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

Ngô Thị Kim Ngân

PHÂN LẬP XẠ KHUẨN VÀ ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG
ĐỐI KHÁNG CỦA XẠ KHUẨN ĐỐI VỚI NẤM
FUSARIUM OXYSPORUM F.SP. SESAMI GÂY BỆNH
HÉO RŨ TRÊN MÈ TRONG ĐIỀU KIỆN IN VITRO

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ BẢO VỆ THỰC VẬT

Cần Thơ - 2012


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

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ BẢO VỆ THỰC VẬT

PHÂN LẬP XẠ KHUẨN VÀ ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG
ĐỐI KHÁNG CỦA XẠ KHUẨN ĐỐI VỚI NẤM
FUSARIUM OXYSPORUM F.SP. SESAMI GÂY BỆNH
HÉO RŨ TRÊN MÈ TRONG ĐIỀU KIỆN IN VITRO

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN:

SINH VIÊN THỰC HIỆN:

TS. Nguyễn Thị Thu Nga


chuyên nghành Bảo Vệ Thực Vật với tên đề tài:
PHÂN LẬP XẠ KHUẨN VÀ ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG ĐỐI KHÁNG CỦA XẠ
KHUẨN ĐỐI VỚI NẤM FUSARIUM OXYSPORUM F.SP. SESAMI GÂY
BỆNH HÉO RŨ TRÊN MÈ TRONG ĐIỀU KIỆN IN VITRO
Do sinh viên Ngô Thị Kim Ngân 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………………………………

Cần Thơ, ngày … tháng … năm 2012

DUYỆT KHOA

Chủ tịch Hội đồng

ii


TIỂU SỬ CÁ NHÂN

Họ và tên: Ngô Thị Kim Ngân
Ngày sinh: 01/08/1990
Nơi sinh: Phú Tân – An Giang
Họ và tên Cha: Ngô Quang Khải

Ts. Nguyễn Thị Thu Nga, giảng viên hướng dẫn đề tài luận văn tốt nghiệp.
Cô đã tận tình chỉ bảo cũng như đưa ra những lời khuyên chân thành để giúp em
hoàn thành luận văn này.
Ts. Trần Vũ Phến cố vấn học tập. Thầy đã giúp đỡ em rất nhiều ngay từ
những ngày đầu bước chân vào trường Đại học Cần Thơ.

Chân thành biết ơn!
Quý thầy cô trong khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng đã tận tâm
dạy dỗ và truyền dạy những kiến thức quý báo cho em trong suốt quá trình học tập.
Chị Đoàn Thị Kiều Tiên đã giúp đỡ em rất nhiều trong những ngày đầu tại
phòng thí nghiệm và chia sẻ cho em những kinh nghiệm quý báu và giúp em hoàn
thành luận văn này.
Các bạn sinh viên Bảo Vệ Thực Vật K34 đã giúp đỡ tôi trong quá trình học
tập.

Xin nhận lời cảm ơn sâu sắc

Trân trọng!

Ngô Thị Kim Ngân

v


Ngô Thị Kim Ngân, 2012. “ Phân lập xạ khuẩn và đánh giá khả năng đối
kháng của xạ khuẩn đối với nấm Fusarium oxysporum f.sp. sesami gây bệnh
héo rũ trên mè trong điều kiện in vitro”. Luận văn tốt nghiệp kỹ sư Bảo Vệ Thực
Vật, Bộ môn Bảo Vệ Thực Vật, Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng,
Trường Đại Học Cần Thơ. Cán bộ hướng dẫn Tiến sĩ Nguyễn Thị Thu Nga.


thời điểm 12 giờ sau xử lý (GSXL) và 24GSXL. Trong đó, chủng 6 thể hiện hiệu
quả ức chế cao hơn so với các chủng còn lại.
+ Phần 4: Đánh giá khả năng ức chế chiều dài ống mầm của bào tử nấm Fusarium
oxysporum f.sp. sesami của dịch trích từ 4 chủng xạ khuẩn.
Kết quả ghi nhận tại 3 thời điểm 9GSXL, 12GSXL và 24GSXL dịch trích của
các chủng 3, 6, 25, 79 đều thể hiện được hiệu quả ức chế chiều dài ống mầm của
nấm Fusarium oxysporum f.sp. sesami.
+ Phần 5: Đánh giá khả năng giết chết bào tử nấm Fusarium oxysporum f.sp. sesami
bằng dịch trích của 4 chủng xạ khuẩn.
Kết quả cho thấy dịch trích nuôi cấy từ 4 chủng xạ khuẩn đều có khả năng giết
chết bào tử nấm. Chỉ có dịch trích của chủng 6 còn thể hiện hiệu quả giết bào tử
nấm đến thời điểm 24 GSXL, các chủng còn lại thì không còn hiệu quả nữa.

vii


MỤC LỤC
Nội dung

Trang

Lược sử cá nhân ................................................................................................iii
Lời cam đoan.....................................................................................................iv
Lời cảm tạ ..........................................................................................................v
Tóm lược...........................................................................................................vi
Mục lục ...........................................................................................................viii
Danh sách bảng .................................................................................................xi
Danh sách hình.................................................................................................xii
Danh sách từ viết tắt........................................................................................xiii
Đặt vấn đề ..........................................................................................................1

2.2.2. Đánh giá khả năng đối kháng của các chủng xạ khuẩn với nấm gây
bệnh héo rũ trên cây mè Fusarium oxysporum f.sp. sesami trong điều
kiện in_vitro..........................................................................................23
2.2.3. Đánh giá khả năng ức chế sự mọc mầm của bào tử nấm Fusarium
oxysporum f.sp. sesami của dịch trích từ 4 chủng xạ khuẩn đối kháng
cao ...................................................................................................... 25
2.2.4. Đánh giá khả năng ức chế chiều dài ống mầm của bào tử nấm
Fusarium oxysporum f.sp.sesami của dịch trích từ 4 chủng xạ khuẩn.....26
2.2.5. Đánh giá khả năng giết chết bào tử nấm Fusarium oxysporum f.sp.
sesami bằng dịch trích của 4 chủng xạ khuẩn. ...................................27
Chương 3: Kết quả - Thảo luận
3.1. Phân lập xạ khuẩn trên ruộng trồng mè tại 2 tỉnh Cần Thơ và An
Giang.....................................................................................................29
3.2. Khả năng đối kháng của những chủng xạ khuẩn đối với sự phát triển
của khuẩn ty nấm Fusarium oxysporum f.sp. sesami trong điều kiện
phòng thí nghiệm...................................................................................34
3.3. Khả năng ức chế sự mọc mầm bào tử nấm Fusarium oxysporum f.sp.
sesami bằng dịch trích của xạ khuẩn đối kháng......................................41
3.4. Khả năng ức chế chiều dài ống mầm bào tử nấm Fusarium oxysporum
f.sp. sesami bởi dịch trích của 4 chủng xạ khuẩn.................................43
3.5. Khả năng giết chết bào tử nấm Fusarium oxysporum f.sp. sesami của
dịch trích từ 4 chủng xạ khuẩn ............................................................ 46
Chương 4: Kết luận - Đề nghị
4.1. Kết luận .............................................................................................. 50
ix


4.2. Đề nghị ............................................................................................... 50
Tài liệu tham khảo .................................................................................................52


Hiệu suất đối kháng (%) của 23 chủng xạ khuẩn với nấm Fusarium

40

oxysporum f.sp. sesami dòng 3 qua các NSKC.
3.4

Tỷ lệ mọc mầm của bào tử nấm Fusarium oxysporum f.sp. sesami

42

dòng 3 qua các thời điểm 6, 9, 12, 24 GSXL với dịch trích xạ khuẩn.
3.5

Chiều dài ống mầm của bào tử nấm Fusarium oxysporum f.sp. sesami

45

dòng 3 qua các thời điểm 6, 9, 12, 24 GSXL với dịch trích xạ khuẩn.
3.6

Mật số bào tử nấm Fusarium oxysporum f.sp. sesami dòng 3 còn sống

46

qua các thời điểm 6, 9, 12, 24 GSXL cùng với dịch trích xạ khuẩn.
3.7

Tổng hợp khả năng đối kháng của 4 chủng xạ khuẩn đối với nấm
Fusarium oxysporum f.sp. sesami dòng 3.


3.1 Khả năng đối kháng của xạ khuẩn đối với sự phát triển khuẩn ty của

36

nấm Fusarium oxysporum f.sp. sesami dòng 3 tại thời điểm 7
NSKC.
3.2 Chiều dài ống mầm của bào tử nấm Fusarium oxysporum f.sp.
sesami của các nghiệm thức ở thời điểm 24GSXL.

xii

44


DANH SÁCH TỪ VIẾT TẮT

FAO: Food and Agriculture Organization
CMC: carboxyl methyl cellulose
BKVK: bán kính vòng vô khuẩn
GSXL: giờ sau xử lý
HSĐK: hiệu suất đối kháng
NSKC: ngày sau khi cấy

xiii


ĐẶT VẤN ĐỀ
Mè là cây có dầu được trồng rất lâu đời (khoảng 2000 năm trước công
nguyên). Ngày nay, mè được gieo trồng phổ biến ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới.

khuẩn có tiềm năng rất lớn và cần có những nghiên cứu sâu hơn về nhóm vi sinh vật
này. Do đó, đề tài “ Phân lập xạ khuẩn và đánh giá khả năng đối kháng của xạ
khuẩn đối với nấm Fusarium oxysporum f.sp. sesami trong điều kiện in vitro” là
cần thiết.

2


CHƯƠNG 1: LƯỢC KHẢO
1.1. Sơ lược về cây mè
1.1.1. Nguồn gốc
Cây mè có tên khoa học là Sesamum indicum Linn. thuộc họ Pedaliaceae.
Mè có nguồn gốc từ Châu Phi (Vaughan và Geissler, 2009) là loại cây có dầu được
trồng lâu đời (khoảng 2000 năm trước công nguyên). Ấn Độ được xem là trung tâm
phân bố của giống mè. Mè là một cây được thuần hóa ở các vùng nhiệt đới khắp thế
giới và được trồng để lấy hạt, do trong hạt mè có hàm lượng chất béo và chất đạm
cao.
Mè thường được gọi là “hoàng hậu của cây có dầu”. Hạt mè có giá trị dinh
dưỡng cao, trong hạt mè có chứa: 45-55% dầu, 19-20% protein, 8-11% đường, 5%
nước, 4-6% chất tro. Thành phần axit hữu cơ chủ yếu của dầu mè là 2 loại acid béo
chưa no: acid oleic 45,3 – 49,4%, acid linoleic 37,7 – 41,2% có khả năng kiểm soát
cholesterol.
Giá trị sử dụng: Hạt mè được sử dụng rất phổ biến để chế biến nhiều dạng
thức ăn, thực phẩm phụ trong chế biến thức ăn, mè được sử dụng nhiều trong y
học,…
1.1.2. Đặc tính thực vật
Mè là cây công nghiệp ngắn ngày. Rễ mè thuộc dạng rễ cọc có khả năng ăn
sâu nên có khả năng chịu hạn rất tốt. Tuy khả năng chịu hạn cao nhưng chịu úng lại
rất kém vì thế phải chọn đất cao, dễ thoát nước, làm đất bằng phẳng lên liếp cao,
đào rãnh thoát nước rất cần thiết khi trồng mè trong những tháng mưa. Mè thích hợp

Theo Trần Thị Kim Ba và Lê Vĩnh Thúc (2011), bệnh héo rũ thường tấn
công mè vào giai đoạn rất sớm và ở nhiều giai đoạn khác nhau. Cây bị vàng héo từ
các lá dưới lan dần lên các lá trên, quanh gốc có đốm nâu lõm vào, nếu thời tiết ẫm
ướt chỗ vết lõm phủ đầy nấm trắng.
Đầu tiên, cây bị héo, các lá dưới héo trước và lan dần lên các lá phía trên,
một phần gốc rễ màu nâu đỏ và di chuyển lên trên. Đặc điểm nhận dạng bệnh là chẻ
dọc rễ ra và bên trong thấy mô màu nâu đỏ. Khi cây bị tổn thương phần bị xâm
nhiễm sẽ xuất hiện lớp bào tử màu hồng do nấm gây ra (Armstrong J.K. and
Armstrong G.M., 1950).
Theo Li và ctv. (2011), khi cây bị nhiễm bệnh ở giai đoạn còn non sẽ không
xuất hiện dải màu tím trên thân nhưng phần mô bên trong có thể bị nâu hoặc đen
thường héo và chết sớm. Bệnh do sự nhân lên của nấm trong mạch dẫn ngăn chặn
nước và dinh dưỡng làm cho cây bị héo dần và chết.
4


Hình 1.1: Triệu chứng cây mè bị héo rũ do nấm Fusarium oxysporum f.sp. sesami
trên đồng ruộng.

Hình 1.2: Mạch dẫn hóa nâu trên thân mè do nấm Fusarium oxysporum f.sp. sesami
1.2.2. Tác nhân
Do nấm Fusarium oxysporum f.sp. sesami.
a. Phân loại
Nấm Fusarium oxysporum thuộc lớp nấm bất toàn (Deuteromycetes), họ
Tuberculariaceae, bộ nấm bông (Hyphomycetables). Có 2 hình thức sinh sản: vô
tính và hữu tính.
b. Đặc điểm hình thái
Giai đoạn sinh sản vô tính nấm có 3 dạng bào tử gồm: tiểu bào tử, đại bào
tử và bào tử hậu.


di chuyển lên cây bị giảm dẫn đến triệu chứng cây bệnh bị héo rồi chết (Burgess và
ctv., 2008).

6


Sợi nấm có thể xâm nhiễm vào cây qua vết thương và các cửa ngõ tự nhiên,
kể cả vỏ rễ cây không phải ký chủ mà không biểu hiện triệu chứng (Bugress và ctv.,
2008).
Sau khi xâm nhiễm vào cây ký chủ sợi nấm lan dần theo hệ thống mạch dẫn
lên phía trên đến tán lá cây và giết chết các tế bào xung quanh các bó mạch và tiêu
hủy chất diệp lục, làm lá chuyển sang màu vàng.
b) Khả năng lưu tồn và lan truyền
 Lan truyền
Nấm có thể lây lan qua nước tưới, các thiết bị nông nghiệp, trong đất, hạt
giống. Các bào tử của nấm có thể lây lan từ gió (Andre và Stephen., 1993; Agiros,
2005).
 Lưu tồn
Nấm có thể tồn tại trong xác bã thực vật bị nhiễm bệnh trong đất khoảng 3
năm và có khả năng xâm nhiễm từ đất và hạt giống (Li và ctv., 2011).
1.2.4. Điều kiện phát sinh và phát triển bệnh
Theo Armstrong J.K. and Armstrong G.M. (1950), bệnh thường xuất hiện
vào cuối tháng 6 và đầu tháng 8. Bắt đầu cao điểm khi ẩm độ trong đất cao, đất mùn
cát cằn cỏi bệnh sẽ nghiêm trọng hơn và bệnh gia tăng theo xu hướng năm.
1.2.5. Quản lý bệnh hại
 Biện pháp canh tác
Kiểm soát bệnh héo do Fusarium bằng cách: khử trùng đất, luân canh cây
trồng không phải ký chủ, hoặc sử dụng giống kháng (Jonesvà ctv., 1982; Agrios,
1988; Smith và ctv., 1988). Theo Li và ctv. (2011), sử dụng giống kháng sẽ đạt hiệu
quả nhất và thân thiện với môi trường để kiểm soát bệnh héo rũ trên mè.

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.
Theo Đỗ Thu Hà (2010), mật số xạ khuẩn khác nhau đối với từng loại đất,
đất thịt trung bình chuyên canh cây màu có độ phì nhiêu cao do phù sa bồi đắp độ
ẩm vừa phải (48 - 60%), pH thích hợp (5,5 - 6,8) có số lượng xạ khuẩn (0,2 - 23,0)
x 105 cfu/g, tiếp đến là đất thịt nặng và đất thịt nhẹ pH (5,4 – 7,1) xạ khuẩn (0,1 29,8) x 105 cfu/g, thấp nhất đất cát pha có độ ẩm thấp (23 - 35%), pH (4,6 - 7,1),
độ thoáng khí cao, nhưng nghèo dinh dưỡng do dễ bị rửa trôi, khả năng giữ nước
kém, hay bị khô hạn xạ khuẩn (0,2 - 4,6) x 105 cfu/g.
8


1.3.2. Đặc điểm hình thái
Xạ khuẩn là vi khuẩn Gram dương, thường có tỷ lệ GC trong ADN cao hơn
55%. Trong số khoảng 1000 chi và 5000 loài sinh vật nhân sơ đã công bố có khoảng
100 chi và 1000 loài xạ khuẩn.
 Cấu tạo xạ khuẩn
Theo Phạm Văn Kim (2000), xạ khuẩn có nhiều điểm khác nấm nhưng lại
giống với vi khuẩn. Thành tế bào vi khuẩn giống với vi khuẩn Gram dương:
 Có giai đoạn đa bào và đơn bào.
 Kích thước rất nhỏ tương tự vi khuẩn.
 Nhân: giống với vi khuẩn, không có màng nhân và tiểu hạch.
 Vách tế bào : không chứa cellulose hoặc chitin.
 Sinh sản bằng cách phân chia (kiểu gián phân).
 Xạ khuẩn không có giới tính (không có tế bào đực, cái).
 Có thể hoại sinh hay ký sinh.
Theo Nguyễn Lân Dũng và Nguyễn Kim Nữ Thảo (2006), xạ khuẩn còn có
những đặc điểm giống vi khuẩn :

Xạ khuẩn là đích tấn công của các thực khuẩn thể giống như vi khuẩn,
trong khi đó, nấm không bị tấn công bởi thực khuẩn thể.



Xạ khuẩn thường nhạy cảm với các kháng sinh có tác dụng lên vi
khuẩn, nhưng lại thường kháng với những kháng sinh tác dụng lên nấm
như các polyen.



Xạ khuẩn không chứa chitin, chất có mặt trong sợi và bào tử của nhiều
nấm, mà không có ở vi khuẩn. Đồng thời giống như phần lớn vi khuẩn,
xạ khuẩn không chứa cellulose.
9




Tương tự với vi khuẩn, xạ khuẩn nhạy cảm với phản ứng acid của môi
trường, đặc điểm này không có ở nấm.



Các đặc điểm về sợi và nang bào tử kín (sporangium) của
chi Actinoplanes cho thấy có thể chi này là cầu nối giữa vi khuẩn và các
nấm bậc thấp.

Xạ khuẩn thuộc về lớp Actinobacteria, bộ Actinomycetales, bao gồm 10
dưới bộ, 35 họ, 110 chi và 1000 loài. Hiện nay, 478 loài đã được công bố thuộc