(LUẬN văn THẠC sĩ) nghiên cứu nấm fusarium SPP hại ngô vùng hà nội và biện pháp phòng trừ

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

NGUYỄN VĂN KIÊN

NGHIÊN CỨU NẤM FUSARIUM SPP. HẠI NGƠ
VÙNG HÀ NỘI VÀ BIỆN PHÁP PHỊNG TRỪ

Chuyên ngành:

Bảo vệ thực vật

Mã số:

60.62.01.12

Người hướng dẫn khoa học:

PGS. TS. Đỗ Tấn Dũng

NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP - 2017

download by :


LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tơi, kết quả nghiên cứu
được trình bày trong luận văn là trung thực, khách quan và chưa được sử dụng để bảo
vệ bất kỳ một học vị nào.
Tôi xin cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn đã được cảm
ơn và các thơng tin trích dẫn trong luận văn này đều được chỉ rõ nguồn gốc.

Hà Nội, ngày 14 tháng 4 năm 2017
Tác giả luận văn

Nguyễn Văn Kiên

i

download by :


LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình thực hiện nghiên cứu đề tài, tôi đã nhận được sự quan tâm giúp đỡ
nhiệt tình, sự đóng góp q báu của nhiều cá nhân và tập thể, đã tạo điều kiện thuận lợi
để tôi hồn thành luận văn Thạc sĩ này.
Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến các thầy giáo, cơ giáo Bộ môn Bệnh cây,
Khoa nông học đã giúp đỡ tơi thực hiện luận văn này.
Tơi xin bày tỏ lịng kính trọng và biết ơn sâu sắc tới giáo viên hướng dẫn khoa
học PGS.TS. Đỗ Tấn Dũng, người đã trực tiếp, tận tình hướng dẫn và tạo mọi điều
kiện, giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài nghiên cứu, hồn thành luận văn.
Tơi xin cảm ơn sâu sắc tới gia đình, bạn bè đã ln động viên và tạo mọi điều kiện
giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn.
Tơi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới cán bộ, nhân dân một số xã trồng ngô thuộc
các huyện ngoại thành Hà Nội đã nhiệt tình giúp đỡ tơi thực hiện tốt đề tài này.

Hà Nội, ngày 14 tháng 4 năm 2017
Tác giả luận văn

Nguyễn Văn Kiên

ii

download by :


MỤC LỤC
Lời cam đoan .................................................................................................................i
Lời cảm ơn ................................................................................................................... ii
Mục lục ...................................................................................................................... iii
Danh mục chữ viết tắt.................................................................................................... v
Danh mục bảng ............................................................................................................ vi
Danh mục hình ...........................................................................................................viii
Danh mục biểu đồ ........................................................................................................ ix
Trích yếu luận văn ......................................................................................................... x
Thesis abstract .............................................................................................................xii
Phần 1. Mở đầu ........................................................................................................... 1
1.1.

Tính cấp thiết của đề tài ...................................................................................1

1.2.

Mục đích và yêu cầu ........................................................................................2

1.2.1.

Mục đích ......................................................................................................... 2

1.2.2.

Yêu cầu ........................................................................................................... 2

Phần 2. Tổng quan vấn đề nghiên cứu........................................................................ 3
2.1.

Tình hình nghiên cứu ở ngoài nước ..................................................................3

2.1.1.

Loài Fusarium verticilliodes ............................................................................ 7

2.1.2.

Loài Fusarium graminearum ........................................................................... 9

2.1.3.

Lồi Fusarium proliferatum........................................................................... 12

2.1.4.

Lồi Fusarium semitectum ............................................................................. 12

2.2.

Tình hình nghiên cứu ở trong nước ................................................................13

Phần 3. Vật liệu và phương pháp nghiên cứu .......................................................... 16
3.1.

Đối tượng, địa điểm, vật liệu và thời gian nghiên cứu ....................................16

3.1.1.

Đối tượng nghiên cứu .................................................................................... 16

3.1.2.

Địa điểm và thời gian nghiên cứu................................................................... 16

3.1.3.

Vật liệu nghiên cứu........................................................................................ 16

3.2.

Nội dung nghiên cứu......................................................................................16

3.3.

Phương pháp nghiên cứu ...............................................................................16

3.3.1.

Phương pháp điều tra ngoài đồng ruộng ......................................................... 16

3.3.2

Phương pháp nghiên cứu trong phịng thí nghiệm .......................................... 17

3.4.

Khảo sát khả năng ức chế sự phát triển của nấm Fusarium spp. bằng vi
sinh vật đối kháng ..........................................................................................18

iii

download by :


3.4.1.

Hiệu lực đối kháng của vi khuẩn đối kháng Bacillus subtilis với nấm
Fusarium spp. ................................................................................................ 18

3.4.2.

Hiệu lực đối kháng của nấm đối kháng Trichoderma viride với nấm
Fusarium spp. ................................................................................................ 19

3.5.

Khảo sát tính gây bệnh của các isolate nấm Fusarium spp. trên cây ngơ .........20

3.6.

Cơng thức tính tốn và phương pháp sử lý số liệu ..........................................22

Phần 4. Kết quả nghiên cứu và thảo luận ................................................................. 23
4.1.

Điều tra tình hình bệnh nấm Fusarium spp. hại ngô vùng hà nội vụ xuần
hè nam 2016 ..................................................................................................23

4.2.

Điều tra diễn biến bệnh nấm Fusarium spp. hại ngô tại hà nội vụ xuân hè
năm 2016 .......................................................................................................23

4.2.1.

Một số triệu chứng điển hình trên ngơ do nấm Fusarium spp. gây hại ............ 24

4.2.2.

Diễn biến bệnh nấm Fusarium spp. hại ngô trên đồng ruộng tại Hà Nội
vụ xuân hè năm 2016 ..................................................................................... 25

4.3.

Một số kết quả nghiên cứu một số đặc điểm hình thái, sinh học của nấm
Fusarium spp. hại ngơ ...................................................................................31

4.3.1.

Nghiên cứu đặc điểm hình thái của nấm Fusarium spp. hại ngơ ..................... 36

4.3.2.

Nghiên cứu xác định lồi Fusarium spp. hại ngô tại Hà Nội vụ xuân hè
năm 2016 ....................................................................................................... 36

4.4.

Nghiên cứu sự phát triển của một số isolate nấm Fusarium spp. hại đốt,
bẹ lá và hạt ngô trên các mơi trường khác nhau ..............................................37

4.5.

Khảo sát tính gây bệnh của một số mẫu phân lập nấm Fusarium spp. trên
cây ngô ..........................................................................................................45

4.6.

Khảo sát khả năng ức chế sự phát triển của nấm Fusarium spp. bằng vi
khuẩn đối kháng Bacillus subtilis ...................................................................48

4.7.

Khảo sát khả năng ức chế sự phát triển của nấm Fusarium spp. bằng nấm
đối kháng Trichoderma viride ........................................................................52

Phần 5. Kết luận và kiến nghị ................................................................................... 57
5.1.

Kết luận .........................................................................................................57

5.2.

Kiến nghị .......................................................................................................58

Phụ lục ...................................................................................................................... 61

iv

download by :


DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt

Nghĩa tiếng Việt

CT

Công thức

HLĐK %

Hiệu lực đối kháng

F. graminearum

Fusarium graminearum

F. proliferatum

Fusarium proliferatum

F. verticilliodes

Fusarium verticilliodes

B. subtilis

Bacillus subtilis

T. viride

Trichoderma viride

STT

Số thứ tự

v

download by :


DANH MỤC BẢNG
Bảng 4.1.

Diễn biến bệnh nấm Fusarium spp. hại ngô tại xã Vân Nội - Đông
Anh, Hà Nội ...........................................................................................25

Bảng 4.2.

Diễn biến bệnh nấm Fusarium spp. hại ngô tại xã Đặng Xá - Gia
Lâm, Hà Nội ...........................................................................................26

Bảng 4.3.

Diễn biến bệnh nấm Fusarium spp. hại ngô tại xã Yên Mỹ - Thanh
Trì, Hà Nội .............................................................................................27

Bảng 4.4.

Diễn biến bệnh nấm Fusarium spp. hại ngô tại xã Đông Hội - Đông
Anh, Hà Nội ...........................................................................................28

Bảng 4.5.

Diễn biến bệnh nấm Fusarium spp. hại ngô tại xã Lệ Chi - Gia Lâm,
Hà Nội ....................................................................................................29

Bảng 4.6.

Diễn biến bệnh nấm Fusarium spp. hại ngô tại xã Kim Sơn - Gia
Lâm, Hà Nội ...........................................................................................30

Bảng 4.7.

Danh mục các isolate nấm Fusarium spp. hại ngô phân lập vùng Hà
Nội .........................................................................................................32

Bảng 4.8.

Đặc điểm sinh học của nấm Fusarium spp. trên môi trường PGA ............33

Bảng 4.9.

Đặc điểm sinh học của nấm Fusarium spp. trên môi trường PCA ............34

Bảng 4.10. Đặc điểm sinh học của nấm Fusarium spp. trên môi trường CZA ............35
Bảng 4.11. Xác định lồi nấm Fusarium spp. hại ngơ tại Hà Nội ..............................36
Bảng 4.12. Sự phát triển của isolate F-D1 trên các môi trường khác nhau .................37
Bảng 4.13. Sự phát triển của isolate F-D2 trên các môi trường khác nhau .................38
Bảng 4.14. Sự phát triển của isolate F-D3 trên các môi trường khác nhau. ................39
Bảng 4.15. Sự phát triển của isolate F-D4 trên các môi trường khác nhau .................40
Bảng 4.16. Sự phát triển của isolate F-B1 trên các môi trường khác nhau .................40
Bảng 4.17. Sự phát triển của isolate F-B2 trên các môi trường khác nhau .................42
Bảng 4.18. Sự phát triển của isolate F-B3 trên các môi trường khác nhau .................42
Bảng 4.19. Sự phát triển của isolate F-H trên các môi trường khác nhau ...................43
Bảng 4.20. Kết quả lây nhiễm nhân tạo nấm Fusarium spp. trên cây ngô
(phương pháp lây bệnh có sát thương).....................................................45
Bảng 4.21. Kết quả lây nhiễm nhân tạo nấm Fusarium spp. trên cây ngô
(phương pháp lây bệnh không sát thương)...............................................46

vi

download by :


Bảng 4.22. Danh mục các isolate vi khuẩn đối kháng Bacillus subtilis
sử dụng trong thí nghiệm ........................................................................48
Bảng 4.23. Hiệu lực đối kháng của vi khuẩn Bs-G với các isolate nấm Fusarium
spp. hại trên đốt thân ...............................................................................49
Bảng 4.24. Hiệu lực đối kháng của vi khuẩn Bs-G với các isolate nấm Fusarium
spp. hại trên bẹ lá ....................................................................................50
Bảng 4.25. Danh mục các isolate nấm đối kháng Trichoderma viride sử dụng

trong thí nghiệm phịng trừ nấm Fusarium spp hại ngô ...........................53
Bảng 4.26. Hiệu lực đối kháng của nấm đối kháng TV-G với các isolate nấm
Fusarium spp. hại trên đốt thân ...............................................................53
Bảng 4.27. Hiệu lực đối kháng của nấm đối kháng TV-G với các isolate nấm
Fusarium spp. hại trên bẹ lá ....................................................................55

vii

download by :


DANH MỤC HÌNH
Hình 3.1. Sơ đồ thí nghiệm khảo sát hiệu lực đối kháng của vi khuẩn Bacillus
subtilis với nấm Fusarium spp. ..................................................................19
Hình 3.2. Sơ đồ cấy nghiệm khảo sát hiệu lực đối kháng của nấm Trichoderma
viride với nấm Fusarium spp. ....................................................................20
Hình 4.1. Triệu chứng bệnh mốc hồng ngơ ..............................................................23
Hình 4.2. Triệu chứng bệnh thối than ngơ ................................................................23
Hình 4.3. Nấm Fusarium spp. trên đốt và bẹ .............................................................24
Hình 4.4. Nấm Fusarium spp trên bắp ngơ ...............................................................24
Hình 4.5. Triệu chứng bệnh nấm Fusarium spp. trên áo bắp .....................................25
Hình 4.6. Sự phát triển của isolate nấm F-D2 nuôi cấy trên môi trường khác nhau .........39
Hình 4.7. Isolate nấm F-B1 ni cấy trên mơi trường khác nhau ...............................41
Hình 4.8. Isolate nấm F-H ni cấy trên mơi trường khác nhau .................................44
Hình 4.9. Vết bệnh nấm Fusarium spp. trên ngơ sau 7 ngày lây nhiễm .....................47
Hình 4.10. Vết bệnh nấm Fusarium spp. trên ngô sau 14 ngày lây nhiễm....................47
Hình 4.11. Các isolate vi khuẩn B. subtilis sử dụng trong thí nghiệm ..........................48
Hình 4.12. Khảo sát hiệu lực đối kháng của vi khuẩn B. subtilis với nấm
Fusarium spp. (isolate nấm F-D1) trên mơi trường PGA ...........................52
Hình 4.13. Các isolate nấm T. viride sử dụng trong thí nghiệm ...................................53

Hình 4.14. Khảo sát hiệu lực đối kháng của nấm T. viride với isolate nấm
Fusarium spp. (isolate nấm F-B1) trên môi trường PGA ...........................56

viii

download by :


DANH MỤC BIỂU ĐỒ
Biểu đồ 4.1.

Diễn biến bệnh nấm Fusarium spp. hại ngô tại xã Vân Nội - Đông
Anh, Hà Nội ........................................................................................26

Biểu đồ 4.2.

Diễn biến bệnh nấm Fusarium spp. hại ngô tại xã Đặng Xá - Gia
Lâm, Hà Nội ........................................................................................27

Biểu đồ 4.3.

Diễn biến bệnh nấm Fusarium spp. hại ngô tại xã Yên Mỹ-Thanh
Trì, Hà Nội ..........................................................................................28

Biểu đồ 4.4.

Diễn biến bệnh nấm Fusarium spp. hại ngô tại xã Đông Hội Đông Anh, Hà Nội ...............................................................................29

Biểu đồ 4.5.

Diễn biến bệnh nấm Fusarium spp. hại ngô tại xã Lệ Chi - Gia
Lâm, Hà Nội ........................................................................................30

Biểu đồ 4.6.

Diễn biến bệnh nấm Fusarium spp. hại ngô tại xã Kim Sơn - Gia
Lâm, Hà Nội ........................................................................................31

Biểu đồ 4.7.

Sự phát triển của isolate F-D1 trên các môi trường khác nhau ..............37

Biểu đồ 4.8.

Sự phát triển của isolate F-D2 trên các môi trường khác nhau ..............38

Biểu đồ 4.9.

Sự phát triển của isolate F-D3 trên các môi trường khác nhau ..............39

Biểu đồ 4.10. Sự phát triển của isolate F-D4 trên các môi trường khác nhau ..............40
Biểu đồ 4.11. Sự phát triển của isolate F-B4 trên các môi trường khác nhau ..............41
Biểu đồ 4.12. Isolate nấm F-B2 nuôi cấy trên môi trường khác nhau .........................42
Biểu đồ 4.13. Isolate nấm F-B3 nuôi cấy trên môi trường khác nhau .........................43
Biểu đồ 4.14. Isolate nấm F-H nuôi cấy trên môi trường khác nhau ...........................43
Biểu đồ 4.15. Hiệu lực đối kháng của vi khuẩn Bs-G với với các isolate nấm
Fusarium spp. hại trên đốt thân ............................................................49
Biểu đồ 4.16. Hiệu lực đối kháng của vi khuẩn Bs-G với các isolate nấm
Fusarium spp. hại trên bẹ lá .................................................................51
Biểu đồ 4.17. Hiệu lực đối kháng của nấm TV-G với các isolate nấm Fusarium

spp. hại trên đốt thân ............................................................................54
Biểu đồ 4.18. Hiệu lực đối kháng của nấm TV-G với các isolate nấm
Fusarium spp. hại trên bẹ lá .................................................................55

ix

download by :


TRÍCH YẾU LUẬN VĂN
Tên tác giả: Nguyễn Văn Kiên
Tên luận văn: Nghiên cứu nấm fusarium spp. hại ngô vùng hà nội và biện pháp phòng trừ
Ngành: Bảo vệ thực vật

Mã số: 60.62.01.12

Tên cơ sở đào tạo: Học viện Nông nghiệp Việt Nam
Mục đích nghiên cứu:
Nâm Fusarium spp. là một trong những tác nhân gây bệnh rất phổ biến trên
nhiều loài cây trồng nói chung và cây ngơ nói riêng ở vùng Hà Nội và phụ cận. Việc
nghiên cứu đánh giá mức độ phổ biến, tác hại của bệnh, xác định loài Fussarium spp.
cũng như việc ứng dụng nấm Trichoderma viride (T. viride), vi khuẩn đối kháng
Bacillus subtilis (B. subtilis) với nấm Fusarium spp. ở Việt Nam vẫn còn hạn chế. Xuất
phát từ thực tiễn, chúng tôi tiến hành điều tra đánh giá bệnh nấm Fusarium spp. hại một
số giống ngô vùng Hà Nội năm 2016. Phân lập nuôi cấy, nghiên cứu xác định lồi nấm
Fusarium spp. hại ngơ vùng Hà Nội, đồng thời bước đầu khảo sát hiệu lực phòng trừ
nấm Fusarium spp. hại ngô bằng các vi sinh vật đối kháng trên môi trường nhân tạo.
Phương pháp nghiên cứu:
Điều tra thực trạng bệnh nấm Fusarium spp. hại cây ngô vụ xuân hè năm 2016
tại Hà Nội ngoài đồng ruộng theo phương pháp cố định ruộng điều tra, điều tra theo 5

điểm chéo góc, mỗi điểm điều tra 50 cây. Các mẫu bệnh nấm Fussarium hại ngơ được
thu thập có triệu chứng điển hình trên đốt thân, bẹ lá, áo bắp, hạt được phân lập nuôi
cấy các mẫu nấm (isolate) nấm trên môi trường nhân tạo. Nghiên cứu một số đặc điểm
hình thái, đặc tính sinh học của các isolate nấm Fussarium spp. môi trường PGA, PCA,
CZA. Khảo sát hiệu lực đối kháng nấm T. viride và vi khuẩn B. subtilis đối với các
isolate nấm Fussarium spp. hại ngô môi trường nhân tạo.
Kết quả chính và kết luân:
Điều tra đánh giá bệnh nấm Fussarium spp. tại một số xã trồng ngô vùng Hà
Nội, kết quả cho thấy nấm Fussarium spp. đều phát sinh phát triển gây hại với mức độ
nhiễm bệnh khác nhau. Tỷ lệ nhiễm bệnh trên giống NK4300 ở Đông Hội, Đông Anh là
25.67%, TLB trên giống LVN25 ở Yên Mỹ, Thanh Trì là 24.33%, TLB trên giống
LVN25 ở Vân Nội, Đông Anh là 23.33%, trên giống NK4300 ở Lệ Chi, Gia Lâm là
22.67%, ở Kim Sơn, Gia Lâm là 21.67% và TLB trên giống LVN25 ở Đặng Xá, Gia
Lâm là 17.33%.
Phân lập nuôi cấy các isolate nấm Fusarium spp. hại đốt thân, bẹ lá, hạt ngô.
Nghiên cứu đặc điểm hình thái màu sắc tản nấm của các isolate Fusarium spp trên môi
trường nuôi cấy khác nhau. Nghiên cứu đặc điểm hình thái cành bào tử phân sinh, bào
x

download by :


tử lớn, bào tử nhỏ của nấm Fusarium spp. hại ngơ. Khảo sát tính gây bệnh các isolate
Fusarium spp. trên một số giống ngô trong điều kiện chậu vại. Chẩn đốn, giám định và
xác định được 3 lồi nấm Fusarium verticillioides, Fusarium graminearum và
Fusarium proliferatum hại ngô vùng Hà Nội.
Khảo sát khả năng đối kháng của nấm T. viride với loài F. graminearum, kết quả
cho thấy hiệu lực ức chế cao nhất của nấm T. viride với isolate F. graminearum là
79.5% khi nấm T. viride có mặt trước nấm F. graminearum 24 giờ, nhưng khi nấm T.
viride cấy sau thì hiệu lực ức chế chỉ đạt tới 23.4%. Hiệu lực ức chế của nấm T. viride

loài F. proliferatum cho kết quả tương ứng là 85.42% và 22.86%.
Khảo sát khả năng đối kháng của vi khuẩn đối kháng B. subtilis với 2 lồi F.
graminearum và F. proliferatum trên mơi trường nhân tạo. Kết quả cho thấy hiệu lực ức
chế cao nhất khi cấy vi khuẩn B. subtilis trước nấm gây bệnh 24 giờ và hiệu lực thấp khi
vi khuẩn B. subtilis cấy sau. Hiệu lực ức chế của vi khuẩn B. subtilis đạt cao nhất với
loài F. graminearum là 78.26% và thấp nhất là 30.14%; hiệu lực ức chế của vi khuẩn B.
subtilis với loài F. proliferatum cũng cho kết quả tương ứng là 52.85% và 36.57%.

xi

download by :


THESIS ABSTRACT
Author: Nguyen Van Kien
Thesis title: Studies of Fusarium spp. causing diseases on maize Hanoi and prevention
Major: Plant protection

Code: 60.62.01.12

Training institution: Vietnam National University of Agriculture
Aims:
Fusarium spp. is known to be one of the most important causal agents in a wide
range of crops, particularly in maize grown in Hanoi and surrounding areas. The effect
of using Trichoderma viride (T. viride) fungus and Bacillus subtilis (B. subtilis)
bacterium to suppress and control of this fungal pathogen has been limited. In order to
cope with this fungal pathogen, the first aim of this thesis is to assess the incidence of
diseases caused by Fusarium spp. in different maize cultivars in Hanoi and surrounding
areas in 2016. Secondly, this thesis focused on understanding the effect of biological
agents including T. viride fungus and B. subtilis bacterium on suppressing and

controlling Fusarium spp. isolated from maize.
Methods:
The current status of maize diseases caused by Fusarium spp. was investigated
in Hanoi during 2016 spring-summer season using randomized complete block design
with 5 blocks, and 50 plants per each block. A collection of disease symptoms caused
by Fusarium spp. was collected in different parts of maize including stalk rots, leaves
and seeds, then the isolates were grown on the range of culture media. After that,
morphological characteristics and biological behaviours of isolates of Fusarium spp.
were studied on PGA, PCA and CZA media. The effect of T. viride fungus and B.
subtilis against these isolates of Fusarium spp. was studied on different culture media.
Main results and conclusions:
Our results showed that a significant variation was found in the incidences of
diseases caused by Fusarium spp among different locations in Hanoi and surrounding
areas. The incidence was found to be at 25.67% on the cultivar ‘NK4300’ in Dong Hoi,
Dong Anh, while the incidences of diseases caused by Fusarium spp. on the cultivars
‘LVN25’ (Yen My, Thanh Tri), ‘LVN25’ (Van Noi, Dong Anh), ‘NK4300’ (Le Chi,
Gia Lam), ‘NK4300’ (Kim Son, Gia Lam) and ‘LVN25’ (Dang Xa, Gia Lam) were
24.33%, 23.33%, 22.67%, 21.67% and 17.33%, respectively.
The present study successfully isolated a number of isolates causing the diseases

xii

download by :


on stalk rot, leaves and seeds of maize and studied the mycelial growth of Fusarium spp.
on the culture media. Morphological characteristics of sporangiophore, macro- and
micro- conidia of Fusarium spp. causing diseases on maize were further studied in the
in vitro conditions. In addition, the pathogenicity tests of different isolates of Fusarium
spp. in a number of maize cultivars were undertaken in the pots. The current

experiments diagnosed and identified three species belonging to Fusarium spp. causing
the diseases in maize grown in Hanoi, Fusarium verticillioides, Fusarium graminearum
và Fusarium proliferatum.
The findings from the inhibitory effects of T. viride against F. graminearum
clearly indicated that the the control rate of Fusarium spp. was at the most effective
when T. viride occurred 24 hours before F. graminearum, however the effects declined
to 23.4% when T. viride occurred after F. graminearum. The corresponding effects of
T. viride against F. proliferatum were found to be 85.42% and 22.86%.
The effects of B. subtilis against F. graminearum and F. proliferatum were
found to be the highest when B. subtilis occurred 24 hours prior to the appearance of the
fungal pathogen, and the effects were found to be at low level when occurring after the
fungal pathogen. The most effective level of B. subtilis against F. graminearum was
78.26% and lowest at 30.14%. The corresponding effects of B. subtilis against F.
proliferatum were 52.85% and 36.57%, respectively.

xiii

download by :


PHẦN 1. MỞ ĐẦU
1.1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Trên thế giới, ngô là một trong những cây ngũ cốc quan trọng, diện tích
đứng thứ 3 sau lúa mì và lúa nước; sản lượng thứ hai và năng suất cao nhất trong
các cây ngũ cốc. Năm 1961, diện tích ngơ toàn thế giới đạt 105,5 triệu ha, năng
suất 19,4 tạ/ha, sản lượng 205 triệu tấn, đến năm 2009, diện tích trồng ngô thế
giới đạt khoảng 159,5 triệu ha, năng suất bình qn 51,3 tạ/ha, sản lượng 817,1
triệu tấn. Trong đó một số nước như Mỹ, Trung Quốc, Braxin là những nước
đứng đầu về diện tích và sản lượng ngơ.
Ở nước ta, cây ngô được coi là cây lương thực đứng thứ 2 sau lúa gạo với

diện tích hàng năm trên dưới 500.000 ha. Trước năm 1981 hầu hết diện tích trồng
ngơ được gieo trồng bằng các giống địa phương, có chất lượng khá cao nhưng
năng suất thấp không đủ phục vụ cho nhu cầu làm thức ăn cho người và thức ăn
chăn ni. Từ 1981 – 1990 diện tích trồng các loại ngô thụ phấn tự do được chọn
lọc như giống tổng hợp, giống hỗn hợp tăng dần nhưng năng suất cũng chưa cao
và đáp ứng được nhu cầu của thị trường. Năm 2010 diện tích trồng ngơ chiếm
1126,9 nghìn ha (trong đó trên 90% diện tích trồng ngơ lai), sản lượng đạt trên
4,6 triệu tấn. Tuy vậy sản xuất ngô trong nước vẫn chưa đáp ứng đủ nhu cầu,
hàng năm nước ta phải nhập khẩu lượng lớn ngô nguyên liệu cho chế biến thức
ăn chăn nuôi. Những năm gần đây nước ta có chính sách mở cửa cho nhập nội
nhiều giống ngô như C919, NK4300, ngô lai đơn HK4, v.v. Những giống ngô
cho năng suất cao đã đáp ứng được nhu cầu sử dụng của con người và làm nguồn
thức ăn dồi dào cho gia súc. Ngày nay, tiến bộ khoa học kĩ thuật ngày càng phát
trển nên cây ngô được con người khai thác và sử dụng tối đa giá trị sử dụng của
ngô. Tất cả các bộ phận của cây ngô từ hạt, đến thân, lá đều có thể sử dụng được
để làm lương thực, thực phẩm cho người, thức ăn cho gia súc, làm nguyên liệu
cho cơng nghiệp (rượu ngơ, thậm chí cịn cịn chế biến tạo ra một số vật dụng đồ
dùng như điện thoại, đồ trang sức của phụ nữ).
Có thể nói cây ngơ đã có đóng góp lớn nền cho nơng nghiệp ở nước ta
cũng như trên thế giới. Tuy nhiên, ngành sản xuất ngơ hiện nay bị ảnh hưởng tác
động các lồi dịch hại, trong đó các bệnh hại do nấm Fusarium spp. gây ra như
bệnh thối thân, mốc hồng, bệnh thối bắp và hạt (loài Fusarium verticillioides,
Fusarium subglutinans và Fusarium proliferatum (Matsush) và Fusarium

1

download by :


graminearum) gây hậu quả nghiêm trọng đến năng suất và chất lượng ngơ. Chính

vì thế, việc phát hiện bệnh hại kịp thời và phịng trừ có hiệu quả ln là vấn đề
mà các nhà khoa học và người nông dân phải quan tâm. Xuất phát từ tình hình
thực tế trên, được sự phân công của Bộ môn Bệnh cây, Khoa Nông học, Học viện
Nông nghiệp Việt Nam, dưới sự hướng dẫn của PGS.TS. Đỗ Tấn Dũng, chúng
tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu nấm Fusarium spp. hại ngô vùng
Hà Nội và biện pháp phịng trừ”.
1.2. MỤC ĐÍCH VÀ U CẦU
1.2.1. Mục đích
Nghiên cứu, xác định lồi nấm Fusarium spp. hại ngô vụ xuân hè năm
2016 tại Hà Nội, khảo sát khả năng ức chế nấm Fusarium spp. bằng vi sinh vật
đối kháng.
1.2.2. Yêu cầu
- Điều tra tình hình bệnh nấm Fusarium spp. hại ngô tại Hà Nội vụ xuân
hè năm 2016.
- Phân ly nuôi cấy, nghiên cứu một số đặc điểm hình thái sinh học của các
mẫu nấm Fusarium spp. hại ngô vùng Hà Nội.
- Nghiên cứu xác định lồi nấm Fusarium spp. hại ngơ vùng Hà Nội.
- Khảo sát khả năng ức chế các mẫu nấm Fusarium spp. bằng vi sinh vật
đối kháng (nấm Trichoderma viride, vi khuẩn Bacillus subtilis) trên môi trường
nhân tạo.

2

download by :


PHẦN 2. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
2.1. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU Ở NGOÀI NƯỚC
Nấm Fusarium sp bao gồm nhiều lồi mang tác nhân gây bệnh, nó là
ngun nhân gây bệnh hại trên diện rộng ở thực vật (Nelson et al., 1981b). Có

nhiều lồi tiết các độc tố gây ra các độc tố gây ảnh hưởng nghiêm trọng đối với
động vật hoang dã, gia súc,người (Marasas et al., 1984; Burgess, 1985; Joffe,
1986; Marasas and Nelson, 1987; Nelson et al., 1990) và có một số lồi có thể là
ngun nhân cho cơ hội truyền nhiễm của người, làm suy giảm sự miễn dịch ở
người và các động vật khác (Rebell, 1981). Ngồi ra, nhiều lồi có khả năng hoại
sinh nhanh chóng trong đất (Nelson et al., 1981b).
Những nghiên cứu của Carlos (1994), tại Mỹ cho thấy, có tới 44 lồi nấm
bệnh hại ngơ, trong đó có 20 bệnh hại lá, 12 bệnh hại thân, 12 bệnh hại trên bắp
làm thiệt hại hàng năm từ 7 - 17% sản lượng. Theo Anon (1953), bệnh héo rũ
ngô gây tổn thất nặng ở Ý vào những năm 1940.
Theo Gordon T. R. and D. Okamoto (1992), có khoảng 153 loại bệnh hại
trên cây ngơ ở vùng nóng, trong đó có 126 lồi nấm bệnh. Ở Ấn Độ, có 25 bệnh
trên ngơ và ở vùng nhiệt đới ngô bị rất nhiều loại tác nhân gây bệnh tấn công gây
thiệt hại đáng kể về mặt kinh tế. Ở châu Mỹ đã ghi nhận có 130 loại bệnh đối với
cây ngơ, cịn vùng ơn đới chỉ có 85 bệnh hại.
Theo khảo sát ở Mỹ 1977 cho thấy có tới trên 60% số cây bị nhiễm bệnh
do nấm Fusarium moniliforme gây ra, nhất là đối với cây chín sữa đến thu hoạch.
Trên hạt bị nhiễm nấm này thường mọc một lớp mỏng màu hồng nhạt gồm các
sợi nấm và bào tử phân sinh. Nấm duy trì nguồn bệnh trên hạt giống và là nguồn
bệnh để lan truyền cho vụ sau (Fodey, 1962). Theo Ou (1985), bệnh gây hại do
nấm Fusarium moniliforme làm giảm sản lượng cây trồng 20 % ở Hokkaido,
giảm 40 – 50% ở Kinki-Chugoku, Nhật Bản, giảm 15% ở phía Tây của Uttar
Pradesh, Ấn Độ và 3,7 – 14,7 % ở miền Bắc và miền trung Thái Lan.
Nấm Fusarium sp phân bố rộng rãi ở khắp khu vực địa lý trên thế giới
(Burgess, 1981). Tuy nhiên nó phân bố chủ yếu ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới
hoặc nhiệt độ khu vực lạnh đến ấm.
Theo Burgess (1981), một số lồi Fusarium sp có bào tử lan truyền trong
khơng khí và nhanh chóng xâm nhiễm vào thân, lá, các bộ phận của cây hoa.
Qua kết quả nghiên cứu của Stoner (1981) đã miêu tả sự xuất hiện của các
3

download by :


loài nấm Fusarium sp trong đất trồng trọt trong sự khác nhau về môi trường như:
rừng, đồng cỏ, sa mạc và đầm lầy. Số các loài nấm Fusarium đã được tìm thấy có
liên quan với đất trồng trọt. Các lồi Fusarium oxysporum, Fusarium solani,
Fusarium roseum là xuất hiện nhiều nhất. Các loài Fusarium đã được ghi nhận là
số nấm quan trọng trên đồng cỏ và thảo nguyên. Chúng xuất hiện nhiều hơn trên
đồng cỏ và vùng rừng mở sau đó mới đến rừng đóng, rừng nguyên sinh và đầm
lầy. Trước tiên là cộng đồng cây trồng, tiếp đến sinh thái học, phân bố không
gian, sự tương tác qua lại và môi trường đất đã chi phối việc xuất hiện và phân bố
của các loài nấm.
Nấm F. oxysporum và F. equiseti có sự thay đổi lớn về hình thái và đặc
điểm sinh lý (Burgess et al., 1989).Điều này có lẽ đã làm đa dạng hệ sinh thái ở
nhiều khu vực trên thế giới. Một số lồi khác ít thay đổi như F.demcemcellulare
có xu hướng ít bị phân bố rộng rãi.
Nấm Fusarium oxysporum là một trong những loài thay đổi nhất trong chi
Fusarium. Nó gây ra triệu chứng héo mạch (Becman, 1987) phổ biến ở rễ, kết
hạch và giả thân hành (Nelson et al.,1981) và nó hoại sinh trong đất. Ngồi ra, nó
cũng xâm nhiễm cho người và các động vật khác (Rebell, 1981). Nó gây héo
mạch là hiện tượng phổ biến, đặc trưng của lồi và lồi này là lồi có phổ ký chỉ
hẹp, gây thối rễ và thối một số bộ phận của rau. Bào tử hậu phổ biến ở lồi
F.oxysporum và là tác nhân gây bệnh tích cực thứ cấp trên các bộ phận của cây
đặc biệt là rễ.Tuy nhiên vẫn khơng thể phân biệt lồi này qua tác nhân gây bệnh
đầu tiên thơng qua cơ sở hình thái. Do đó,việc kiểm tra tác nhân gây bệnh cũng là
điều cần thiết cho việc xác định loài F. oxysporum. Thay vì nhiều sự phổ biến
được phân lập được trên các mẫu bênh hại trên các mô rễ xuất hiện. Nấm gây hại
có tính phức tạp bởi vì một tác nhân của một ký chủ có thể là tác nhân gây bệnh
thứ cấp của ký chủ khác.

Nhiều kết quả thí nghiệm đưa ra đã cơng nhận vai trị của nhân tố môi
trường, như bào tử nhỏ trong đất và độ ẩm của đất đến việc phát triển bệnh hại.
Độ ẩm đất bị ảnh hưởng bởi các tác nhân gây bệnh trực tiếp hoặc gián tiếp thơng
qua tính mẫn cảm của ký chủ. Ví dụ một vài tác nhân gây bệnh F. graminearum
nhóm 1 (gây thối hạt lúa mì, ngũ cốc, yến mạch và một số loài cỏ giai đoạn phát
triển của cây trồng (Trimboli and Burgess, 1983; Liddell et al., 1986; Liddell and
Burgess, 1988).

4

download by :


Một số tài liệu có liên quan đến việc phân loại loài Fusarium sp và là cơ
sở cho việc xác định căn bản nhất khi nghiên cứu về nấm. Mặc dù Fusarium sp
bao gồm một vài sự phổ biến, nó thay đổi hồn tồn, việc xác định lồi là khơng
khó nếu thích hợp về điều kiện ủ bệnh, đặc điểm hình thái của lồi.
Hình dạng bào tử lớn và bào tủ nhỏ cũng là nhân tố cơ bản quan trọng cho
việc xác định loài của Fusarium sp. Bào tử hậu cũng được sử dụng làm tiêu
chuẩn để xác định loài Fusarium nhưng ít tin cậy hơn tiêu chí bên trên và đất
agar phải cần được sử dụng. Đặc điểm hình thái và tỷ lệ phát triển ở môi trường
PDA là tiêu chí thứ cấp hữu ích cho việc xác định lồi.
Trong hầu hết các trường hợp, có một sự tương quan mạnh mẽ giữa mức
độ nghiêm trọng của bệnh hại do Fusarium sp và thiệt hại gây bởi ấu trùng của
các lồi sâu đục thân ngơ (Ostrinia nubilalis) làm tổn hại đến thân và tai ngô. Sâu
đục thân ngô thúc đẩy ô nhiễm bởi Fusarium thông qua hai cơ chế:
Đầu tiên, các chất ô nhiễm trong các bộ phận bị hư hỏng của các hạt và
hình thành bào tử vận chuyển Fusarium sp hiện lên bề mặt của ký chủ. Bào tử
khả thi có thể quan sát bên trong lẫn bên ngoài và trong bộ phận ấu trùng
của bướm.

Trong khi ấu trùng không gây nhiễm bệnh trực tiếp ký chủ mà chủ yếu là
các bào tử trên các bộ phận bị hư hỏng nảy mầm và lây nhiễm ký chủ.
Các loài Fusarium sp được coi là nấm thường và được cho là sinh sản
trước khi thu hoạch . Tuy nhiên, các lồi này cũng có thể phát triển và sản xuất
độc tố mycotoxin trong điều kiện lưu trữ bảo quản nhất định.
Qua thống kê hàng năm trên thế giới, thiệt hại do bệnh gây ra mất khoảng
23,5 triệu tấn ngô tương đương khoảng 3,525 tỷ USD, riêng chỉ tính ở Mỹ đã mất
khoảng 23,5 triệu tấn ngô tương đương 1,8 - 2,85 tỷ USD (Wamy, 1987).
Theo Claridge et al. (1997) cũng đã chỉ ra rằng các dịng Fusarium tìm thấy
từ cây đại kích là nguyên nhân gây hại kinh tế có ý nghĩa (làm mất năng suất lên
tới 92%) ở vùng cỏ ở Bắc Mỹ, bằng chứng chứng minh rằng các lồi Fusarium
có khả năng xuất hiện và phát triển ở các vùng đất khơng canh tác.
Lồi Fusarium sp phổ biến trong đất. Nấm này đã làm hại hơn 50% hạt
ngơ trước khi thu hoạch (Robledo-Robledo, 1991). Đây là lồi này bao gồm
nhiều phytopathogenic đó là nguyên nhân gây ra bệnh hại nghiêm trọng ở ngơ,
do đó ảnh hưởng tới sự phát triển và năng suất của cây trồng và dẫn tới mất hàng
5

download by :


tỉ đơ la mỗi năm của nơng dân trên tồn thế giới. Các lồi nấm fusarium sp hại
ngơ bao gồm F. verticilliodes Sacc, F.graminearum Schwabe và F. anthophilum
(A.Braun) Wollenweber, F. proliferatum (Matsushina) Nirenberg.
Tùy thuộc vào khí hậu từng vùng, người trồng ngơ phải đối phó với nhiều
bệnh hại khác nhau trên diện rộng. Nói chung tất cả bộ phận của cây ngô rất mẫn
cảm với dịch bệnh (White and Carson, 1999). Nguyên nhân tỷ lệ ngô bị nhiễm
bệnh nặng nhất là do nấm Fusarium sp gây ra.
Theo những nghiên cứu gần đây của Caretta et al. (1999) trên quần thể nấm
trên đồng cỏ tự nhiên ở Kenyam đã xác định được 92 dạng trong 52 giống từ 26

loài cỏ. Fusarium chlamydosporium Wollenweb and Reink; Fusarium equiseti
(Corda) Sacc; Fusarium avenaceum (Corda) Sacc. được tìm thấy trong số các
lồi Fusarium chiếm tỷ lệ riêng rẽ trong số mẫu cỏ đã lấy là: 19%, 23% và 4%.
Trong thí nghiệm, Fusarium graminearum, Fusarium verticilliodes đã
được biến đổi gen để chúng không sản xuất trichothecenes hoặc fumonisins
tương ứng. Kết quả là hỗn hợp chứng minh rằng trichothecenes đóng vai trị
quan trọng trong bạc lá lúa mì và thối tai ngơ gây ra bởi Fusarium graminearum
(Desjardins and Hohn,1997; Harris et al., 1999), nhưng đó khơng phải
fumonisins gây thối tai gây ra bởi Fusarium verticilliodes.
Loài Fusarium sp hại ngô phụ thuộc rất nhiều vào môi trường (Logrieco
et al., 2002).
Ngơ (Zea mays L.) là cây trồng chính cung cấp và sản xuất thức ăn ở Châu
Âu. Năm 2009 có 13 triệu ha đất canh tác ngơ ở Châu Âu (FAOSTAT, 2011).
Bệnh phân bố rộng khắp năm châu, thường xảy ra ở những vùng nóng ẩm.
Đây là bệnh gây hại nặng nhất trong các bệnh gây thối thân ngô, đặc biệt là ở
những vùng trồng ngô bên bờ Đại Tây Dương, là vùng vành đai xanh của nước
Mỹ. Ngô có tiêm chủng bệnh sẽ bị thất thu khoảng 7%. Loài Gibberella zea là
loài chủ yếu gây thối bắp. Ở Mỹ, loài này gây hại phổ biến trên bắp trồng ở các
tiểu bang (states) thuộc bờ Đại Tây Dương.
Độc chất của nấm gây bệnh đã gây thiệt hại lớn cho các nhà sản xuất hạt.
Kết quả điều tra ở nước Úc cho thấy chất zearalenone hiện diện trong 85% mẩu
hạt được quan sát, và độc chất này có tương quan với triệu chứng thối bắp khác.
Nấm bệnh cịn tấn cơng trên cây lúa, lúa mì, lúa mạch, yến mạch và các
ngũ cốc khác.
6

download by :


2.1.1. Loài Fusarium verticilliodes

Theo Lester et al. (1994) cho biết:
* Trên CLA: cho đặc điểm về hình thái
Bào tử nhỏ xuất hiện nhiều và hình thành chuỗi monophialides (1 lỗ mở
chỉ có 1 cành). Về hình dạng, bào tử nhỏ có hình oval, khơng vách ngăn.Các
chuỗi bào tử nhỏ hình thành trên cành giống hình chữ V giống tai thỏ và chuỗi
của chúng khá dài. Bào tử lớn hiếm gặp.
Bào tử hậu khơng được hình thành và lưu ý rằng các tế bào sợi nấm sưng
lên trông rất giống bào tử hậu nên có thể bị nhầm.
* Trên mơi trường PDA: cho đặc điểm về màu sắc, sắc tố
Đa phần sợi nấm có màu tím khi già hoặc cam xám đến tím xám, tím tối,
đỏ sậm. Tuy nhiên sắc tố này ít có ý nghĩa cho việc giám định lồi
* Đặc điểm hình thái chung của lồi
Khối bào tử giống như vỏ cây nhưng tạo thành các khối rời rạc.
Bào tử lớn tương đối dài và mảnh khảnh,thẳng và hơi giống hình cái
liềm,vách mỏng.Có 3-5 vách ngăn. Tế bào đỉnh cong và thường giảm dần đến
một điểm,đỉnh có hình chữ V hoặc bàn chân.
* Phân loại
Có nhiều cuộc tranh cãi về tên phân loại,một vài tên phân loại được gọi là
F.moniliforme hoặc tên khác là F.verticillioides. Tên F.verticillioides được ưu
tiên và chấp nhận là tên được sử dụng cho loài này (1936). Chú ý rằng Fusarium
moniliforme sensu Snyder and Hansen bao trùm các loài khác hơn là Fusarium
verticillioides.
Thực chất hai loài F. verticiliioides và F. proliferatum khá giống nhau nhưng
chúng được phân biệt thơng qua khả năng hình thành chuỗi của bào tử nhỏ.
(Fusarium verticillioides có 1 lỗ mở Fusarium proliferatum có 2 lỗ mở trở lên).
Nấm Fusarium verticillioides là tác nhân gây thối của hạt và tai của cây
ngô. Bệnh này phá hoại hầu như ở khắp mọi nơi mà ngơ được trồng trên tồn thế
giới. Nấm này cịn lan truyền qua đất, qua hạt giống là bệnh đi theo hạt. Loài
Fusarium verticillioides là phổ biến ở các miền Tây và miền Đông Nam Hoa Kỳ.
Trong năm với nhiệt độ cao, hạn hán làm bệnh có thể làm giảm đáng kể chất

lượng cây trồng.
7

download by :


Nấm F. verticillioides gây hại trên hạt ngũ cốc và sinh ra độc tố. Độc tố
này có khả năng gây ảnh hưởng sức khỏe tới người và động vật (Ayodele et al.,
1977). Ở Minnesota năm 1977 đã tìm thấy 60% cây bị nhiễm bệnh này, có tới
8% tai cây ngơ bị thối ngoài đồng vào những năm 1924 - 1951. Nấm này còn gây
thối cây con, đây là vấn đề lớn ở miền Nam nước Mỹ (Denis, 1988). Ở Hokkaido
Nhật Bản bệnh gây mất 20% năng suất lượng ngũ cốc, cao điểm có lúc mất 40 –
50% năng suất ở Chugoku của Nhật Bản (Ou, 1985).
Một khi F. verticillioides tiếp xúc với hạt nhân, nó có thể xâm nhập ký
chủ thông qua những vết sẹo lụa hoặc thông qua các vết nứt và phá vỡ trong vỏ
hạt. Một cách thức lây lan của F. verticillioides là do sâu đục thân ngô và côn
trùng khác. Các hoạt động ăn của côn trùng có thể lây lan bào tử hoặc trực
tiếp đến hạt nhân và có thể tạo ra những vết thương trong hạt ngơ, rồi sau đó
là nơi kí sinh của nấm. F. verticillioides tại trong hạt giống.Như cây phát triển
từ hạt giống bị nhiễm bệnh gây hại thân, các rễ, lõi ngô, và cuối cùng là hạt
của cây ngô.
Trong khi lây nhiễm hạt nhân nguyên vẹn có thể có triệu chứng, mục nát
và nhiễm fumonisin thường xảy ra khi các hạt bị hư hỏng do các lồi chim và
cơn trùng bộ cánh vảy gây hại. Hư hỏng,bị mục nát thường chứa hàm lượng
fumonisin cao hơn còn nguyên vẹn, hạt khỏe mạnh.Tuy nhiên, nhiễm fumonisin
có thể xảy ra ngay cả trong bắp khoẻ mạnh, mặc dù mức độ thấp hơn nhiều so
với hạt nhiễm bệnh.
Nấm Fusarium verticillioides có khả năng sản xuất độc tố fumonisin. Các
bệnh khác nhau gây ra bởi fumonisin đã được báo cáo ở động vật, chẳng hạn như
gan và ung thư thận cũng như các khuyết tật ống thần kinh ở động vật gặm nhấm

(Howard et al., 2001; Seefelder et al., 2003; Wilson et al., 1992) và phù phổi ở
lợn (Kriek et al., 1981).
Ngoài ra, độc tố fumonisin đã được báo cáo là một nguyên nhân tiềm năng
của các khuyết tật ống thần kinh ở người (Seefelder et al., 2003). Do nguy cơ sức
khỏe tiềm năng, hướng dẫn cho các cấp fumonisin trong thực phẩm đã được
thành lập bởi FDA Hoa Kỳ và các cơ quan khác của chính phủ trên tồn thế giới
(FDA/ F. verticillioides, đã được thêm vào danh sách đề xuất California 65 các
chất gây ung thư.
Độ ẩm tối thiểu cho sự phát triển của F. verticillioides trong hạt ngô là
8

download by :


18%. Như vậy, thu hoạch kịp thời, nhanh chóng làm khơ (trong vịng 24 giờ sau
thu hoạch), và quản lý độ ẩm trong lưu trữ tất cả đều quan trọng trong việc giảm
thiểu nguy cơ ô nhiễm fumonisin.
Nấm này được tìm thấy chủ yếu ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới, hiếm
gặp ở các vùng ôn đới của châu Âu. Phạm vi nhiệt độ phát triển trong khoảng từ
5 - 37°C. Ký chủ của nấm hại là ngô, lúa, mía, chuối, măng tây, bơng. Chúng có
thể tiết gibberellin, kí chủ mọc lên với một tốc độ tăng trưởng nhanh khơng kiểm
sốt được, dẫn đến cây cịi cọc và chết.
Như một tác nhân gây bệnh của con người Fusarium verticillioides có thể
nhiễm bệnh ở người như nhiễm trùng viêm nội nhãn gây ra viêm giác mạc và da.
2.1.2. Loài Fusarium graminearum
Nấm Fusarium graminearum có 2 nhóm phổ biến đã được phân biệt
trong F.graminearum (Francis and Burgess, 1977). Nhóm 1 hiếm khi hình thành
quả thể trong hợp chất và cũng khơng hình thành đươc chúng trên mơi trường
CLA từ bào tử lớn. Ngược lại, nhóm 2 hình thành phong phú quả thể trong hợp
chất và trên môi trường CLA và cũng đồng tản.

Theo Lester et al. (1994) cho biết:
* Trên môi trường PDA: lồi F. graminearum nhóm 1 hình thành các sợi nấm
dày đặc. Sợi nấm chủ yếu có ánh vàng sáng, hồng xám và trắng ở đỉnh sợi nấm.
Khối bào tử phải được hình thành từ khối bào tử trung tâm nhỏ nhưng thường
mọc bởi các sợi nấm. F.graminearum nhóm 2 có tản nấm phát triển khơng bằng
phẳng ngun nhân do lấp đầy ống. Màu sắc của sợi nấm thay đổi từ màu cam tái
nhợt sang màu mơ. Cả 2 nhóm đều có màu hoa hồng xám đến sắc tố đỏ tía trên
mơi trường agar.
* Trên mơi trường CLA: Hai nhóm trên khơng có sự khác biệt nhau về đặc điểm
hình thái bào tử. Phân lập cả 2 nhóm trên đều thấy bào tử lớn trong khối bào tử
cam tái nhợt, tuy nhiên phân lập từ nhóm 2 khối bào tử ít phong phú hơn. Bào tử
lớn ở cả 2 nhóm tương đối mảnh khảnh, giống hình cái liềm,thẳng, có 5-6 vách
ngăn,tế bào đỉnh thon và có hình bàn chân rõ ràng. Bào tử lớn được hình thành từ
nhánh monophialides. Trên môi trường này không xuất hiện bào tử nhỏ. Bào tử
hậu khơng hữu ích cho tiêu chí phân loại này.
Loài nấm Fusarium graminearum sử dụng glucose như một nguồn carbon
cung cấp năng lượng cho q trình hơ hấp hiếu khí. Thành phần khơng đồng nhất
9

download by :


của các tế bào đặc biệt quan trọng đối với khả năng gây bệnh của Fusarium
graminearum, vì nó có chứa nhiều protein nguyên liệu quan trọng cho quá trình
vận chuyển điện tử (Shi et al., 371).
Nấm này có một đặc biệt "chuỗi hình," macroconidia. Các bào tử lớn
nhiều vách ngăn và có hình bàn chân. Một khi điều kiện thuận lợi, các bào tử sản
sinh bào tử để thúc đẩy sự phát tán của nó.
Bào tử lây lan qua gió (Sutton, 1982), Fusarium graminearum xâm nhiễm
vào các mô gây ra hai bệnh: Gibberella stalk rot (GSR) gây thối cuống và

Gibberella ear rot (GER) gây thối tai ngô.
Bào tử xâm nhiễm qua vết thương cơ giới (do chim,côn trùng cắn phá), tuy
nhiên sự xâm nhiễm của cơn trùng thì ít quan trọng (Sutton, 1982; Mimkvod, 2003).
Biểu hiện GER thường có màu đỏ xuất hiện từ trên đỉnh xuống. Nếu xâm
nhiễm sớm bắp sẽ bị phủ bằng sợi nấm có màu đỏ bám dính vào vỏ (Dayne, 1999).
Nấm F. graminearum được biết đến như một tác nhân gây bệnh thực vật.
Nó gây ra các bệnh khác nhau của hạt ngũ cốc, như thối Gibberella tai trong ngô
và Fusarium bạc đầu lá hay vảy trong lúa mì và các loại ngũ cốc khác.
Nấm F. graminearum là một nhà sản xuất chính DON và ZEN, các
Fusarium sp cũng sản xuất DON và ZEN, cũng như mycotoxin khác (Christensen
et al., 1988; Marasas et al., 1984). Điều kiện trầm trọng thêm khi ZEN tích tụ
trong ngơ khi ẩm độ ở mức 22-25% và thu hoạch bị trì hỗn (Abbas et al., 1988).
ZEN đã được báo cáo xảy ra trong ngô và các hạt khác, thức ăn ủ chua tại nhiều
vùng trên thế giới,đậu nành cũng đã báo cáo là bị ô nhiễm với ZEN (Hagler, 1989).
ZEN cũng được tìm thấy trong lúa mì, yến mạch.
Đốc tố DON sinh ra trong các hạt ngũ cốc nhiễm nấm Fusarium spp trên
thế giới và có thể phát triển trong hạt được lưu trữ ở độ ẩm 22-25%.
Theo Marasas et al. (1984) chất chuyển hóa độc hại của nấm mốc đã được
tìm thấy là toxigenic ở người và động vật. Các độc tố nấm lớn được sản xuất bởi
F. graminearum là deoxynivalenol (DON) và zearalenone (ZEN).
Một số triệu chứng lâm sàng của zearalenone ở lợn theo báo cáo của
Trenholm et al. (1984) bao gồm sưng hoặc mở rộng âm hộ, âm đạo ở lợn, và các
vấn đề sinh sản. Trong nghiên cứu này, nó đã được báo cáo rằng DON có thể gây
ra chứng lười ăn ở lợn và ở nồng độ rất cao sẽ gây nôn mửa và không ăn.
Ở người, độc tố DON đã được tìm thấy có nhiều khả năng ức chế miễn
10

download by :

dịch, và có thể dẫn đến nhiễm độc thận. Độc tố Zearalenone có thể gây ra các vấn
đề estrogen ở người dẫn đến nhẹ ảnh hưởng sinh sản nghiêm trọng. FDA đã thiết
lập mức độ tư vấn cho DON trên 1ppm trong các sản phẩm lúa mì đã hồn thành
có tiềm năng có thể được tiêu thụ bởi con người, và 10 ppm DON trên ngũ cốc
và hạt các sản phẩm dành cho nhai lại thịt bò và vỗ béo gia súc (1993) và khơng
có mức độ tư vấn nào cho Zearalenone.
Độc tố Zearalenone gây sức gây rối loạn estrogen ở người và động vật
(Kuiper-Goodman et al., 1987). Lợn là động vật nhạy cảm nhất với tác động của
độc tố này, độc tố này có thể gây hyperestrogenism (cường năng estrogen) nữ
giới và teo tinh hoàn ở nam giới trẻ tuổi (Haggler et al., 2001). Ở người, Zea có
thể bãi bỏ kiểm soát các vùng dưới đồi-tuyến yên-sinh dục (HPG), có khả năng
gây dậy thì trung tâm preco-cious (CPP).
Độc tố DON, trước đây gọi là vomitoxin, là một chất ức chế thấp trọng
lượng phân tử tổng hợp protein với màng tế bào và hoạt động tán huyết. Ăn ngũ
cốc bị ô nhiễm hoặc các sản phẩm động vật tiếp xúc lâu dài có hậu quả nghiêm
trọng, trong đó có suy giảm miễn dịch, nhiễm độc thần kinh và khả năng hấp thụ
dinh dưỡng bị thay đổi.
Loại nấm gây hại này có tác động lớn về kinh tế trong ngành cơng nghiệp,
nơng nghiệp. Thiệt hại sản xuất trên tồn thế giới đã được ước tính là khoảng
50%. Theo Gilchrist và Dubin, 2002, thiệt hại do bệnh hại ở Hoa Kỳ được ước
tính là hơn 1 tỷ USD vào năm 1993 và 500 triệu USD vào năm 1994.
Ở phía Bắc Châu Âu, bệnh hại gây ra do nấm Fusarium graminearum phổ
biến nhất, chúng xâm nhiễm vào tác nhân gây bệnh thường xuyên trong những
năm có nhiệt độ thấp và lượng mưa lớn trong suốt mùa hè và mùa thu. Ví dụ
cuộc khảo sát Fusarium graminearum ở Đức từ 2006 - 2007 (Goerzt et al., 2010)
và Switzerland in 2005 và 2006 (Dorm et al., 2009).
Bộ gen của F. graminearum được tạo thành từ các plasmid, fosmid, và vi
khuẩn nhiễm sắc thể artificail. Người ta dự đoán rằng bộ gen chứa một tập hợp
11.640 gen và bốn nhiễm sắc thể (Cuomo et al., 2007).
Các myotoxins,trong đó bao gồm culmorin, trichothecene deoxynivalenol, và

zearalenone tạo ra bởi F.graminearum như các chất chuyển hóa trung gian. Các độc
tố trên là nguyên nhân gây ra bệnh hại trên cây trồng và động vật, con người.
Các điều kiện thuận lợi nhất cho sự xâm nhiễm trong thời gian dài (48 đến
72 giờ) có độ ẩm cao và nhiệt độ ấm (75-85oF) (McMullen et al.
11

download by :