BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SHƯD
NGUYỄN HUY THẢO
KHẢO SÁT KHẢ NĂNG ĐỐI KHÁNG CỦA MỘT SỐ
CHỦNG VI KHUẨN BACILLUS SP. ĐỐI VỚI NẤM
COLLETOTRICHUM SPP. GÂY BỆNH THÁN THƯ
TRÊN SEN Ở CẦN THƠ VÀ TỈNH ĐỒNG THÁP
TRONG ĐIỀU KIỆN PHÒNG THÍ NGHIỆM
Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ NÔNG HỌC
Cán Bộ Hướng Dẫn:
ThS. PHẠM HOÀNG OANH
Cần Thơ - 2008
Nguyễn Huy Thảo, 2008. “Khảo sát khả năng đối kháng của một số chủng
Bacillus sp. đối với nấm Colletotrichum spp. gây bệnh thán thư trên sen ở Cần
Thơ và tỉnh Đồng Tháp trong điều kiện phòng thí nghiệm”. Luận văn tốt nghiệp
ngành Nông học, Trường Đại Học Cần Thơ. Người hướng dẫn khoa học Ths. Phạm
Hoàng Oanh.
TÓM LƯỢC
Thí nghiệm khảo sát khả năng đối kháng của 18 chủng vi khuẩn Bacillus
sp. với bốn loài nấm Colletotrichum THTH1, CT, GGB1, THTG4 được bố trí hoàn
của sự tinh khiết, hòa bình, từ bi và vĩnh hằng (William, 1998) (Nguyen Quoc
Vong, 2001 trích dẫn). Để đáp ứng nhu cầu thị trường nên diện tích trồng sen ngày
càng tăng. Tuy nhiên, trong quá trình canh tác lại xuất hiện nhiều vấn đề khó khăn
do nhiều nguyên nhân như thời tiết, sâu bệnh hại… và có thể nói trở ngại lớn nhất
đó là bệnh thán thư. Theo Agrios (1997) thì bệnh thán thư do nấm Colletotrichum
thường gây thiệt hại trầm trọng ở các nước nhiệt đới và cận nhiệt đới điển hình như
Việt Nam. Đã có các biện pháp phòng và trị bệnh như sử dụng nhiều loại thuốc hóa
học khác nhau, tuyển chọn giống sen có sức đề kháng cao…nhưng hầu như đều
Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu
không mang lại hiệu quả như mong muốn.
Hiện nay, nhằm hướng tới mục tiêu nông nghiệp an toàn và phát triển bền
vững, các nhà khoa học trên thế giới tập trung nghiên cứu và ứng dụng các biện
pháp sinh học theo hướng đối kháng để quản lý phòng trừ dịch hại.
Đề tài “Khảo sát khả năng đối kháng của một số chủng vi khuẩn
Bacillus sp. đối với nấm Colletotrichum spp. gây bệnh thán thư trên sen ở Cần
Thơ và tỉnh Đồng Tháp trong điều kiện phòng thí nghiệm” được thực hiện cũng
dựa trên hướng đi mới này. Mục đích của đề tài nhằm tìm hiểu rõ hơn về khả năng
hạn chế sự phát triển mầm bệnh của vi khuẩn Bacillus cũng như định hướng tìm ra
giải pháp sinh học phòng trị hữu hiệu với bệnh này.
2
CHƯƠNG 1
LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
1.1. TÌNH HÌNH TRỒNG SEN TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM
Cây sen có tên khoa học là Nelumbo nucifera Gaertn hay Nelumbium
Ở Việt Nam, sen được trồng từ Bắc vào Nam với diện tích nhỏ lẻ và không tập
trung, tuy nhiên chỉ có một số vùng trồng sen tập trung như ở Đồng Tháp, Huế và
một số tỉnh miền Trung (Lê Phước Thiện, 2007).
1.2. BỆNH THÁN THƯ TRÊN SEN
1.2.1.Tác nhân gây bệnh
Bệnh thán thư là do nấm Colletotrichum gây ra. Đây là chi nấm ký sinh trên
rất nhiều ký chủ: ngũ cốc, họ bầu bí, cây họ cà, dâu tây, măng cụt...(Agrios, 1997).
Các loài nấm Colletotrichum sp. được tìm thấy và gây bệnh trên sen là: C. coccodes,
C. craspes, C. graminicola, C. gloeosporioides, C. langenarium. Trong đó hai loài
C. coccodes và C. craspes gây hại nặng nhất trên lá non và hạt (Võ Thị Dạ Thảo,
2007).
3
1.2.2. Nấm Colletotrichum sp.
1.2.2.1. Lịch sử của chi nấm Colletotrichum
Chi nấm Colletotrichum được mô tả đầu tiên vào năm 1790 với tên gọi là
Vermicularia và sau đó là Colletotrichum vào năm 1837. Chi nấm này đã được gọi
với nhiều tên khác nhau nhưng hai tên thông dụng là Vermicularia và
Gloeosporium được sử dụng thay đổi luân phiên cho nhiều loài trong thế kỷ XIX và
đầu thế kỷ XX. Ngày nay, tên gọi Vermicularia và Gloeosporium đã được chấp
nhận trong chi Colletotrichum. Sutton (1980) đã phân loại chi Colletotrichum thành
39 loài dựa trên những tiêu chuẩn chi tiết về hình thái, đặc điểm sinh học và khả
năng gây bệnh (Nguyễn Quốc Đạt, 2006 trích dẫn).
1.2.2.2. Đặc điểm chung của nấm Colletotrichum spp.
Theo Phạm Văn Kim (1999), nấm Colletotrichum spp. thuộc bộ nấm Đĩa Đài
(Melanconiales) của lớp nấm bất toàn (Deuteromycetes). Đặc điểm của nấm này là
sợi nấm có vách ngăn và tế bào chất trong suốt. Ở giai đoạn sinh sản vô tính cho ra
bàoHọc
nhầm lẫn (CABI, 2003) (Nguyễn Quốc Đạt, 2006 trích dẫn).
Theo Nguyễn Quốc Đạt (2006) thì Sutton (1980) đã phân biệt giữa
Colletotrichum gloeosporioides và C. acutatum dựa trên hình dáng của bào tử. C.
gloeosporioides có dạng bào tử hình trụ, còn C. acutatum có dạng bào tử hình thoi.
4
Theo Vũ Triệu Mân và Lê Lương Tề (1998), nấm C. nigrum có bào tử phân
sinh hình bầu dục hoặc hình trụ hai đầu tròn, không màu, đơn bào, kích thước 18-25
x 3 μm. Cành bào đài ngắn hình gậy kích thước 20-25 x 2,5 μm. Nấm C. capsici có
bào tử phân sinh, không màu, đơn bào, hơi cong hình lưỡi liềm, kích thước 17-28 x
3-4 μm, có giọt dầu bên trong.
Theo Nguyễn Thị Quế Phương (2003), bào tử của loài nấm C. acutatum gây
hại trên ớt có dạng thon dài, thỉnh thoảng có thắt eo ở giữa, kích thước 10-15 x
3,75-4 μm. Bào tử của loài nấm C. trichellum có dạng hình liềm, kích thước 20-25 x
3-4 μm. Bào tử của loài nấm C. corchori có dạng hình liềm, kích thước 18-20 x 2,53 μm.
Theo Lê Hoàng Lệ Thủy (2004), bào tử của loài nấm C. acutatum gây hại trên
xoài có dạng hình thoi, kích thước từ 8,75-17,75 x 3,25-5 μm còn bào tử của loài C.
gloeosporioides gây bệnh thán thư trên xoài, sầu riêng có dạng thẳng, một đầu cùn,
một đầu hẹp lại ở đế, đôi khi hẹp lại ở giữa như dạng thắt eo hoặc dạng bào tử có
hai đầu cùn, kích thước từ 7,5-20 x 2,5-5 μm.
Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu
Với kết luận của Nguyễn Văn Phương (2004) thì trên môi trường MT2 (khoai
tây 200 g, đường 10 g, agar 15 g, nước cất 1000 ml và pH từ 6,5-6,8) thì khả năng
tạo bào tử của các chủng nấm Colletotrichum sp. là nhiều nhất.
*Đĩa áp
Theo Vinnere (2004) gần đây kích thước và hình dạng đĩa áp đã được sử dụng
rộng rãi trong nghiên cứu phân loại trong toàn thể loài trong chi nấm
kích thước 11-16,5 x 6-9,5 μm (Sutton, 1980). Theo Nguyễn Quốc Đạt (2006) thì
Oh-Is et al., (1998) cho rằng C. coccodes có khả năng hình thành gai cứng trên môi
trường PDA trong điều kiện tối.
- Colletotrichum graminicola: ổ nấm dạng đĩa đài, trên đĩa đài có từ 15-28 gai
nhọn, màu nâu đen, hơi cong, có từ 2-4 vách ngăn. Đính bào đài không màu xếp
thành một khối dày đặc, bào tử một tế bào, hình liềm, không màu, kích thước 3-4 x
20-25 μm (Võ Thị Dạ Thảo, 2007).
- Colletotrichum craspes: ổ nấm dạng đĩa đài, có màu nâu; có 6-10 gai cứng
màu nâu, 1-3 vách ngăn, kích thước 3-6 x 45-70 μm. Đính bào đài không màu xếp
thành một khối dày đặc hiện diện rất nhiều bên trong đĩa đài, bào tử hình trụ không
màu, kích thước 2-5 x 14-16 μm (Võ Thị Dạ Thảo, 2007).
6
- Colletotrichum langenarium: ổ nấm dạng đĩa đài có màu nâu, có 1-2 gai
nhọn màu nâu đen, có từ 2-4 vách ngăn. Đính bào đài một tế bào, xếp thành lớp dày
đặc. Bào tử có một tế bào hình trụ 4-5 x 15-20 μm (Võ Thị Dạ Thảo, 2007).
1.2.3.Triệu chứng
Đầu tiên vết bệnh là những đốm nhỏ màu nâu, sau đó nhanh chóng chuyển
sang màu đen phát triển thành những vòng đồng tâm, tiết ra chất nhựa nhày, bóng
và có mùi khó ngửi. Cuối cùng nấm hình thành bộ phận sinh sản để lây qua các đối
tượng khác, nhất là trái cây chín (Nguyen Quoc Vong, 2001).
Võ Thị Dạ Thảo (2007) miêu tả chi tiết triệu chứng bệnh thán thư trên các bộ
phận của sen như sau:
- Thán thư ở lá non (thối lá non): Bệnh gây hại nặng ở lá non, lá mũi giáo,
lúc lá mọc lên cách mặt nước khoảng 5 cm, vết bệnh gây thối từ cuống lá rồi lan ra
hoặc thối từ rìa lá lan dần vào trong, vết bệnh mới chỉ là những chấm nhỏ màu đen
đôi khi thấy những vòng tròn đồng tâm. Bệnh nặng thối cả lá, biến thành màu đen.
thu hoạch thì chỉ trên một vài hạt bị hư, nên vẫn còn thu hoạch được. Tác nhân gây
bệnh là Colletotrichum craspes.
7
- Thán thư trên bông: Chủ yếu gây hại ở giai đoạn trước khi bông nở (bông
búp). Vết bệnh lúc đầu là những chấm nhỏ li ti màu đen gây hại bất cứ vị trí nào của
bông nhưng thường tấn công ở cuống bông. Bệnh gây thối cả bông làm bông biến
thành màu đen, trong điều kiện thích hợp trên vết bệnh có những chấm nhỏ li ti màu
hồng nhạt. Bệnh nặng nhất là vào mùa mưa. Tác nhân gây bệnh là Colletotrichum
gloeosporioides Penz.
- Thán thư trên lá già: Vết bệnh lúc đầu chỉ là những chấm nhỏ li ti màu nâu
xuất hiện bất kỳ vị trí nào của lá, sau đó lớn dần liên kết lại thành vết bệnh bất dạng.
Bệnh thường cháy từ rìa lá cháy vào, có những vòng tròn đồng tâm, có những chấm
nhỏ li ti màu đen nằm trên vòng tròn, vết bệnh có viền nâu, xung quanh có quầng
vàng. Vết bệnh thường liên kết lại thành từng mảng cháy lớn và làm rách lá. Tác
nhân gây bệnh là Colletotrichum langernarium (Paerini) Ellis and Halsted.
1.2.4. Sự gây hại và điều kiện phát triển của bệnh
1.2.4.1. Cơ chế gây bệnh
phân ĐH
sinh của
nấm
Colletotrichum
nảyhọc
mầm tập
trongvà
nước
sau 4 giờ
(Vũ
thành vách ngăn thứ hai, (7) Hình thành sắc tố melanin của đĩa áp. Tổng thời gian
cho bào tử nảy mầm và tạo thành đĩa áp khoảng 6-9 giờ (Ker- Chung Kuo, 1999)
(Đinh Thị Mỹ Lệ, 2005 trích dẫn).
1.2.4.2. Các điều kiện ảnh hưởng đến sự phát triển của bệnh
Nhiệt độ
Nhiệt độ tối hảo cho nấm Coletotrichum sp. phát triển và nảy mầm là 20-300C.
Ở nhiệt độ 520C trong thời gian 10 phút sẽ làm giảm sức nảy mầm của bào tử
Colletotrichum sp. (Zhi et al., 1997) (Lê Nguyễn Ngọc Huỳnh, 2006 trích dẫn).
Trung tâmKếtHọc
ĐH Cần
Thơ
liệu học
tập vàetnghiên
cứu
quả liệu
thí nghiệm
qua hai
mùa@
ở Tài
Bangladesh
(Bakak-AB
al., 1996)
đưa
đến kết luận: tỷ lệ bệnh thay đổi cùng với sự thay đổi của các yếu tố khí hậu như
nhiệt độ, ẩm độ, lượng mưa. Tính mẫn cảm đối với bệnh thán thư giữa các giống có
nguồn gốc khác nhau từ các quốc gia như: Korea, USA, India, Thailand…thì khác
biệt không ý nghĩa (Houg-, Huang-BK, 1998) (Nguyễn Văn Đông, 2002 trích dẫn).
Ẩm độ
Đại đa số bào tử nấm chỉ có thể nảy mầm trong giọt nước. Tuy vậy, một số khá
nhiễm
Trung1.2.4.3.
tâm Học
liệu
@bệnh
Tài của
liệusenhọc tập và nghiên cứu
Theo Võ Thị Dạ Thảo (2007) thì bệnh thán thư gây hại là nặng nhất trên sen
chiếm 60,9% trên tổng số bệnh giám định được tại các vùng trồng sen ở Đồng
Tháp, Vĩnh Long và Cần Thơ. Chúng gây hại tất cả các bộ phận của sen (lá non, lá
già, gương, hạt, bông) và gây hại trên tất cả các giai đoạn phát triển của sen, nhưng
gây hại nặng nhất là lá còn non khoảng 10-25 ngày tuổi, bệnh có thể gây thối toàn
bộ lá làm cho sen chết hàng loạt. Bệnh thán thư bông gây hại nặng ảnh hưởng
nghiêm trọng đến năng suất do khi bông bị thối thì sẽ không hình thành gương và
hạt. Thán thư hạt gây hại nặng nhất là lúc hạt còn non làm hạt bị lép, nếu vào giai
đoạn hạt đã lớn thì bệnh chỉ tấn công một vài hạt nên vẫn thu hoạch được. Trên lá
già không ảnh hưởng đến năng suất, nhưng đó là nơi lưu tồn để lây lan qua vụ sau.
Bệnh thán thư gây hại nặng nhất trong mùa lũ.
10
1.3. PHÒNG TRỪ SINH HỌC BỆNH CÂY
1.3.1. Khái niệm về phòng trừ sinh học bệnh cây
Biện pháp sinh học trong phòng trừ sinh học bệnh cây là điều khiển môi
trường, cây trồng và sinh vật đối kháng một cách thích hợp để tạo nên một thể cân
bằng sinh học cần thiết, giúp giảm mật số của mầm bệnh xuống dưới ngưỡng gây
hại. Nhờ đó bệnh của cây trồng chỉ xuất hiện ở mức độ nhẹ, không ảnh hưởng
nghiêm trọng về mặt kinh tế. Biện pháp sinh học không có mục đích tiêu diệt mầm
bệnh và cũng không có khả năng này (Phạm Văn Kim, 2000).
kháng sinh (Antibiotic), cạnh tranh về dinh dưỡng và nơi ở, nó hạn chế sự phát triển
của nhóm sinh vật khác góp phần tạo cân bằng sinh thái trong tự nhiên (Mukerji and
Garg, 1993 do Nguyễn Thị Thu Nga, 2003 trích dẫn).
Trong đất, vi sinh vật vừa có vai trò chuyển hóa các vật chất vừa là tác nhân
gây bệnh cho cây trồng, đồng thời giữ vai trò đối kháng với các nấm bệnh của cây
trồng. (Agrios, 1997). Trong quá trình hoạt động sống, vi sinh vật sản sinh ra nhiều
chất hóa học (chất kháng sinh, acid amin, độc tố,…) tác dụng trực tiếp đến quá trình
11
sống, sinh trưởng và phát triển của vi sinh vật khác, nhất là các vi khuẩn thường có
đặc tính đối kháng với nấm hoặc vi khuẩn gây bệnh cây trồng (Voznyakovskaya
and Statsevien, 1995) (Nguyễn Mạnh Cường, 2000 trích dẫn). Cơ chế của sự kiềm
hãm do vi khuẩn và việc sử dụng vi khuẩn đối kháng để giảm sự lây lan đã được
nhiều nhà khoa học quan tâm nghiên cứu (Lê Thị Ngọc Xuân, 2000).
1.3.3. Tính đối kháng giữa các vi sinh vật
Trong tự nhiên tồn tại rất nhiều vi sinh vật đối kháng như: nhóm nấm
Trichoderma, Penicillium, Sporidesmium...; hoặc nhóm vi khuẩn: Bacillus,
Pseudomonas... Nhóm vi sinh vật đối kháng này có khả năng làm giảm nguồn bệnh
bằng cách tiết ra kháng sinh. Các vi khuẩn Bacillus, Enterobacter và Pseudomonas
có khả năng đối kháng với các nấm gây bệnh cây trồng như Sclerotium ceptivorum,
Phytophthora, Pythium và một số nấm khác (Agrios, 1997).
Một số vi khuẩn thuộc chi Pseudomonas, Bacillus trong đất có thể sống bám
trên sợi nấm của Fusarium oxysporium f. sp. cubense hoặc Phytophthora spp. đồng
thời tiết ra chất ức chế sự phát triển của sợi nấm này (Phạm Văn Kim, 2000).
Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu
Mỗi loại vi sinh vật chỉ có thể tiêu diệt hiệu quả được một loại vi sinh vật gây
bệnh nhất định nên ta cần chọn đúng dòng vi khuẩn hay nấm đối kháng với mầm
kháng
tác ĐH
độngCần
đến sựThơ
tăng trưởng
cáchọc
hoạt tập
độngvà
biếnnghiên
dưỡng của
các
Trungchất
tâm
Họcsinh
liệu
@ Tàihoặc
liệu
cứu
vi sinh vật khác. Các dòng vi khuẩn Bacillus có khả năng sản xuất kháng sinh như
Fengycin, Zwittermicin A (nhóm aminopolycol) và Konosamine (3-amino-3-deoxyD-glucose) những chất kháng sinh này đóng vai trò quan trọng trong phòng trừ sinh
học bệnh cây (Agrios, 1997).
- Sự cạnh tranh: Sự cạnh tranh giữa hai loài xảy ra khi môi trường sống thiếu
nguồn cung cấp dinh dưỡng hoặc chỗ ở. Một số kết quả nghiên cứu đã cho thấy
nấm Pythium oligandrum hiện diện ở vùng rễ cây có khả năng kích hoạt hệ thống tự
vệ trong mô rễ cây hoặc cạnh tranh trực tiếp thức ăn và chỗ ở với các tác nhân gây
bệnh khác nằm trong đất. Sự cạnh tranh dinh dưỡng, đặc biệt là chất sắt là hiện
tượng khá phổ biến trong cộng đồng vi sinh vật. Khi trong môi trường thiếu chất sắt
hữu dụng, một số loài vi sinh vật sẽ tiết ra chất Siderophores. Đây là chất ngoại tiết,
có trọng lượng phân tử thấp có khả năng thu hút cao các ion Fe trong môi trường để
sử dụng (Nguyễn Quốc Đạt, 2007 trích dẫn).
tâm
Thơ @
học
tập
vàtrong
nghiên
cứu
lỏng chúng tạo thành lớp nhăn, đục và lắng cặn. Chiều dày của tế bào khoảng 0,51,2 μm, chiều dày phụ thuộc vào điều kiện nuôi cấy và mức độ phát triển, chúng
không có nhân định hình. Những tế bào sinh sản chủ yếu bằng phân cắt, nhiệt độ
cho sự phát triển của chúng là 25-32 0C, pH từ 6,8-7,2. Trong điều kiện bất lợi,
trong tế bào hình thành một bào tử, bào tử có thể nằm ở giữa hoặc đầu tế bào cũng
như nằm ở giữa khoảng này. Những bào tử này rất bền vững với những chất sát
trùng ở nhiệt độ cao và trạng thái khô. Ở nhiệt độ 100 0C, nội bào tử của một số loài
của giống Bacillus có thể chịu được từ 2,5-1200 phút (20 giờ) (Phạm Văn Kim,
2000).
Bacillus spp. có những nét đặc trưng riêng biệt, phân bố rộng trong đất, có sức
chịu đựng về nhiệt độ cao, có thể phát triển nhanh chóng trong môi trường lỏng và
hình thành nội bào tử trong điều kiện khắc nghiệt. Vi khuẩn này được đánh giá hội
tụ những tính năng căn bản trong việc ngăn chặn bệnh cây trồng. Chúng được xem
14
như là những tác nhân sinh học an toàn và có tiềm năng cao trong phòng trừ sinh
học (Silo- suh et al., 1994) (Kim et al., 2003 trích dẫn)
1.4.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến sự sinh trưởng của vi khuẩn
pH và nhiệt độ
Nhóm vi khuẩn Bacillus thường cư trú nơi có tính baz cao như hồ chứa muối
Natri carbonate (soda lakes). Các vi sinh vật chịu mặn có khả năng tiết ra enzyme
thủy phân như protease giữ vai trò tốt ở pH kiềm. Trong quá trình nuôi cấy, vi sinh
trong tế bào chất bị đình chỉ, nên sự tăng trưởng của vi sinh vật bị ngừng lại
(Madigan et al., 1997 do Nguyễn Thị Thu Nga, 2003 trích dẫn).
1.4.3. Cơ chế và khả năng đối kháng của vi khuẩn đối với nấm bệnh
Các loại vi sinh vật đối kháng tiêu diệt hoặc ức chế hoạt động của vi sinh vật
gây bệnh cây chủ yếu bằng các chất kháng sinh, là những sản phẩm trao đổi chất
trong quá trình sống của chúng (Vũ Triệu Mân và Lê Lương Tề, 1998), tiết ra
enzyme phân huỷ thành phần vách tế bào của nấm như glucan, chitin, protein, và
tiết ra enzyme phân huỷ vách tế bào (Nguyễn Thị Thu Nga, 2003). Tuy nhiên, để
nghiên cứu sâu về cơ chế hoạt động của Bacillus spp. trong quá trình ức chế mầm
15
bệnh trên cây trồng trong đất vẫn còn hạn chế do chuyên đề còn mới (Kim et al.,
2003).
* Tiết kháng sinh
- Pseudomonas fluorescens tạo ra các kháng sinh kiểm soát các tác nhân gây
bệnh như: 2,4- diacetyl- phloroglucinol (DAPG) (Leij, 2002), pyrrolnitrin (PRN)
(Cartwright et al., 1995), pyoluteorin (PLT), phenazine-1-carboxyclic acid (PCA),
2-hydroxy phenazines, phenazine-1-carboxamide (PCN) (Fernando et al., 2005),
aerugine [4-hydroxymethyl-2-(2-hydroxyphenyl)-2-thiazoline] (Lee et al., 2003).
- Chi vi khuẩn Bacillus tiết các loại kháng sinh kanosamine (Milner et al.,
1996), zwittermicin A (Fernando et al., 2005), bacillomycin (Volpon et al., 1999),
iturin A2 (Yoshida et al., 2002), prodigrosin và (+)-(S)- dihydroaeruginoic acid
(Carmi et al., 1994 do Nguyễn Thị Thu Nga, 2003 trích dẫn).
Theo Carmi et
al. (1994) thì DAPG, PRN, PLT và (+)-(S)-
dihydroaeruginoic acid có khả năng hạn chế các nấm gây bệnh cây như Pythium
rễ của cây ngũ cốc. Tuy nhiên, chỉ có β-1,3-glucanases có thể làm thoái hóa vách tế
bào trên hệ sợi của nấm khi vắng mặt những enzyme thủy phân khác (Aktuganov et
al., 2007).
1.5. NHỮNG NGHIÊN CỨU VỀ VIỆC SỬ DỤNG CÁC NHÓM VI
KHUẨN ĐỐI KHÁNG TRONG PHÒNG TRỪ BỆNH SINH HỌC
Theo Biện Phương Đông (2005) trích dẫn từ Mew et al. (1993) thì từ năm
1985, IRRI đã tiến hành nghiên cứu và phòng trừ sinh học bệnh đốm vằn hại lúa.
Rất nhiều dòng vi khuẩn đã được thu thập từ ruộng lúa và được trắc nghiệm khả
kháng
với ĐH
nấm Cần
gây bệnh
đốm
qualiệu
thí nghiệm
in vitro.
Những dòng
có
Trungnăng
tâmđốiHọc
liệu
Thơ
@vằn
Tài
học tập
và nghiên
cứu
hiệu lực nhất được tiếp tục khảo nghiệm trong nhà lưới và ngoài đồng ruộng. Kết
quả đã chọn ra được một số dòng vi khuẩn có hiệu quả như Bacillus subtilis 33,
Bacillus subtilis 76, Pseudomonas flourescens 7-14, Pseudomonas cepacia 6854,
TrungPseudomonas
tâm Học liệu
ĐH Cần
Thơ
@ Tàixửliệu
họcrẽtập
cứutỷ
sp. chủng
AG-249
và AG-245
lý riêng
hay và
phốinghiên
hợp đều cho
lệ cây bông sống rất cao (76,25 – 91,25%).
Theo Biện Phương Đông (2005) khảo sát hiệu quả đối kháng của 2 chủng vi
khuẩn B. cepacia TG17 và Bacillus sp. TG19 đều có hiệu quả ức chế sự phát triển
của bệnh chết cây con do nấm R. solani gây hại trên cải xanh và cải ngọt trồng trong
khay ở nhà lưới của Bộ môn Bảo Vệ Thực Vật, khoa Nông Nghiệp và Sinh Học
Ứng Dụng, trường Đại Học Cần Thơ. Bán kính vòng vô khuẩn giữa các nghiệm
thức có sự khác biệt và vùng ức chế sự phát triển khuẩn ty nấm R. solani của hai
chủng vi khuẩn trên môi trường King’s B biến động từ 8,9 mm đến 14 mm và khác
biệt có ý nghĩa so với đối chứng.
*Một số nghiên cứu về vi khuẩn Bacillus
Tại trường Đại học Cần Thơ đã phân lập được 214 chủng vi khuẩn có bán kính
vòng vô khuẩn từ 1mm trở lên và trong 214 chủng này có hai chủng vi khuẩn có
khả năng đối kháng đáng kể là Pseudomonas cepacia TG17, Bacillus sp. TG19 với
bán kính vòng vô khuẩn tuần tự là 16,5mm và 14,5 mm. Và khi sử dụng hai nguồn
18
et al.,
2002).
Các@
chủng
khuẩn
Bacillus
C210, C240
đã
ức chế bệnh do X. c. pv. campestris LFR-3 gây ra trong điều kiện nhà lưới đến
100%. Trong thí nghiệm phun ở 3 thời điểm: trước khi chủng bệnh 3 ngày, ngay khi
chủng bệnh và sau khi chủng bệnh 3 ngày với vi khuẩn X. c. pv. campestris LFR-3,
thì vi khuẩn đối kháng có khả năng kiểm soát bệnh 100% ở cả 3 thời điểm trên
(Assis et al., 1996 do Luna et al., 2002 trích dẫn).
Theo Zhen et al. (2005) vi khuẩn Bacillus subtilis LX04 (BS-LX04) có khả
năng ức chế nấm Colletotrichum morifolium. Kết quả nghiên cứu cho thấy rằng BSLX04 có tác dụng ức chế sự hoạt động của sợi nấm và sự nảy nầm của bào tử dến
73,22% sau 24 giờ. Ngoài ức chế sự nảy mầm của bào tử, BS-LX04 còn làm biến
dạng đĩa áp và sợi nấm.
Theo Huang et al. (2005) vi khuẩn Bacillus cereus 28-9 có khả năng đối kháng
với nấm Botrytis elliptica B061 ở mật số 2.108 CFU/ml khi tiêm chủng trước 2 hoặc
3 ngày, hoặc sau khi chủng nấm 1 ngày đều ức chế hiệu quả sự phát triển của vết
bệnh.
19
Bệnh thán thư trên dâu tằm do nấm Colletotrichum dematium bị ức chế khi sử
dụng dịch trích của vi khuẩn Bacillus amyloliquefaciens RC2, khi phun lên lá trước
khi chủng C. dematium sẽ ức chế sự phát triển của vết bệnh. Kết quả cho thấy,
nghiệm thức phun môi trường nuôi cấy vi khuẩn, dịch trích vi khuẩn làm cho đường
kính của vết bệnh thán thư giảm có ý nghĩa so với nghiệm thức chỉ phun tế bào vi
Bình tam giác, beaker, đĩa petri, ống nghiệm, cây đục môi trường...
• Nguồn
nấm:Cần
4 loàiThơ
nấm @
Colletotrichum
THTH1,
GGB1, THTG4
Trung tâm Học
liệu ĐH
Tài liệu học
tập CT,
và nghiên
cứu
được tổ bệnh cây bộ môn Bảo Vệ Thực Vật, khoa Nông Nghiệp và
SHƯD, trường Đại Học Cần Thơ cung cấp.
Ký hiệu
THTH1
CT
GGB1
THTG4
Tên nấm
Colletotrichum craspes
Colletotrichum sp.
C. gloeosporioides
C. graminicola
Bộ phận bị hại
Hạt
15
16
17
18
Trung tâm
Chủng vi khuẩn
Xã
10-3
Vĩnh An
14-3
Thành Mỹ Tây
5-3
Phú Hoà
8-3
Vĩnh Thạnh
11-3
Kế Thành
26-3
Vĩnh An
6-3
Vĩnh Thạnh
8-4
Vĩnh Bình
18-4
Tài Đảnh
7-3
Tài Đảnh
2-3
Vĩnh An
Châu Thành
Thoại Sơn
Châu Thành
Tịnh Biên
Tri Tôn
Tịnhhọc
Biêntập
liệu
Tỉnh
An Giang
An Giang
An Giang
An Giang
Sóc Trăng
An Giang
An Giang
An Giang
An Giang
An Giang
An Giang
An Giang
An Giang
An Giang
An Giang
An Giang
An Giang
Giang
và An
nghiên
PH
7,0 - 7,4
Nấm Colletotrichum spp. được nhân nuôi trên môi trường PDA (Potato
Dextrose Agar) theo công thức:
Khoai tây
200g
Dextrose
20g
22
Agar
20g
Nước cất
1.000ml
pH
6,5- 6,8
2.2. PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM
Các số liệu đưa vào phần mềm MSTATC để tính toán thống kê, và dùng
phép thử Duncan để kiểm định mức độ ý nghĩa của thí nghiệm.
23
CHƯƠNG 3
KẾT QUẢ THẢO LUẬN
3.1. KHẢ NĂNG ỨC CHẾ CỦA 18 CHỦNG VI KHUẨN ĐỐI VỚI
BỐN LOÀI NẤM COLLETOTRICHUM SPP.
* Khả năng ức chế sự phát triển khuẩn ty bốn loài nấm của trung bình 18
chủng vi khuẩn
Qua bảng 3.1 cho thấy cả 18 chủng vi khuẩn Bacillus đều có khả năng ức sự
phát triển khuẩn ty của cả bốn chủng nấm CT, GGB1, THTG4 và THTH1. Loài
Colletotrichum CT bị ức chế mạnh nhất với bán kính vòng vô khuẩn trung bình là
4,36 mm, kế đến là hai loài nấm GGB1 và THTG4 với bán kính vòng vô khuẩn
trung bình là 4,20 mm và 4,18 mm, và sự ức chế của 18 chủng vi khuẩn lên sự phát
triển trung bình khuẩn ty của ba loài nấm này không khác biệt ý nghĩa với nhau qua
phân tích thống kê. Loài nấm THTH1 bị ức chế kém nhất với bán kính vòng vô
khuẩn trung bình là 3,39 mm khác biệt có ý nghĩa 5% trong thống kê so với ba loài
nấm trên. Tương tự kết quả của Kim et al. (2003); Yoshida et al. (2002); He et al.
Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu
(2002) ghi nhận được về khả năng ức chế có hiệu quả cao của vi khuẩn Bacillus lên
sự phát triển khuẩn ty của nấm Colletotrichum; và Kim et al. (2003) chứng minh
rằng Bacillus sp. có khả năng ức chế sự phát triển của chín trong số 16 mầm bệnh
khác nhau gây hại trên cây trồng, trong đó có cả nấm Colletotrichum với hiệu quả