khảo sát khả năng đối kháng của xạ khuẩn đối với nấm rhizoctonia solani kũhn gây bệnh đốm vằn hại lúa trong điều kiện phòng thí nghiệm - Pdf 30

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG

NGUYỄN CHÍ THANH KHẢO SÁT KHẢ NĂNG ĐỐI KHÁNG CỦA XẠ KHUẨN
ĐỐI VỚI NẤM RHIZOCTONIA SOLANI KÜHN GÂY
BỆNH ĐỐM VẰN HẠI LÚA TRONG ĐIỀU KIỆN
PHÒNG THÍ NGHIỆM Luận văn tốt nghiệp đại học

Ngành: BẢO VỆ THỰC VẬT

Giáo viên hướng dẫn: Sinh viên thực hiện:
TS. Lê Minh Tường Nguyễn Chí Thanh
MSSV: 3103677
Lớp:BVTV K36 Cần Thơ, 2014
i TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN BẢO VỆ THỰC VẬT

Luận văn tốt nghiệp kỹ sư ngành Bảo vệ Thực vật với tên đề tài:

“KHẢO SÁT KHẢ NĂNG ĐỐI KHÁNG CỦA XẠ KHUẨN ĐỐI VỚI NẤM
RHIZOCTONIA SOLANI KÜHN GÂY BỆNH ĐỐM VẰN HẠI LÚA
TRONG ĐIỀU KIỆN PHÒNG THÍ NGHIỆM ”

Hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp đã chấp nhận luận văn tốt nghiệp kỹ sư ngành
Bảo vệ Thực vật với tên đề tài:

“KHẢO SÁT KHẢ NĂNG ĐỐI KHÁNG CỦA XẠ KHUẨN ĐỐI VỚI NẤM
RHIZOCTONIA SOLANI KÜHN GÂY BỆNH ĐỐM VẰN HẠI LÚA
TRONG ĐIỀU KIỆN PHÒNG THÍ NGHIỆM ” Do sinh viên Nguyễn Chí Thanh thực hiện và bảo vệ trước hội đồng.
Ý kiến của hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp:

Luận văn tốt nghiệp được hội đồng đánh giá ở mức: DUYỆT KHOA
Cần Thơ, ngày … tháng … năm 2014
Chủ tịch hội đồng


iv

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân. Các số liệu, kết
quả trình bày trong luận văn tốt nghiệp là trung thực và chưa từng được ai công bố
trong bất kỳ công trình nghiên cứu nào trước đây.
v

LỜI CẢM TẠ

Để có được những kết quả như ngày hôm nay, con xin gửi lòng thành kính
biết ơn Cha, mẹ! suốt đời tận tụy dành tất cả cho chúng con.
Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy Lê Minh Tường, giảng viên
hướng dẫn đề tài luận văn tốt nghiệp đã rất tận tình hướng dẫn, động viên và cho em
những lời khuyên rất chân tình, sâu sắc trong suốt thời gian học tập và thực hiện đề
tài.
Xin cảm ơn ban lãnh đạo trường Đại học Cần Thơ; ban chủ nhiệm khoa
Nông nghiệp & Sinh học Ứng dụng, bộ môn Bảo vệ Thực vật đã tạo nhiều điều kiện
để em hoàn thành luận văn này.
Xin chân thành cảm ơn thầy Lê Văn Vàng (cố vấn học tập) và quý thầy cô
trong trường Đại học Cần Thơ đã dạy dỗ và truyền đạt kiến thức cho em trong thời
gian học tập tại trường.
Chân thành biết ơn chị Ngô Thị Kim Ngân, anh Lý Văn Giang và tất cả các
anh, chị trong bộ môn Bảo Vệ Thực Vật đã giúp đỡ cho em hoàn thành tốt thí
nghiệm.
Cảm ơn bạn Tạ Hoàng Long và các bạn lớp BVTV K36 đã giúp đỡ tôi trong
quá trình thực hiện đề tài.

5/2013 đến tháng 1/2014. Mục đích nhằm tìm ra chủng xạ khuẩn có triển vọng
trong phòng trừ bệnh đốm vằn hại lúa.
Thí nghiệm gồm 3 phần:
+ Phần 1: Phân lập xạ khuẩn ở các ruộng lúa thuộc 3 huyện Trà Ôn, huyện
Bình Minh và huyện Tam Bình, tỉnh Vĩnh Long
Phân lập được 89 chủng xạ khuẩn. Các chủng xạ khuẩn phân lập được có sự
đa dạng về hình thái như hình dạng khuẩn lạc, màu sắc khuẩn ty khí sinh, màu sắc
khuẩn ty cơ chất, sắc tố khuếch tán trong môi trường.
+ Phần 2: Thí nghiệm 1 đánh giá khả năng đối kháng của những chủng xạ
khuẩn phân lập được đối với nấm Rhizoctonia solani gây bệnh đốm vằn hại lúa
trong điều kiện phòng thí nghiệm.
Qua đánh giá có 12 chủng xạ khuẩn thể hiện khả năng đối kháng với nấm
Rhizoctonia solani. Trong đó có 6 chủng xạ khuẩn thể hiện khả năng đối kháng cao
đối với nấm Rhizoctonia solani, chủng TO-VL52 thể hiện đối kháng cao nhất đối
với nấm Rhizoctonia solani qua các ngày với trung bình bán kính vòng vô khuẩn là
33,78 mm.
+ Phần 3: Thí nghiệm 2 đánh giá khả năng phân giải cellulose của 6 chủng xạ
khuẩn có triển vọng được phân lập từ ruộng lúa. Kết quả cho thấy cả 6 chủng xạ
khuẩn TO-VL22, TO-VL44, TO-VL52, TO-VL59, TB-VL68 và BM-VL89 đều có
khả năng tiết enzyme cellulase trên môi trường CMC. Trong đó, chủng TO-VL44
có bán kính vòng phân giải cellulose cao với bán kính vòng phân giải trung bình là
7,75 mm, tuy nhiên không khác biệt ý nghĩa với các chủng còn lại.
Từ khóa: Xạ khuẩn, Rhizoctonia solani Kühn, phân giải cellulose, đối kháng.
vii


1.2.2.

Đặc điểm xạ khuẩn 5

1.3

NHỮNG NGHIÊN CỨU VỀ VIỆC SỬ DỤNG XẠ KHUẨN ĐỐI KHÁNG TRONG
PHÒNG TRỊ SINH HỌC BỆNH CÂY 10

1.3.1. Những nghiên cứu trong nước 10

1.3.2. Nghiên cứu trên thế giới 11

CHƯƠNG 2: PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP 13

2.1

PHƯƠNG TIỆN 13

2.2

PHƯƠNG PHÁP 14

2.2.1. Phân lập xạ khuẩn 14

2.2.2. Thí nghiệm 1: Đánh giá khả năng đối kháng của các chủng xạ khuẩn với nấm
Rhizoctonia solani gây bệnh đốm vằn hại lúa trong điều kiện phòng thí nghiệm 14

2.2.3. Thí nghiệm 2: Đánh giá khả năng phân giải cellulose của các chủng xạ khuẩn có


PHỤ CHƯƠNG

viii DANH SÁCH BẢNG

Bảng Tên bảng Trang
3.1
Các nguồn xạ khuẩn thu thập được từ tỉnh Vĩnh Long

17
3.2
Bán kính vòng vô khuẩn của các chủng xạ khuẩn đối kháng
với nấm Rhizoctonia solani ở các thời điểm 3, 4, 5, 6, 7, 9,
12, 14 ngày sau khi cấy
19
3.3
Hiệu suất đối kháng của các chủng xạ khuẩn đối với nấm
Rhizoctonia solani ở các thời điểm 3, 4, 5 ngày sau khi cấy
21
3.4
Bán kính vòng phân giải cellulose của xạ khuẩn trên môi
trường CMC 1% qua 2 và 4 ngày sau khi nuôi cấy
24


cellulose
16
3.1
Khả năng đối kháng của các chủng xạ khuẩn với nấm
Rhizoctonia solani ở thời điểm 12 ngày sau khi cấy (A) TO-
VL44, (B) TO-VL52, (C) TO-VL59 và (D) đối chứng
22
3.2
Khả năng đối kháng của các chủng xạ khuẩn với nấm
Rhizoctonia solani ở thời điểm 12 ngày sau khi cấy (A) TO-
VL44, (B) TO-VL52, (C) TO-VL59 và (D) đối chứng
23
3.3
Bán kính vòng cơ chất bị phân giải bởi các chủng xạ khuẩn trên
môi trường CMC ở thời điểm (A) 2 ngày sau khi cấy và (B) 4
ngày sau khi cấy
25


đáng chú ý.
Do xạ khuẩn (Actinomycetes) phân bố rộng khắp trong tự nhiên có khoảng
110 chi và 1000 loài. Các nghiên cứu cho thấy chủng xạ khuẩn có khả năng đối
kháng với với nhiều mầm bệnh khác nhau: xạ khuẩn đối kháng với nấm Rhizoctonia
solani gây bệnh chết cây con trên cải bắp (Nguyễn Thị Mai Thảo và Nguyễn Thị
Thu Nga, 2013), đối kháng với bệnh héo rũ trên mè do nấm Fusarium oxysporum
f.sp. sesami (Ngô Thị Kim Ngân, 2012), bệnh thán thư trên ớt sừng do
Colletotrichum. ST2 gây ra (Tô Huỳnh Như, 2012)… Do đó xạ khuẩn có tiềm năng
rất lớn và cần được nghiên cứu.
Vì vậy, đề tài “Khảo sát khả năng đối kháng của xạ khuẩn đối với nấm
Rhizoctonia solani Kühn gây bệnh đốm vằn hại lúa trong điều kiện phòng thí
nghiệm” được thực hiện nhằm tìm ra chủng xạ khuẩn có triển vọng trong phòng trị
bệnh đốm vằn hại lúa.

2

CHƯƠNG 1: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU

1.1 BỆNH ĐỐM VẰN HẠI LÚA
1.1.1. Lịch sử phân bố và tầm quan trọng của bệnh đốm vằn
Bệnh đốm vằn do Myake mô tả đầu tiên ở Nhật Bản năm 1910. Không lâu sau
đó, bệnh đốm vằn đã được các nhà khoa học báo cáo sự hiện diện ở các quốc gia
khác như: Philippines, Sri Lanka, Trung Quốc và nhiều quốc gia Châu Á khác
(Ou,1985). Bệnh đốm vằn là một loại bệnh gây hại quan trọng cho các vùng trồng
lúa trên thế giới. Từ năm 1985-1990 bệnh đốm vằn đã xuất hiện trên 47% diện tích
đất trồng lúa của Trung Quốc và ước tính thiệt hại 200.000 tấn/năm. Tại Việt Nam,
diện tích nhiễm bệnh tăng 10 lần trong 5 năm (từ 21.000 ha của năm 1985 tăng lên

dại thuộc 11 họ. Tại Hoa Kỳ có khoảng 550 loài cây đã bị nấm Rhizoctonia solani
tấn công. Tại Nhật Bản nấm Rhizoctonia solani

xâm nhiễn trên 35 họ, 125 giống và
142 loài cây khác nhau (CABI., 2001, Lê Hữu Hải, 2008).
3

Theo Fancisco và Zahirul (2003) nấm Rhizoctonia solani

sinh sản bằng cách
tạo hạch nấm đường kính từ 1-3cm, có hình cầu hay bầu dục. Hạch nấm được hình
thành ngay trên hoặc ngay vết bệnh và có thể tách ra khỏi thân cây. Hạch nấm là
cấu trúc phức tạp được tạo ra do sợi nấm cuộn lại, chúng có khả năng duy trì sức
sống trong điều kiện môi trường không thuận lợi như khô hạn, thiếu thức ăn, hóa
chất độc hại (Ghaffer, 1988).
Nấm Rhizoctonia solani có thể sống hoại sinh cạnh tranh mạnh với các vi
sinh vật khác, tiềm lực gây bệnh trên cây trồng mạnh cùng với phổ kí chủ không
giới hạn nên nấm Rhizoctonia solani

được xem là một trong những tác nhân gây
bệnh quan trọng (Menzies, 1970).
1.1.4. Điều kiện phát triển của nấm Rhizoctonia solani
Sự phát triển của bệnh đốm vằn trong ruộng lúa thường chịu ảnh hưởng của
điều kiện ngoại cảnh như nhiệt độ, ẩm độ, phân bón và mật độ gieo sạ… Sợi nấm
Rhizoctonia solani sinh trưởng và phát triển ở nhiệt độ 28-31
o
C, tối đa là 40-42
o
C,
nhiệt độ nhỏ hơn 10

Theo Ghaffer (1988), thời gian tồn tại hạch nấm trong tự nhiên rất biến đổi
và phụ thuộc rất lớn vào điều kiện ngoại cảnh như nhiệt độ, ánh sáng, ẩm độ, hóa
chất và các vi sinh vật đối kháng. Trong điều kiện nhiệt đới, nấm phát triển chủ yếu
ở dạng sợi nấm đa bào và tạo ra hạch nấm. Hạch nấm không đều đặn màu nâu thô,
4

các sợi nấm trắng mọc trên bộ phận cây sinh ra nhiều hạch nấm trên vết bệnh hoặc
rơi xuống đất (Lê Lương Tề, 2000).
Bệnh lan từ chồi này sang chồi khác làm cho lúa bị cháy khô thành từng
chòm hoặc từng vạt. Bệnh thường xuất hiện ở ven bờ ruộng, nơi có nhiều cỏ và các
nơi trũng nước (Phạm Văn Kim và Lê Thị Sen, 1993). Theo Vũ Triệu Mân và Lê
Lương Tề (1988) ẩm độ bảo hòa hoặc lượng mưa cao thì bệnh phát triển mạnh, tốc
độ lây lan nhanh. Tốc độ lây lan lên các lá phía trên phụ thuộc rất nhiều vào thời
tiết, lượng mưa trên ruộng, đặc biệt ở các ruộng nhiều nước, sạ dày.
Theo Lê Lương Tề (2000) chu kì bệnh bắt đầu từ hạch nấm lưu tồn trên
ruộng, trên tàn dư, từ hạch nấm mọc ra nhiều sợi nấm xâm nhiễm vào mô, tạo ra vết
bệnh, từ vết bệnh ban đầu sợi nấm nọc dài lan ra xung quanh từ lá này sang lá khác
và hình thành hạch nấm thành nhiều đợt trong mùa sinh trưởng của cây, những hạch
này rơi xuống đất sẽ lưu tồn lâu dài trở thành nguồn bệnh vụ sau.
Sự xâm nhiễm của nấm Rhizoctonia solani

có thể xảy ra trong khoảng nhiệt
độ 23-25
o
C, tối hảo là 30-32
o
C, ẩm độ khoảng 96-97%. Khi hạch nấm bám vào bẹ
lá sẽ nảy mầm cho ra sợi nấm rất nhỏ, sợi nấm có thể xâm nhiễm trực tiếp qua biểu
bì hay khí khổng. Muốn xâm nhiễm qua khí khổng, khuẩn ty phải phát triển để len
lỏi vào mặt trong của bẹ lá và xâm nhiễm vào (Võ Thanh Hoàng, 1993).

1.2 GIỚI THIỆU VỀ XẠ KHUẨN
1.2.1. Phân bố của xạ khuẩn trong tự nhiên
Xạ khuẩn (Actinobacteria) thuộc nhóm vi khuẩn thật (Eubacteria) phân bố
rất rộng rãi trong tự nhiên. Chúng có trong đất, nước rác, phân chuồng, bùn, thậm
chí cả trong cơ chất mà vi khuẩn và nấm mốc không thể phát triển được. Sự phân bố
của xạ khuẩn phụ thuộc vào khí hậu, thành phần đất, mức độ canh tác và thảm thực
vật (Nguyễn Lân Dũng và ctv., 2002).
Sự phân bố của xạ khuẩn còn phụ thuộc nhiều vào độ pH môi trường, chúng
có nhiều trong lớp đất trung tính và kiềm yếu hoặc axit yếu 6,8 – 7,5. Xạ khuẩn có
rất ít trong lớp đất kiềm hoặc axit và càng hiếm trong các lớp đất rất kiềm, số lượng
xạ khuẩn trong đất cũng thay đổi theo thời gian trong năm. Một trong những đặc
tính quan trọng nhất của xạ khuẩn là khả năng hình thành chất kháng sinh, 60 –
70% xạ khuẩn được phân lập từ đất có khả năng sinh chất kháng sinh (Bùi Thị Hà,
2008).
Bên cạnh đó, xạ khuẩn còn tham gia vào quá trình chuyển hóa các hợp chất
trong đất, nước, dùng để sản xuất nhiều enzym như proteaza, amylaza, celluloza…
một số axit amin và axit hữu cơ.
1.2.2. Đặc điểm xạ khuẩn
1.2.2.1. Hình thái và kích thước của xạ khuẩn
Xạ khuẩn là vi khuẩn Gram dương, thường có tỉ lệ GC trong AND cao hơn
55%. Trong số khoảng 1000 chi và 5000 loài sinh vật nhân sơ đã công bố có
khoảng 100 chi và 1000 xạ khuẩn.
Đa số xạ khuẩn có cấu tạo dạng sợi, các sợi kết với nhau tạo thành khuẩn lạc
có nhiều màu sắc khác nhau: trắng, vàng, nâu, tím, xám… Màu sắc của xạ khuẩn là
một đặc điểm phân loại quan trọng. Đường kính của xạ khuẩn khoảng từ 0,1 –
0,5μm (Bùi Thị Hà, 2008).
Có thể phân biệt được hai loại sợi. Sợi khí sinh là hệ sợi mọc trên bề mặt môi
trường tạo thành bề mặt của khuẩn lạc xạ khuẩn. Sợi cơ chất là sợi cấm sâu vào môi
trường làm nhiệm vụ hấp thu chất dinh dưỡng. Sợi cơ chất sinh ra sắc tố thấm vào
môi trường, sắc tố này thường có màu khác với màu của sợi khí sinh. Đây cũng là

chức năng sinh sản và một loại cắm sâu vào môi trường gọi là hệ sợi cơ chất (khuẩn
ty cơ chất substrate mycelium) với chức năng dinh dưỡng. Nhiều loại chỉ có khuẩn
ty cơ chất nhưng cũng có loại (như chi Sporichthya) lại chỉ có khuẩn ty khí sinh.
Khi đó hệ sợi khí sinh vừa làm nhiệm vụ sinh sản vừa làm nhiệm vụ dinh dưỡng
(Nguyễn Lân Dũng và Nguyễn Nữ Kim Thảo, 2006; Lê Xuân Phương, 2008;
Prescott và ctv., 2008).
1.2.2.5. Hình thành bào tử
Theo Nguyễn Lân Dũng và Nguyễn Nữ Kim Thảo (2006), xạ khuẩn sinh sản
vô tính bằng bào tử. Bào tử hình thành trên cuống bào tử theo 2 phương pháp: kết
đoạn hoặc cắt khúc. Bào tử xạ khuẩn có hình bầu dục, hình lăng trụ, hình cầu với
đường kính khoảng 1,5μm. Màng tế bào có thể nhẵn, gai khối u, nếp nhăn… tùy
thuộc vào loài xạ khuẩn và môi trường nuôi cấy.
Giữa khuẩn lạc thường thấy có nhiều bào tử màng mỏng gọi là bào tử trần
(conidiahayconidiospores). Nếu bào tử nằm trong bào nang hay bọc bào tử
(sporangium) thì được gọi là nang bào tử hay bào tử kín (sporangiospores). Bào tử ở
xạ khuẩn được sinh ra ở đầu một số khuẩn ty theo kiểu hình thành vách ngăn
7

(septa). Xạ khuẩn thường sinh trưởng dưới dạng sợi và thường tạo nhiều bào tử như
chi Streptosporangium, Micromonospora và bào tử di động như chi Actinoplanes,
Kineosporia (Nguyễn Lân Dũng và Nguyễn Nữ Kim Thảo, 2006).
Bào tử xạ khuẩn được hình thành trên các nhánh phân hóa của khuẩn ty khí
sinh gọi là cuống sinh bào tử. Đó là cơ quan sinh sản đặc trưng cho xạ khuẩn. Hình
thái, cuống sinh bào tử và bào tử là các đặc điểm quan trọng nhất trong phân loại xạ
khuẩn. Muốn kích thích sự hình thành bào tử trước hết phải kích thích sự sinh
trưởng của khuẩn ty khí sinh. Nếu môi trường giàu dinh dưỡng thì quá trình sinh
bào tử thường bị kìm hãm. Trong nhiều trường hợp khi kích thích sự hình thành bào
tử, hiệu suất sinh tổng hợp chất kháng sinh giảm (Bùi Thị Hà, 2008).
1.2.2.5. Ảnh hưởng của điều kiện môi trường lên sự sinh trưởng của xạ khuẩn
Xạ khuẩn có khả năng sinh trưởng trong khoảng pH từ 5-9, khả năng sinh

năng tác dụng ức chế đối với sự phát triển của vi sinh vật, tế bào ung thư ở ngay
nồng độ thấp” (Bùi Thị Hà, 2008).
8

Một trong những đặc tính quan trọng của xạ khuẩn là khả năng tiết kháng
sinh, 60-70% xạ khuẩn phân lập từ đất có khả năng sinh kháng sinh. Hiện nay, hơn
8000 chất kháng sinh hiện biết thì có tới 80% là do xạ khuẩn tiết ra.
Xạ khuẩn được biết đến với việc sản xuất ra nhiều chất kháng sinh như:
penixillin, gramixidin, tiroxidin, streptomycin, erythromycin…
Năm 2003, nhiều nước trên thế giới vẫn tiếp tục phát hiện được hàng loạt các
chất kháng sinh mới. Tại Nhật Bản, chất kháng sinh mới là yatakemycin đã được
tách chiết từ xạ khuẩn Streptomyces sp. TP-A0356 bằng phương pháp sắc kí cột.
Chất kháng sinh này có khả năng kìm hãm sự phát triển của nấm Aspergillus
fumigalus và Candida albicans. Ngoài ra, chất này còn có khả năng chống lại các tế
bào ung thư với giá trị Mic (nồng độ tối thiểu ức chế) là 0,01- 0,3 mg/ml.
Theo Phạm Văn Kim (2006), một số vi sinh vật trong quá trình sống tiết ra
bên ngoài nhiều chất có tác dụng như chất kiềm chế hoạt động của các vi sinh vật
khác cùng môi trường sống. Điển hình mà chúng ta thường biết là xạ khuẩn tiết ra
chất kháng sinh có khả năng kiềm hãm các sinh vật khác sống chung quanh nó.Ở
Úc, bón nhiều phân chuồng vào vườn cây bơ bị bệnh chết nhác do nấm
Phytophthora cinnamomi gây ra làm ức chế sự phát triển của mầm bệnh. Do trong
phân chuồng ủ hoại mục có nhiều xạ khuẩn, chính các chất kháng sinh do xạ khuẩn
tiết ra ức chế mầm bệnh.
 Sự tiêu sinh
Bên cạnh việc tiết ra chất kháng sinh tiêu diệt mầm bệnh xạ khuẩn còn có
khả năng tiết ra các enzyme ngoại bào tác động lên tác nhân gây bệnh cây trồng.
Chủng xạ khuẩn SRA14 có thể sản xuất hàm lượng cao enzyme ngoại bào chitinase
và β-1,3-glucanase và có khả năng ức chế sự phát triển của nấm Colletotrichum
gloeosporioides và Sclerotium rolfsii gây ra bệnh thán thư và bệnh cháy lá, thối gốc
trong nhiều loại cây trồng nông nghiệp (Prapagdee, 2008).

C, rất thích hợp trong quá trình ủ rác thải (Lê Xuân Phương, 2008).
 Sự cộng sinh
Một số vi sinh vật cần sống chung với một số sinh vật khác để trao đổi cho
nhau các dưỡng chất cần thiết (Phạm Văn Kim, 2006).
“Năm 1886, Brunchorst phân lập các chủng Fankia thuộc xạ khuẩn
(Actinomyces) cộng sinh với một số họ thực vật không phải cây họ đậu đặc biệt là
họ Phi lao (Casuarinaceae), hình thành nốt sần ở rễ thực vật. Các nốt sần này có
khả năng cố định đạm tự do trong không khí, giúp cây trồng sinh trưởng và phát
triển tốt trên đất nghèo dinh dưỡng, nhất là trên vùng đất ven cát biển” (PhạmVăn
Kim, 2006; Hasegawa và ctv., 2006).
 Ký sinh
Vi khuẩn và xạ khuẩn ký sinh trên bề mặt của bào tử nấm Helminthosporium
sativus chôn sâu trong đất vườn sau 50 ngày, các vi sinh vật này phá hủy vách tế
bào nấm và tạo lỗ hổng ở vách tế bào nấm (Phạm Văn Kim, 2006). Nhiều nghiên
cứu đã ghi nhận “xạ khuẩn Streptomyces spp. và các xạ khuẩn khác có khả năng ký
sinh lên nấm gây bệnh” (Shimizu va ctv., 2009).
 Kích thích tính kháng bệnh cây trồng
Kích kháng là hiện tượng cây trồng trở nên kháng bệnh đối với nhiều loại
sâu bệnh sau khi được chủng trước với tác nhân gây bệnh ít độc hay hóa chất, hoặc
một số loài vi sinh vật hoại sinh nào đó. Hiện tượng này được nghiên cứu rất lâu
trong thập kỷ qua và hiện nay đã có rất nhiều sản phẩm thương mại có tác dụng kích
thích tính kháng bệnh trên nhiều loại cây trồng (Phạm Văn Kim, 2006).
Ngoài những cơ chế được nhắc đến, xạ khuẩn còn có khả năng kích thích tính
kháng bệnh trên cây trồng. “Một nghiên cứu gần đây của Shimizu và ctv.(2001) đã
tìm thấy được chất kháng sinh actinomycin X2 từ dịch trích của chủng Streptomyces
sp. R-5. Đồng thời chất kháng sinh này cũng được tìm thấy trong mô của cây con và
môi trường nuôi cấy mô. Điều này cho thấy rằng chất kháng sinh có thể di chuyển
10

từ môi trường nuôi cấy mô lên mô của tế bào thực vật. Khi cây con được chủng với

1.3.1. Những nghiên cứu trong nước
Năm 2005, Đỗ Thu Hà đã phân lập được 587 chủng thuộc chi Streptomyces.
Tuyển chọn được 5 chủng QN-23, QN-24, QN-120, QN-225, ĐN-253 có hoạt tính
kháng sinh mạnh đối với nấm kiểm định và chất kháng sinh do 5 chủng này tạo ra
đều thuộc nhóm polyen, thử nghiệm dung dịch nuôi cấy của 2 chủng QN-24, QN-
120 để xử lý hạt giống cà chua, ớt, ngô, lúa trước khi gieo cho kết quả tốt.
Theo Đào Thị Lương và ctv. (2005), tuyển chọn được chủng xạ khuẩn L30
có khả năng sinh chất kháng sinh phổ rộng, kháng vi khuẩn và nấm, nhưng mạnh
11

nhất đối với các chủng vi khuẩn Pseudomonas solanacearum gây bệnh héo rũ ở cây
trồng P. solanacearum 12 gây bệnh héo rũ trên khoai tây, P. solanacearum 20 gây
bệnh trên cà chua và P. solanacearum 222 gây bệnh trên cây lạc. Dịch trích từ
chủng xạ khuẩn L30 pha loãng 1000 lần có khả năng kích thích sự nảy mầm của hạt
lạc và không có ảnh hưởng khi tiêm trực tiếp vào cây cũng như tưới vào đất nhưng
lại có khả năng ức chế bệnh héo xanh so vi khuẩn P. solanacearum 222.
Bùi Thị Hà (2008), sau khi phân lập và tuyển chọn được 2 chủng xạ khuẩn
thuộc chi Streptomyces là Đ1 và R1 có khả năng đối kháng nấm mạnh nhất trong
tổng số 30 chủng có khả năng đối kháng nấm. Hai chủng Đ1 và R1 có khả năng ức
chế được cả 2 chủng nấm gây bệnh trên chè là CT-2E và CT-5X.
Nghiên cứu gần đây của Lê Thị Bích (2011) đánh giá khả năng đối kháng
của xạ khuẩn đối với nấm Fusarium oxysporum f.sp.niveumtrong điều kiện in vitro.
Kết quả cho thấy các chủng xạ khuẩn được phân lập từ những ruộng rau màu ở
đồng bằng sông Cửu Long có khả năng ức chế sự phát triển của khuẩn ty, sự nảy
mầm cũng như khả năng giết chết bào tử nấm Fusariumoxysporum f.sp. niveum.
Theo Nguyễn Thị Mai Thảo và Nguyễn Thị Thu Nga (2013), dùng xạ khuẩn
phòng trừ bệnh chết cây con do nấm Rhizoctonia solani gây ra trên cây cải bắp ở
điều kiện phòng thí nghiệm và nhà lưới. Qua thí nghiệm cho thấy 3 chủng 4 RM, 54
và 54 RM có khả năng đối kháng cao với nấm Rhizoctonia solani trong điều kiện
phòng thí nghiệm. Tiếp tục đánh giá ở nhà lưới cho thấy, ba chủng xạ khuẩn đều

chủng SRA14 là Streptomyces hygroscopicus có khả năng kháng lại Colletotrichum
gloeosporioides và Sclerotium rolfsii gây ra bệnh thán thư và bệnh cháy lá, thối gốc
trong nhiều loại cây trồng nông nghiệp. Chủng SRA14 thể hiện khả năng ức chế
nấm bằng cách tiết ra các enzyme ngoại bào như chitinase và β- 1, 3-glucanase, còn
có khả năng làm biến dạng các sợi nấm.
Trong cuộc điều tra khảo sát hoạt động kháng nấm từ dịch trích của
Actinomyces của Sharma và Parihar (2010) đã được thực hiện phân lập
actinomycetes từ đất, chiết xuất các hợp chất kháng nấm từ các actinomycetes bị cô
lập và sau đó thử nghiệm chiết xuất chống lại sự tăng trưởng của Alternaria sp,
Aspergillus niger, Aspergillus flavus, Fusarium sp và Rhizopus stolonifer. Kết quả
tìm thấy rằng gần như tất cả các chất chiết xuất có hiệu quả chống lại các nấm gây
hại và sự trưởng của sợi nấm là tỉ lệ nghịch với nồng độ chiết xuất.
13

CHƯƠNG 2: PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP

2.1 PHƯƠNG TIỆN
− Thời gian thực hiện: Đề tài thực hiện từ tháng 5/2013 đến tháng 1/2014.
− Địa điểm: Các thí nghiệm được thực hiện trong phòng thí nghiệm Bộ môn
Bảo vệ Thực vật, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng, trường Đại học Cần
Thơ.
 Trang thiết bị và vật liệu dùng trong thí nghiệm
Nguồn nấm gây bệnh: Nguồn nấm Rhizoctonia solani được cung cấp từ
phòng thí nghiệm bệnh cây Bộ môn Bảo vệ Thực vật, Khoa Nông nghiệp & Sinh
học Ứng dụng, trường Đại học Cần Thơ.
Nguồn xạ khuẩn: được phân lập từ những mẫu đất ở các ruộng lúa thuộc
huyện Trà Ôn, huyện Tam Bình và huyện Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long.
Dụng cụ thí nghiệm trong phòng: bao gồm micropipette (Gilson, France),
máy ảnh, đĩa petri, ống nghiệm, ống đong, đũa cấy, đèn cồn, giấy thấm, cồn 70
0

0,018g

ZnSO
4
.7H
2
O
0,0018g

Agar

20g

Nước cất

1000ml
pH 7,0
+ Môi trường CMC 1% (Võ Hoài Bắc và ctv., 2010)
CMC 10g
MgSO
4

0,2g
NaHCO
3

0,2g
K
2
HPO

Agar 20g
Nước cất
pH
1000ml
7,0
+ Môi trường PDA (Shurtleff và Averre III, 1997)
Khoai tây 200g
Dextrose 20g
Agar 20g
Nước cất 1000ml
pH 6,7

2.2 PHƯƠNG PHÁP
2.2.1. Phân lập xạ khuẩn

Các mẫu đất được thu thập với lượng tương đương nhau ở những ruộng lúa
khỏe có diện tích >1000 m
2
, lấy ở độ sâu khoảng 20-25 cm, cho vào bọc nylon và
được đem về phòng thí nghiệm phân lập.
Phương pháp tiến hành
1) Cân 4 gam đất + 40 ml nước cất thanh trùng cho vào ống Falcon.
2) Lắc trong 30 phút.
3) Pha loãng ở 4 nồng độ: 10
-1
, 10
-2
, 10
-3
, 10


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

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