Vấn đề về vi sinh vật 5: Vi nấm - Pdf 10

Bài 8 Vi nấm (Microfungi)
ĐẠI CƯƠNG VỀ VI NẤMNấm (Fungi, số ít là Fungus) là một giới riêng- Giới nấm (Fungi), khoa học nghiên cứu về nấm
được gọi là Nấm học (Mycology).
Người ta đã biết đến nấm và sử dụng nấm từ thời cổ xưa. Theo Quách Mạt Nhược, tác giả Bộ
Trung quốc sử cảo thì người Trung Quốc đã biết ăn nấm từ cách đây 6000-7000 năm . Nghề nấu
rượu có sử dụng nấm men và nấm sợi đã xuất hiện ở Trung Quốc từ cách đây 7000-8000 năm. Việc
sử dụng nấm làm dược liệu (Thần khúc) đã có ở Trung Quốc từ cách đây 2550 năm. Các nấm dùng
làm thuốc như Phục linh, Chư linh, Linh chi , Tử linh, Lôi hoàn, Mã bột, Thiền hoa, Trùng thảo,
Mộc nhĩ…đã được ghi trong sáchThần nông bản thảo kinh trong thời gian khoảng năm 100-200 sau
Công nguyên.
Ở phương Tây , Ray ( 1684-1704) người Anh, đã căn cứ vào đặc điểm sinh thái là chính để phân 94
loại nấm thành 4 nhóm khác nhau trong sách Lịch sử thực vật. Sau đó là các nghiên cứu phân loại
nấm lớn căn cứ vào hình thái của Magnol (1689), Tournefort (1694).
Khi Leewenhoek (1632-1723) làm ra chiếc kính hiển vi phóng đại được 200-300 lần thì người ta
bắt đầu chú ý đến các nấm nhỏ hay gọi là vi nấm.Nhà khoa học Italia P.A.Micheli (1679-1737) là
người đầu tiên dùng kính hiển vi để nghiên cứu nấm. trong tác phẩm Các chi thực vật mới (Nova
Plantarum Genera) xuất bản năm 1729 ông đã nêu lên các bảng phân loại các chi nấm như Mucor,
Tuber, Aspergillus…. Học giả Hà Lan D.C.H. Persoon (1761-1836) trong các sách Synopsis
Methodica Fungarum và Mycologia Europeae đã đặt cơ sở cho phương pháp và hệ thống phân loại
nấm . Học giả Thụy Điển E.M. Fries (1794-1878) đã có nhiều cống hiến trong việc phân loại các
nấm lớn. Khoảng 100 năm sau đó việc phân loại đa số nấm lớn đều dựa trên nghiên cứu của Fries.
Người đầu tiên vận dụng thuyết tiến hóa của Darwin vao việc phân loại nấm là nhà khoa học Đức
H.A.De Bary (1831-1888). Ông đã xuất bản sách Hình thái học và sinh lý học nấm vào năm 1866
với cơ sở phân loại dựa trên trật tự tiến hóa. Ông còn nghiên cứu nguồn gốc và tiến hóa của nấm,
sáng tạo nên giả thuyết Đơn nguyên luận.
Về sinh lý học, năm 1869 J.Raulin phát hiện nguyên tố vi lượng Zn rất cần cho sự sinh trưởng của
Asperrgillus niger; năm 1901 E.Wilders cho biết để sinh trưởng nấm còn cần các nhân tố như
Biotin, Thiamin, Inositol…

Pseudofungi Hyphochytriomycetes
Oomycetes
Chytridiomycota Chytridiomycetes
Zygomycota
Zygomycetes
Trichomycetes

Ascomycota
Archiascomycetes
Saccharomycetes
Ascomycetes discomycetes
Major licheneized orders
plectomycetes
pyrenomycetes
loculoascomycetes
powdery mildews
Laboulbeniomycetes
conidial ascomycetes

nấm bậc cao. Tuy nhiên khi nuôi cấy sợi nấm của các nấm bậc cao để nghiên cứu hoặc để sản xuất
sinh khối thì chúng cũng được coi như vi nấm và là đối tượng nghiên cứu của ngành Vi sinh vật
( giống như các loài vi nấm khác). Để nghiên cứu vi nấm bắt buộc phải quan sát dưới kính hiển vi
và phải nuôi cấy trong các điều kiện vô khuẩn như đối với vi khuẩn.
Căn cứ vào hình thái người ta chia vi nấm thành hai nhóm khác nhau: nhóm Nấm men
( Yeast ) và nhóm Nấm sợi (Filamentous fungi). Chúng chỉ khác nhau về hình thái chứ không phải
là những taxon phân loại riêng biệt. Nhiều nấm men cũng có dạng sợi và rất khó phân biệt với nấm
sợi.

I- CẤU TẠO CHUNG CỦA SỢI NẤM
1. Hình thái và cấu tạo của sợi nấm
Sợi nấm (hypha) có dạng hình ống phân nhánh bên trong chứa chất nguyên sinh có thể lưu
động. Về chiều dài chúng có sự sinh trưởng vô hạn nhưng về đường kính thì thưopừng chỉ thay đổi
trong phạm vi 1-30µm (thông thường là 5-10 µm).
Đầu sợi nấm có hình viên trụ, phần đầu gọi là vùng kéo dài (extension zone). Lúc sợi nấm sinh
trưởng mạnh mẽ đây là vùng thành tế bào phát triển nhanh chóng, vùng này có thể dài đến 30 µm.
Dưới phần này thành tế bào dày lên và không sinh trưởng thêm được nữa. Màng nguyên sinh chất
thường bám sát vào thành tế bào. Trên màng nguyên sinh chất có một số phần có kế cấu gấo nếp
hay xoặ lại, người ta gọi là biên thể màng (plasmalemmasome) hay biên thể (lomasome). Nhiều khi
chúng có tác dụng tiết xuất các chất nào đó.
Thành tế bào (cell wall) của nấm có thành phần hóa học khác nhau. Đây là một tiêu chí quan
trọng khi định loại nấm. sau đây là các thành phần chính của thành tế bào ở một số nấm:
Chi nấm: 1 2 3 4 5 6
Thành phần thành tế bào:
Glucan 16 54 0 43 29 6
Cellulose - 36 0 0 0 0
Chitine 58 0 9 19 1 10
Chitosan - 10 33 - 0 -
Mannan - <1 2 2 31 <3
Protein 10 5 6 11 13 7

5- Fusarium culmorum

Nhân tế bào được bao bọc bởi màng nhân, trên màng nhân có nhiều lỗ thủng, trong nhân có
hạch nhân (nucleolus). Thường có nhiều nhân tập trung ở phần ngọn của sợi nấm. Trong các tế bào
phía sau ngọn thường chỉ có 1-2 nhân.
Nhân của nấm thường nhỏ, khó thấy rõ dưới kính hiển vi quang học. Nhiễm sắc thể trong
nhân thường không dễ nhuộm màu, số lượng tương đối nhỏ. Số lượng này là 6 ở các nấm
Magnaporthe grisea, Paecilomyces fumosoroseus, Trichoderma reesei; là 7 ở các nấm
Histoplasma capsulatum, Neurospora crassa, Phenaerchateae chrysosporium, Podospora
anserina, là 8 ở các nấm Aspergillus nidulans. Aspergillus niger,Acremonium chrysogenum,
Beauveria basiana, Lentinus edodes, là 10 ở nấm Penicillium janthinellum,là 11 ở nấm
Schizophyllum commune, là 12 ở nấm Curvularia lunata, là 13 ở nấm Agaricus bisporus, là 15 ở
nấm Cyanidioschyzon merolae, là 20 ở nấm Ustilago maydis….
Trong tế bào nấm còn có các cơ quan giống như trong tế bào các sinh vật có nhân thực
(Eukaryote) khác. Đó là ty thể (mitochondrion), mạng nội chất (endoplasmic reticulum), dịch bào
hay không bào (vacuolus), thể ribô (ribosome), bào nang (vesicle) , thể Golgi sinh bào nang (Golgi
body, Golgi apparatus, dictyosome), các giọt lipid (lipid droplet), các tinh thể (chrystal) và các vi
thể đường kính 0,5-1,5 nm (microbody), các thể Vôrônin đường kính 0,2µm (Woronin body), thể
Chitô đường kính 40-70nm(chitosome)… Ngoài ra trong tế bào chất còn có các vi quản rỗng ruột,
đường kính 25nm (microtubule), các vi sợi đường kính 5-8nm( microfilament), các thể màng biên
( plasmalemmasome)

Ribosome của nấm thuộc loại 80S ( S là đơn vị hệ số lắng Svedberg) có đường kính khoảng
20-25nm, gồm có 2 bán đơn vị ( subunit); bán đơn vị lớn (large subunit ) 60S (gồm 3 loại ARN-
25S; 5,8S và 5S cùng với 30-40 loại protein). Bán đơn vị nhỏ (small subunit) 40S (gồm loại ARN
18S và 21-24 loại protein)
Phần ngọn có thể tách với phần bên dưới bằng một không bào, lúc đầu nhỏ nhưng về sau kết
hợp lại với nhau để lớn dần, tạo nế áp lực dồn tế bào chất về phía đỉnh ngọn sợi nấm. Tại phần già
nhất của sợi nấm thường xảy ra hiện tượng tự tan (autolysis) hoặc bị tan rã dưới tác dụng của các
men phân cắt (lytic enzyme) do các vi sinh vật khác sinh ra. Cũng có những phần sợi nấm già phần

hình ở Nấm túi (Ascomycota) và Nấm bất toàn (Deuteromycetes) là loại có một lỗ ở chính giữa,
đường kính khoảng 0,05-0,5µm. Ở nấm Geotrichum candidum và nấm Fusarium vách ngăn thường
có nhiều lỗ nhỏ. Ở nấm Fusarium lỗ ở chính giữa vách ngăn lớn hơn so với các lỗ khác. Một số
Nấm đảm (Basidiomycota) có lỗ hình thùng trên vách ngăn ngang, bọc bên ngoài bởi một cấu trúc
màng gọi là màng lỗ thùng (perenthesome). Trong điều kiện khô hạn việc hình thành vách ngăn có
thể giúp sợi nấm đề kháng được tốt hơn đối với môi trường.
Ờ Nấm túi và Nấm bất toàn nhiều khi trong tế bào còn thấy có các thể Vôrônin (Woronin
body) và các tinh thể protein.

Cấu tạo của phần ngọn sợi nấm

Cấu trúc của sợi nấmSợi nấm có vách ngăn Sợi nấm không vách ngănHệ sợi nấm

Sự phát triển của hệ sợi nấmKhuẩn lạc nấm

Một ví dụ về cấu trúc của Ribosome ở Eukaryote

Thể Golgi và Mạng lưới nội
chất

Thể Woronin tụ tập ở lỗ thông của vách ngăn (nấm Penicillium)

Đôi khi gặp những tế bào sợi nấm phình lớn một cách vô quy tắc. Nói chung khi gặp điều
kiện ngoại cảnh bất lợi nguyên sinh chất co lại, vo tròn lại, phía ngoài tạo thành lớp màng dày, bên
ngoài thường có gai hay các mấu lồi. Kết cấu này được gọi là bào tử áo hay bào tử màng dày
(Chlamydospore). Loại bào tử này không phải loại bào tử sinh sản (vô tính hoặc hữu tính) giúp phát
tán nấm ra môi trường xung quanh. Các loại bào tử này ta sẽ xem xét tới ở phần dưới.
4.2-Sợi hút (haustorium):
Sợi nấm ký sinh trên bề mặt tế bào cây chủ rồi mọc ra sợi nấm đâm sâu vào phía trong và
tạo nên các sợi hút đâm vào các tế bào để hút chất dinh dưỡng của cây chủ. Sợi hút có thể có các
hình dạng khác nhau : hình sợi, hình ngón tay, hình cầu…Nói chung các nấm ký sinh bắt buộc đều
là những loài có sợi hút.
Khi xuyên vào tế bào cây chủ một số sợi hút không làm rách được màng nguyên sinh chất
mà chỉ làm cho màng này lõm vào. Nhiều khi sợi hút phân ra khá nhiều nhánh bên trong tế bào để
tăng diện tích hấp thu chất dinh dưỡng.

Sợi hút

4.3- Sợi áp (appressorium) và đệm xâm nhiễm (infection cushion):
Từ một bào tử nấm nẩy mầm trên bề mặt vật chủ (thường là lá cây) sẽ mọc ra một sợi nấm
và tiết ra chất nhầy để áp sát bề mặt này. Đầu sợi nấm phình to lên như chiếc đĩa và tạo thành sợi
áp. Từ sợi áp mọc ra sợi hút đâm sâu vào tế bào vật chủ để hút chất dinh dưỡng. Mô ở vật chủ bị
tiêu hủy dần dưới tác dụng của các enzym thủy phân của sợi áp. Đệm xâm nhiễm là một dạng mạng
sợi phân nhánh và gắn với nhau như một tấm đệm ở tế bào vật chủ, đầu sợi nấm thường phình to
lên. Việc hình thành đệm xâm nhiễm thường do cơ chế khống chế nội sinh và ảnh hưởng kích thích
của môi trường.4.4- Sợi nấm bắt mồi (traps):

Một số nấm sống trong đất có cơ chế bắt mồi (giun tròn-nematode, amip-amoeba ). Chúng hình
thành nên những cấu trúc có dạng những cái bẫy và vì vậy được gọi là nấm bẫy mồi (trapping

chúng có dạng thẳng hay hình cung. Phần chạm vào cơ chất phát triển thành những rễ giả ngắn cắm
vào cơ chất. Do sự phát triển của sợi bò mà các nấm này lan rộng ra xung quanh, về cả mọi phía, kẻ
cả trên thành của hộp lồng (hộp Petri). Rễ giả và thân bò đặc trưng cho các nấm thuộc chi Rhizopus
(rễ giả mọc ngay chỗ cụm sợi nấm khí sinh), Abssidia (rễ giả không mọc dưới chõ cụm sợi nấm khí
sinh) . Rễ giả còn gặp ở nhiều loài nấm thuộc các chi Rhizidiomyces, Sclerotinia…Nấm Rhizopus Nấm Absidia
Bài 9 Nấm sợi (Filamentous Fungi)
NẤM SỢI (FILAMENTOUS FUNGI)
PHƯƠNG PHÁP LẤY MẪU :
I. Mẫu đất.
II. Lá và cành cây khô:
III. Lá tươi và vỏ cây:
IV. Phân.
V. Côn trùng.
VI. Nước ngọt và các vật liệu có trong nước ngọt.
VII. Nước mặn và các vật liệu có trong nước mặn.
PHƯƠNG PHÁP PHÂN LẬP:
1. Phương pháp dùng kim nhọn:
2. Phương pháp phân lập bào tử đơn độc:
3. Phương pháp dùng vi thao tác Skerman:
4. Phương pháp pha loãng:
5. Phương pháp pha loãng kết hợp với xử lý tia cực tím:

mục, phân động vật, côn trùng, nước ngọt, nước biển,
Trước khi đi lấy mẫu phân lập nấm sợi chúng ta phải cân nhắc và suy nghĩ về
những điều cần thiết sau:
1, Sẽ chọn loại vật liệu để phân lập cho loại nấm nào.
2, Dùng bản đồ kiểm tra lại vị trí lấy mẫu.
3, Sẽ dùng phương pháp phân lập nào cho mẫu đó.
4, Và cuối cùng là sẽ mang mẫu như thế nào về phòng thí nghiệm.
Sau đó sẽ quyết định nơi lấy mẫu, chuẩn bị cho chuyến đi lấy mẫu đó,
mang theo những dụng cụ cần thiết như: Túi ni lông, thìa cân, túi đựng mẫu
làm bằng giấy, chai lọ, đèn gas xách tay, túi chứa, Khi tới nơi lấy mẫu
chúng ta quyết định số lượng mẫu sẽ lấy.
Một điều cũng rất quan trọng là phân lập nấm sau khi lấy mẫu càng sớm
càng tốt.
I. Mẫu đất.
Mẫu đất là mẫu có hiệu quả nhất và chúng ta có thể phân lập nấm trên
mẫu đất với số lượng lớn. Chúng ta có thể lấy mẫu đất ở nhiều nơi chẳng hạn
như ở ruộng lúa, nơi trồng cây lấy hạt hoặc cánh đồng trồng rau, dưới rừng
tùng hay dưới rừng tán lá rộng, ở vùng núi cao, ven bừ suối, Thông thường
nấm phân lập được từ mẫu đất gọi là nấm đất, nhưng một số nấm phân lập
được ở đáy hồ ao, sông suối hay đáy biển lại gọi là nấm ưa nước hay nấm ưa
mặn.
Để phân lập được nhiều loài nấm khác nhau, chúng ta nên lấy mẫu đất
trên bề mặt dưới lớp lá cây mục bởi vì quần thể nấm tập trung trên lớp đất bề
mặt nhiều hơn là phần dưới đất sâu. Khi lấy mẫu ta gạt bỏ lớp lá mục để lộ bề
mặt lớp đất và dùng thìa sạch lấy phần đất bề mặt đó cho vào túi ni lông.
Đồng thời ghi các thông số cần thiết về nơi lấy mẫu: địa chỉ, kinh độ, vĩ độ,
ngày lấy mẫu, tình trạng lấy mẫu, nhiệt độ lúc lấy mẫu, người lấy mẫu.
II. Lá và cành cây khô:
Nấm Sợi phân lập từ lá và cành cây khô gọi là nấm rác (litter fungi). Để
phân lập nấm rác có hiệu quả chúng ta phải lấy mẫu lá và cành cây tốt, trong

hoại sinh khác. Vì thế khó có thể phân lập các loài nấm này từ lá cây hay từ vỏ
cây nếu chỉ sử dụng những kỹ thuật phân lập thông thường.
Nấm nước trên cạn sinh bào tử nhanh chóng nếu có nước kích thích,
chẳng hạn gặp mưa, sương. Chúng ta lấy mẫu sau khi trời mưa hoặc lấy mẫu
từ những giọt sương đọng trên cành lá.
IV. Phân.
Thành phần hữu cơ trong phân là rất lớn, do đó khu hệ vi sinh vật trong
đó vô cùng đa dạng. Những loài nấm có thể tồn tại được trên phân động vật
được gọi là nấm phân. Sự thay đổi của nấm phân xuất hiện trên một mẫu phân
động vật là một ví dụ điển hình về tính kế thừa ở nấm. Xuất hiện đầu tiên là
ngành nấm tiếp hợp Zygomycota (ví dụ Basidiobolus), tiếp đến là
Pyrenomycetes, Plectomycetes, và Discomycetes của ngành nấm túi
Ascomycota (ví dụ Arthroderma, Gymnoascus, ) rồi đến các nấm hoại sinh (Ví
dụ Arthrobotrys, Oedocephalum, Scopulariopsis, ) và cuối cùng là nấm đảm
Basidiomycota (ví dụ Corprinus) [5].
Người ta thường phân lập nấm phân từ phân động vật ăn cỏ chẳng hạn
như phân ngựa, cừu, dê, thỏ, gia súc, và thậm chí là chuột cũng đã được công
bố. [5]
V. Côn trùng.
Những côn trùng nhỏ bé, chẳng hạn như amip, giun đất, ve rận, sâu
bọ, là những mẫu tốt dùng cho phân lập nấm. Đặc biệt là nấm hoại sinh
giun tròn (nematode-trapping fungi).
VI. Nước ngọt và các vật liệu có trong nước ngọt.
Từ mẫu nước ngọt chủ yếu phân lập được 2 nhóm nấm: nhóm thứ nhất
là Chytridiomycota, nhóm thứ 2 là các loài nấm ưa nước, ưa nước hiếu khí. Để
phân lập nhóm nấm này, nên lấy mẫu nước ngọt và lá rơi ở những ổ sinh thái
nước, chẳng hạn như ở sông, suối, ao hồ. Đặc biệt nấm ưa nước dễ dàng bị
mắc vào những khúc gỗ mục dưới lòng suối hay đằng sau các hốc đá có dòng
nước chảy tạo bọt.
VII. Nước mặn và các vật liệu có trong nước mặn.

dùng buồng kích ẩm (Dr. Katsuhiko Ando); Phương pháp kích thích sự nảy
mầm của nấm(Dr. Ju-Young Park); Phương pháp sục khí (Dr. Katsuhiko Ando).
Dưới đây chúng tôi xin phép trình bày một số phương pháp hay dùng nhất, đã
áp dụng phân lập nấm trong đất, trong lá cây rụng và nấm nội sinh endophyte
tại Bảo tàng Giống chuẩn Vi sinh vật- Trung tâm công nghệ Sinh học- Đại học
Quốc gia Hà nội trong chương trình hợp tác về nghiên cứu đa dạng sinh học với
Viện Công nghệ và Đo lường Quốc gia Nhật Bản (NITE- Japan).
1. Phương pháp dùng kim nhọn:
Sử dụng phương pháp này để phân lập tất cả mọi loại nấm phát triển trên bất
kỳ một cơ chất nào.
Cách làm:
1) Đặt cơ chất cần phân lập (lá, cành cây mục, ) lên kính hiển vi vật kính
X10 (độ phóng đại 10 lần) hoặc lên kính lúp.
2) Chỉnh tiêu cự để quan sát được bào tử, cuống sinh bào tử từ cơ chất.
3) Khử trùng que nhọn bằng ngọn lửa đèn cồn.
4) Đưa que nhọn vào khoảng giữa vật kính và cơ chất, nhặt bào tử chuyển
sang môi trường phân lập.
5) Nuôi cấy bào tử ở nhiệt độ 25
0
C, quan sát sự nảy mầm của bào tử hàng
ngày đến khi hình thành khuẩn lạc thì chuyển sang môi trường thạch nghiêng.
2. Phương pháp phân lập bào tử đơn độc:
Sử dụng phương pháp này để phân lập nấm gây bệnh thực vật.
Cách làm:
1) Chuẩn bị dịch huyền phù bào tử:
Dùng kim nhọn đánh bẹt 1 đầu, gắn vào một cái tay cầm chắc chắn, dùng que
đó cào vào chỗ trên lá cây bệnh có xuất hiện đốm nấm, đặt sang lam kính đã
có sẵn một giọt nước vô trùng, khuấy đềù.
2) Dùng đầu kim lấy một giọt nước có hoà tan bào tử đó vẽ một hình tam giác
lên môi trường thạch nước (Water agar). Ủ 20


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status