) 1

  • Tác giả liên hệ: [email protected]
  • 1 Trường Thủy sản, Đại học Cần Thơ

    • Từ khóa

    Phân lập, Bacillus, nitrate hóa dị dưỡng, khử nitơ hiếu khí

    Tóm tắt


    Nghiêu cứu được thực hiện nhằm phân lập và sàng lọc dòng vi khuẩn Bacillus bản địa có tiềm năng nitrat hóa và khử nitơ - hiếu khí từ bùn đáy ao nuôi tôm. Trong nghiên cứu này, 17 trong tổng số 53 chủng phân lập có khả năng khử nitrat - hiếu khí trong môi trường BTB và DM1, trong đó chủng PT1.4 đạt hiệu suất loại bỏ nitơ vượt trội nhất (92,5%). Chủng PT1.4 mang các đặc điểm hình thái và sinh hóa phù hợp với loài Bacillus, đồng thời đạt mức độ tương đồng 99,6% so với loài Bacillus cereus khi phân tích trình tự gen 16s rRNA. Trong điều kiện khử nitơ - hiếu khí, chủng PT1.4 đạt hiệu suất loại bỏ hơn 95,2% hàm lượng N-NO2- và 98,3% N-NO3- so với ban đầu sau 120 giờ. Ở điều kiện nitrat hóa dị dưỡng, hơn 91,3% hàm lượng N-NH4+ bị loại bỏ sau 72 giờ nuôi cấy chủng PT1.4. Ngược lại với sự gia tăng OD600, hàm lượng CODMn giảm song song với sự suy giảm của các nguồn nitơ vô cơ. Điều này cho thấy chủng PT1.4 có khả năng loại bỏ các hợp chất nitơ và hữu cơ thông qua quá trình đồng hóa, kết hợp với quá trình nitrate hóa dị dưỡng - khử nitơ hiếu khí. Do đó, chủng PT1.4 là một ứng viên tiềm năng để phát triển probiotic nhằm cải thiện chất lượng môi trường nước trong các mô hình nuôi tôm thâm canh.

    Tài liệu tham khảo

    Anh P.T., Kroeze C., Bush S.R. & Mol A.P. (2010). Water pollution by intensive brackish shrimp farming in south-east Vietnam: Causes and options for control. Agricultural Water Management. 97(6): 872-882.

    APHA (2017). Standard methods for the examination of water and wastewater, 23rd edition. American Public Health Association, Washington, DC.

    Barman P., Bandyopadhyay P., Kati A., Paul T., Mandal A.K., Mondal K.C. & Mohapatra P.K.D. (2017). Characterization and Strain Improvement of Aerobic Denitrifying EPS Producing Bacterium Bacillus cereus PB88 for Shrimp Water Quality Management. Waste and Biomass Valorization. 9(8): 1319-1330.

    Barrow G.H. & Feltham R.K.A. (1993). Cowan and Steel’s Manual for Identification of Medical Bacteria. 3rd Edition. Cambridge University Press, Cambridge.

    Burford M.A., Thompson P.J., McIntosh R.P., Bauman R.H. & Person D.C. (2003). Nutrient and microbial dynamics in highintensity, zero-exchange shrimp ponds in Belize. Aquaculture. 219: 393-411.

    Ebeling J.M., Timmons M.B. & Bisogni J. (2006). Engineering analysis of the stoichiometry of photoautotrophic, autotrophic, and heterotrophic removal of ammonia–nitrogen in aquaculture systems. Aquaculture. 257(1-4): 346-358.

    Environmental Protection Agency [EPA] (1983). Methods for Chemical Analysis of Water and Wastes. United States Environmental Protection Agency, Office of Research and Development Washington, DC.

    FAO (2024). The State of World Fisheries and Aquaculture 2024 - Blue Transformation in action. Rome.

    Gao Y., Wang X., Li J., Lee C. T., Ong P.Y., Zhang Z. & Li C. (2019). Effect of aquaculture salinity on nitrification and microbial community in moving bed bioreactors with immobilized microbial granules. Bioresource Technology. 297: 122427.

    Gomez K.A. & Gomez A.A. (1984). Statistical Procedures for Agricultural Research. 2nd Edition., John Wiley and Sons, New York, 680p.

    Gupta R., Poddar B., Nakhate S., Chavan A., Singh A., Purohit H. & Khardenavis A. (2021). Role of heterotrophic nitrifiers and aerobic denitrifiers in simultaneous nitrification and denitrification process: a nonconventional nitrogen removal pathway in wastewater treatment. Letters in Applied Microbiology. 74(2): 159-184.

    James G., Das B.C., Jose S. & VJ R.K. (2021). Bacillus as an aquaculture friendly microbe. Aquaculture International. 29(1): 323-353.

    Ji B., Yang K., Zhu L., Jiang Y., Wang H., Zhou J. & Zhang H. (2015). Aerobic denitrification: A review of important advances of the last 30 years. Biotechnology and Bioprocess Engineering. 20(4): 643-651.

    Kumar S., Stecher G., Suleski M., Sanderford M., Sharma S. & Tamura K. (2024). MEGA12: Molecular Evolutionary Genetic Analysis version 12 for adaptive and green computing. Molecular Biology and Evolution. 41(12): 1-9.

    Lane D.J. (1991). 16S/23S rRNA sequencing. In E. Stackebrandt & M. Goodfellow (Eds.). Nucleic acid techniques in bacterial systematics. John Wiley and Sons. Chichester. The United Kingdom. pp. 115-175.

    Li S., He Z., Li C., Lichtfouse E., Sun C., Zhang Y. & Yu J. (2024). Nitrogen removal by heterotrophic nitrification-aerobic denitrification bacteria: A review. Desalination and Water Treatment. 317: 100227.

    Liu B., Liu X., Zhang W., Wang T., Tan B. & Ye C. (2025). Nitrogen removal characteristics and auto-aggregation capacity of the heterotrophic nitrification–aerobic denitrification bacterium, Bacillus amyloliquefaciens N8. Process Biochemistry. 157: 256-269.

    Logan N.A. & Vos P.D. (2015). Bacillus †,‡. In M.E. Trujillo, S. Dedysh, P.D. Vos, B. Hedlund, P. Kämpfer, F.A. Rainey & W.B. Whitman (Eds.): Bergey's Manual of Systematics of Archaea and Bacteria. John Wiley & Sons, Inc.

    Pereira J.C., Lemoine A., Neubauer P. & Junne S. (2021). Perspectives for improving circular economy in brackish shrimp aquaculture. Aquaculture Research. 53(4): 1169-1180.

    Rho T., Choi S., Kim E.S., Kang N. Y., Cho S.R., Khang S.H. & Kang D. (2018). Optimization of chemical oxygen demand determination in seawater samples using the alkaline potassium permanganate method. Ocean Science Journal. 53(4): 611-619. https://doi.org/10.1007/s12601-018-0040-0

    Rout P.R., Bhunia P. & Dash R.R. (2017). Simultaneous removal of nitrogen and phosphorous from domestic wastewater using Bacillus cereus GS-5 strain exhibiting heterotrophic nitrification, aerobic denitrification and denitrifying phosphorous removal. Bioresource Technology. 244: 484-495.

    Saitou N. & Nei M. (1987). The neighbor-joining method: a new method for reconstructing phylogenetic trees. Molecular Biology and Evolution. 4(4): 406-425.

    Somsiri T., Chinabu S., Phuong N.T. & Oanh D.T.H. (2006). A simple device for sampling pond sediment. Aquaculture. 258: 650-654.

    Thiery I. & Frachon E. (1997). Chapter III-1 - Identification, isolation, culture and preservation of entomopathogenic bacteria. In L. A. Lacey (Ed.): Manual of Techniques in Insect Pathology. Academic Press. pp. 55-77.

    Tomasso J.R. (1994). Toxycity of nitrogenous wastes to aquaculture animals. Reviews in Fisheries Science. 2(4): 291-314.

    Yang T., Xin Y., Zhang L., Gu Z., Li Y., Ding Zh. & Shi G. (2020). Characterization on the aerobic denitrification process of Bacillus strains. Biomass and Bioenergy. 140: 105677.