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

HUỲNH THỊ THÚY VÂN

PHÂN LẬP VÀ ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG ỨC CHẾ CỦA VI
KHUẨN VÙNG RỄ ĐỐI VỚI VI KHUẨN RALSTONIA
SOLANACEARUM GÂY BỆNH THỐI CỦ GỪNG
(ZINGIBER OFFICINALE ROSC.) TRONG ĐIỀU KIỆN IN
VITRO

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ
NGÀNH: BẢO VỆ THỰC VẬT

Cần Thơ, 2012


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

Luận văn tốt nghiệp kỹ sư
Ngành: BẢO VỆ THỰC VẬT

Tên đề tài:

PHÂN LẬP VÀ ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG ỨC CHẾ CỦA VI
KHUẨN VÙNG RỄ ĐỐI VỚI VI KHUẨN RALSTONIA
SOLANACEARUM GÂY BỆNH THỐI CỦ GỪNG
(ZINGIBER OFFICINALE ROSC.) TRONG ĐIỀU KIỆN IN
VITRO



tháng 2 năm 2012

Cán bộ hướng dẫn

TS. Trần Vũ Phến


TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN BẢO VỆ THỰC VẬT

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

“PHÂN LẬP

VÀ ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG ỨC CHẾ CỦA
VI KHUẨN VÙNG RỄ ĐỐI VỚI VI KHUẨN RALSTONIA
SOLANACEARUM GÂY BỆNH THỐI CỦ GỪNG
(ZINGIBER OFFICINALE ROSC.) TRONG ĐIỀU KIỆN
IN VITRO”
Do sinh viên Huỳnh Thị Thúy Vân thực hiện và bảo vệ trước hội đồng

Ý kiến của hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp:.............................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................
Luận văn tốt nghiệp hội đồng đánh giá ở mức:.............................................................



Huỳnh Thị Thúy Vân

ii


LỜI CẢM TẠ

Kính dâng,
Cha, Mẹ suốt đời tận tụy vì sự nghiệp và tương lai của các con. Những người
thân đã giúp đỡ, động viên tôi trong suốt thời gian qua.
Thành kính ghi ơn,
Thầy Trần Vũ Phến - cố vấn học tập đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ em
trong suốt thời gian thực hiện và hoàn thành luận văn này.
Quý thầy cô trong khoa Nông Nghiệp và Sinh học ứng dụng, trường Đại học
Cần Thơ đã dạy dỗ và truyền đạt kiến thức cho em trong thời gian học tại trường.
Chân thành biết ơn,
Anh Trần Văn Nhã, chị Trần Thị Thúy Ái và các anh chị trong bộ môn Bảo
vệ Thực vật đã đóng góp những ý kiến quý báu và tạo điều kiện cho em hoàn thành
tốt thí nghiệm.
Thành thật cảm ơn,
Chị Nguyễn Thị Thanh Nhàn lớp Trồng Trọt K33, các anh học lớp Trồng
Trọt k33 và Nông Học k33, cùng các bạn lớp Bảo vệ thực vật K34 đã giúp đỡ tôi
trong thời gian thực hiện đề tài.

Trân trọng!

Huỳnh Thị Thúy Vân

iii

1.3.2 Vi sinh vật ngoại sinh vùng rễ.........................................................................6
1.3.3 Vi sinh vật nội sinh rễ .....................................................................................6
1.3.4 Một số tác động của PGPR đối với cây trồng..................................................7
1.3.4.1 Các cơ chế trực tiếp .....................................................................................7
1.3.4.2 Các cơ chế kiểm soát sinh học bệnh............................................................ 10
1.4 Các nghiên cứu về ứng dụng vi sinh vật vùng rễ vào kiểm soát bệnh............. 13
CHƯƠNG 2: PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP .......................................... .16
2.1 Phương tiện .................................................................................................... 16
2.1.1 Thời gian và địa điểm .................................................................................. 16
2.1.2 Vật liệu và thiết bị ....................................................................................... 16
2.2 Phương pháp................................................................................................... 17
2.2.1 Điều tra thu mẫu .......................................................................................... 17
2.2.2 Phân lập vi khuẩn chi Bacillus ..................................................................... 18
2.2.3 Xác định nhóm vi khuẩn bằng cách nhuộm Gram và quan sát vi khuẩn dưới
kính hiển vi quang học.......................................................................................... 18
2.2.4 Thí nghiệm 1: khảo sát khả năng đối kháng của các chủng vi khuẩn vùng rễ
chọn lọc sơ khởi với vi khuẩn Ralstonia solanacearum ........................................ 19
2.2.5 Thí nghiệm 2 : Đánh giá khả năng đối kháng của các chủng vi khuẩn vùng rễ

có triển vọng với vi khuẩn Ralstonia solanacearum gây bệnh thối củ
gừng...........................................................................................................................20
2.2.6 Thí nghiệm 3: Khảo sát khả năng phân giải lân của các mẫu VKVR có khả
năng đối kháng với R. solanacearum...................................................................... 21
2.2.7 Thí nghiệm 4: Đánh giá cơ chế đối kháng của một số chủng vi khuẩn có triển
vọng theo cơ chế tiết siderophore............................................................................ 21
2.2.8 Thí nghiệm 5: Khảo sát đặc điểm hình thái của các VKVR có triển vọng trong
kiểm soát bệnh thối củ gừng.....................................................................................22
v



CP
R. solanacearum
N2
ACC
AHL
LPS
VKVR
TB
HCN
sd
ISR

Chữ nguyên văn
plant growth promoting rhizobacteria
indole-3-acetic acid
Ngày sau khi thử
Tri Tôn
Chợ Mới
Châu Phú
Ralstonia solanacearum
Nitơ
1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid
N-acyl homoserine lactones
Lypopolysaccharic
Vi khuẩn vùng rễ
Trung bình
hydrogen cyanide
Sinh dưỡng
Induced Systemic Resistance


28

29

solanacearum của 10 chủng vi khuẩn vùng rễ ở 48 giờ sau thí
nghiệm.
3.5

Khả năng ức chế sự phát triển 3 chủng vi khuẩn R. solanacearum
của 10 chủng vi khuẩn vùng rễ ở 72 giờ sau thí nghiệm.

30

3.6

Khả năng phân giải lân của 10 chủng vi khuẩn vùng rễ có đối
kháng mạnh với vi khuẩn R. solanacearum.

33

3.7

Khả năng tiết siderophore của 10 chủng vi khuẩn vùng rễ.

35

3.8

Đặc điểm nhuộm Gram và nội bào tử của 10 chủng vi khuẩn có
đối kháng mạnh đối với vi khuẩn R. solanacearum.


Trang

19
21
23
24

nhiệt và không có xử lí nhiệt.
26

3.5

Sự đối kháng của vi khuẩn TT 2.1kt đối với vi khuẩn R.
solanacearum.
Sự đối kháng của vi khuẩn vùng rễ đối với vi khuẩn R.
solanacearum.
Sự phân giải lân của các chủng vi khuẩn vùng rễ.

3.6

Sự tiết siderophore của các chủng VKVR.

35

3.7

Nhuộm nội bào tử của chủng VKVR.

37

Phân lập vi khuẩn từ các mẫu rễ và đất xung quanh vùng rễ ở những cây
khỏe có biểu hiện sinh trưởng vượt trội hơn các cây khác trên ruộng gừng ớ các
huyện Chợ Mới, Tri Tôn, Châu Phú thuộc tỉnh An Giang theo phương pháp pha
loãng huyền phù vi khuẩn, được chà trên môi trường King’s B có agar, ngoài ra còn
tuyển chọn các chủng Bacillus bằng cách xử lí nhiệt 900C trong 15 phút.
Thí nghiệm 1 đánh giá khả năng đối kháng qua chọn lọc sơ khởi 216 chủng
vi khuẩn vùng rễ, trong đó có 21 chủng vi khuẩn có đối kháng với vi khuẩn
Ralstonia solanacearum chiếm 9,27%. Từ 21 chủng vi khuẩn vùng rễ trên có 4
chủng vi khuẩn có đối kháng cao biểu hiện sớm và bền, có triển vọng là TT2.1kt,
TT4.3kt, CP25.2kt, CM2.1kt.
Sử dụng 4 chủng ở thí nghiệm 1 cùng với 4 chủng vi khuẩn có đối kháng với
vi khuẩn gây bệnh héo xanh trên gừng TT5.10et, TT8.1t, TT5.12t, TT6.2et và 2
chủng vi khuẩn có đối kháng với vi khuẩn gây bệnh héo xanh trên cà chua PGPR 1,
PGPR 6, thử đối kháng với 3 chủng vi khuẩn R. solanacearum gây bệnh trên gừng.
Kết quả chọn ra được 3 chủng PGPR 1, TT 5.10et, TT 2.1kt có khả năng đối kháng
mạnh và ổn định với bán kính vòng vô khuẩn lần lượt là 0,89cm, 0,79cm, 0,89cm ở
thời điểm 3 ngày sau khi thử.
Tất cả 10 chủng vi khuẩn vùng rễ khi thử thì có 10 chủng có khả năng tạo
siderophore, 9 chủng phân giải lân khó tan trong đó chủng TT 6.2et không có khả
năng phân giải lân khó tan, trong đó 3 chủng PGPR 1, TT 5.10et, TT 2.1kt đều có
khả năng tiết siderophore và phân giải lân, đây có thể là cơ chế đối kháng có liên
quan đến việc kiểm soát bệnh héo xanh thối củ gừng. Cả 3 chủng này đều là vi
khuẩn Gram dương và có khả năng tạo nội bào tử.

x


MỞ ĐẦU
Gừng có nguồn gốc từ Ấn Độ, Mã Lai, hiện có mặt ở khắp các nước nhiệt
đới. Ở Việt Nam, gừng được trồng nhiều ở khắp nơi, từ vùng đồi núi đến đồng bằng

CHƯƠNG I
LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
1.1 SƠ LƯỢC VỀ CÂY GỪNG
Gừng có tên khoa học là Zingiber officinale Rosc., thuộc họ Zingiberaceae.
Gừng có nguồn gốc từ Ấn Độ, Trung Quốc, Đông Nam Á, Châu Phi, Nam
Mỹ,…..trong đó gừng được trồng nhiều ở các nước có khí hậu nhiệt đới. Cây gừng
được dùng làm gia vị và làm thuốc. Nó có tác dụng trong các bệnh như buồn nôn,
say tàu xe, đau bụng, khó tiêu, viêm khớp xương,…(Ravindran và Babu, 2004).
Theo Mai Văn Quyền (2007), gừng thuộc loại cây thân nhỏ, có thể sống lâu
năm, cao từ 50-100cm tùy theo loại đất, có nơi cao tới 150cm. Ở Việt Nam gừng
được trồng và bán khắp nơi, nhất là vào dịp tết, được dùng làm đồ gia vị và dùng
làm thuốc.
Theo Đỗ Huy Bích (2003), gừng chứa 2-3% tinh dầu với các thành phần chủ
yếu là các hợp chất hydrocacbon sesquiterpaenic, β-zingiberen 35%, ar-curcumeren
17%, β-farnesen 10%, và 1 phần nhỏ các hợp chất alcol monterpenic như geraniol,
linalol, borneol. Nhựa dầu gừng chứa 20-25% tinh dầu và 20-30% các chất cay,
thành phần chủ yếu của các chất cay là zingerol, shogaol, zingeron, trong đó chất
zingerol chiếm tỉ lệ cao nhất. Đó là 1 chất lỏng màu vàng, tan trong cồn 500 , ether,
cloroform, benzen, và tan vừa trong ether dầu hỏa nóng. Ngoài ra trong tinh dầu
còn chứa thành phần α-camphen, β-phelandren, eucalyptol, zingerol.
1.2 BỆNH HÉO XANH THỐI CỦ GỪNG DO VI KHUẨN RALSTONIA
SOLANACEARUM
1.2.1 Triệu chứng bệnh
Ở cây còn non thì toàn cây héo rũ, lá tái xanh và cây chết khô, trên cây đã
lớn thì một hai lá héo rũ xuống, tái xanh, sau 2-5 ngày toàn cây héo xanh, trên thân
vẫn còn xanh. Vi khuẩn xâm hại chủ yếu mạch dẫn thân, rễ, lá. Phá hủy và làm tắt
nghẽn mạch dẫn trở thành nâu xẫm, bên trong mạch dẫn chứa đầy dịch nhờn vi
khuẩn, ấn nhẹ vào đoạn cắt hoặc ngâm trong ly nước lạnh sẽ thấy dịch nhờn tuông
ra. Cây bệnh sẽ có triệu chứng héo rũ vào buổi trưa nắng và chiều mát tươi lại,
mạch dẫn bị hóa nâu, củ sậm màu và bị nhũn nước, lá vàng từ dưới lên,vài ngày sau

Các biovar phân định dựa trên cơ sở đặc tính sinh hóa là khả năng oxy hóa
các nguồn hydrate carbon gồm 3 loại đường maltose, lactose, cellubiose và 3 loại
rượu mannitol, dulcitol, sorbitol.
Trong đó biovar 3 có đặc tính tạo ra acid có khả năng oxy hóa cả 3 loại
đường maltose, lactose, cellubiose và 3 loại rượu mannitol, dulcitol, sorbitol.
Biovar 4 chỉ oxy hóa 3 loại dulcitol, mannitol và sorbitol.

3


Vi khuẩn tiết ra men pectinmethyllesteraza phân giải pectin có thể sinh ra
acid pectinic ở trong mạch dẫn kết hợp với canxi tạo thành pectat canxi làm vít tắt
sự lưu thông của bó mạch, góp phần tạo ra triệu chứng héo đột ngột của cây bệnh.
1.2.3 Sự xâm nhập, phát sinh và phát triển bệnh
Theo CABI (2007), vi khuẩn xâm nhiễm vào cây ký chủ qua các vết thương
và khí khổng, trong cây, vi khuẩn di chuyển trong các bó mạch và quá trình này
được đẩy mạnh khi nhiệt độ tăng cao hơn. Tốc độ di chuyển cũng phụ thuộc một
phần vào từng loại cây kí chủ.
Bệnh nghiêm trọng nhất ở 24-350C, bệnh không phát triển ở nhiệt độ dưới
100C. Ở các chủng (biovars) khác nhau thì có nhiệt độ thích hợp khác nhau.
(Swanepol, 1990).
Độ ẩm của đất cao và thời tiết ẩm ướt, lượng mưa có liên quan với tỷ lệ mắc
bệnh cao. Độ ẩm của đất cũng ảnh hưởng đến sinh sản và lưu tồn của tác nhân gây
bệnh (Nesmith và Jenkins, 1985).
Theo Lê Lương Tề và Vũ Triệu Mân (1999), vi khuẩn phát triển thích hợp ở
pH 7-7,2, nhiệt độ thích hợp 25-300C, nhất là ở 300C, nhiệt độ tối thiểu 100C, tối đa
410C, nhiệt độ gây chết 520C. Những vi khuẩn này xâm nhiễm vào thân, rễ, cuống
lá qua các vết thương cơ giới do nhổ cây giống đem trồng, do côn trùng, tuyến
trùng tạo ra, hoặc do chăm sóc,... Vi khuẩn có thể xâm nhập qua các khe hở tự
nhiên, bì khổng trên củ. Bệnh phát triển mạnh và nhanh ở nhiệt độ cao, mưa gió,

giống ở các vùng, các ruộng không có bệnh; kiểm tra loại bỏ các củ giống nhiễm
bệnh trước khi gieo trồng, tiêu hủy tàn dư cây bệnh; tiêu diệt các loài cỏ dại, đặc
biệt các loài cỏ dại là kí chủ của mầm bệnh, luân canh với lúa nước hoặc các loài
không là kí chủ như ngô, mía, bông, trong 5-7 năm; tăng cường bón phân hữu cơ,
phân hoai mục và bón vôi. Cũng có thể sử dụng biện pháp thay đổi pH đất để tiêu
diệt mầm bệnh bằng cách làm giảm độ pH đất với 4-5 vào mùa hè và nâng độ pH
đất lên 6 vào mùa thu.
1.3 VI SINH VẬT VÙNG RỄ VÀ KHẢ NĂNG KÍCH THÍCH TĂNG
TRƯỞNG CÂY TRỒNG
1.3.1 Vi sinh vật vùng rễ
Rhizosphere là thể tích đất xung quanh và dưới ảnh hưởng của rễ cây, và
rhizoplane thì bao gồm toàn bộ bề mặt rễ thực vật và có ái lực mạnh đối với các
phân tử đất. Trong nghiên cứu các hệ sinh thái của vi sinh vật thì vùng rễ bao gồm
cả rhizoplane. Trong vùng rễ, các tương tác quan trọng luôn luôn diễn ra giữa các

5


cây trồng, đất và vi sinh vật. Những tương tác này có ảnh hưởng đáng kể đến sự
tăng trưởng và năng suất cây trồng (Antoun và Prévost, 2005).
Theo Lugtenberg và Kamilova (2009), thì vùng rễ (rhizosphere) là vùng chịu
tác động của rễ cây, phong phú hơn, nhiều vi khuẩn hơn so với vùng đất xung
quanh bên ngoài của vùng rễ. Chỉ một phần nhỏ của bề mặt rễ được bao phủ bởi vi
khuẩn. Các vùng phổ biến nhất cho sự phát triển của vi khuẩn là các nút giao giữa
các tế bào biểu bì và các khu vực nơi các rễ bên xuất hiện.
Sự tương tác vi khuẩn thực vật trong vùng rễ là năng động và phức tạp. Một
số gây hại đến sức khỏe cây trồng do chúng cạnh tranh dinh dưỡng và gây bệnh cho
cây. Bên cạnh đó thì có một số kích thích tăng trưởng cây trồng bằng cách sản xuất
kích thích tố hoặc ức chế tác nhân gây bệnh. Các vi khuẩn hữu ích cho các cây
trồng được phân thành hai nhóm: vi khuẩn tạo thành một mối quan hệ cộng sinh với

gián tiếp (Antoun và Prévost, 2005).
1.3.4.1 Các cơ chế trực tiếp
Cơ chế trực tiếp bao gồm việc sản xuất các hợp chất dễ bay hơi và
phytohormones kích thích sinh trưởng từ vi khuẩn , hạ thấp mức độ ethylene trong
cây trồng, cải thiện tình trạng dinh dưỡng cây trồng (giải phóng phosphate và vi
chất dinh dưỡng từ các nguồn không hòa tan) và kích thích cơ chế kháng bệnh (kích
kháng lưu dẫn- ISR) (Antoun và Prévost, 2005).
Còn theo Lugtenberg và Kamilova (2009), một số chủng vi sinh vật có lợi
kích thích tăng trưởng thực vật trực tiếp khi không có mặt của tác nhân gây bệnh
cây trồng. Tùy thuộc vào cơ chế tác động, các vi khuẩn kích thích tăng trưởng có
thể được phân thành các nhóm như:
Nhóm có vai trò như phân bón sinh học:
Vi khuẩn thuộc nhóm nầy cung cấp chất dinh dưỡng cho cây trồng. Vi khuẩn
Rhizobium và Bradyrhizobium có khả năng hình thành nốt sần cố định đạm trên các
cây họ đậu và cây cỏ linh lăng, chuyển đổi N 2 thành dạng amonia mà cây có thể sử
dụng được. Azospirillum là vi khuẩn sống tự do và có thể sống cộng sinh với lúa
miến, lúa mì và ngô để cố định nitơ, mà chủ yếu là Azospirillum làm tăng sự phát
triển của rễ và từ đó tăng sự hấp thu nước và chất dinh dưỡng cho cây (Lugtenberg
và Kamilova, 2009).
Theo Goldstein và Liu (1987), các vi khuẩn vùng rễ kích thích tăng trưởng
cây trồng có thể làm tăng chất dinh dưỡng cho cây trồng sử dụng bằng cách hòa tan
photpho không hòa tan và giải phóng potassium từ khoáng chất silicat. Azotobacter
là 1 chi trong PGPR cũng được áp dụng như tác nhân phòng trừ sinh học do có một
số hoạt động kích thích tăng trưởng cây trồng trực tiếp của nó bao gồm cả cố định

7


đạm tự do, hòa tan phosphate, sản xuất kích thích tố tăng trưởng, và sản xuất
vitamin (Shende và ctv., 1977). Trong đất có khoảng 30-50% phosphate ở dạng hợp

thấp có thể giới hạn sự tăng trưởng của thực vật. Một số vi khuẩn kích thích tăng
trưởng thực vật bằng cách hòa tan phosphate từ các phosphate hữu cơ hoặc vô cơ bị
liên kết ở dạng phức hợp, do đó tạo điều kiện thuận lợi cho cây trồng tăng trưởng.
Vi khuẩn vùng rễ tiết các enzyme không đặc hiệu như phosphatase, phytase,
phosphonatase, C-P lyase, hòa tan các phosphate từ hợp chất hữu cơ trong đất.
Trong đó C-P lyase tách các liên kết phosphate hữu cơ, việc giải phóng các
phospho từ khoáng chất phosphate có liên quan đến việc sản xuất các acid hữu cơ
như sản xuất acid gluconic.
Nhóm

có

vai

trò

kích

thích

tăng

trưởng

thực

vật

(Phytostimulators).
Okon và ctv., (1998) cho rằng thúc đẩy tăng trưởng cây trồng bằng cách sản


dụng. Một số vi khuẩn phát triển hệ thống hấp thu sắt (Neilands và Nakamura,
1991). Các hệ thống này có sự tham gia của chất siderophore, đây là một chất cố
định sắt và protein hấp thu cần thiết để vận chuyển sắt vào trong tế bào.
Siderophore là chất có trọng lượng phân tử thấp (~ 400-1000 Da) tạo hợp chất sắt
chelating cố định Fe3+ và vận chuyển nó vào tế bào và làm cho nó trở nên hữu dụng
cho các tế bào vi khuẩn (Briat, 1992). Các phân tử siderophore có ái lực rất cao với
sắt (kd=10-20 – 10-50), nên tạo liên kết với hầu hết Fe3+ hữu dụng ở vùng rễ và ngăn
cản sự phát triển của các tác nhân gây bệnh trong vùng lân cận vì thiếu chất sắt
(O'Sullivan và O'Gara, 1992).
Giảm stress cho cây
Vi khuẩn kích thích tăng trưởng cây trồng tiết các enzyme 1aminocyclopropane-1-carboxylate (ACC) deaminase tạo điều kiện thuận lợi cho sự
tăng trưởng và phát triển của cây trồng bằng cách giảm mức ethylene trong cây
(Lugtenberg và Kamilova, 2009). ACC là tiền chất trực tiếp của ethylene, một chất
ức chế tăng trưởng của rễ, và chủng Pseudomonas fluorescen GR12-2 như một số
loại vi khuẩn khác sản xuất ACC-deaminase (Jacobson và ctv., 1994), làm thoái

9


hóa ACC, do đó ngăn ngừa cây tạo ra ethylene đến mức. Vi khuẩn tiết enzyme này
chuyển đổi ACC thành 2 -oxobutanoate và NH3. Việc sản xuất enzyme deaminase
ACC có thể giảm stress cho cây, chẳng hạn như khi vi khuẩn gây bệnh tác động lên
cây trồng, chống chịu với stress do polyaromatic hydrocarbon, do kim loại nặng
như Ca2+ và Ni2+, hay do muối và hạn (Lugtenberg và Kamilova, 2009).
1.3.4.2 Các cơ chế kiểm soát sinh học bệnh
Đối kháng
Sử dụng vi sinh vật trong phòng trừ sinh học là một chiến lược ít rủi ro giúp
giảm thiệt hại do mầm bệnh cho cây trồng (Lumsden và ctv., 1987). Tổng hợp
kháng sinh là một trong các cơ chế hiệu quả nhất trong việc sử dụng các hợp chất

lacton hoặc phá vỡ liên kết amide của AHLs. Gần đây, đã chứng minh được
enzyme AHL acylases đóng một vai trò trong sự hình thành của màng sinh học.
Thiếu sự hình thành màng sinh học có thể làm cho kiểm soát sinh học được dễ dàng
hơn (Shephard và Lindow, 2008).
Ký sinh và bắt mồi
Cơ chế kiểm soát chính được sử dụng bởi một số loài nấm Trichoderma,
được dựa trên enzyme phá hủy vách tế bào nấm (Harman và ctv., 2004). Tuy nhiên
cơ chế này không có hiệu quả đối với vi khuẩn (Lugtenberg và Kamilova, 2009).
Kích kháng lưu dẫn (ISR)
Tương tác giữa một số vi khuẩn với rễ cây có thể làm cho cây trồng đề
kháng với một số vi khuẩn, nấm, và virus gây bệnh. Hiện tượng này được gọi là
kích kháng lưu dẫn (ISR) (Blevins, 1987). Hai chi Pseudomonas và Bacillus được
tập trung nghiên cứu nhiều hơn về cơ chế này. ISR phụ thuộc vào sự truyền tín hiệu
jasmonic acid và ethylene trong cây trồng (Van Loon, 2007).
Nhiều thành phần riêng rẻ của vi khuẩn có thể tạo kích kháng ISR, như:
LPS, roi, acid salicylic, và siderophore (Van Loon, 2007). Gần đây, các
lipopeptides mạch vòng, yếu tố Phl kháng nấm, phân tử tín hiệu AHLs, hỗn hợp các
chất dễ bay hơi được sản xuất bởi Bacillus subtilis GB03, và từng chất riêng rẻ như
như acetoin và 2,3 – butanediol cũng được cho là có tác động này (Lugtenberg và
Kamilova, 2009).
Một số nghiên cứu cho thấy rằng nhiều chủng thuộc chi Bacillus có tác động
như tác nhân kiểm soát sinh học thông qua cơ chế ISR hơn là sự kháng sinh
(Lugtenberg và Kamilova, 2009). DeWeert và ctv., (2002) đã báo cáo một chủng vi
khuẩn phòng trừ sinh học khác, Pseudomonas fluorescens WCS365, cũng tác động
dựa trên cơ chế ISR. .

11