Hoạt tính kháng nấm của tinh dầu vỏ cam và vỏ bưởi lên nấm Notryosphaeria dothidea gây bệnh thối trái xoài

Tuyển tập Hội nghị Nấm học Toàn quốc lần thứ 4
doi: 10.15625/vap.2022.0134

HOẠT TÍNH KHÁNG NẤM CỦA TINH DẦU VỎ CAM VÀ
VỎ BƯỞI LÊN NẤM Botryosphaeria dothidea
GÂY BỆNH THỐI TRÁI XOÀI
Trần Thị Thanh Trúc1, Nguyễn Thị Pha1, Nguyễn Quốc Khương2, Đỗ Thị Xuân1*
Viện Nghiên cứu và Phát triển Công nghệ Sinh học, Trường Đại học Cần Thơ

1

2

Khoa Nông nghiệp, Trường Đại học Cần Thơ
*Email:
TĨM TẮT

Trong bảo quản xồi sau thu hoạch, xồi rất dễ bị nấm bệnh tấn cơng và bệnh lan truyền rất nhanh gây
ảnh hưởng đến quá trình tồn trữ cũng như chất lượng của quả xoài. Do đó nghiên cứu được thực hiện nhằm
khảo sát khả năng ức chế nấm Botryosphaeria gây bệnh thối trái trên xoài (Mangifera indica L.) của tinh dầu
vỏ cam (Citrus sinensis L. Osbeck) và tinh dầu vỏ bưởi (Citrus grandis L. Osbeck) bằng phương pháp thử
hoạt tính kháng nấm, xác định nồng độ ức chế tối thiểu (MIC), nồng độ gây chết tối thiểu 90 % nấm bệnh
(MLC90) và khả năng phòng trừ bệnh của tinh dầu trong điều kiện phịng thí nghiệm. Kết quả nghiên cứu cho
thấy tinh dầu bưởi cho hiệu quả kháng nấm B. dothidea CT2 tốt nhất với giá trị MIC đạt 150 µL/mL và tinh
dầu cam đạt MIC 300 µL/mL. Nồng độ gây chết tối thiểu MLC90 của tinh dầu bưởi và cam đạt 650 µL/mL.
Phương pháp xử lí tinh dầu bưởi ở nồng độ 500 µL/mL kết hợp với chủng nấm bệnh đồng thời cho hiệu quả
giảm bệnh đạt cao nhất và giúp bảo quản xoài với bệnh thối trái do nấm B. dothidea CT2 gây ra so với
nghiệm thức đối chứng khơng xử lí tinh dầu. Kết quả nghiên cứu cho thấy hai loại tinh dầu thể hiện khả năng
kháng nấm B. dothidea CT2 gây thối trên xoài cát ở giai đoạn tồn trữ trong điều kiện in-vitro.
Từ khố: Bệnh thối trái xồi, Botryosphaeria sp., tinh dầu bưởi, tinh dầu cam.

1. GIỚI THIỆU
Tại Đồng bằng sơng Cửu Long (ĐBSCL), xồi (Mangifera indica L.) là một trong các loại trái
cây có giá trị kinh tế cao do được tiêu thụ trong nước lẫn xuất khẩu. Các bệnh do nấm gây hại trên
trái xoài ảnh hưởng nghiêm trọng đến thời gian bảo quản cũng như chất lượng quả xồi. Trong đó,
bệnh thối trái do nấm Botryosphaeria là một trong các tác nhân quan trọng gây ảnh hưởng đến chất
lượng nơng sản trong q trình bảo quản sau thu hoạch trên thế giới [1]. Các nghiên cứu trước đây
cho rằng bệnh thối trái trên xoài do tác nhân là nấm Colletotrichum spp. nên đa số các nghiên cứu
trước đây chỉ tập trung vào nấm Colletotrichum gây bệnh trên trái [2, 3]. Tuy nhiên, trong kết quả
phân lập và định danh nấm gây bệnh thối trái trên xoài và xác định được nấm gây bệnh thối trái
trên các loại xồi ở ĐBSCL thuộc chi Botryosphaeria (số liệu chưa cơng bố). Do đó thơng tin về
khả năng phịng trừ nấm Botryosphaeria trên trái xoài ở giai đoạn sau thu hoạch còn rất hạn chế.
Việc sử dụng chiết xuất thực vật trong bảo quản và phòng trừ bệnh thối trái được được xem là
giải pháp thay thế an toàn để kiểm soát các bệnh hại do vi sinh vật gây ra. Hiệu quả của tinh dầu
thực vật đã được chứng minh làm giảm tỉ lệ bệnh sau thu hoạch, kéo dài thời gian bảo quản và cải
thiện chất lượng trái [4]. Một số nghiên cứu trước đây kết luận tinh dầu vỏ trái cây có múi như cam,
bưởi có khả năng ức chế sự sinh trưởng của một số loài nấm bệnh như Colletotrichum
gloeosporioid [5], Aspergillus niger, A. flavus, Penicillium chrysogenum và P. verrucosum [6] và
Botryosphaeria dothidea [7, 8]. Tuy nhiên, ảnh hưởng của tinh dầu từ vỏ trái cây có múi lên nấm
35


Trần Thị Thanh Trúc và cs.

B. dothidea gây hại trên xoài ở giai đoạn sau thu hoạch và bảo quản ở Việt Nam chưa được nghiên
cứu. Tại ĐBSCL, diện tích, sản lượng cam sành và bưởi được sản xuất rất phổ biến và được xem là
một trong các loại cây trồng chủ lực ở vùng này [9]. Vì vậy nguồn ngun liệu để ly trích tinh dầu
phục vụ q trình tồn trữ và bảo quản trái xoài là rất lớn. Do đó nghiên cứu được thực hiện nhằm
đánh giá hiệu quả của tinh dầu vỏ cam và vỏ bưởi ức chế nấm B. dothidea gây bệnh thối trái trên
xoài ở giai đoạn sau thu hoạch và bảo quản.
2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP

2.1. Vật liệu
Tinh dầu cam và tinh dầu bưởi được li trích từ vỏ cam sành và vỏ bưởi bằng phương pháp lôi
cuốn hơi nước [10], với tổng cộng 3 loại tinh dầu được sử dụng cho thí nghiệm bao gồm tinh dầu
bưởi, tinh dầu cam và tinh dầu phối trộn của cam và bưởi với tỉ lệ 1:1 (w/w).
Bảng 1. Tóm tắt thơng tin các dịng nấm bệnh được sử dụng trong nghiên cứu
Nấm gây bệnh
thối trái

Nguồn phân lập

Địa điểm thu mẫu

Thời gian phát
triển tơ nấm
trên đĩa thạch

CT2

Xồi cát chu

Bình Thủy - Cần Thơ

1 ngày

CT3.1

Xồi cát Hịa Lộc

Ninh Kiều - Cần Thơ

3 ngày

CT6

Xài cát Hòa Lộc

Ninh Kiều - Cần Thơ

2 ngày

ĐT

Xoài thơm

Tp. Sa Đéc - Đồng Tháp

2 ngày

Tên tham khảo
Botryosphaeria
dothidea CT2
Botryosphaeria
dothidea CT3.1
Botryosphaeria
dothidea CT6
Botryosphaeria
dothidea ĐT

Bốn dòng nấm bệnh CT2, CT3.1, CT6 và ĐT gây bệnh thối trái được phân lập và bảo quản tại
Phịng thí nghiệm Vi sinh vật của Viện Nghiên cứu và Phát triển Công nghệ Sinh học, Trường Đại

học Cần Thơ. Thông tin chi tiết về nguồn gốc và đặc điểm của 4 dòng nấm được trình bày ở Bảng 1
và Hình 1. Bốn dịng nấm này đã được định danh hình thái dựa vào khóa phân loại của Phillips và
cs. (2013) [11] và định danh bằng phương pháp sinh học phân tử trên đoạn gen 28S của vùng ITS
rRNA. Sự tương đồng về trình tự của các dòng nấm được so sánh với các trình tự trên cơ sở dữ liệu
Ngân hàng Gen NCBI.

CT2a

CT2b

CT3.1a

CT3.1
b

ĐTa

ĐTb

CT6a

CT6b

Hình1. Hình thái và màu sắc tản nấm Botryosphaeria dothidea
Hình 1. Hình thái và màu sắc tản nấm Botryosphaeria dothidea trên mơi trường PDA
trên mơi trường PDA

Chú thích: CT2a, CT3.1a, ĐTa, CT6a là mặt trên của tản nấm; CT2b, CT3.1, ĐTb, CT6b là mặt dưới của tản nấm
Chú thích: CT2a, CT3a, ĐTa, CT6a là mặt trên của tản nấm; CT2b, CT3b, ĐTb, CT6b là mặt trên của tản nấm

36


Hoạt tính kháng nấm của tinh dầu vỏ cam và vỏ bưởi nấm Botryosphaeria dothiea…

2.2. Phương pháp nghiên cứu
2.2.1. Phương pháp lây bệnh nhân tạo trong điều kiện phịng thí nghiệm
Bốn dịng nấm bệnh được ni trong mơi trường PDB lỏng (Potato Dextrose Broth chứa
200 g khoai tây và 20 g D-glucose trong 1 L nước cất được chuẩn về pH 5,6 khử trùng ở 121 oC
trong 20 phút) trong thời gian 5 ngày sau đó tiến hành cắt nhuyễn tản nấm trong điều kiện vô trùng
để thu dung dịch tơ nấm. Sau đó dung dịch tơ nấm được điều chỉnh về mật độ 106 CFU/mL (Do
Thi Xuan và cs., 2020) [12]. Các trái xồi ở giai đoạn chính sinh lí khơng có biểu hiện bệnh và
đồng đều được khử trùng bề mặt bằng ethanol 70 %, tạo vết thương nhân tạo bằng cách dùng bó
kim (11 mũi kim/bó) vơ trùng châm vào vỏ xoài với độ sâu khoảng 5 mm, châm 6 điểm lên trái
xồi tại các vị trí đầu, giữa và chóp trái (Hình 2). Chủng bệnh nhân tạo bằng cách nhỏ 30 µL dung
dịch chứa tơ nấm lên mỗi vết thương đã tạo trên trái xoài. Sau đó trái xồi được cho vào túi vơ
trùng cùng với bông thấm nước cất vô trùng để tạo độ ẩm. Mẫu xoài đối chứng được thực hiện
tương tự chỉ sử dụng mơi trường PDB.
Thí nghiệm được bố trí hồn tồn ngẫu nhiên với 5 nghiệm thức, ba lần lặp lại cho mỗi
nghiệm thức và mỗi lặp lại là một trái xoài được xử lý với nấm bệnh. Các nghiệm thức bao gồm: (i)
NT1: Đối chứng; (ii) NT2: Xoài cát + CT2; (iii) NT3: Xoài cát + CT3.1; (iv) NT4: Xoài cát + CT6;
(v) NT5: Xoài cát + ĐT. Xoài được chủng bệnh được ủ ở nhiệt độ phòng trong điều kiện tối, ghi
nhận thời gian xuất hiện bệnh, xác định đường kính vết bệnh, xác định tỉ lệ bệnh của trái xoài sau 5
ngày chủng bệnh (NCB). Tỉ lệ bệnh được tính theo cơng thức:
Tỉ lệ bệnh (%) = (tổng số vết bệnh/tổng số vết thương được xử lý) x 100
2.2.2. Hiệu quả kháng nấm của tinh dầu bằng phương pháp khuếch tán đĩa thạch
Chuẩn bị nguồn nấm bệnh: bốn dịng nấm bệnh được ni trên mơi trường PDA khi nấm được
3 ngày tuổi tiến hành cắt các khối agar (đường kính 6 mm) chứa các chóp của tơ nấm và sử dụng
cho thí nghiệm. Tinh dầu vỏ cam và tinh dầu vỏ bưởi được pha loãng với DMSO để được các nồng
độ 250, 500 và 1000 µL/mL. Thuốc kháng nấm Validan 3 % (Tập đoàn Lộc Trời) với hoạt chất

validamycin A 3 % được nghiên cứu là có tác dụng ức chế nấm bệnh [13] được pha loãng trong
nước cất vô trùng theo khuyến cáo và được sử dụng như là mẫu đối chứng dương. Dung mơi hịa
tan tinh dầu DMSO được sử dụng làm đối chứng âm.
Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm được thực hiện theo phương pháp của Sharma và cs. (2006)
[14] có hiệu chỉnh như sau: mỗi đĩa Petri (đường kính 90 mm) tiến hành tạo các giếng thạch với
đường kính 6 mm/giếng và 4 giếng/đĩa. Các giếng được tạo cách mép đĩa Petri khoảng 15 mm. Ở
các nồng độ tinh dầu khác nhau, mỗi giếng được cho vào 30 µL tinh dầu và đặt khối nấm bệnh tại
tâm của đĩa Petri đã cho tinh dầu và các mẫu đối chứng được thực hiện tương tự nhưng sử dụng 30
µL DMSO cho đối chứng âm hoặc 30 µL validan 3 % cho đối chứng dương. Thí nghiệm được bố
trí hồn tồn ngẫu nhiên với hai nhân tố là loại tinh dầu (tinh dầu vỏ cam, vỏ bưởi và phối trộn tinh
dầu cam và bưởi) (A) và nồng độ tinh dầu (250, 500 và 1.000 µL/mL) (B) với 3 lần lặp lại cho mỗi
nghiệm thức tương đương với 3 đĩa Petri, nghiệm thức đối chứng chỉ cấy nấm bệnh. Các đĩa Petri
sau đó được ủ ở nhiệt độ phòng, điều kiện tối trong thời gian 24 giờ.
Khả năng ức chế sự phát triển của tơ nấm và được xác định theo công thức của Pandey và cs.
(1982) [15]:
Phần trăm ức chế (%) =

𝑑𝑐−𝑑𝑡
𝑑𝑐

𝑥 100

37


Trần Thị Thanh Trúc và cs.

trong đó:
Dc: Đường kính nấm phát triển ở mẫu đối chứng âm (mm),
Dt: Đường kính của nấm trong nghiệm thức có chứa tinh dầu hoặc ở mẫu đối chứng dương (mm).

2.2.3. Khảo sát nồng độ ức chế tối thiểu (MIC) và nồng độ gây chết tối thiểu (MLC) của tinh dầu
với nấm B. dothidea CT2
Từ kết quả kháng nấm của tinh dầu trong thí nghiệm khuếch tán đĩa thạch, dòng nấm B.
dothidea CT2 gây bệnh cho xoài nặng nhất được chọn lại để thực hiện khảo sát nồng độ ức chế tối
thiểu (MIC) và nồng độ gây chết tối thiểu (MLC) của tinh dầu đối với nấm bệnh. Nấm được nuôi
trên môi trường PDA sau 3 ngày và được sử dụng cho thí nghiệm. Thí nghiệm được bố trí hồn
tồn ngẫu nhiên với tinh dầu cam, tinh dầu bưởi và sự phối trộn của 2 loại tinh dầu. Thí nghiệm
được thực hiện theo phương pháp của Ranasinghe và cs. (2002) [16] có chỉnh sửa và được tiến
hành như sau:
+ Xác định nồng độ ức chế tối thiểu (MIC): Tinh dầu được pha loãng để đạt được nồng độ
cuối cùng trong môi trường là 0, 100, 150, 200, 250, 300, 350 µL/mL, hút 10 mL tinh dầu được
pha loãng vào ống falcon 50 mL và tiến hành cho khối agar (đường kính 6 mm) chứa nấm bệnh vào
ống falcon. Nghiệm thức đối chứng sử dụng PDB thay cho tinh dầu (đối chứng âm), đối chứng
dương sử dụng thuốc diệt nấm validan và nghiệm thức đối chứng âm sử dụng Tween 80. Mẫu được
đặt trên máy lắc ở nhiệt độ phòng với tốc độ 140 vòng/phút và ủ trong 7 ngày. Tại thời điểm kết
thúc thí nghiệm, các tản và sợi nấm được thu vào giấy lọc whatman (đường kính lỗ lọc 45 µm) đã
được cân trước và sấy ở 105 oC trong thời gian 48 giờ. Sau đó xác định sinh khối khơ của nấm.
Nồng độ MIC được xác định là nồng độ mà tinh dầu làm cho sinh khối nấm giảm so với nghiệm
thức đối chứng.
+ Nồng độ gây chết tối thiểu (MLC): Tinh dầu được pha lỗng trong mơi trường PDB để
đạt dãy nồng độ là 0, 450, 500, 550, 600 và 650 µL/mL, hút 10 mL môi trường của từng nồng độ
tinh dầu cho vào ống falcon 50 mL và tiến hành cho khối agar chứa tơ nấm đã được chuẩn bị vào
ống li tâm 50 mL. Các ống li tâm được lắc 24 giờ với tốc độ 140 vòng/phút. Sau 24 giờ ủ lắc,
chuyển các khối agar chứa nấm từ trong môi trường lỏng lên các đĩa PDA mới để quan sát sự phát
triển của nấm B. dothidea trong thời gian 72 giờ.
Chỉ tiêu đánh giá: Phần trăm ức chế sự phát triển của nấm đối với đối chứng được tính tốn
theo công thức của Baratta và cs. (1998) [17]:
Phần trăm ức chế (%) =

𝐶−𝑇

𝐶

𝑥 100

trong đó: C là khối lượng tơ nấm hoặc đường kính tản nấm trên PDA của mẫu đối chứng;
T là khối lượng tơ nấm hoặc đường kính tản nấm trên PDA của các nghiệm thức
tinh dầu, Tween 80 hay validan.
2.2.4. Khảo sát hiệu quả phòng trừ nấm B. dothidea CT2 của tinh dầu lên xoài giai đoạn tồn trữ
Chuẩn bị vật liệu: Trái xoài cát chu được chuẩn bị như mơ tả ở nội dung thí nghiệm Mục 2.2.1.
Ba loại tinh dầu được pha loãng với nồng độ là 500 µL/mL. Thí nghiệm được bố trí hồn toàn ngẫu
nhiên với 6 lần lặp lại cho mỗi nghiệm thức. Cho 30 µL dung dịch huyền phù nấm B. dothidea CT2
tại thời điểm trước, ngay và sau khi xử lý tinh dầu 24 giờ. Mẫu xoài đối chứng được xử lý tương tự
nhưng được chủng với 30 µL mơi trường PDB trên vết thương nhân tạo. Xoài được ủ ở nhiệt độ
38


Hoạt tính kháng nấm của tinh dầu vỏ cam và vỏ bưởi nấm Botryosphaeria dothiea…

phòng trong điều kiện tối theo dõi thời gian xuất hiện bệnh, ghi nhận màu sắc của trái xồi sau 5
ngày chủng bệnh, đo đường kính vết bệnh, tỷ lệ bệnh và hiệu quả giảm bệnh.
Hiệu quả giảm bệnh được tính theo cơng thức của Ahmed và cs. (1999) [18]:
Hiệu quả giảm bệnh (%) = [(C-T)] x 100)/C
trong đó:
C: Đường kính vết bệnh lớn nhất ở nghiệm thức đối chứng,
T: Đường kính vết bệnh lớn nhất tương ứng ở nghiệm thức xử lý.
2.2.5. Thống kê và phân tích số liệu
Kết quả được xử lý bằng phần mềm Excel, thống kê bằng phần mềm SPSS 20, phân tích
ANOVA với độ tin cậy 95 %, so sánh trung bình bằng phương pháp kiểm định Duncan.
3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1. Khả năng lây bệnh nhân tạo của nấm B. dothidea trong điều kiện phịng thí nghiệm

Kết quả lây bệnh bằng cách tạo vết thương cho thấy trái xoài có dấu hiệu bệnh 3 ngày sau khi
chủng bệnh (NSKCB) và biểu hiện rõ nhất ở thời điểm 5 NSKCB nhân tạo ở những vị trí có vết
thương. Các vết bệnh có hình trịn, khơ, có màu nâu đen đến đen, hơi lõm xuống và lan ra xung
quanh, thịt quả bắt đầu nhũn ra. Tại thời điểm 7 NSKCB bốn dịng nấm có mức độ biểu hiện bệnh
khác nhau, đường kính vết bệnh từ 14 - 26,25 mm/vết bệnh (Hình 2; Bảng 2). Thịt trái ở vị trí vết
bệnh ban đầu bị chai sượng, bên trong thịt có những sọc đen chạy dọc theo trái. Vùng vỏ quanh vết
bệnh bị úng sậm màu, sau đó lan rộng thành vùng đen trịn, cuối cùng trái bị thối hồn tồn. Kết
quả phù hợp với mô tả của Phillips và cs. (2013) [11] về bệnh thối trái do B. dothidea gây ra. Điều
này cho thấy sau khi thử lại độc tính gây bệnh thì cả 4 dịng nấm đều có khả năng gây bệnh trên
xồi và khác biệt có ý nghĩa thống kê so với đối chứng (Bảng 1).
Bảng 2. Số vết bệnh và đường kính vết bệnh trên quả xồi do nấm B. dothidea gây ra
Tỷ lệ bệnh (%)

Đường kính vết bệnh (mm)

B. dothidea CT2

100

26,25a

B. dothidea CT3.1

100

21,48ab

B. dothidea CT6

100

19,67ab

B. dothidea ĐT

100

14,0b

0

0,0c

Chủng nấm B. dothidea

Đối chứng
F
CV (%)

*
8,4

Chú thích: Các chữ cái theo sau các số liệu trong cùng một cột giống nhau thì khác biệt khơng có ý nghĩa
thống kê với phép kiểm định Duncan, mức ý nghĩa 95 %.*: Khác biệt ở mức ý nghĩa 5 %.

39


Trần Thị Thanh Trúc và cs.

Hình 2. Biểu hiện bệnh trên xoài sau năm ngày chủng bệnh
ĐC: Nghiệm thức đối chứng sử dụng môi trường PDB;
CT2, CT3.1, CT6 và ĐT: Các dòng nấm Botryosphaeria dothidea với ký hiệu tương ứng

3.2. Hiệu quả ức chế của tinh dầu trên nấm B. dothidea bằng phương pháp khuếch tán đĩa
thạch
Kết quả cho thấy tinh dầu bưởi cho hiệu quả ức chế sự phát triển của nấm B. dothide CT2,
B. dothide CT3.1 và B. dothide ĐT đạt cao nhất trong khi đó tinh dầu phối trộn cam bưởi có hiệu
quả ức chế B. dothidea CT2 đạt thấp nhất và khác biệt có ý nghĩa thống kê so với các loại tinh dầu
còn lại (p<0,05). Nồng độ tinh dầu nguyên chất cũng có hiệu quả ức chế 4 dòng nấm đạt tốt nhất và
đạt từ 64,1 - 80,7 % và khác biệt có ý nghĩa thống kê so với các nồng độ tinh dầu còn lại cũng như
với thuốc hóa học validan (Bảng 2). Thuốc validan có hiệu quả ức chế sự phát triển của 2 dịng
nấm
B. dothidea CT2 và B. dothidea CT3.1 nhưng khơng có hiệu quả ức chế đối với 2 dịng nấm cịn lại.
Ở nồng độ 500 µL/mL của tinh dầu, có hiệu quả ức chế B. dothidea CT6 và B. dothidea ĐT đạt thứ
hai và tiếp theo là 2 chủng nấm B. dothidea CT2 và B. dothidea CT3.1. Dựa vào kết quả thí nghiệm
cho thấy tinh dầu bưởi, tinh dầu cam và sự phối trộn của tinh dầu cam bưởi có khả năng ức chế sự
phát triển của 4 dòng nấm bệnh B. dothidea.
Theo Nazzaro và cs. (2017) [19], hiệu quả ức chế của tinh dầu đối với nấm bệnh có thể do đặc
tính của nhóm tecpen/terpenoid của tinh dầu có khả năng phá vỡ màng tế bào. Nhiều nghiên cứu
cho thấy rằng trong thành phần của tinh dầu vỏ cam và vỏ bưởi có chứa các hoạt chất kháng nấm như
pinene, limonene,… [20, 21, 22, 23] và nồng độ của tinh dầu ảnh hưởng đến cấu trúc, thay đổi tính
thấm của tế bào và gây chết [24]. Do đó, tinh dầu vỏ cam và vỏ bưởi có thể được phát triển thành các
chất diệt nấm có nguồn gốc tự nhiên an toàn với con người và hệ sinh thái thay thế chất hóa học.
Bảng 3. Hiệu quả của tinh dầu ức chế sự phát triển của nấm B. dothidea sau 24 giờ nuôi cấy
Nhân tố

Tinh dầu
(A)
Nồng độ

40

Hiệu quả ức chế (%)

Nghiệm thức
CT2

CT3.1

CT6

ĐT

Cam

20,4b

20,1b

25,0c

24,7b

Cam bưởi

17,1c

34,2a

42,0a

41,5a

Bưởi

24,1a

33,1a

32,5b

39,2a

1000

79,8a

64,1a

80,7a

74,4a


Hoạt tính kháng nấm của tinh dầu vỏ cam và vỏ bưởi nấm Botryosphaeria dothiea…
(µL/mL)
(B)

500

6,2c

29,9c

56,6b

68,0b

250

3,7c

17,0d

28,1c

33,3c

DMSO

0,0d

0,0e

0,0d

0,0d

Validan

13,0b

34,8b

0,0d

0,0d

F(A)

**

**

**

**

F(B)

**

**

**

**

F(A*B)

**

**

**

**

CV(%)

10,43

6,56

6,84

6,46

Chú thích: Các chữ cái theo sau các số liệu trong cùng một cột giống nhau thì khác biệt khơng có ý nghĩa
thống kê với phép kiểm định Duncan, mức ý nghĩa 95 %. **: khác biệt ở mức ý nghĩa 1 %.

3.3. Nồng độ ức chế tối thiểu (MIC) và nồng độ gây chết tối thiểu 90 % (MLC90) của tinh dầu
lên nấm B. dothidea
Từ kết quả khảo sát khả năng ức chế nấm B. dothidea của phương pháp khếch tán đĩa thạch và
khả năng gây bệnh nhân tạo, nấm B. dothidea CT2 thể hiện khả năng gây bệnh và sinh trưởng
mạnh nhất và được sử dụng để xác định nồng độ MIC và MLC90. Kết quả khảo sát cho thấy tinh
dầu bưởi thể hiện nồng độ ức chế nấm B. dothidea CT2 tốt nhất với nồng độ MIC = 150 µL/mL, kế
đến là tinh dầu phối trộn với MIC = 200 µL/mL và tinh dầu cam đạt MIC = 300 µL/mL (Bảng 4).
Kết quả khảo sát nồng độ gây chết tối thiểu (MLC) cho thấy tinh dầu cam và tinh dầu bưởi cho kết

quả diệt nấm trên 90 % ở nồng độ 650 µL/mL. Tuy nhiên, phần trăm diệt nấm tăng không đáng kể
ở khoảng nồng độ 450 đến 650 µL/mL. Từ kết quả trên xác định được MLC90 của tinh dầu cam và
bưởi là ở nồng độ 650 µL/mL (Bảng 5).
Bảng 4. Nồng độ ức chế tối thiểu của tinh dầu lên nấm B. dothidea CT2

Loại tinh dầu

Phần trăm ức chế tối thiểu của nồng độ tinh dầu (µL/mL) lên sự phát
triển của nấm B. dothidea CT2 (%)
100

150

200

250

300

350

Tinh dầu cam

-23,53

-1,96

0

1,96

9,80

37,25

Tinh dầu cam bưởi

-21,57

-1,96

3,92

29,41

33,33

43,13

Tinh dầu bưởi

-1,96

3,92

11,76

31,37

45,10

54,90

Chú thích: - khơng ức chế sự phát triển của nấm B. dothidea CT2.
Bảng 5. Nồng độ gây chết tối thiểu của tinh dầu lên nấm B. dothidea CT2 sau 72 giờ nuôi cấy
Loại tinh dầu

Phần trăm (%) gây chết tối thiểu (MLC90) của nồng độ tinh dầu (µL/mL)
450

500

550

600

650

Tinh dầu cam

85,7

87,9

88,3

88,7

91,3

Tinh dầu cam bưởi

85,5

88,8

86,9

88,3

89,9

Tinh dầu bưởi

86,5

88,3

89,5

89,7

91,5

41


Trần Thị Thanh Trúc và cs.

Theo Carson và cs. (2002) [25] nồng độ thấp của tinh dầu dẫn đến thay đổi cấu trúc tế bào, ức

chế hô hấp và thay đổi tính thấm của màng tế bào, trong khi nồng độ cao của chúng dẫn đến tổn
thương màng nghiêm trọng, mất cân bằng nội môi và chết tế bào. Hoạt động chống nấm của tinh
dầu và các thành phần của nó là kết quả của sự tương tác với các enzyme liên quan đến sản xuất
năng lượng và tổng hợp các hợp chất cấu trúc tế bào. Mặt khác, các thành phần tinh dầu đi qua

Hình 3. Sự phát triển của tơ nấm Botryosphaeria dothidea CT2 trên môi trường PDA ở các
nồng độ tinh dầu bưởi khác nhau tại thời điểm 24 giờ sau khi xử lý bệnh với tinh dầu

màng tế bào, tích hợp với các enzyme và protein của màng, dẫn đến mất các đại phân tử từ bên
trong tế bào, dẫn đến những thay đổi trong tế bào và cuối cùng là chết [26, 27].
3.4. Hiệu quả phòng trừ bệnh của tinh dầu lên nấm B. dothidea CT2 gây bệnh thối trái trên
xồi
Kết quả thí nghiệm cho thấy tinh dầu bưởi có khả năng ức chế sự gây hại của nấm B. dothidea
CT2 hiệu quả nhất với hiệu quả giảm bệnh lên đến 73,87 % (Hình 4). Tinh dầu cam và tinh dầu
phối trộn cam bưởi cho hiệu quả tương đương nhau và có khác biệt có ý nghĩa thống kê so với các
nghiệm thức đối chứng.

A

B

C

D

E

Hình 4.Hình
Hiệu
trừ bệnh

thối
trái
bưởido
donấm
nấm
B.dothidea
gây ra ở
4.quả
Hiệuphịng
quả phịng
trừ bệnh
thối
tráicủa
củatinh
tinh dầu
dầu bưởi
B.dothidea
CT2CT2
gây ra
các biện pháp xử lý khác nhau

ở các biện pháp xử lý khác nhau

Chú thích: A: NT đối chứng sử dụng nước cất; B: NT đối chứng sử dụng DMSO; C: NT xử lý tinh dầu đồng thời với chủng nấm;
D: NT xử lý tinh dầu trước và chủng nấm bệnh sau; E: NT xử lý tinh dầu sau và chủng nấm bệnh trước

A: NT đối chứng sử dụng nước cất; B: NT đối chứng sử dụng DMSO; C: NT xử lý tinh dầu đồng thời với chủng
nấm; D: NT xử lý tinh dầu trước và chủng nấm bệnh sau; E: NT xử lý tinh dầu sau và chủng nấm bệnh trước.

42

Hoạt tính kháng nấm của tinh dầu vỏ cam và vỏ bưởi nấm Botryosphaeria dothiea…

Tại các thời điểm xử lý tinh dầu với xoài cho thấy xử lý đồng thời tinh dầu với chủng nấm B.
dothidea CT2 cho hiệu quả tốt nhất với hiệu quả giảm bệnh 73,85 % và đường kính vết bệnh trung
bình 12,62 mm. Ở biện pháp xử lý tinh dầu kết hợp chủng bệnh đồng thời, màu sắc vỏ trái khơng bị
ảnh hưởng nhiều, xồi vẫn giữ được độ tươi. Ở biện pháp xử lý tinh dầu sau khi chủng bệnh cho
hiệu quả bảo quản thấp nhất với hiệu quả giảm bệnh 22,77 %, bệnh bắt đầu xuất hiện trên xoài sau
1 ngày chủng bệnh và sau 5 ngày màu sắc trái xoài chuyển sang đen ở các vị trí chủng bệnh và lan
ra dần, thịt trái bắt đầu thối. Ở biện pháp xử lý tinh dầu trước khi chủng bệnh cho hiệu quả giảm
bệnh 44,46 % tuy nhiên xoài vẫn biểu hiện bệnh với đường kính vết bệnh trung bình ở biện pháp
xử lý này là 19,87 mm, vỏ xoài xuất hiện các đốm bệnh màu đen. Qua kết quả trên cho thấy biện
pháp xử lý xoài với tinh dầu bưởi cùng lúc với chủng nấm B. dothidea CT2 trong điều kiện phịng
thí nghiệm cho hiệu quả tốt nhất, thích hợp cho việc bảo quản xoài ở giai đoạn mới thu hoạch.
Bảng 6. Hiệu quả giảm bệnh thối trái trên xoài được xử lý với tinh dầu
Nhân tố

Tinh dầu
(A)

Thời điểm
xử lý
(B)

Nghiệm thức

Đường kính vết bệnh (mm)

Hiệu quả giảm bệnh (%)

Cam

13,86b

55,04b

Cam bưởi

13,00b

57,84b

Bưởi

8,05a

73,87a

DMSO

30,42c

1,35c

Đối chứng nước cất

30,83c

-

Sau khi chủng bệnh

25,22c

22,77c

Đồng thời với chủng bệnh

12,62a

73,85a

Trước khi chủng bệnh

19,87b

44,46b

F(A)

**

**

F(B)

**

**

F(A × B)

**

**

CV(%)

1,43

1,27

Chú thích: Các chữ cái theo sau các số liệu trong cùng một cột giống nhau thì khác biệt khơng có ý nghĩa
thống kê với phép kiểm định Duncan, mức ý nghĩa 95 %. **: khác biệt ở mức ý nghĩa 1 %.

Theo Tripathi & Dubey (2004) [28] các thành phần của tinh dầu dễ bay hơi, không tan trong
nước và dễ bị hấp phụ nên rất hữu ích trong việc bảo quản xoài sau thu hoạch. Các thành phần
trong tinh dầu vô hại đối với động vật và thực vật. Bên cạnh đó, các thành phần của tinh dầu có
hiệu quả diệt nấm ở nồng độ thấp và tinh dầu không gây độc cho con người ở các ngưỡng nồng độ
đó, thêm vào đó tinh dầu có đặc tính dễ bay hơi và có khả năng phân hủy sinh học nên sẽ đảm bảo
an tồn và khơng gây các vấn đề về tồn dư các chất độc trong tự nhiên.
4. KẾT LUẬN
Nồng độ của tinh dầu bưởi, cam bưởi và cam ảnh hưởng đến sự phát triển của nấm
B. dothidea gây bệnh thối trái trên xoài. Ở ngưỡng nồng độ 150 µL/mL của tinh dầu bưởi,
200 µL/mL của tinh dầu cam bưởi và 250 µL/mL của tinh dầu cam gây ức chế tối thiểu đối với

43

Trần Thị Thanh Trúc và cs.

nấm B. dothidea CT2, nồng độ gây chết tối thiểu MLC90 của nấm B. dothidea CT2 là 650 µL/mL
đối với tinh dầu cam và tinh dầu bưởi. Tinh dầu bưởi cho hiệu quả giảm bệnh thối trái xoài tốt nhất
tiếp đến là tinh dầu cam bưởi và cam. Phương pháp xử lý tinh dầu ở nồng độ 500 µL/mL kết hợp
với chủng nấm bệnh đồng thời cho hiệu quả phòng ngừa bệnh đạt cao nhất và giúp bảo quản trái
xoài cát chu đạt hiệu quả đối với bệnh thối trái do nấm B. dothidea CT2 gây hại.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Dean, R., Van Kan, J. A., Pretorius, Z. A., Hammond‐Kosack, K. E., Di Pietro, A., Spanu, P.
D., Rudd, J. J., Dickman, M., Kahmann, R., Ellis, J. & Foster, G. D. (2012). The Top 10
fungal pathogens in molecular plant pathology. Molecular Plant Pathology, 13(4), 414-430.
[2]. Abd-Alla, M. A. & Haggag, W. M. (2013). Use of some plant essential oils as post-harvest
botanical fungicides in the management of anthracnose disease of Mango fruits (Mangi
feraindica L.) caused by Colletotrichum gloeosporioides (Penz). International Journal of
Agriculture and Forestry, 3(1), 1-6.
[3]. Nelson, S. C. (2008). Mango anthracnose (Colletotrichum gloeosporiodes). Plant Disease,
PD-48.
[4]. Galsurker, O., Diskin, S., Maurer, D., Feygenberg, O., & Alkan, N. (2018). Fruit stem-end
rot. Horticulturae, 4(4), 50.
[5]. Dean, R., Van Kan, J. A., Pretorius, Z. A., Hammond‐Kosack, K. E., Di Pietro, A.,… & Foster,
G. D. (2012). The Top 10 fungal pathogens in molecular plant pathology. Molecular Plant
Pathology, 13(4), 414-430.
[6]. Viuda-Martos, M., Ruiz-Navajas, Y., Fernández-López, J., & Pérez-Álvarez, J. (2008).
Antifungal activity of lemon (Citrus lemon L.), mandarin (Citrus reticulata L.), grapefruit
(Citrus paradisi L.) and orange (Citrus sinensis L.) essential oils. Food Control, 19(12), 11301138.
[7]. Zhang, Z., Xie, Y., Hu, X., Shi, H., Wei, M., & Lin, Z. (2018). Antifungal activity of
monoterpenes against Botryosphaeria dothidea. Natural Product Communications, 13(12),
1934578X1801301234.
[8]. Li, J., Fu, S., Fan, G., Li, D., Yang, S., Peng, L. & Pan, S. (2021). Active compound
identification by screening 33 essential oil monomers against Botryosphaeria dothidea from

postharvest kiwifruit and its potential action mode. Pesticide Biochemistry and Physiology,
104957.
[9]. Tổng cục Thống kê (2019). Niên giám thống kê (Statistical Yearbook of Viet Nam) 2019.
NXB Thống kê, tr. 1034.
[10]. Văn Đình Đệ (2002). Sản xuất chất thơm thiên nhiên tổng hợp. NXB Khoa học & Kỹ thuật, tr. 91.
[11]. Phillips, A. J. L., Alves, A., Abdollahzadeh, J., Slippers, B., Wingfield, M. J., Groenewald, J.
Z. & Crous, P. W. (2013). The Botryosphaeriaceae: genera and species known from
culture. Studies in Mycology, 76, 51-167.
[12]. Xuan T. D., Rosling A., Alstrom S., Tran V. D., Ihrmark K. & Hogberg Nils. (2020). Straw
microorganisms with combined cellulolytic activities drive decomposition of rice straw and
antagonism against R. solani. International symposium on application of advanced
technologies in agriculture, AATA 2020, 103- 118.

44


Hoạt tính kháng nấm của tinh dầu vỏ cam và vỏ bưởi nấm Botryosphaeria dothiea…

[13]. Sharma, N. & Tripathi, A. (2006). Fungitoxicity of the essential oil of Citrus sinensis on postharvest pathogens. World Journal of Microbiology and Biotechnology, 22(6), 587-593.
[14]. Ranasingh, N., Beura, S. K., & Das, R. (2010). In vitro efficacy of fungicides against
Colletotrichum capsici causing die-back and fruit rot of chili. Journal of Mycopathological
Research, 48(2), 379-382.
[15]. Pandey, D. K., Tripathi, N. N., Tripathi, R. D. & Dixit, S. N. (1982). Fungitoxic and
phytotoxic properties of the essential oil of Hyptis suaveolens. Journal of Plant Diseases and
Protection, 344-349.
[16]. Ranasinghe, L., Jayawardena, B. & Abeywickrama, K. (2002). Fungicidal activity of essential
oils of Cinnamomum zeylanicum (L.) and Syzygium aromaticum (L.) Merr et LM Perry
against crown rot and anthracnose pathogens isolated from banana. Letters in Applied
Microbiology, 35(3), 208-211.
[17]. Baratta, M. T., Dorman, H. D., Deans, S. G., Figueiredo, A. C., Barroso, J. G. & Ruberto, G.

(1998). Antimicrobial and antioxidant properties of some commercial essential oils. Flavour
and Fragrance Journal, 13(4), 235-244.
[18]. Ahmed. S. A., Pérez‐Sánchez, C., Egea, C. & Candela, M. (1999). Evaluation of Trichoderma
harzianum for controlling root rot caused by Phytophthora capsici in pepper plants. Plant
Pathology, 48(1), 58-65.
[19]. Nazzaro, F., Fratianni, F., Coppola, R. and Feo, V. D. (2017). Essential oils and antifungal
activity. Pharmaceuticals, 10(4), 86.
[20]. Simas, D. L., de Amorim, S. H., Goulart, F. R., Alviano, C. S., Alviano, D. S. & da Silva, A.
J. R. (2017). Citrus species essential oils and their components can inhibit or stimulate fungal
growth in fruit. Industrial Crops and Products, 98, 108-115.
[21]. Njoroge, S. M., Nguyen, T. L. P & Sawamura, M. (2009). Chemical composition of peel
essential oils of weet oranges (Citrus sinensis) from Uganda and Rwanda. Journal of Essential
Oil-Bearing Plants, 12(1), 26-33.
[22]. Ou, M. C., Liu, Y. H., Sun, Y. W. & Chan, C. F. (2015). The composition, antioxidant and
antibacterial activities of cold-pressed and distilled essential oils of Citrus paradisi and Citrus
grandis (L.) Osbeck. Evidence-based complementary and alternative medicine: eCAM, 2015,
804091.
[23]. Tao, N. G. & Yue-Jin, L. (2012). Chemical composition and antimicrobial activity of the
essential oil from the peel of Shatian Pummelo (Citrus grandis Osbeck). International Journal
of Food Properties 15(3), 709-716.
[24]. Kumar, A., & Kudachikar, V. B. (2018). Antifungal properties of essential oils against
anthracnose disease: a critical appraisal. Journal of Plant Diseases and Protection, 125(2),
133-144.
[25]. Carson, C. F., Mee, B. J. & Riley, T. V. (2002). Mechanism of action of Melaleuca
alternifolia (tea tree) oil on Staphylococcus aureus determined by time-kill, lysis, leakage, and
salt
tolerance
assays
and
electron

microscopy. Antimicrobial
Agents
and
Chemotherapy, 46(6), 1914-1920.
[26]. Cristani, M., D'Arrigo, M., Mandalari, G., Castelli, F., Sarpietro, M. G., Micieli, D.,… &
Trombetta, D. (2007). Interaction of four monoterpenes contained in essential oils with model

45


Trần Thị Thanh Trúc và cs.

membranes: implications for their antibacterial activity. Journal of Agricultural and Food
chemistry, 55(15), 6300-6308.
[27]. Omidbeygi, M., Barzegar, M., Hamidi, Z. & Naghdibadi, H. (2007). Antifungal activity of
thyme, summer savory and clove essential oils against Aspergillus flavus in liquid medium
and tomato paste. Food Control, 18(12), 1518-1523.
[28]. Tripathi, P. & Dubey, N. K. (2004). Exploitation of natural products as an alternative strategy
to control postharvest fungal rotting of fruit and vegetables. Postharvest Biology and
Technology, 32(3), 235-245.
ABSTRACT

ANTIFUNGAL ACTIVITIY OF ESSENTIAL OILS EXTRACTED
FROM PEELS OF ORGANE AND POMELO AGAINST FRUIT ROT
CAUSED BY Botryosphaeria dothidea ON MANGO
Tran Thi Thanh Truc1, Nguyen Thi Pha1, Nguyen Quoc Khuong2, Do Thi Xuan1*
1

Biotechnology Development and Research Institute, Can Tho University
2

College of Agriculture, Can Tho University
*Email:

During the storage of mango fruits, they are easily got rotten due to fungal pathogen infection. The
disease spreads very fast and affects on mango quality. This study was aimed to investigate the inhibitory
activity of Botryosphaeria causing fruit rot on mango (Mangifera indica L.) using the essential oil extracted
from peels of orange (Citrus sinensis L. Osbeck) and pomelo (Citrus grandis L. Osbeck) by the agar
diffusion test, to find out the minimum inhibitory concentration (MIC), the minimum lethal concentration of
90 % (MLC90) to the disease, and to evaluate the efficiency of disease reduction of essential oils under invitro condition. The results showed that the pomelo and orange essential oils suppressed the fungal mycelial
growth of B. dothidea CT2 with a minimum inhibitory concentration (MIC) of 150 µL/mL and 300 µL/mL,
respectively. The MLC90 to the disease was at 650 µL/mL for both the essential oils. At the concentration of
500 µL/mL, treating the pomelo essential oil in combination with inoculating B. dothidea CT2 provided the
highest efficiency of disease reduction and preserved the Cat Chu mango against fruit rot compared with that
of the control treatment without essential oil. The research results obtained in this study showed the potential
application of essential oils extracted from peels of citrus fruits for preserving mango under in-vitro
condition.
Keywords: Botryosphaeria dothidea, essential oil from the peel of organe fruit, essential oil from the
peel of pomelo fruit, fruit rot.

46