Tải bản đầy đủ (.pdf) (25 trang)

Thuốc trừ sâu sinh học - Phân sinh học ppt

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (511.72 KB, 25 trang )

S N XU T SINH KH I PH C V NÔNG NGHI PẢ Ấ Ố Ụ Ụ Ệ
Thu c tr ố ừ sâu sinh h cọ
Thu c tr sâuố ừ
Hàng năm s n l ng l ng th c,rau qu trên th gi i b m t do sâuả ượ ươ ự ả ế ớ ị ấ
b nh vào kho ng 20-35% trong đó các n c châu âu m t trung bìnhệ ả ướ ấ
kho ng 20%,các n c châu á m t kho ng 35%.t năm 1960 đ n nayả ướ ấ ả ừ ế
nhi u n c trên th gi i đã s d ng t các ch t hóa h c đ di t trề ướ ế ớ ử ụ ồ ạ ấ ọ ể ệ ừ
sâu b nh.Vi c s d ng các lo i thu c hóa h c th i kì đ u đem l i l iệ ệ ử ụ ạ ố ọ ở ờ ầ ạ ợ
ích r t l n là kh năng tiêu di t sâu b nh r t nhanh và r t có hi u quấ ớ ả ệ ệ ấ ấ ệ ả
Sau 40 năm th gi i s d ng thu c tr sâu hóa h c đã cho th y nh ngế ớ ử ụ ố ừ ọ ấ ữ
nh c đi m khó ch p nh n đ c.bao g mượ ể ấ ậ ượ ồ
- Gây ra hi n t ng ô nhi m n c và ô nhi m đ t .các ch t di t sâuệ ượ ễ ướ ễ ấ ấ ệ
b nh th ng r t ít b phân h y trong đi u ki n thiên nhiên trongệ ườ ấ ị ủ ề ệ
th i gian ng n.chúng t n t i trong n c ,trong đ t và làm thay đ iờ ắ ồ ạ ướ ấ ổ
khu h vi sinh v t có ích trong đ t,trong n c ,t đó làm làm giàmệ ậ ấ ướ ừ
ho c tri t tiêu kh năng t làm s ch c a vi sinh v t trong tặ ệ ả ự ạ ủ ậ ự
nhiên,ngoài ra các ch t này còn làm ng ng tr nhi u quá trìnhấ ư ệ ề
chuy n hóa v t ch t trong n c ,trong đ t do vi sinh v t ti n hànhể ậ ấ ướ ấ ậ ế
có l i cho cây tr ng (m t trong nh ng ch t đ c s d ng th iợ ồ ộ ữ ấ ượ ử ụ ở ờ
gia đ u nh ng năm 60 là ddt).ch t này tòn t i khá lâu trong tầ ữ ấ ạ ự
nhiên khi ta phun chúng vào môi tr ng kho ng sau hai năm chúngườ ả
m i phân h y h t ớ ủ ế
- Vi c s d ng thu c hóa h c không theo m t ch d n c th s t oệ ử ụ ố ọ ộ ỉ ẫ ụ ể ẽ ạ
ra s d th a.thu c tr sâu d th a không ch t n t i trongự ư ừ ố ừ ư ừ ỉ ồ ạ
đ t,trong n c mà còn bám vào rau,qu và nông s n và gây ra hi nấ ướ ả ả ệ
t ng ng đ c ng càng nhi u.Do đó nhi u qu c gia trên th gi iượ ộ ộ ộ ề ề ố ế ớ
c nh báo và c m s d ng r t nhi u lo i thu c hóa h c.ả ấ ử ụ ấ ề ạ ố ọ
M t trong nh ng ti n b c a ngành công ngh sinh h c là t o raộ ữ ế ộ ủ ệ ọ ạ
đ c thu c tr sâu sinh h cs n xu t thu c tr sâu sinh h c d aượ ố ừ ọ ả ấ ố ừ ọ ự
trên n n t ng khoa h c là s đ u tranh sinh t n gi a các trong gi iề ả ọ ự ấ ồ ữ ớ


sinh v t .các vi sinh v t mu n t n t i ph i t o ra nh ng vũ khíậ ậ ố ồ ạ ả ạ ữ
,ngoài kh thích nghi kh năng sinh s n phát tri n m nhra .Vũ khíả ả ả ể ạ
đó chính là nh ng đ c t hay kháng sinh đ c t ng h p b i nh ngữ ộ ố ượ ổ ợ ở ữ
vi sinh v t trong su t quá trình phát tri n c a mình.ậ ố ể ủ
Ng i ta đã bi t l d ng quy lu t này c a thiên nhiên .Các nhàườ ế ợ ụ ậ ủ
khoa h c đã ti n hành phân l p ,c i t o ,nâng cao kh năng sinhọ ế ậ ả ạ ả
h c t ng h p nh ng ch t đ c,kháng sinh c a vi sinh v t.T đóọ ổ ợ ữ ấ ộ ủ ậ ừ
nâng lên m t b c n a là s n xu t hàng lo t theo qui mô côngộ ướ ữ ả ấ ạ
nghi p và nh v y công ngh s n xu t thu c t sâu sinh h c thayệ ư ậ ệ ả ấ ố ừ ọ
th thu c tr sâu hóa h cế ố ừ ọ
Thu c tr sâu sinh h c đ c s n xu t và áp d ng th c t nhi uố ừ ọ ượ ả ấ ụ ự ế ề
năm qua cho ta th y nhi u u đi m sauấ ề ư ể
+ thu c tr sâu sinh h c không nh h ng đ n cây tr ngố ừ ọ ả ưở ế ồ
+ thu c tr sâu sinh h c không làm thay đ i h sinh tháiố ừ ọ ổ ệ
+ thu c tr sâu sinh h c d phân h y,không t o ra d l ng đ cố ừ ọ ễ ủ ạ ư ượ ộ
h i cho s n ph mạ ả ẩ
Tuy nhiên so v i thu c tr sâu hóa h c thì thu c tr sâu sinh h cớ ố ừ ọ ố ừ ọ
tiêu di t sâu b nh ch m h nệ ệ ậ ơ
CÁC LO I THU C TR SÂUẠ Ố Ừ
Hi n ệ nay trên th gi i ,ng i ta s n xu t ch ph m thu c tr sâuế ớ ườ ả ấ ế ẩ ố ừ
sinh h c t vi khu n và n m s i.ọ ừ ẩ ấ ợ
1) Ch ph m thu c tr sâu t vi khu nế ẩ ố ừ ừ ẩ
Các ch ph m thu c tr sâu t vi khu n đ c s n xu t nhi uế ẩ ố ừ ừ ẩ ượ ả ấ ề
nh t trong s thu c tr sâu sinh h c đ c s n xu t hi n nayấ ố ố ừ ọ ượ ả ấ ệ
trên th gi i.Các ch ph m này th ng ch a kho ng 2-5 t tế ớ ế ẩ ườ ứ ả ỷ ế
bào/1 gam.Ta có th tóm t t các ch ph m đ c s n xu t t viể ắ ế ẩ ượ ả ấ ừ
khu nẩ
STT S n xu t t vi khu n và tên ch ph mả ấ ừ ẩ ế ẩ Hãng và n c s n xu tướ ả ấ
1
2

3
4
5
6
7
8
9
Các ch ph m t bacillus ế ẩ ừ thuringiesis
Agritol
Bakthane L.69
Baktospeine
Bakthurin
Biospon 2802
Dendrobacillin
Dipet
Parasporin
Enterobacterin
Thurieide
Bacillus morita
Bacillus cereusvar galleriae
Bacillus cereus var furoi
Bacillus entimorbus
Bacillus popilliae
Bacillus sphaericus
Bacillus insectus
Bacillus pulvifaciens
Merch-mỹ
Rolim and hass.mỹ
Roger bellon-pháp
Biokrma-ti p kh cệ ắ

Hoechst-đ cứ
Zavodbakt-nga
Abbotttlad-mỹ
Grain processing corp- mỹ
Nga
Mỹ
Nh tậ
Trung qu cố
Nh tậ
Ditman-mỹ
Mỹ
Mỹ
Nga
Nh tậ
Các ch ph m thu c tr sâu t vi khu nế ẩ ố ừ ừ ẩ
2) Các ch ph m t n m s iế ẩ ừ ấ ợ
So v i thu cớ ố tr sâu t vi khu n,các ch ph m thu c tr sâu từ ừ ẩ ế ẩ ố ừ ừ
n m s i ít h n.Các ch ph m đó bao g m:ấ ợ ơ ế ẩ ồ
+ beauuveria bassiana:ch ph m t n m s i này đ c s n xu tế ẩ ừ ấ ợ ượ ả ấ
nhi u Trung qu c,Nga,Pháp,M .Ch ph m này có tên làề ở ố ỹ ế ẩ
boverin.S l ng bào t trong m i gam c a ch ph m kho ngố ượ ử ỗ ủ ế ẩ ả
1.5 t .Đ c t c a n m này có tên là beauverixin và m t lo iỷ ộ ố ủ ấ ộ ạ
enzym proteinase
+ metharrhizium anisopliae:n m này sinh đ c t destrucxin A vàấ ộ ố
B
+ trichoderma-ch ph m trichoderminế ẩ
3) Ch ph m t virutế ẩ ừ
Nhi u lo i virut đ c s n xu t nh ch ph m di t cônề ạ ượ ả ấ ư ế ẩ ệ
trùng,trong s này đáng l u ý nh t là các lo i sauố ư ấ ạ :
St

t
Vi sinh v t và chậ ế
ph mẩ
Hãng và n c s n xu tướ ả ấ
1
2
3
4
5
Biostol
Viron
Palyvirocizde
Spodoptera
Ch ph m tuy nế ẩ ế
trùng
biotrol NCS
Nutrilite products inc- mỹ

International minerals and chemicals
Carp-mỹ
Mỹ
Mỹ
Mỹ
Ch ph m di t côn tùng t virutế ẩ ệ ừ
I. K THU T S N XU T THU C TR SÂU TỸ Ậ Ả Ấ Ố Ừ Ừ
BACILLUS THURINGGUENSIS
Đ c đi m vi khu n bacillus thringgiensis(BT): vi khu n BT là viặ ể ẩ ẩ
khu n hình que và có nh ng đ c đi m;ẩ ữ ặ ể
- Kích th c 3-6 x 0.8-1.3 µmướ
- Thu c vi khu n gram(+).ộ ẩ

- T bào th ng đ ng riêng r hay x p thành chu i.ế ườ ứ ẽ ế ỗ
- Có tiên mao m c xung quanh t bào(tiên mao dài kho ng 6-8 µm)ọ ế ả
- Khi tr ng thành t o m t bào t gi a(kích th c bào t :1-ưở ạ ộ ử ở ữ ướ ử
1.8x0.8-0.9 µm).
- Ch a m t tinh th đ c hình qu trám có b n ch t protein.ứ ộ ể ộ ả ả ấ
Đ c t BTộ ố :BT có kh năng t o ra 4 lo i đ c t trong quá trìnhả ạ ạ ộ ố
phát tri n c a chúng:ể ủ
- Ngo iạ đ c t α (α-extoxin) hay còn g i là photpholipase-cộ ố ọ
- Ngo iạ đ c t β (β- extoxin) hay còn g i là ngo i đ c t b n nhi t.ộ ố ọ ạ ộ ố ề ệ
- N i đ c t ộ ộ ố ¥(¥-endotoxin)hay còn g i là tinh th đ c.ọ ể ộ
- Đ c t tan trong n cộ ố ướ
Trong 4 lo i t c t BT,ng i ta quan tâm nh t đ n đ c t tan trongạ ộ ố ướ ấ ế ộ ố
n c và tinh th đ c.ướ ể ộ
a) Đ c t tan trong n c đ c P.G fast tìm ra năm 1971.đ c t nàyộ ố ướ ượ ộ ố
có phân t l ng là 30.000,gây ra nhi u b nh lý côn trùngử ượ ề ệ ở
b) Ngo i đ c t β là đ c t b n nhi t ( 120ạ ộ ố ộ ố ề ệ ở
o
C sau 15 phút v nẫ
gi đ c ho t tính).Đ c t này có tr ng l ng phân t 707-ữ ượ ạ ộ ố ọ ượ ử
850.Ngo i đ c t β có ch a aderrin,photphat,ribose,glucose, vàạ ộ ố ứ
axit allomuxic.
c) Ngo i đ c t α,còn g i là photpholipase C hay loxitinaseạ ộ ố ọ
C.Enzym này đ u tiên liên k t v i t bào ,sau đó đ c tách ra vàầ ế ớ ế ượ
b ho t hóa b i ch t không b n nhi t,có tr ng l ng phân tị ạ ở ấ ề ệ ọ ượ ử
th p.ấ
d) Tinh th đ c:nhà khoa h c E.berliner tìm tra đ u tiên vào nămể ộ ọ ầ
1915,sau đó năm 1927,nhà khoa h c O.mattes,đã tìm ra đ c 1ọ ượ
lo i tinh th đ c t o ra trong c th BT khi BT b t đ u t oạ ể ượ ạ ơ ể ắ ầ ạ
bào t .ử
mãi đ n năm 1955 ng i ta m i bi t đ cế ườ ớ ế ượ

tinh th này là ch t có b n ch t protein và có liên quan đ n đ cể ấ ả ấ ế ộ
tính BT
tinh th đ c có kích th c khá dài và r ng (dài kho ng 1µm vàể ộ ướ ộ ả
r ng kho ng 0.5µm).chúng chi m kho ng 30%toàn b kh iộ ả ế ả ộ ố
l ng t bào và bi u hi n tính đ c c a BT.ượ ế ể ệ ộ ủ
Tinh th đ c th ng làm ch t các u trùng b cánh v y.trongể ộ ườ ế ấ ộ ẩ
thành ph n tinh th đ c có hai lo i axit amin,có s l ng nhi uầ ể ộ ạ ố ượ ề
nh t là axit glutamic và axit asparaginic.ấ
Ng i ta xem tinh th đ c nh m t ti n đ c t (protoxin).nó chườ ể ộ ư ộ ề ộ ố ỉ
t thành đ c t th c s khi có m t trong ru t c a m t s cônở ộ ố ự ự ặ ộ ủ ộ ố
trùng.Khi đó s hình thành nh ng phân t đ c t v i tr ngẽ ữ ử ộ ố ớ ọ
l ng phân t vào kho ng 5000. Tinh th đ c thu c lo i b nượ ử ả ể ộ ộ ạ ề
nhi t,th ng gây ra s h y ho i đ ng tiêu hóa c a sâuệ ườ ự ủ ạ ườ ủ
b nh .Khi đ ng ru t b tê li t b i tinh th đ c ,t bào th ngệ ườ ộ ị ệ ở ể ộ ế ượ
bì c a ru t b bi n đ i.Tinh th đ c c a BT ch gây đ c v iủ ộ ị ế ổ ể ộ ủ ỉ ộ ớ
đ ng ru t sâu b nh còn v i ng i và đ ng v t ,tinh th đ cườ ộ ệ ớ ườ ộ ậ ể ộ
hoàn toàn vô h i.nhi u nghiên c u cho th y đ ng v t có vúạ ề ứ ấ ở ộ ậ
,pepsin trong đ ng tiêu hóa đã làm bi n đ i tr ng thái đ c c aườ ế ổ ạ ộ ủ
tinh th sang tr ng thái không đ c.Khi tinh t h đ c vào đ cể ạ ộ ể ộ ượ
đ ng ru t côn trùng,có hai y u t t o ra tính đ c đ i v i cônườ ộ ế ố ạ ộ ố ớ
trùng:
- Ph c a đ ng ru t côn trùng.PH ru t gi a và ru t tr c c aủ ườ ộ ở ộ ữ ở ộ ướ ủ
côn trùng n m trong vùng pH ki m (>8.9).Khi pH giá tr này,tinhằ ề ở ị
th b v ra và gây nhi m đ c cho máu c a côn trùngể ị ỡ ễ ộ ủ
- M t s côn trùng t o ra protease trong đ ng ru t.Các enzym nàyộ ố ạ ườ ộ
s chuy n ti n đ c t c a tinh th thành đ c t ẽ ể ề ộ ố ủ ể ộ ố
- BT gi t r t nhi u sâu b nh và côn trùng.Trên 200 lo i côn trùngế ấ ề ệ ạ
Nh ng loài sâu b BT gi t h iữ ị ế ạ
Sâu đo acrobat (acrobasis)
B m h i gaiướ ạ (albaiis urtiene)

Sâu xám h i rauạ (agrotis ypsilon)
Ong kén nhỏ(apanteles glomeratris)
Sâu đo rau vàng(apochemia brisoidaria)
Sâu cu n lá cây ăn quố ả(argyroplose variegana)
Sâu non đ c c khoai tâyụ ủ
Sâu h i ngạ ô(heliotthis zeae0
M t lúa mìọ (sitophilus granarius)
\(timetocera acellassa)
.v.v
K THU T S N XU T BTỸ Ậ Ả Ấ
a) Ph ng pháp nuôi c y trên con l cươ ấ ắ
Môi tr ng nuôi c y: ta có th s d ng m t trong nh ng lo iườ ấ ể ử ụ ộ ữ ạ
môi tr ng nuôi c y sau đây đ s n xu t BT qui mô nhườ ấ ể ả ấ ỏ
Môi tr ng 1:ườ
Glucose 1.5g cao ngô 4.5g cám n m men 6.0gấ
K2HPO4 3.5g NAOH 0.43g
caCl2 0.1g n cướ 1000ml
môi tr ng 2:ườ
r đ ngỉ ườ 10g cao ngô 8.5g
CaCo3 1.0g n cướ 1000ml
Môi tr ng 3:ườ
R đ ngỉ ườ 18.6g b t khô d u bôngộ ầ 17g
CaCo3 1.0g n cướ 1000ml
Môi tr ng 4:ườ
Tinh b t ngôộ 68g saccharose 64g
Cazein 19.4g n m men khôấ 6g
Dung d ch đ m photphatị ệ 60ml n c 1000mlướ
Môi tr ng 6:ườ
Pepton 10g glucose 10g
Cao ngô 2g MgSO4 0.3g

FeSO4.7H2O 0.02g K2SO4.7H2O 0.02g
CaCO3 1g n cướ 1000ml
Môi tr ng 7:ườ
B t đ u t ngộ ậ ươ 15g glucose 5g
Tinh b t ngôộ 5g MgSO4 0.3g
FeSo4.7H2O 0.02g ZnSO4.7H2O 0.02g
CaCO3 1g n cướ 1000ml
Môi tr ng 8:ườ
Pepton 6g d ch th y phân cazeinị ủ 4g
Cao ngô 4g cao th tị 1.5g
Glucose 1g n cướ 1000ml
Môi tr ng 9;ườ
Saccharose 2g pepton 7.5g
MgSO4 0.00223g Fe2(SO4)3 0.02g
Cacl2.4H2o 0.183g n cướ 1000ml
Môi tr ng 10;ườ
Đ u t ng ngôậ ươ 10g pepton 2g
CaCO3 1g (NH4)2SO4 0.3g
MgSO4 0.3g K2HPO4 2g
D u đ u t ngầ ậ ươ 4ml n cướ 1000ml
Dextrin 4g
Môi tr ng 11:ườ
Khô l cạ 5g b t cáộ 5g
Cao ngô 5g glucose 3g
D u đ u t ngầ ậ ươ 2.5g n cướ 1000ml
Môi t ng 12:ườ
Khô l cạ 20g b t cáộ 5g
Cao ngô 18g CaCO3 5g
MgSO4 0.075g dextrin 5g
K2HPO4 0.4g d u đ u t ngầ ậ ươ 3ml

N cướ 1000ml
Đi u ki n nuôi c y chìmề ệ ấ
• Máy l c có t n s l c 100-200 l t/phút.Khi l c không khíắ ầ ố ắ ượ ắ
qua nút bông và vào môi tr ng.Nhu c u oxy trong nuôiườ ầ
c y BT r t cao (kho ng 1-5% hay-250 mol/m2)ấ ấ ả
• Th i gian nuôi < 2 ngày (th ng là 18-20 gi )ờ ườ ờ
• Nhi t đ nuôi 30ệ ộ
o
C + 2;pH=6.5-7.2
Sau khi nuôi Bt trong các môi tr ng có thành ph n dinhườ ầ
d ng t i u,ng i ta thu nh n BT b ng cách l c ép.Sauưỡ ố ư ườ ậ ằ ọ
khi thu sinh kh i ,ng i ta ti n hành s y chân không và thuố ườ ế ấ
đ c thành ph m .Ch t l ng sinh kh i ph i đ t nh sau;ượ ẩ ấ ượ ố ả ạ ư
- K t thúc quá tình lên men ph i đ t 2.44 t t baao2trong 1 mlế ả ạ ỷ ế
- Sau khi s y chân không (th ng s y 60ấ ườ ấ ở
o
C trong 14 gi ) s l ngờ ố ượ
bào t s ng ph i đ t 12.1-17.8 t /gam ch ph m.ử ố ả ạ ỷ ế ẩ
b) Nuôi c y trên môi tr ng đ cấ ườ ặ
Ta cũng có th nuôi c y BT trên môi tr ng đ cể ấ ườ ặ
Môi tr ng nuôi c yườ ấ
B t ngô d u đ u t ngộ ầ ậ ươ 15-20% cám 70%
Tr uấ 9-14% CaCo3 1%
MgSO4 0.1% K2HPO4 0.15%
NaOH 1%
Môi tr ng đ c thanh trùng,làm ngu i và đ c gieo c y gi ngườ ượ ộ ượ ấ ố
vào.
Quá trình lên men: toàn b môi tr ng sau khi tr n gi ng đ cộ ườ ộ ố ượ
t i ra khay v i chi u dày môi tr ng 3-5 cm.Nuôi trong phòngả ớ ề ườ
vô trùng, nhi t đ 28-32ở ệ ộ

o
C trong th i gian 24-36 giờ ờ
K t thúc quá trình lên men,đem ch ph m BT thô đi s y khô,sauế ế ẩ ấ
đó nghi n m n và vô bao gói.ề ị
Ch t l ng ch ph m đ c qui đ nh là 5-10 t t bào tong 1ấ ượ ế ẩ ượ ị ỷ ế
gam ngoài ra ,ta cũng có th nuôi trong môi tr ng bán r n v iể ườ ắ ớ
thành ph n môi tr ng sau:ầ ườ
Cám 545g perlit 380g b t đ u t ngộ ậ ươ 62g
Glucose36g vôi 306g NaCl 0.9g
CaCl2 0.29g n cướ 160ml
Sau khi kh trùng và làm ngu i ta tr n môi tr ng trên v i d chử ộ ộ ườ ớ ị
nhân gi ng đã ch a BT;c 1Kg môi tr ng tr n v i 400ml d chố ứ ứ ườ ộ ớ ị
gi ng( h n h p này có pH=6.9) r i đ a vào thi t b lênố ỗ ợ ồ ư ế ị
men.Th i không khí có đ m 95-100%,nuôi nhi t đ 30-ổ ộ ẩ ở ệ ộ
34
o
C trong th i gian 36 gi .Sau khi k t thúc quá trình lên menờ ờ ế
ti n hành s y đ s n ph m cu i có đ m 4% w.ế ấ ể ả ẩ ố ộ ẩ
c) Nuôi Bt theo qui mô công nghi pệ
Trong công nghi p.BT th ng đ c nuôi trong nh ng thi t bệ ườ ượ ữ ế ị
lên men có dung tích r t l n và ki m soát ch t ch ch đ th iấ ớ ể ặ ẽ ế ộ ổ
khí ,pH và l ng các ch t dinh d ng.Thông th ng,ng i taượ ấ ưỡ ườ ườ
dùng các thi t b có dung tích 5000-10.000 lít v i h thanh trùng,ế ị ớ ệ
làm ngu i ,đi u hòa oxy,pH hoàn toàn t đ ng,.Nhi t đ lênộ ề ự ộ ệ ộ
men luôn duy trì 28-32ở
o
C,pH= 6.5-7.2,ch đ th i khí đ mế ộ ổ ả
b o 5% dung tích môi tr ng (hay 250 mol oxy/mả ườ
3
môi

tr ng).Th i gian lên men 24-30 gi .K t thúc quá trình lên menườ ờ ờ ế
ng i ta tách sinh kh i và s y thăng hoa đ thu nh n s n ph m.ườ ố ấ ể ậ ả ẩ
II. K thu t s n xu t thu c tr sâu t n m b ch c ngỹ ậ ả ấ ố ừ ừ ấ ạ ươ
N m b ch c ng(beauveria):ấ ạ ươ là lo i n m gây b nh b chạ ấ ệ ạ
c ng t m.Lo i n m này phát tri n r t nhanh trên c thươ ở ằ ạ ầ ể ấ ơ ể
t m .Các s i n m nhanh chóng ph đ y t o ra m t màu tr ng ằ ợ ấ ủ ầ ạ ộ ắ ở
t m.ằ
N m b ch c ng có kh năng t o ra bào t tr n,không màuấ ạ ươ ả ạ ử ầ
hình c u ho c hình tr ng.Bào t có kích th c 1.5-ầ ặ ứ ử ướ
5.5x1.3µm.S i n m có chi u ngang 3-5µm.ở ấ ề
Khi phát tri n trên t m ,chúng phá h y l p kitin c a t m,ăn sâuể ằ ủ ớ ủ ằ
vào trong c th và phát tri n trong c th t m.ơ ể ể ơ ể ằ
Khi n m b ch c ng m i phát tri n trên c th t m ,c thấ ạ ươ ớ ể ơ ể ằ ơ ể
t m huy đ ng h b ch tuy t ch ng l i s xâm nh p này.N mằ ộ ệ ạ ế ố ạ ự ậ ấ
b ch c ng khi đó s t ng h p đ c t có tên là bôvexirinạ ươ ẽ ổ ợ ộ ố
(beauvericin).Đ c t này phá v các t bào b ch tuy t .Khi toànộ ố ỡ ế ạ ế
b t bào b ch tuy t b ch t cũng là lúc con t m b tiêu di t.ộ ế ạ ế ị ế ằ ị ệ
Vai trò c a n m b ch c ng trong b o v th c v tủ ấ ạ ươ ả ệ ự ậ
Ngoài t m ra,n m b ch c ng có kh năng gi t hàng lo t cácằ ấ ạ ươ ả ế ạ
sâu b nh. L n đ u tiên,vào năm 1892,F.Tang đã nuôi c y thànhệ ầ ầ ấ
công n m b ch c ng trên môi tr ng nhân t o và dùng bào tấ ạ ươ ườ ạ ử
c a n m b ch c ng đ tiêu di t sâu róm(porthetria disper).ủ ấ ạ ươ ể ệ
Sau đó 1 năm,vào năm 1893,S.A.forbers,và năm 1896,F.H snow
đã thành công trong công vi c s d ng bào t n m b ch c ngệ ử ụ ử ấ ạ ươ
đã tiêu di t lo i r p (biissus leucopteus).ệ ạ ệ
Trên th c t ,t lâu ng i ta đã bi t kh năng tiêu di t nhi uự ế ừ ườ ế ả ệ ề
sâu b nh c a n m b ch c ng.Song do đi u ki n k thu t vàệ ủ ấ ạ ươ ề ệ ỹ ậ
nh ng ki n th c tr c th k XX và nh ng năm đ u th kữ ế ứ ướ ế ỷ ữ ầ ế ỷ
XX,do h n ch v ki n th c và gây đ c c a n m b chạ ế ề ế ứ ộ ủ ấ ạ
c ng.Mãi đ n năm 1969 R.LHamil và các c ng tác viên m iươ ế ộ ớ

k t tinh đ c đ c t c a n m b ch c ng .H đ t tên cho đ cế ượ ộ ố ủ ấ ạ ươ ọ ặ ộ
t này là bôverixin.ố
Sau đó,1971,Y.A.ovchinikov đã t ng h p đ c đ c t này vàổ ợ ượ ộ ố
đ n nay,ng i ta đã bi t đ c rõ v đ c t này.ế ườ ế ượ ề ộ ố
Công th c hóa h c c a đ c t bôvexirin: Cứ ọ ủ ộ ố
45
H
57
O
9
N
3
Tên danh pháp xiclo (N.metyl L phenilalanin-D-X
hydroxyzovaleryl)
Là m t depxipeptit vòngộ
Đi m sôi 93-94ể
o
C
K thu t s n xu tỹ ậ ả ấ
Trong tr ng h p ch a có gi ng n m b ch c ng,ta có th phân l pườ ợ ư ố ấ ạ ươ ể ậ
chúng t nh ng con t m b b nh b ch c ng.Môi tr ng dùng đ phânừ ữ ằ ị ệ ạ ươ ườ ể
l p là m t trong nh ng lo i môi tr ng sauậ ộ ữ ạ ườ
Môi tr ng 1:ườ
Pepton 10g n c m mướ ắ 20ml n cướ 1000ml
Môi tr ng 2:ườ
Glucose 40g pepton 10g
N c c tướ ấ 1000ml pH 5.6
Môi tr ng m ch nha:ườ ạ
Dùng n c m ch nha 10.8ướ ạ
o

Bix
Môi tr ng 4 (môi tr ng Crapex-Dox)ườ ườ
Saccharose 30g NaNO3 2g K2HPO4 1g
MgSO4.7H2O 0.5g KCl 0.5g
FeSO4 0.01g n cướ 1000ml
Đ h n ch s phát tri n c a vi khu n,ng i ta cho thêm vào môiể ạ ế ự ể ủ ẩ ườ
tr ng NaCNS(0.24-0.4 M/l),h ng bengal (70 mg/l),cloromixelin (5ườ ồ
mg/l),neomixin,polimixin,baxitraxi(50 mg/l)
Khi phát tri n môi tr ng th ch sabuoraund,chúng t o s c t màu để ườ ạ ạ ắ ố ỏ
s m,s i n m có màu lông t dày và ph kín b m t môi tr ng.ẫ ợ ấ ơ ủ ề ặ ườ
Ta có th nuôi n m b ch c ng b ng ph ng pháp b m t hoăcể ấ ạ ươ ằ ươ ề ặ
ph ng pháp chìm.Trong c hai ph ng pháp đ u ph i duy trì nhi t đươ ả ươ ề ả ệ ộ
nuôi c y 28-32ấ ở
o
C th i gian nuôi c y th ng dài h n so v i nuôi c yờ ấ ườ ơ ớ ấ
BT c n kho ng th i gian nuôi là 16-24 gi .N m b ch c ng c n th iầ ả ờ ờ ấ ạ ươ ầ ờ
gian nuôi là 5-7 ngày thì bào t m i t o ra nhi uử ớ ạ ề
Sau khi thu nh n đ c sinh kh i (th ng qua l c đ i v i môi tr ngậ ượ ố ườ ọ ố ớ ườ
l ng,ho c thu nh n toàn b sinh kh i n u nuôi môi tr ng r n) ng iỏ ặ ậ ộ ố ế ở ườ ắ ườ
ta ti n hành s y khô nhi t đ th p < 40ế ấ ở ệ ộ ấ
o
C,cho đ n khi đ mế ộ ẩ
<10%,thu đ c bào t s ngượ ử ố
III. K thu t s n xu t thu c tr sâu t virutỹ ậ ả ấ ố ừ ừ
Có r t nhi u loài virut khi ký sinh trong c th sâu b nh s tiêu di t sâuấ ề ơ ể ệ ẽ ệ
b nh theo c ch sinh s n và làm tan t bào ch .Virut có đ c đi m làệ ơ ế ả ế ủ ặ ể
th ng ký sinh trong nh ng c th ch đ c hi u ,có nghĩa là chúng chườ ữ ơ ể ủ ặ ệ ỉ
có th phát tri n trong m t s v t ch nh t đ nh.D a vào đ c hi uể ể ộ ố ậ ủ ấ ị ự ặ ệ
này,các nhà khoa h c m i ti n hành phân l p ,nuôi c y các lo i virut đọ ớ ế ậ ấ ạ ể
t o ra nh ng lo i thu c tr sâu t virut.ạ ữ ạ ố ừ ừ

Các lo i virut s d ng trong vi c phòng tr sâu b nh cho cây tr ngạ ử ụ ệ ừ ệ ồ
thu c 3 lo i:ộ ạ
Virut đa di n d ng nhân(nuclear polyhedrosis virus)ệ ạ
Virut th h t(granulosis virus)ể ạ
Virut đa di n d ng t bào ch t(citoplasmic polyhedrosis virus)ệ ạ ế ấ
Virut đa di n d ng nhân và virut th h t đ c x p vào gi ngệ ạ ể ạ ượ ế ố
baculovirus.Đây là nh ng virus ch a DNA,DNA lo i này có phân tữ ứ ạ ử
l ng 80x10ượ
6
.t l guamin +sytozin vào kho ng 35-39%ỷ ệ ả
Virut đa di n d ng t bào ch t là virut ch RNA.Trong l ng phân tệ ạ ế ấ ứ ượ ử
12.7x10
6
đ ể
s n xu t virut ng i ta không th nuôi chúng trong m t lo i môiả ấ ườ ể ộ ạ
tr ng nhân t o nào vì virut ch có th sinh s n và phát tri n trong cườ ạ ỉ ể ả ể ơ
th ch .Do đó ,mu n có virut đ tr sâu b nh v i m t đ virut nhi u ,taể ủ ố ể ừ ệ ớ ậ ộ ề
ch có cách nhi m virut vào m t lo i sâu b nh nh đó mà chúng kýỉ ễ ộ ạ ệ ờ
sinh ,virut s phát tri n trong c th sâu nang mà ta mong mu n,đ thuẽ ể ơ ể ố ể
nh n sinh kh i virut ,sau đó nhi m virut này sang sâu b nh trên có trênậ ố ễ ệ
cây.Virut s xâm nh p vào sâu b nh và b t đ u phá h y c th sâu b nhẽ ậ ệ ắ ầ ủ ơ ể ệ
,nh đó cây tr ng đ c b o v kh i s phá h y c a sâu b nh.bi n phápờ ồ ượ ả ệ ỏ ự ủ ủ ệ ệ
này t ra r t h u hi u khi ta th c hi n thu c tr sâu t virut v i m t đỏ ấ ữ ệ ự ệ ố ừ ừ ớ ậ ộ
virut cao.Ph ng pháp này đòi h i k thu t r t cao ,n u không hi nươ ỏ ỹ ậ ấ ế ệ
t ng nhi m s khó tránh kh i.ượ ễ ẽ ỏ
s n xu t phân sinh h cả ấ ọ
1. Các lo i phân sinh h cạ ọ
Tr c đây,ng i ta hi u phân sinh h c(hay phân vi sinh) ch đ n gi nướ ườ ể ọ ỉ ơ ả
là nh ng ch ph m sinh kh i vi sinh v t có kh năng chuy n hóa m tữ ế ẩ ố ậ ả ể ộ
c ch t nào đó;khi bón vào đ t s làm tăng kh chy n hóa này,trongơ ấ ấ ẽ ả ể

thiên nhiên giúp cây tr ng phát tri n h nồ ể ơ
Ngày nay phân sinh h c đ c hi u r ng h n.Phân sinh h c khôngọ ượ ể ộ ơ ọ
ph i ch là ph ph m c a m t loài vi sinh v t mà còn là h n h pả ỉ ế ẩ ủ ộ ậ ỗ ợ
nhi u loài vi sinh v t khác nhau .Các loài vi sinh v t này có kh năngề ậ ậ ả
c ng sinh trong đ t và làm tăng nhanh các quá trình chuy n hóa trongộ ấ ể
đ t,giúp cây tr ng tăng năng su t.Nh v y phân sinh h c bao g m 3ấ ồ ấ ư ậ ọ ồ
lo i:ạ
a) Phân sinh h c đ c hi uọ ặ ệ
Phân lo i này ch có th là ch ph m vi sinh v t đ c s n xu t tạ ỉ ể ế ẩ ậ ượ ả ấ ừ
1 loài vi sinh v t.Loài vi sinh v t này ch tham gia chuy n hóa m tậ ậ ỉ ể ộ
lo i c ch t .Loài này đ c dùng theo m t gi i h n m c đích nh tạ ơ ấ ượ ộ ờ ạ ụ ấ
đ nh. Ví d ;ị ụ
+ phân nitrazin bao g m các vi sinh v t c đ nh nit ồ ậ ố ị ơ
+phân photphobacteri bao g m nh ng vi sinh v t chuy n hóaồ ữ ậ ể
lân
+ phân cellosporin bao g m nh ng vi sinh v t chuy n hóaồ ữ ậ ể
cellulose
Lo i phân này đ c nghiên c u khá k và đ c s n xu t , ngạ ượ ứ ỹ ượ ả ấ ứ
d ng r t r ng rãi nhi u n c trên th gi i ụ ấ ộ ở ề ướ ế ớ
b) Phân sinh h c h n h pọ ỗ ợ
Phân sinh h c h n h p là lo i phân đ c s n xu t bao g m nhi uọ ỗ ợ ạ ượ ả ấ ồ ề
lo i vi sinh v t có kh năng s ng c ng sinh và tham gia chuy nạ ậ ả ố ộ ể
hóa nhi u lo i c ch t khác nhau.Khi bón lo i phân này xu ngề ạ ơ ấ ạ ố
đ t ,t t c các loài vi sinh v t trong lo i phân này đ u có kh năngấ ấ ả ậ ạ ề ả
phát tri n và đu chuy n hóa v t ch t t o ra nhi u ch t dinhể ề ể ậ ấ ạ ề ấ
d ng có l i cho cây tr ng. ví d :ưỡ ợ ồ ụ
+ phân EM(ch ph m vi sinh v t h u hi u ).Ch ph m nàyế ẩ ậ ữ ệ ế ẩ
ch a hàng ch c loài vi sinh v t khác nhau.ứ ụ ậ
+ phân Fermant magma cũng ch a hàng loài vi sinh v t khácứ ậ
nhau

c) Phân h u c vi sinh: là lo i phân,ngoài sinh kh i vi sinh v t s ngữ ơ ạ ố ậ ố
đ c nuôi c y trong c ch t ,còn ch a kh i l ng r t l n ch tượ ấ ơ ấ ứ ố ượ ấ ớ ấ
h u c .Các vi sinh v t phát tri n trong phân này là h n h p nhi uữ ơ ậ ể ỗ ợ ề
loài vi sinh v t có ích khác nhau.Ch t h u c trong lo i phân nàyậ ấ ữ ơ ạ
v a là ch t mang đ vi sinh v t bám vào đó,v a là ch t dinhừ ấ ể ậ ừ ấ
d ng cho cây tr ng phát tri nưỡ ồ ể
C ba lo i phân sinh h c trên đ u gi ng nhau m t đi m,đó làả ạ ọ ề ố ở ộ ể
chúng đ u ch a sinh kh i vi sinh v t s ng ,các vi sinh v t s ng nàyề ứ ố ậ ố ậ ố
quy t đ nh ch t l ng c a phân.Do đó vi c s n xu t phân sinhế ị ấ ượ ủ ệ ả ấ
h c ph i hi u nh là quá trình s n xu t sinh kh i vi sinh v t.ọ ả ể ư ả ấ ố ậ
1- Phân sinh h c đ c hi uọ ặ ệ
đây là lo i phân đ c nghiên c u r t k và đã s n xu t hàngạ ượ ứ ấ ỹ ả ấ
lo t d a trên nh ng đ c tính riêng c a t ng lo i vi sinh v t.lo iạ ự ữ ặ ủ ừ ạ ậ ạ
phân này bao g m ba lo i:ồ ạ
+ Phân c đ nh đ mố ị ạ
+phân lân sinh h cọ
+phân phân gi i celluloseả
Phân c đ nh đ mố ị ạ
a) vi sinh v t c đ nh nit :m i v t ch t t n t i trong đi u ki n thiênậ ố ị ơ ỗ ậ ấ ồ ạ ề ệ
nhiên đ u có m t chu trình chuy n hóa.nit cũng v y ,nó có chu trìnhề ộ ể ơ ậ
chuy n hóa nh hàng lo t các vi sinh v t khác nhau.S c đ nh nit tể ờ ạ ậ ự ố ị ơ ừ
không khí là m t m t xích trong quá trình chuy n hóa đó.ộ ắ ể
* vòng tu n hoàn c a nit : nito chi m kho ng 78,16% (theo th tích)ầ ủ ơ ế ả ể
ho c 75,5%(theo tr ng l ng ) không khí.ặ ọ ượ
Nh v y,trong b u không khí bao quanh trái đ t chúng ta l ng nitư ậ ầ ấ ượ ơ
chi m kho ng 4x10ế ả
15
t n nit .ấ ơ
Lo i nit này không đ c th c v t,đ ng v t và ng i đ ng hóa tr cạ ơ ượ ự ậ ộ ậ ườ ồ ự
ti p vì nit d ng t do này đ c liên k t hai nguyên t nit nh baế ơ ở ạ ự ượ ế ử ơ ờ

dây n i n i r t b n v ng(Nố ố ấ ề ữ =N).Năng l ng c a ba n i này vào kho ngượ ủ ố ả
225Kcal/m.
Mu n phá v liên k t ba này b ng con đ ng hóa h c ng i ta ph iố ỡ ế ằ ườ ọ ườ ả
th c hi n nh ng ph n ng nhi t đ t 1000ự ệ ữ ả ứ ở ệ ộ ừ
0c
-4000
0c
.ví dụ
CaCl
2
+ N
2
CaCN
2
+ C
Ho cặ N
2
+ O
2
NO
2
HNO
3
hình 1
Ph n ng liên k t gi a N2 và H2 cũng đòi h i nhi t đ 6000ả ứ ế ữ ỏ ệ ộ
oC
ápở
su t 1000 at v i s xúc tác 0ấ ớ ự
2
,Ru đ đ t o thành amoniac,t sủ ể ạ ừ ự

phát hi n ph n ng này loài ng i r t thành công trong s n xu tệ ả ứ ườ ấ ả ấ
các lo i phân nit t không khí.L ng nito này đã ph n nào bù đ pạ ơ ừ ượ ầ ắ
s thi u h t nito trong đ t do cây tr ng l y đi hàng năm.ự ế ụ ấ ồ ấ
Tuy nhiên,trong thiên nhiên t n t i r t nhi u loài vi sinh v t có khồ ạ ấ ề ậ ả
năng th c hi n quá trình này.M t s vi sinh v t khác l i tham giaự ệ ộ ố ậ ạ
hàng lo t quá trình gi i phóng nit trong thiên nhiên,vòng tu nạ ả ơ ầ
hoàn này t n t i liên t c t khi xu t hi n s s ng trên trái đ t choồ ạ ụ ừ ấ ệ ự ố ấ
đ n nay.Toàn b chu trình chuy n hóa này bao g m các quá trình:ế ộ ể ồ
o Quá trình c đ nh nit ố ị ơ
o Quá trình t ng h p ch t h u c ch a nit ổ ợ ấ ữ ơ ứ ơ
o Quá trình phân gi iả
o Quá trình amon hóa
o Quá trình nitrat hóa
o Quá trình nitrat hóa tr N2 cho không khíả
Đây là các quá trình có th xem ể hình 1
b) Các vi sinh v t tham gia s c đ nh đ m nit bao g m:ậ ự ố ị ạ ơ ồ
* vi khu n n t s n c đ nh nit c ng sinh v i cây h đ u ẩ ố ầ ố ị ơ ộ ớ ọ ậ
Vi khu n c ng sinh v i cây h đ u có tên là Rhizobium.Ng i ta đã phátẩ ộ ớ ọ ậ ườ
hi n đ c 1200 loài cây thu c b đ u có vi khu n c đ nh nit c ngệ ượ ộ ộ ậ ẩ ố ị ơ ộ
sinh.
Vi khu n n t s n có kích th c kho ng 0,5 -0,9 x 1,2-3,0 µm.Chúng r tẩ ố ầ ướ ả ấ
d b t màu và có kh năng di đ ng nh tiêm mao (có loài đ n mao và cóễ ắ ả ộ ờ ơ
loài đa mao)
Khi già chúng không chuy n đ ng,thu c lo i hi u khí.Nhi t đ phátể ộ ộ ạ ế ệ ộ
tri n t i u là.Khi xâm nh p vào b r cây h đ u ,vi khu n n t s nể ố ư ậ ộ ễ ọ ậ ẩ ố ầ
th ng thông qua các lông hút.Nhi u khi chúng thông qua nh ng v tườ ề ữ ế
th ng c a r h đ u.Khi đó,r cây h đ u th ng ti t ra nh ng ch tươ ủ ễ ọ ậ ễ ọ ậ ườ ế ữ ấ
có kh năng kích thích s phát tri n c a vi khu n.S l ng vi khu nả ự ể ủ ẩ ố ượ ẩ
n t s n trong đ t quy t đ nh kh năng xâm nh p c a chúng vào rố ầ ở ấ ế ị ả ậ ủ ễ
cây.l ng t bào vi khu n n t s n trong đ t đ t đ c 104 t bào /gamượ ế ẩ ố ầ ấ ạ ượ ế

s r t thu n l i cho quá trình xâm nh p.ẽ ấ ậ ợ ậ
Khi có m t vi khu n n t s n ,r th c v t h đ u s ti t ra m t lo iặ ẩ ố ầ ễ ự ậ ọ ậ ẽ ế ộ ạ
enzym poligalacturonase.Enzym này phân h y thành lông hút ,khi đó viủ
khu n n t s n s xâm nh p vào r ,khi vào đ c trong r ,chúng t o raẩ ố ầ ẽ ậ ễ ượ ễ ạ
dây xâm nh p mà trong đó ch a r t nhi u t bào vi khu n n t s n ậ ứ ấ ề ế ẩ ố ầ ở
tr ng thái sinh s n và phát tri n r t m nh.Dây xâm nh p này c ăn sâuạ ả ể ấ ạ ậ ứ
vào phía trong t bào,vi khu n s thoát kh i dây xâm nh p,đi vào trongế ẩ ẽ ỏ ậ
các t bào ch t c a t bào th c v t ,nh ng t bào này phân c t nhanh vàế ấ ủ ế ự ậ ữ ế ắ
t o ra tr ng thái gi khu n.Các lo i gi khu n không có kh năng phânạ ạ ả ẩ ạ ả ẩ ả
chia nh ng l i có kh năng tăng kh i l ng.Nh v y n t s n đ c hìnhư ạ ả ố ượ ư ậ ố ầ ượ
thành .N t s n g m ba ph n:ố ầ ồ ầ
• V n t s n: g m nh ng l p t bào không b vi khu n xâmỏ ố ầ ồ ữ ớ ế ị ẩ
nhi m.ễ
• Vùng phân cách : phay cũng không c vi khu n xâm nhi m.ị ẩ ễ
• Vùng mô b xâm nhi m:các t bào vi khu n xâm nh p vàoị ễ ế ẩ ậ
các t bào n t s n.Nh ng t bào có vi khu n th ng cóế ố ầ ữ ế ẩ ườ
kích th c h n r t nhi u các t bào không ch a vi khu n.ướ ơ ấ ề ế ứ ẩ
S c đ nh nit phân t đ c quy t đ nh b i s t leghemoglobin.ự ố ị ơ ử ượ ế ị ở ắ ố
Chúng đóng vai trò xúc tác cho quá trình c đ nh nit phân t .Trong m iố ị ơ ử ỗ
m t gam n t s n c a cây h đ u ch a t i 1,09-3,25 mg leghemoglobin.ộ ố ầ ủ ọ ậ ứ ớ
Leghemoglobin ch th y trong các t bào n t s n ch không th y trongỉ ấ ế ố ầ ứ ấ
t bào vi khu n,do đó có nhi u công trình cho th y chính t bào n t s nế ẩ ề ấ ế ố ầ
có kh năng c đ nh nit ch không ph i t bào vi khu n.t bào viả ố ị ơ ứ ả ế ẩ ế
khu n ch làm nhi m v kích thích đ t o ra n t s n ẩ ỉ ệ ụ ể ạ ố ầ
c).phân vi khu n n t s n:đã có nhi u công trình nghiên c u cho th y,ẩ ố ầ ề ứ ấ ở
nh ng n i trông cây h đ u ,hàng năm,vi khu n n t s n có th làmữ ơ ọ ậ ẩ ố ầ ể
gi m cho đ t kho ng 50-600Kg/ha (trung bình 75-200 Kg).ả ấ ả
Nhi u n c trên th gi i nh nga ,trungề ướ ế ớ ư
qu c,balan,bungari,hungari,rumani,pháp,m ,b đã ti n hành s n xu t viố ỹ ỉ ề ả ấ
khu n n t s n v i hy v ng khi bòn lo i phân này vào đ t s làm tăngẩ ố ầ ớ ọ ạ ấ ẽ

kh năng t o n t s n cho cây h đ u,nh v y s làm tăng l ng nitả ạ ố ầ ọ ậ ư ậ ẽ ượ ơ
trong đ t và năng su t cây tr ng s cao,gi m đ c chi phí bón phân hóaấ ấ ồ ẽ ả ượ
h c cho đ t.ọ ấ
Nhi u thì nghi m nhi u n c khác nhau đ u thu đ c k t qu r tề ệ ở ề ướ ề ượ ế ả ấ
t t:nh ng vùng đ t m i ,khi tr ng đ u có bón phân vi khu n n t s n cóố ữ ấ ớ ồ ậ ẩ ố ầ
th làm tăng năng su t lên 50-100% (trung bình tăng 15-20%)ể ấ
Đ s n xu t đ c phân vi khu n n t s n,ng i ta nuôi chúng trong môiể ả ấ ượ ẩ ố ầ ườ
tr ng dung d ch thích h p (môi tr ng bao g m d ch n c chi t đ uườ ị ợ ườ ồ ị ướ ế ậ
hay n c chi t cám,ho c n c chi t ngô có thêm m t s mu i khoáng)ướ ế ặ ướ ế ộ ố ố
có pH = 6,5-7,5, nhi t đ 24-26 ở ệ ộ
o
C trong th i gian t 24-36 gi .K tờ ừ ờ ế
thúc quá trình nuôi này ,ng i ta th ng chuy n chúng sang than bùn đãườ ườ ể
đ c x lý k và bón vào đ t tr ng .Ph ng pháp này th ng g p khóượ ử ỹ ấ ồ ươ ườ ặ
khăn là s l ng vi khu n n t s n ch t r t nhi u vì vi khu n n t s nố ươ ẩ ố ầ ế ấ ề ẩ ố ầ
không t o bào t ,do đó vi c b o qu n tr nên r t khó khăn.ạ ử ệ ả ả ở ấ
d) vi khu n hi u khí s ng t do c đ nh nit :vi khu n hi u khí s ng tẩ ế ố ự ố ị ơ ẩ ề ố ự
do bao g m Azotobacter và Beiferincka,trong đó vi khu n Azotobacterồ ẩ
đ c quan tâm nhi u h n c .ượ ề ơ ả
vi khu n Azotobacter là vi khu n hình c u ho c hình que ,có kích th cẩ ẩ ầ ặ ướ
2,0-7,0 x 1,0-2,5 µm,chúng có r t nhi u tiêm mao bao quanh t bào khiấ ề ế
già chúng không có kh năng di đ ng và kích th c t bào nh l i ,ả ộ ướ ế ỏ ạ
Azotobacter thu c loài hi u khí ,tuy nhiên trong đi u ki n thi u khôngộ ế ề ệ ế
khí chúng v n có kh năng phát tri n và th ng t p trung vùng rẫ ả ể ườ ậ ở ễ
nhi u h n các vùng khác,chúng có kh năng h p th nit không khí (đ tề ơ ả ấ ụ ơ ấ
x p) nh v y chúng làm giàu nit cho đ t .có nhi u nghiên c u cho th yố ư ậ ơ ấ ề ứ ấ
khi Azotobacter đ ng hóa 1 gam v t ch t sinh năng l ng đ ng th iồ ậ ấ ượ ồ ờ
chúng chúng cũng có kh năng h p th 10-15mg nit phân t .Ngoài raả ấ ụ ơ ử
Azotobacter có kh năng kích thích cây tr ng nh chúng tông h p raả ồ ờ ợ
tiamin,axit nicotinic,axit pantotenic,piridoxin và biotin.Ng i ta s n xu tườ ả ấ

phân Azotobacter b ng ph ng pháp nuôi chìm trong dung d ch bao g mằ ươ ị ồ
n c chi t đ u ,ho c n c chi t cám có cho thêm 1% đ ng và m tướ ế ậ ặ ướ ế ườ ộ
s mu i vi l ng , nhi t đ 28-30ố ố ượ ở ệ ộ
o
C,pH thích h p nh t cho chúng phátợ ấ
tri n là 7,2-8,2.Th i gian nuôi t 18-36 gi .K t thúc quá trình nuôiể ờ ừ ờ ế
,ng i ta h p thu chúng vào than bùn và bón cho cây tr ng.ườ ấ ồ
Tác d ng c a phân Azotobacter th ng ch m và năng su t cây tr ngụ ủ ườ ậ ấ ồ
tăng kho ng 10% ch không th t s cao l m. ả ứ ậ ự ắ
Hi n có 2 gi thuy t v v n đ c đ nh nit ,đó là;ệ ả ế ề ấ ề ố ị ơ
• Con đ ng khườ ử
• Con đ ng oxy hóaườ
Ta có th tóm t t hai s chuy n hóa này nh sau:ể ắ ự ể ư
HN=NH

Con đ ng kh do X.N vinogratxki đ a ra năm 1894ườ ử ư
Tham gia vào quá trình trên là nh ng enzym nitrogenase,ngày nay ng iữ ườ
ta đã tách đ c enzym nitrogenase và ngiên c u khá k lo i enzym nàyượ ứ ỹ ạ
.enzym này có hai kh năng xúc tác:ả
- Tham gia kh N2 NH3ử
- Tham gia kh hoàng lo t ch t khác nhau nh :ử ạ ấ ư
N2O NH2 + N2
C2H2 C2H4
HCN CH4 + NH3 + (CH3,NH2)
đây cũng ph i hi u rõ r ng ;vi khu n Azotobacter là lo i hi u khí,quáở ả ể ằ ẩ ạ ế
trình kh l i x y ra trong t bào.Đây là hai quá đ i l pử ạ ả ế ố ậ
Đ c đi m quan tr ng c a Azotobacter là khi trong môi tr ng có mu iặ ể ọ ủ ườ ố
amon thì quá trình c đ nh nit s b ng ng l i.Các enzym nitrogenase số ị ơ ẽ ị ư ạ ẽ
b ng ng t l i d i tác đ ng c a NH3ị ư ụ ạ ướ ộ ủ
Quá trình c đ nh nit c a vi khu n n t s n hoàn toàn khác v i c chố ị ơ ủ ẩ ố ầ ớ ơ ế

c đ nh nit c a vi khu n c đ nh nit s ng t doố ị ơ ủ ẩ ố ị ơ ố ự
S đ c a quá trình c đ nh nit c a vi khu n n t s n ơ ồ ủ ố ị ơ ủ ẩ ố ầ
Khi vi khu n Rhizobium xâm nh p vào r cây s ti t ra nhân t B ,nhânẩ ậ ễ ẽ ế ố
t B s kích thích th c v t t o thành mô ch a vi sinh v t .S c đ nhố ẽ ự ậ ạ ứ ậ ự ố ị
nit ch x y ra th c v t hình thành nhân t A.s n ph m đ u tiên c aơ ỉ ả ở ự ậ ố ả ẩ ầ ủ
quá trình c đ nh này là NH3;NH3 s nhanh chóng k t h p v i Ketoaxitố ị ẽ ế ợ ớ
đ t o ra asparagin,t đó s t o ra protein c a vi khu n và c a cây.ể ạ ừ ẽ ạ ủ ẩ ủ
Phân lân vi sinh
Lân là m t trong ba thành ph n dinh d ng quan tr ng c a câyộ ầ ưở ọ ủ
tr ng,trong đ t t n t i 2 d ng Lân:ồ ấ ồ ạ ạ
a) Lân vô c ; th ng d ng khoáng nh apatit ,photphoric ,photphatơ ườ ở ạ ư
,s t,photphat nhôm.Các d ng lân vô c trên khó tan,cây tr ng ch có khắ ạ ơ ồ ỉ ả
năng h p th lân hòa tan.N u pH thích h p ,lân khó tan s chuy n thànhấ ụ ế ợ ẽ ể
lân d tan nh ho t đ ng s ng c a vi sinh v t. nhi u nghiên c u choễ ờ ạ ộ ố ủ ậ ề ứ
th y r t nhi u loài vi sinh v t nh Pseudomonas flourescens,vi khu nấ ấ ề ậ ư ẩ
nitrat hóa,x khu n cũng có kh năng phân gi i Caạ ẩ ả ả
3
(PO
4
)
2
và b tộ
apatit,quá trình lên men lactic,lên men butylic,lên men axit acetic cũng có
kh năng phân gi i Caả ả
3
(PO
4
)
2


c ch phân gi i lân có liên quan r t nhi u đ n s t o axit c a vi sinhơ ế ả ấ ề ế ự ạ ủ
v t trong quá trình lên men,trong đó axit cacbonic đóng vai trò r t quanậ ấ
tr ng .Chính axit này làm cho Caọ
3
(PO
4
)
2
b phân gi i quá trình phân gi iị ả ả
di n ra theo ph ng trình sau;ể ươ
Ca
3
(PO
4
)
2
+ 4H
2
CO
3
+ H
2
O = Ca(H
2
PO
4
)
2
.H
2

O + Ca(HCO
3
)
2
Quá trình tan c a lân không tan x y ra khi có m t c a các lo i axit khácủ ả ặ ủ ạ
nhau nh sau:ư
Ca
3
(PO
4
)
2
+ 4 HNO
3
= Ca(H
2
PO
4
)
2
+ Ca(NO
3
)
2
Ca
3
(PO
4
)
2

+ H
2
SO
4 =
Ca(H
2
PO
4
)
2
+ 2CaSO
4


b) lân h u c ; th ng n m trong các h p ch t h u c có trong xác đ ngữ ơ ườ ằ ợ ấ ữ ơ ộ
v t và th c v t mà không có kh năng h p th lo i phân phân h uậ ự ậ ả ấ ụ ạ ữ
c .Cây tr ng ch có th h p thu lân vô c d ng hòa tan.Do đó vi sinhơ ồ ỉ ể ấ ơ ở ạ
v t trong đ t đóng vai trò r t quan tr ng trong quá trình chuy n hóa nàyậ ấ ấ ọ ể
Năm 1911 ,.stoklase đã làm thì nghi m nh sau; ông dùng axit nucleicệ ư
làm ngu n photpho và nit duy nh t trong nuôi c y Bacillus mucoides,ồ ơ ấ ấ
Bacillus sudtilis,proteus vulgaris.K t qu thí nghi m cho th y tr ngế ả ệ ấ ọ
l ng lân đ c phân gi i là 23,3% ; 15,5% và 18%.Khi cho thêm vàoượ ượ ả
môi tr ng mu i NHườ ố
4
2SO
4
,s phân gi i lân s tăng t ng ng làự ả ẽ ươ ứ
51,2%;37,8%;42%.Sau đó là m t lo t nh ng nghiên c u c aộ ạ ữ ứ ủ
Menkina(1952) trên vi khu n Bacillus megatherium,Sevratiaẩ
carrollera.Quá trình chuy n hóa lân h u c có th tóm t t theo ph ngể ữ ơ ể ắ ươ

trình sau:
• Nucleoprote Nuclein axit Nucleic Nucleotid H
3
PO
4
• L xitin glyxerophotphat Hơ
3
PO
4
Tham gai phân gi i lân h u c bao g m nh ng vi sinh v tả ữ ơ ồ ữ ậ
sau:
 Bacillus mycoides
 Bacillus megatherium var photphattium
 Bacillus cereus
 Bacillus asterospous
 Pseudomonas
Nhi u n c trên th gi i đang s n xu t lo i phân lân vi sinh có tênề ướ ế ớ ả ấ ạ
photphobacterin.Ng i ta nuôi các vi sinh v t có kh năng chuy n hóaườ ậ ả ể
lân trên môi tr ng x p ho c trong môi tr ng l ng ,sau đó đ a chúngườ ố ặ ườ ỏ ư
vào nh ng v t li u giá th nh than bùn ,cám và tr n vào phân h u cữ ậ ệ ể ư ộ ữ ơ
ho c bón tr c ti p cho cây tr ngặ ự ế ồ
Phân vi sinh phân gi i celluloseả
Ch t h u c là thành ph n r t quan tr ng trong quá trình hình thành vàấ ữ ơ ầ ấ ọ
làm thay đ i đ phì c a đ t.trong đi u ki n t nhiên ch có vi sinh v tổ ộ ủ ấ ề ệ ự ỉ ậ
tham gia chính vào các quá trình làm thay đ i các ch t h u c .S chuy nổ ấ ữ ơ ự ể
hóa ch t h u c trong đ t theo 2 h ng:ấ ữ ơ ấ ướ
o Vô c hóa các ch t h u cơ ấ ữ ơ
o Mùn hóa v t ch t h u cậ ấ ữ ơ
Th c v t hoàn toàn không th h p th tr c ti p các ch t h u c ,cácự ậ ể ấ ụ ự ế ấ ữ ơ
ch t h u c ph i đ c chuy n hóa thành các ch t vô c hòa tan,khi đóấ ữ ơ ả ượ ể ấ ơ

th c v t m i có kh năng h p th .M t ph n khác c a ch t h u c sự ậ ớ ả ấ ụ ộ ầ ủ ấ ữ ơ ẽ
đ c chuy n hóa thành ch t mùn . ượ ể ấ
Các ch t h u c th ng không hòa tan trong n c (ch t h u c t xácấ ữ ơ ườ ướ ấ ữ ơ ừ
đ ng v t ,th c v t và vi sinh v t ),trong đó,xác th c v t th ng chi mộ ậ ự ậ ậ ự ậ ườ ế
s l ng nhi u nh t trong các ch t h u c t ngu n vi sinh v t t oố ượ ề ấ ấ ữ ơ ừ ồ ậ ạ
ra.Trong xác th c v t ,hàm l ng Lignocellulose và pecttinnocelluloseự ậ ượ
chi m đ n h n 50% t ng s sinh kh i kh i th c v t.ế ế ơ ổ ố ố ố ự ậ
Cellulose b phân gi i thành các thành ph n có phân t l ng nhị ả ầ ử ượ ỏ
h n.Chính nh ng thành ph n nh này k t h p v i nh ng thành ph nơ ữ ầ ỏ ế ợ ớ ữ ầ
khác có trong đ t t o ra mùn.Ch t mùn đi n hình c a đ t seenzoem cóấ ạ ấ ể ủ ấ
thành ph n sau:ầ
Hydratcacbon tan trong n c và protein:ướ 2,3 %
Hemicellulose: 3.0% cellulose: 0.4% Lignin: 4.2%
Axit humic: 29.6% Axit fulvic: 22.0% Humic: 36.5%
Các ch t mùn có trong đ t chi m kho ng 0,5-9% tùy theo lo i đ t.Cácấ ấ ế ả ạ ấ
ch t mùn th ng ch a nhi u nit . C 1 ha đ t d ng trung bình có 30.300ấ ườ ứ ề ơ ứ ấ ạ
t n mùn, ch a kho ng 1,5-15 t n nit .Khi mùn đ c t o thành ,vi sinhấ ứ ả ấ ơ ượ ạ
v t l i ti p t c,tham gia phân h y mùn b ng quá trình amon hóa,sậ ạ ế ụ ủ ằ ự
chuy n hóa này giúp đ t tích lũy NH3.S t o thành NH3 trong đ t x y raể ấ ự ạ ấ ả
r t ch m ch p và đi u này r t có l i cho cây tr ng vì quá trình này là m tấ ậ ạ ề ấ ợ ồ ộ
quá trình nh t t NH3 cho cây tr ng theo ph ng trình sau:ả ừ ừ ồ ươ
Ch t mùn + Oấ
2
→ CO
2
+ H
2
O + NH
3
D a trên c s khoa h c này,nhi u công ty công ngh sinh h c trên t hự ơ ở ọ ề ệ ọ ế

gi i ti n hành s n xu t phân vi sinh phân gi i cellulose,trong đó ng i taớ ế ả ấ ả ườ
chú ý nhi u đ n s phân gi i c a x khu n Actinomyces và n m s iề ế ự ả ủ ạ ẩ ấ ợ
Tricoderma,Aspergollus.Các loài n m s i và x khu n đ c nuôi trongấ ợ ạ ẩ ượ
nh ng môi tr ng t ng ng đ thu nh n sinh kh i .Sinh kh i này đ cữ ườ ươ ứ ể ậ ố ố ượ
tr n v i than bùn và đ a vào đ t tr ng .Trong đ t ,các vi sinh v t này sộ ớ ư ấ ồ ấ ậ ẽ
tham gia chuy n hóa các h p ch t lignocellulose,pectinocellulose và cùngể ợ ấ
các vi sinh v t khác t o thành mùn trong đ t .Sau đó ,các vi sinh v t khácậ ạ ấ ậ
s ti p t c ẽ ế ụ

×