Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
Theo Vũ Triệu Mân và CTV [28] bệnh do hai loại nấm Colletotrichum nigrum Ell et Hals và Colletotrichum capsici (Syd.) Butler và Bisby gây ra.

Theo Vũ Triệu Mân và CTV [28] bệnh do hai loại nấm Colletotrichum nigrum Ell et Hals và Colletotrichum capsici (Syd.) Butler và Bisby gây ra.

Tải bản đầy đủ - 0trang

cao, ẩm độ cao. Bào tử phát tán nhờ gió và nhờ côn trùng. Bệnh gây thiệt hại lớn trong

những năm mưa nhiều. ở nước ta, bệnh phát triển mạnh vào tháng 5 - 7 khi cây ớt đang

ở thời kỳ thu hoạch quả. Bệnh còn gây hại vào giai đoạn sau thu hoạch trong quá trình

bảo quản và vận chuyển. Ở những ruộng bón đạm nhiều, mật độ trồng cao bệnh nặng.

Giống ớt chìa vơi Huế và ớt sừng trâu nhiễm bệnh nặng hơn các giống Chỉ thiên và một

số giống Thái Lan nhập nội [28]. Nấm tồn tại trên hạt giống dưới dạng sợi nấm và bào

tử phân sinh và trên tàn dư cây bệnh. Bào tử phân sinh có sức sống cao, trong điều kiện

khơ mặc dù tàn dư bị vùi trong đất vẫn có thể nãy mầm vào vụ sau [28].

Biện pháp phòng trừ: Tiêu diệt nguồn bệnh, dọn sạch tàn dư cây bệnh, chọn hạt

giống khoẻ, sạch bệnh. Xữ lý hạt giống với nước nóng 52 0C trong 2 giờ hoặc KMnO4

0,1% từ 1 - 2 giờ hoặc với các loại thuốc trừ nấm. Luân canh với cây trồng khác họ.

Bố trí mật độ trồng thích hợp. Diệt cơn trùng hại quả. Khi bệnh xuất hiện có thể phun

một số loại thuốc sau: Benlat 50WP 1 kg/ha; Topsin M 70WP 0,4 - 0,6 kg/ha; Score

250ND 0,5 lít/ha [28].

1.4. TỔNG QUAN VỀ NẤM TRICHODERMA

1.4.1. Đặc điểm chung của nấm Trichoderma

Trichoderma là một trong những nhóm vi nấm gây nhiều khó khăn cho việc

định danh, phân loại do còn nhiều đặc điểm cần thiết cho việc định danh, phân loại vẫn

chưa được biết đầy đủ. Việc phân loại nấm Trichoderma vẫn còn đang tranh luận. Nhìn

chung, phần lớn các tác giả thống nhất quan điểm nấm Trichoderma thuộc lớp

Euascomycetes, bộ Hypocreales, họ Hypocreaceae, gồm 5 nhóm: Trichoderma,

Longibrachiatum, Satunisporum, Pachybasium và Hypocreanum. Cho đến nay có hơn

50 lồi Trichoderma khác nhau đã được tìm thấy [51].

Nấm Trichoderma có thể sơ bộ phân loại dựa vào một số chỉ tiêu như: hình

dạng, màu sắc của bào tử, kích thước của bào tử, hình dạng cành bào tử, cách mọc của

thể bình (phialide), sự phát triển của khuẩn lạc trên các loại môi trường ở các nhiệt độ

khác nhau, mùi vị trên môi trường, sự phân bố của khuẩn lạc trên mơi trường... Đặc

điểm hình thái chung của nấm Trichoderma là sợi nấm khơng màu, có vách ngăn, có

khả năng phân nhánh nhiều, cành bào tử không màu, bào tử rất nhiều, đính ở đỉnh của

cành bào tử. Bào tử đính của Trichoderma là một khối tròn mọc lên ở đầu cuối của

cuống sinh bào tử (phân nhiều nhánh), mang các bào tử trần bên trong khơng có vách

ngăn, khơng màu, liên kết nhau thành chùm nhỏ nhờ chất nhầy. Bào tử thường có màu

xanh, đơn bào, hình trứng, tròn, elip, hoặc oval tùy theo từng loài. Cuống bào tử là một

nhóm sợi nấm bện vào nhau, có kích thước từ 1 – 7m, có hình đệm rất rắn chắc [51].

Trên cùng một mơi trường ni cấy, mỗi lồi Trichoderma có hình dạng khuẩn

lạc khác nhau. Đây là một trong những đặc điểm để nhận dạng và phân biệt. Khuẩn lạc

Trichoderma phát triển rất nhanh và thành thục trong vòng 5 – 7 ngày. Trên môi trường

22



PDA khi ủ ở nhiệt độ ở 250C, khuẩn lạc nấm Trichoderma lúc đầu có màu trắng, sau

chuyển sang màu xanh đậm hoặc xanh vàng khi có bào tử xuất hiện. Đặc điểm nổi bật

của nấm Trichoderma là bào tử có màu xanh đặc trưng, một số ít có màu trắng (như T.

virens), vàng hay xanh xám. Ở một số lồi Trichoderma còn có khả năng tiết ra một số

chất làm thạch (môi trường PDA) có màu vàng. Một số lồi Trichoderma còn tạo mùi

đặc trưng như Trichoderma viride tạo mùi dừa [51].

Hầu hết các lồi Trichoderma khơng có giai đoạn sinh sản hữu tính. Phương

thức sinh sản vơ tính được di truyền cho thế hệ sau bằng nhiều cách như: sự tiếp hợp,

đột biến, hay sự sai biệt trong quá trình phân chia tế bào; nhờ đó nấm thích nghi và

dần phát triển tạo nên một sự đa dạng, phong phú trong kiểu hình và kiểu gen của

những dòng hoang dại. Đây là những dòng thích nghi tốt trong q trình chọn lọc và

cũng là những dòng có ý nghĩa trong việc sử dụng vào mục đích, kiểm sốt mầm bệnh

thực vật [2].

Trichoderma là một loại nấm đất, chúng phát triển tốt trên các loại đất giàu dinh

dưỡng hoặc trên tàn dư thực vật. Do đó Trichoderma có khả năng sử dụng nguồn hỗn

hợp carbon và nitrogen. Nguồn carbon Trichoderma sử dụng được là đường đơn và

đường đa, cùng với hỗn hợp polysaccharides, amino acid…[24].

Đa số các dòng nấm Trichoderma phát triển ở trong đất có độ pH từ 2,5 – 9,5.

Phát triển tốt ở pH 4,5 – 6,5. Nhiệt độ để Trichoderma phát triển tối ưu thường là 25 –

300C. Một vài dòng phát triển tốt ở 35 0C. Một số ít phát triển được ở 40 0C. Hình thái

khuẩn lạc và bào tử của Trichoderma khác nhau khi ở những nhiệt độ nuôi cấy khác

nhau. Ở 350C chúng tạo ra những khuẩn lạc rắn dị thường với sự hình thành bào tử nhỏ

và ở mép bất thường, ở 370C không tạo ra bào tử sau 7 ngày nuôi cấy [75].

1.4.2. Khả năng đối kháng với mầm bệnh của nấm Trichoderma

Ý niệm đầu tiên sử dụng nấm Trichoderma cho cây trồng có từ đầu thập kỷ 30.

Weindling đã ghi nhận rằng bón nấm Trichoderma vào đất có thể bảo vệ được các cây

con mới mọc từ hạt không bị bệnh [90]. Từ đó những nghiên cứu về nấm Trichoderma

đã được tiến hành ở nhiều nước trên thế giới để ứng dụng phòng trừ bệnh hại cây

trồng. Cho đến nay đã có khoảng 30 nước có những nghiên cứu sử dụng nấm

Trichoderma để trừ bệnh hại cây trồng như: Nga, Mỹ, Anh, Pháp, Đức, Hungari, Ấn

Độ, Thái Lan, Philippines, Malaysia... Thống kê cho thấy có khoảng 150 lồi VSV

(chủ yếu là nấm) gây bệnh trên 40 loài cây trồng đã được nghiên cứu phòng trừ bằng

nấm Trichoderma.

Nấm Trichoderma được sử dụng để bảo vệ cây trồng chống các bệnh do nấm và vi

khuẩn gây ra nhờ khả năng ký sinh. Theo Weindling thì đây là hiện tượng “giao thoa sợi

nấm” [90]. Khi quan sát dưới kính hiển vi, hiện tượng ký sinh của Trichoderma được mô

tả như sau: Sợi nấm gây bệnh teo lại và chết tại những điểm nấm Trichoderma tiếp xúc

23



với nấm gây bệnh. Bên cạnh đó, ở những điểm khơng có sự tiếp xúc của nấm

Trichoderma với nấm gây bệnh thì nấm vẫn chết, các nhà nghiên cứu cho rằng điều này là

do tác động của CKS từ nấm Trichoderma sinh ra gây độc cho nấm gây bệnh [24].

Vai trò lớn nhất của nấm Trichoderma là do nấm có khả năng sinh ra các enzyme

và kháng sinh giúp chống lại các tác nhân gây bệnh ở thực vật. Tùy thuộc vào loài nấm

mà tạo ra các loại kháng sinh và enzyme khác nhau. Nấm Trichoderma có khả năng sinh

ra các kháng sinh như: viridin, trichodermin, gliotoxin…hoặc các vitamin,

carbonhydrate, nitrogen nhờ vậy làm đất tốt giúp cây trồng sinh trưởng và phát triển tốt

hơn. Sự kiểm soát sinh học của nấm Trichoderma còn nhờ vào khả năng cạnh tranh

khơng gian sống và nguồn dinh dưỡng với các tác nhân gây bệnh [51].

Nhiều nghiên cứu cho thấy Trichoderma có khả năng sản sinh các enzyme

chitinase và β–glucanase với hàm lượng cao. Chitinase và β–glucanase giữ vai trò

chính trong hoạt động ký sinh của loài nấm này với các loài nấm gây bệnh cho cây

trồng. Nấm Trichoderma khi ký sinh trên nấm gây bệnh sẽ tiết ra 2 enzyme này để

thủy phân vách tế bào của nấm gây bệnh [57]. Bên cạnh sự tác động qua lại trong quần

thể nấm đối kháng và nấm bệnh, nấm Trichoderma còn có tác động trực tiếp lên sự

phát triển của cây trồng thông qua việc tiết ra các enzyme phân giải một số chất hữu

cơ (cellulose, mùn, phosphate khó tan...) trong đất. Nhờ các enzyme này các chất hữu

cơ có trong đất được phân hủy nhanh hơn, làm tăng chất dinh dưỡng dưới dạng dễ hấp

thu cho cây trồng, tạo điều kiện cho cây sinh trưởng và phát triển tốt [24].

Tóm lại, Trichoderma được sử dụng như một tác nhân kiểm sốt sinh học vì

chúng có các hoạt động sau: a) xâm nhiễm lên đất hoặc một bộ phận của cây và chiếm

một khoảng không gian vật lý ngăn cản sự nhân lên của tác nhân gây bệnh; b) sản xuất

ra những enzyme phân hủy thành tế bào chống lại các tác nhân gây bệnh; c) sản xuất

ra kháng sinh để tiêu diệt nguồn bệnh; d) kích kháng cơ chế miễn dịch của cây [51].

1.4.3. Tình hình nghiên cứu, ứng dụng nấm Trichoderma trong bảo vệ thực vật

Hiện nay tại Mỹ, các chế phẩm PlantshieldTM và RootshieldTM từ lồi

Trichoderma harzianum nòi T22 đã được khuyến cáo để sử dụng phòng trừ một số

bệnh do nấm Botryris, Pythium, Rhizoctonia, Fusarium trên một số cây trồng. Chế

phẩm được sử dụng bằng cách phun lên lá, tưới hay bón vào đất. Promote Plus cũng là

một chế phẩm Trichoderma (T. koningii và T. harzianum) được khuyến cáo sử dụng tại

đây để phòng trừ bệnh do nấm Rhizoctonia solani, một số loài Pythium và Scleotium

rolfsii [24].

Theo Nguyễn Đăng Diệp và CS (2004), Trichoderma ức chế mạnh đối với các

nấm gây bệnh cây trồng như: Fusarium solani, Scleotium rolfsii, Fusarium oxysporum.

Đây là các loài nấm gây bệnh chết ẻo, bệnh thối nhũn cổ rễ, bệnh héo úa, đốm vàng lá

cho nhiều loại cây trồng như lúa, ngô, rau, lạc, cao su, cà phê, chè, dâu tằm và một số

24



cây ăn quả. [24].

Trần Thị Thu Hà và CS (2012) đã phân lập được 40 chủng nấm Trichoderma để

khảo nghiệm khả năng ức chế và đối kháng với nấm bệnh Sclerotium rolfsii, trong đó

có 11 chủng có hiệu quả ức chế cao; 26 chủng đối kháng trung bình và 3 chủng có khả

năng ức chế yếu [27].

Trong lĩnh vực bảo vệ thực vật, nấm Trichoderma chủ yếu được nghiên cứu và

ứng dụng nhiều trong việc phòng trừ các bệnh do nấm gây ra. Ở nước ta, việc sử dụng

nấm Trichoderma trong phòng trừ các bệnh thực vật do vi khuẩn nói chung và bệnh

HXVK nói riêng đang còn rất hạn chế, hầu hết mới dừng lại ở mức độ nghiên cứu trong

phòng thí nghiệm và chưa có số liệu cụ thể nào cho thấy khả năng đối kháng của nấm

Trichoderma với bệnh HXVK. Chính vì vậy, việc nghiên cứu và ứng dụng các tác nhân

phòng trừ trong đó có nấm Trichoderma với bệnh HXVK hại ớt sẽ mở ra một hướng

mới trong phòng trừ bệnh và tạo ra sản phẩm nơng nghiệp an tồn.

1.5. TỔNG QUAN VỀ XẠ KHUẨN STREPTOMYCES

1.5.1. Đặc điểm chung của xạ khuẩn và chi Streptomyces

Xạ khuẩn thuộc lớp Actinobacteria, chia 5 phân lớp và 6 bộ, thuộc nhóm vi

khuẩn thật, phân bố rất rộng rãi trong tự nhiên. Trong đó, bộ được nhắc đến nhiều nhất

(có giá trị trong y học và kinh tế) là bộ Actinomycetales. Bộ Actinomycetales có 13

dưới bộ, 42 họ và khoảng 200 chi trong đó có chi Streptomyces. Xạ khuẩn có trong

đất, nước, rác, phân chuồng, bùn, thậm chí cả trong cơ chất mà vi khuẩn và nấm mốc

không phát triển được [1]. Theo Waksman thì trong 1g đất có khoảng 29 nghìn đến 2,4

triệu mầm xạ khuẩn, chiếm 9 – 45% tổng số VSV [88].

Xạ khuẩn thuộc nhóm vi khuẩn Gram (+), thường có tỉ lệ G–C trong DNA cao

hơn 55%, đặc biệt giống Streptomyces có tỉ lệ này chiếm đến 69 – 78%. Về mặt hình

thái chúng có cấu tạo dạng sợi phân nhánh. Khuẩn lạc của xạ khuẩn thường chắc, xù

xì, có dạng da, dạng phóng xạ, dạng vơi, dạng nhung tơ hay dạng màng dẻo. Khuẩn lạc

xạ khuẩn có nhiều màu sắc khác nhau như đỏ, da cam, vàng, nâu, xám, trắng…tuỳ

thuộc vào loài và điều kiện ngoại cảnh. Hệ sợi cơ chất đâm sâu vào mơi trường, hệ sợi

khí sinh ngắn và phần lớn chúng có khả năng sinh bào tử. Trong môi trường lỏng, các

sợi kết bện với nhau tạo thành khối cầu. Bào tử xạ khuẩn được bao bọc bởi màng

muco polysaccharide giàu protein với độ dày khoảng 300 – 400A0 được chia 3 lớp.

Các lớp này tránh cho bào tử khỏi những tác động bất lợi của điều kiện ngoại cảnh như

nhiệt độ, pH…[1].

Sự sinh trưởng, phát triển và khả năng tiết kháng sinh của xạ khuẩn chịu ảnh

hưởng của nhiều yếu tố như nhiệt độ, pH, nguồn carbon, nguồn nitrogen, nguồn

phosphate và các nguyên tố vi lượng. Trong đó, nhiệt độ tối ưu cho sinh tổng hợp chất

25



kháng sinh (CKS) thường chỉ nằm trong khoảng 18 – 28 0C. pH tác động trực tiếp đến

tính chất hệ keo của tế bào, đến hoạt lực của các enzyme và tác động gián tiếp qua môi

trường. Nguồn carbon thích hợp cho nhiều lồi xạ khuẩn là tinh bột, một số chủng sử

dụng tốt các loại đường đơn như glucose, mannose, fructose, maltose...Ngồi ra một số

chủng còn có thể sử dụng các loại acid hữu cơ và chất béo làm nguồn thức ăn carbon

trong lên men sinh CKS [13], [1].

Chi Streptomyces là một chi xạ khuẩn bậc cao được Waksman và Henrici đặt

tên năm 1943. Đây là chi có số lượng lồi được mơ tả lớn nhất. Các đại diện chi này có

hệ sợi khí sinh và hệ sợi cơ chất phát triển phân nhánh. Đường kính sợi xạ khuẩn

khoảng 1 – 10m, khuẩn lạc thường khơng lớn có đường kính khoảng 1 – 5mm.

Khuẩn lạc chắc, dạng da mọc đâm sâu vào cơ chất. Bề mặt khuẩn lạc thường được phủ

bởi hệ sợi khí sinh dạng nhung, dày hơn cơ chất, đơi khi có tính kỵ nước [88].

Xạ khuẩn chi Streptomyces sinh sản vơ tính bằng bào tử. Trên đầu sợi khí sinh

hình thành cuống sinh bào tử và chuỗi bào tử. Cuống sinh bào tử có những hình dạng

khác nhau tùy lồi: thẳng, lượn sóng, xoắn, có móc, vòng...Bào tử được hình thành

trên cuống sinh bào tử bằng hai phương pháp phân đoạn và cắt khúc. Bào tử xạ khuẩn

có hình bầu dục, hình lăng trụ, hình cầu với đường kính khoảng 1,5m. Màng bào tử

có thể nhẵn, gai, khối u, nếp nhăn...tùy thuộc vào loài xạ khuẩn và môi trường nuôi

cấy. Màu sắc của khuẩn lạc và hệ sợi khí sinh cũng rất khác nhau tùy theo nhóm

Streptomyces, màu sắc này cũng có thể biến đổi khi ni cấy trên mơi trường khác

nhau [92].

Các lồi xạ khuẩn thuộc chi Streptomyces có cấu tạo giống vi khuẩn Gram (+),

hiếu khí, dị dưỡng các chất hữu cơ. Nhiệt độ tối ưu thường là 25 – 30 0C, pH tối ưu 6,5

– 8,0. Một số lồi có thể phát triển ở nhiệt độ cao hơn hoặc thấp hơn (xạ khuẩn ưa

nhiệt và ưa lạnh). Xạ khuẩn chi này có khả năng tạo thành số lượng lớn các CKS ức

chế vi khuẩn, nấm sợi, các tế bào ung thư, virus và nguyên sinh động vật. Cho đến nay,

để xác định thành phần loài của chi Streptomyces, các nhà phân loại đã sử dụng hàng

loạt các điều kiện và các khóa phân loại khác nhau [1].

1.5.2. Khả năng đối kháng với mầm bệnh của xạ khuẩn

Một trong các đặc tính trợ sinh quan trọng nhất của xạ khuẩn là khả năng sinh

ra các CKS tiêu diệt mầm bệnh. Trong số 8000 CKS hiện biết trên thế giới có trên 80%

là có nguồn gốc từ xạ khuẩn.

Xạ khuẩn tiết ra các CKS như là một loại vũ khí sinh học diệt các sinh vật cạnh

tranh với chúng trong môi trường. Kháng sinh là sản phẩm chuyển hóa thứ cấp được

hình thành vào cuối pha lũy thừa, đầu pha cân bằng của chu kỳ sinh trưởng. Các phân tử

kháng sinh ngăn cản sự hoạt động của enzyme gyrase trong quá trình sao chép của

26



DNA. Do đó, các vi khuẩn khơng thể phân chia một cách bình thường. Còn bản thân xạ

khuẩn thì có những cơ chế tự bảo vệ bằng hệ thống bơm phân tử (đẩy các phân tử kháng

sinh ra ngoài), protein bảo vệ ribosome và các enzyme biến đổi, trung hòa các kháng

sinh bằng cách sản xuất nhóm acetyl hay phosphate [12], [84].

Ngồi ra, xạ khuẩn còn có khả năng sản sinh nhiều loại enzyme ngoại bào như

amylase, cellulase, protease, chitinase và glucanase. Những enzyme này sẽ phân giải

các hợp chất hữu cơ phức tạp trong đất (cellulose, mùn, chitin, lignin…), góp phần

quan trọng trong vòng tuần hồn chuyển hóa các hợp chất và nâng cao độ tơi xốp,

phì nhiêu cho đất. Chính điều này đã gián tiếp tạo điều kiện cho cây trồng sinh

trưởng, phát triển tốt, nâng cao sức đề kháng, hạn chế sâu bệnh [ 77]. Chitinase và β–

1,3–glucanase được coi là enzyme thủy phân quan trọng trong việc làm tan thành tế

bào nấm bệnh, ví dụ như thành tế bào của Fusarium oxysporum, Sclerotinia rolfsii

[67], [82].

Streptomyces là một trong những nguồn hấp dẫn nhất tạo ra các chất có hoạt

tính sinh học như vitamin, alkaloid, các yếu tố sinh trưởng thực vật, các enzyme và

chất ức chế [77]. Streptomyces trong đất chính là yếu tố đóng góp vào đệm sinh học

của đất và có vai trò trong sự phân hủy các chất hữu cơ nông nghiệp [49]. Nhiều

nghiên cứu thậm chí cho thấy rằng việc sử dụng Streptomycetes còn tăng cường sự

phát triển của cây trồng.

Trong lĩnh vực bảo vệ thực vật, các nhà bệnh học thực vật trên toàn thế giới đã

nghiên cứu sử dụng các CKS từ xạ khuẩn trong việc ngăn chặn các bệnh thực vật. Tuy

còn ở mức thấp nhưng đã thu được những thành tựu nhất định trong nền nông nghiệp

hiện đại. Sự đối kháng giữa các VSV trong đất là cơ sở của biện pháp sinh học phòng

chống bệnh cây. Sự có mặt của xạ khuẩn đối kháng trong đất làm giảm rõ rệt tỷ lệ mắc

bệnh của cây. Thông thường, một lồi xạ khuẩn đối kháng có thể ức chế một vài lồi

VSV gây bệnh nhưng có những lồi hoạt phổ rộng có thể ức chế nhiều tác nhân gây

bệnh có trong đất. Đây là quy luật cân bằng sinh học trong tự nhiên. Nếu sự cân bằng

mất đi, lập tức sẽ nảy sinh ra bệnh khi trong đất có mầm gây bệnh. Ngồi ra, nhiều xạ

khuẩn còn tiết ra các chất kích thích sinh trưởng thực vật cũng như kích thích các khu

hệ VSV có lợi trong vùng rễ.

1.5.3. Tình hình nghiên cứu, ứng dụng xạ khuẩn trong bảo vệ thực vật

Ngay từ những năm 1950, CKS có nguồn gốc từ xạ khuẩn đã được nghiên cứu sử

dụng trong việc phòng chống bệnh, kích thích sự tăng trưởng của động vật nuôi và cây

trồng. Việc sử dụng CKS trong bảo vệ thực vật ngày càng được áp dụng trên thế giới và

đang dần thay thế cho việc sử dụng các loại chất hóa học độc hại. Một số loại kháng

sinh chống bệnh ở thực vật như kasugamycin từ Streptomyces kasugaensis, blasticidin



27



từ S. griseochromogenes, validamycin từ S. hygroscopicus... Các CKS này có độc tính

thấp và có khả năng chống bệnh đạo ôn, khô vằn hại lúa.

Năm 2001, các nhà khoa học Ai Cập đã tuyển chọn được chủng Streptomyces

plicatus có khả năng tổng hợp chitinase mạnh. Chitinase do S. plicatus có khả năng

kháng các bệnh do nấm Fusarium oxysporum, Altrernaria alternata và Verticillium

albo–atrum gây hại ở cà chua [30].

Năm 2002, ở Ấn Độ đã phân lập được chủng Streptomyces sp. 201 có khả năng

sinh CKS mới là z–methylheptyl iso–nicotinate, CKS này có khả năng kháng được

nhiều loại nấm gây bệnh như: Fusarium oxysporum, Fusarium solani, Fusarium

semitectum, Fusarium moniliforme...[1].

Hiện nay, nước ta cũng đã bắt đầu sử dụng các CKS từ xạ khuẩn do Nhật Bản hay

Trung Quốc sản xuất để thay thế dần cho việc sử dụng các chất hóa học độc hại trong

công tác bảo vệ thực vật. Mặc khác, chúng ta cũng đã bắt đầu nghiên cứu, phân lập được

một số chủng xạ khuẩn sinh CKS chống nấm bệnh như Pyricularia oryzae gây bệnh đạo

ôn và Fusarium oxysporum gây bệnh thối rễ ở thực vật.

Năm 2005, Đào Thị Lương và CS đã phân lập được từ đất chủng Streptomyces

sp. L30 có khả năng sinh CKS phổ rộng, kháng vi khuẩn và nấm, nhưng mạnh nhất là

chống các chủng R. solanacearum gây bệnh héo rũ ở cây trồng [2].

Năm 2008, Bùi Thị Hà đã nghiên cứu khả năng sinh kháng sinh của xạ khuẩn

Streptomyces phòng chống nấm gây bệnh trên cây chè ở Thái Nguyên. Tác giả đã

tuyển chọn được 2 chủng xạ khuẩn là R2, Đ1 có hoạt tính kháng nấm mạnh nhất và

định danh chủng R2 là loài Streptomyces misawaensis; chủng Đ1 là loài Actinomyces

brunneofungus [1].

Những kết quả nghiên cứu đạt được cho thấy xạ khuẩn hứa hẹn nhiều triển vọng,

là đối tượng có tiềm năng cùng với các VSV truyền thống khác để sử dụng cho mục đích

bảo vệ thực vật. Tuy nhiên việc sử dụng các CKS từ xạ khuẩn trong bảo vệ thực vật ở

nước ta còn ở mức độ thấp bởi tập quán canh tác quen dùng một số hóa chất bảo vệ thực

vật nhất định.

1.6. PHÒNG TRỪ BỆNH HXVK BẰNG BIỆN PHÁP SINH HỌC

1.6.1. Vài nét về phòng trừ sinh học bệnh cây

1.6.1.1. Khái niệm phòng trừ sinh học bệnh cây

Theo Cook và Baker (1983), phòng trừ sinh học bệnh cây là thông qua việc sử

dụng một hoặc nhiều sinh vật (ngoại trừ con người) để khống chế mầm bệnh hay làm

giảm sự sinh trưởng và phát triển của một tác nhân gây hại nào đó [40]. Đến năm

1988, Cook đã đưa ra một khái niệm rộng hơn về phòng trừ sinh học. Theo ơng phòng

28



trừ sinh học bệnh cây là việc sử dụng sinh vật, gene và các sản phẩm của gene để điều

khiển tác nhân gây bệnh. Các cách điều khiển tác nhân gây bệnh có thể là: (a) duy trì

mật số nguồn bệnh ở mức thấp dưới ngưỡng kinh tế, (b) làm chậm hoặc loại trừ tiến

trình xâm nhiễm của bệnh, (c) kích hoạt và tạo điều kiện phát huy hệ thống tự vệ của

cây [41].

Theo Phạm Văn Kim, biện pháp sinh học trong phòng trừ bệnh cây là điều

khiển môi trường, cây trồng và sinh vật đối kháng một cách thích hợp để tạo nên một

thế 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 gây ảnh hưởng

quan trọng về mặt kinh tế. Biện pháp sinh học khơng có mục đích tiêu diệt tồn bộ

mầm bệnh, và cũng khơng có khả năng này [4].

1.6.1.2. Vi sinh vật – một tác nhân phòng trừ sinh học

Nhiều cơng trình nghiên cứu về các tác nhân phòng trừ sinh học đã cơng bố từ

đầu thế kỷ XX, trong đó có vi khuẩn. Nhóm vi khuẩn sử dụng trong phòng trừ sinh học

phổ biến nhất là Pseudomonas spp., Bacillus spp. và Streptomyces spp. [40].

Qua những nghiên cứu về vi khuẩn ở vùng rễ, thân và lá cây, đã chia chúng

thành ba loại: loại có hại cho cây, loại trung tính và loại có ích cho cây. Ảnh hưởng có

ích của nhóm vi khuẩn này là do chúng sản sinh ra chất kích thích sinh trưởng cây, các

chất ức chế hoặc làm suy yếu tác nhân gây bệnh hoặc cả hai. Cơ chế ban đầu ức chế

tác nhân gây bệnh là tiết ra các CKS. Tuy nhiên những yếu tố khác như việc tiết ra

chất sidrophores, HCN, sự cạnh tranh dinh dưỡng cũng có vai trò quan trọng trong

việc ức chế tác nhân gây bệnh [40].

Một tác nhân phòng trừ sinh học quan trọng nữa là nấm Trichoderma. Cho đến

nay Trichoderma spp. là một trong những tác nhân kiểm soát sinh học được nghiên

cứu nhiều nhất và thương mại trên thị trường như là một thuốc trừ sâu sinh học mạnh,

phân sinh học và cũng được sử dụng trong cải tạo đất. Tùy thuộc vào chủng

Trichoderma sử dụng trong nông nghiệp có thể cung cấp rất nhiều lợi thế: (a) chế độ

kiểm sốt vùng rễ cho phép thành lập nhanh chóng quần thể VSV có ích ổn định trong

vùng rễ, (b) kiểm sốt bệnh và cạnh tranh với VSV có hại sử dụng nhiều cơ chế khác

nhau, (c) tăng khả năng kháng mầm bệnh của thực vật và (d) kích thích sự sinh trưởng

và phát triển vật [52].

1.6.1.3. Một số nghiên cứu phòng trừ bệnh HXVK bằng biện pháp sinh học

Năm 2011, Akiko Fujiwara và CS (Đại học Kyoto) đã sử dụng các thể thực

khuẩn để kiểm soát bệnh HXVK do R. solanacearum gây ra. Họ đã xử lý R.

solanacearum với ba thể thực khuẩn: φRSA1, φRSB1, và φRSL1. Nhiễm φRSA1 và

φRSB1 riêng lẽ hoặc kết hợp với các thể thực khuẩn khác, kết quả là sụt giảm nhanh

29



chóng mật độ tế bào vi khuẩn trong cây ký chủ. Tất cả cây cà chua được xử lý bằng

thể thực khuẩn φRSL1 đã khơng có triệu chứng héo trong thời gian thử nghiệm, trong

khi tất cả các cây không được xử lý đã héo sau 18 ngày. φRSL1 tương đối ổn định

trong đất, đặc biệt là ở nhiệt độ cao (37 – 50 0C). Dựa trên những quan sát thực nghiệm,

họ đề xuất một phương pháp kiểm soát sinh học R. solanacearum bằng cách sử dụng

thực khuẩn thể φRSL1 [31].

Năm 2011, các nhà khoa học ở Ai Cập cũng đã nghiên cứu, sử dụng 5 chủng vi

khuẩn bao gồm: Pseudomonas fluorescens, Pseudomonas putida, Bacillus subtilis và

Enterobacter aerogenes phân lập từ rễ cà chua để thử nghiệm phòng trừ R.

solanacearum hại cà chua trong điều kiện in vitro và in vivo. Kết quả trong điều kiện

nhà kính, P. fluorescens cho tỷ lệ giảm bệnh cao nhất, tiếp theo P. putida và sau đó B.

subtilis trong khi E. aerogenes cho thấy tỷ lệ giảm bệnh thấp nhất. Ngoài ra, cà chua

khi được xử lý với tất cả các chủng vi khuẩn này thì nhận thấy có sự kích thích, sinh

trưởng và phát triển nhanh trong điều kiện nhà kính [76].

Ở nước ta, Lê Lương Tề (2002) đã nghiên cứu phòng chống bệnh héo xanh vi

khuẩn cà chua có hiệu quả kinh tế cao bằng biện pháp sử dụng rộng rãi các giống cà

chua kháng bệnh, có năng suất cao là CLN–1462A và P.T4719A ở vùng đồng bằng

sông Hồng. Các giống này đã được đưa vào trồng đại trà ở các tỉnh thuộc đồng bằng

sông Hồng và các tỉnh phía Bắc nước ta [5].

Đào Thị Lương, Phạm Văn Ty và CS (2005) đã phân lập được chủng xạ khuẩn

Streptomyces sp. L30 có khả năng sinh CKS phổ rộng với các loại VSV kiểm định, đặc

biệt là chống các chủng vi khuẩn R. solanacearum gây bệnh héo xanh với hoạt tính rất

mạnh [2].

Tăng Thị Chính và Lý Kim Bảng (2005) đã tuyển chọn được 3 chủng xạ khuẩn

HD8, HD54, HD58 có khả năng ức chế vi khuẩn R. solanacearum gây bệnh héo xanh

ở cây cà chua và cây dưa hấu [21].

Nguyễn Thị Hồng Hải và CS (2006) đã nghiên cứu đặc điểm sinh học và ứng

dụng vi khuẩn nội sinh thực vật trong phòng trừ bệnh héo xanh cây trồng. Từ 12 mẫu

cây họ cà, hành, ớt thuộc các vùng sinh thái khác nhau đã phân lập được 16 chủng vi

khuẩn nội sinh với các đặc điểm hình thái khác nhau. Tám trong số 16 chủng đó thể

hiện hoạt tính đối kháng cao với vi khuẩn gây bệnh héo xanh R. solanacearum trong

điều kiện in vitro [15].

Tác giả Nguyễn Thu Hà và CS (2006) trong quá trình nghiên cứu sử dụng

Bacillus nhằm nâng cao năng suất và hạn chế bệnh HXVK đối với cây lạc cho thấy: từ

20 chủng nghiên cứu đã lựa chọn được 3 chủng Bacillus là B.14, B.16 và B.18 đa hoạt

tính sinh học. Đường kính vòng vơ khuẩn ức chế vi khuẩn gây bệnh héo xanh của các

chủng B.14, B.16, B.18 là: 10, 30 và 20mm. Ba chủng Bacillus lựa chọn có khả năng

30



kiểm soát bệnh HXVK trong điều kiện lây nhiễm nhân tạo (đất vô trùng). Nhiễm

Bacillus hoặc hỗn hợp Bacillus và Rhizobium làm giảm tỷ lệ nhiễm bệnh HXVK của

cây lạc khác nhau, tùy thuộc vào giống và mùa vụ [16].

Lê Như Kiểu và CS (2010) cũng đã xây dựng được quy trình sản xuất chế phẩm

VSV phòng chống bệnh HXVK hại cây lạc quy mơ phòng thí nghiệm. Các tác giả đã

sử dụng chủng giống cho lạc gồm Ps1 (Pseudomonas fluorescens), TS6 (Pseudomonas

sp.), BK1 (Bacillus sp.), Ba5.1 (Bacillus subtilis) và T15 (Bacillus megaterium). Kết

quả cho thấy, hiệu quả giảm tỷ lệ bệnh của các công thức xử lý chế phẩm VSV1 và L1

so với đối chứng là 44,41% và 33,33% [7].

Các nghiên cứu trên cho thấy rằng việc sử dụng các chủng VSV trong phòng trừ

bệnh HXVK hiện rất có triển vọng ứng dụng, đã và đang được nhiều nhà khoa học

quan tâm nghiên cứu.

1.7. PHÒNG TRỪ BỆNH THÁN THƯ BẰNG BIỆN PHÁP SINH HỌC

Đây là biện pháp sử dụng các hợp chất kháng nấm có nguồn gốc tự nhiên

(chitosan và các dẫn xuất của nó,...), hoặc các chủng vi sinh vật có khả năng kháng nấm.

Chitosan và các dẫn xuất như oligochitosan là các hợp chất phân hủy sinh

học. Chitosan và oligochitosan là các polycation có khả năng kết hợp mạnh mẽ với

các bề mặt có điện tích âm như protein, aminopolysaccharid (alginate), axit béo và

phospholipid nhờ sự có mặt của nhóm amino (NH 2) do đó nó có khả năng kháng

nấm [83].

Hiện nay các biện pháp phòng trừ sinh học đang được sự quan tâm nghiên cứu

của nhiều nhà khoa học trong và ngoài nước.

Tổng hợp các kết quả trên cho thấy tiềm năng của việc sử dụng các tác nhân

phòng trừ bệnh thán thư trên cây ớt



31



Chương 2

MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1. MỤC TIÊU ĐỀ TÀI

2.1.1. Mục tiêu chung

Xác định ảnh hưởng của nấm Trichoderm và xạ khuẩn Streptomyces đến sinh

trưởng phát triển và phòng trừ bệnh héo xanh vi khuẩn (R. solanacearum), bệnh thán

thư (C. Capsici) hại ớt.

2.1.2. Mục tiêu cụ thể

- Xác đinh được ảnh hưởng của nấm Trichoderma và xạ khuẩn Streptomyces

đến sinh trưởng phát triển và năng suất ớt.

- Đánh giá được ảnh hưởng của nấm Trichoderma và xạ khuẩn Streptomyces

đến phòng trừ bệnh thán thư và héo xanh vi khuẩn hại ớt.

2.2. PHẠM VI, ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU

2.2.1. Phạm vi nghiên cứu

* Địa điểm nghiên cứu: Đề tài được thực hiện tại:

- Phòng thí nghiệm bệnh cây, bộ môn Bảo vệ thực vật, khoa Nông học, Trường

Đại Học Nông Lâm Huế - Đại học Huế.

- Bố trí thí nghiệm tại xã Hồi Xn huyện Hồi Nhơn tỉnh Bình Định

* Thời gian nghiên cứu: Đề tài được thực hiện vụ Đông xuân 2014-2015.

2.2.2. Đối tượng nghiên cứu

- Cây ớt: giống ớt Chỉ Thiên (trái hướng lên trời): Trái nhỏ, dài 06 - 07 cm, cho

năng suất 20 - 24 tấn/ha, dễ bị bệnh thán thư và xoăn đọt do vi rút.

- Chế phẩm sinh học TS (Trichoderma – Streptomyces) được làm từ chủng nấm

đối kháng Trichoderma và xạ khuẩn đối kháng Streptomyces do PGS. TS. Trần Thị Thu

Hà cung cấp.

- Bệnh thán thư (Collectotrichum sp.) và bệnh héo xanh vi khuẩn (Ralsonia

solanacearum) hại ớt.

2.3. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

- Nghiên cứu ảnh hưởng của chế phẩm sinh học từ nấm Trichoderma và xạ

khuẩn Streptomyces đến sinh trưởng phát triển ớt

- Nghiên cứu ảnh hưởng của nấm Trichoderma và xạ khuẩn Streptomyces trong

phòng trừ bệnh thán thư (Collectotrichum sp.) và bệnh héo xanh vi khuẩn (Ralsonia

Solanacearum) hại ớt.

- Đánh giá hiệu quả kinh tế và một số vi sinh vật đất trước và sau thí nghiệm.

32



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Theo Vũ Triệu Mân và CTV [28] bệnh do hai loại nấm Colletotrichum nigrum Ell et Hals và Colletotrichum capsici (Syd.) Butler và Bisby gây ra.

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×