Vi sinh vật - CHƯƠNG 5: Di truyền và biền dị ở sinh vật pdf

CHƯƠNG 5

DI TRUYỀN VÀ BIẾN DỊ Ở VI SINH VẬT
5.1 DI TRUYỀN Ở VI SINH VẬT
5.1.1 Đặc điểm di truyền vi sinh vật
+ Vi sinh vật có cấu tạo rất đơn giản, cho nên trong di truyền ở vi sinh vật có sự
sai khác nhất định so với sinh vật bậc cao.
+ Tế bào VSV thường đơn bội, sinh sản VSV cực nhanh, do đó nghiên cứu di
truyền VSV bitees được két quả nhanh hơn ở các sinh vật bậc cao.
+ VSV cũng như sinh vật bậc cao, các phân tử mang thông tin di truyền chứa
trong một vùng xác định của tế bào, theo một trình tự mạch thẳng và được truyền lần
lượt từ tế bào cho sang tế bào nhận.
+ Nghiên cứu di truyền VSV gặp phải những khó khăn chủ yếu đó là: kích thước vơ
cùng nhỏ bé, nhiều vi cấu trúc của tế bào nằm ngoài phạm vi kiểm sốt của máy móc.
5.1.2 Nhân tố di truyền của VSV.
- Ở VSV thì nhân tố di truyền là axit nucleic (AND và ARN ) là nguyên liệu di
tryền sơ cấp mà từ đó trực tiếp cấu tạo nên các nhiễm sắc thể và các gen cũng như các
plasmit VSV.
- ARN là nguyên kiệu di truyền thứ cấp, nó tham gia vào q trình phiên mã
thơng tin di truyền
5.1.3 Sơ lược về sự trao đổi di truyền ở VSV và cơ chế sao chép lại
a Sự trao đổi di truyền
b Cơ chế sao chép lại
Khi AND sinh sản, 2 sợi lò xo duỗi ra, mối liên kết hiddro giữa các bazo nito bị đứt.
hai nhiễm sắc thể tách rời nhau, từng sợi 1 tự sao chép thành một sợi mới tương đồng
với nó.
5.4 Q trình truyền ngun liệu di truyền ở vi sinh vật
5. 4.1 Biến nạp (transformation )
Định nghĩa
Biến nạp là sự biến đổi genotip của vi khuẩn thể nhận dưới ảnh hưởng của AND
từ vi khuẩn thể cho. AND dưới thể dung dịch do một thể vi khuẩn thẻ cho giải phóng

ra, được truyền đi khơng có sự can thiệp của một nhân tố cấu trúc nhiễm sắc thể hoặc
epixom, hoặc của phage vecto.
Điều kiện của quá trình biến nạp: quá trình biến nạp chỉ xảy ra khi vi khaunar
nhân ở một tình trạng sinh lý đặc biệt (ở khoảng 1- 15% tế bào ở quần thể thơng thường
ở giai đoạn phát triển giảm ) tình trạng này đã làm thay đổi tính chất bề mặt tế bào nhận
có các yếu tố cảm ứng enzyme đặc biệt trên đó có các đoạn phân tử AND có thể xâm
nhập được trên bề mặt tế bào nhận có các yếu tố cảm ứng để cho đoạn phân tử AND có
thể cố định có chưng 30- 70 vùng cảm ứng như thế đoạn AND đã nhập vào tế bào được
tách đôi, và một mạch đơn được ghép vào NST của tế bào nhận. Quá trình này gọi là sự
tái tổ hợp (recombination ).
Grifith là người đầu tiên đã phát hiện sự biến nạp ở phế cầu khuẩn (streptococcus
pneumoniae, tên cũ là Diplococcus pneumonae hay pneumococcus ) vào năm 1928 vi
khuẩn này có hai dạng khác nhau
- Dạng gây bệnh cho động vật hình thành khuẩn lạc láng kí hiệu là S


- Dạng khơng gây bệnh hình thành khuẩn lạc nhám ký hiệu R. nếu tiêm vi khuẩn
sống chủng s thì làm cho chuột nhắt chết, tiêm s chết cho qua sử lí nhiệt (hơ nóng ) thì
chuột vẩn sống, cịn tiêm vi khuẩn chủng R cho chuột thi chuột vẫn sống , nhưng đồng
thời tiêm R và S chết thì lại làm chuột chết và sau đó trong máu chuột chết phân lập
được chủng S đặc trưng. Các thí nghiệm sau đó (Avery, Macleod và Mecarty, 1946 )
cho thấy nếu sử lý dịch S chết được tinh chế vẫn có năng lực biến nạp Invitro và nếu xử
lý bằng Dnase thì làm mất hoạt tính biến nạp của dịch này trong khi xử lý bằng
protease vẫn giữ nguyên tính biến nạp điều đó chứng minh rằng AND chứ khơng phải
là protein là vật chất mang thông tin di truyền.
- Cho đến nay những tính trạng được biến nạp được biết là khả năng tổng hợp
yếu tố sinh trưởng, khả năng sử dụng để sinh trưởng, khả năng kháng thuốc, khả năng
sinh độc tính hiện tượng này được vận dụng rộng rãi trong kỹ thuật di truyền.
VD:

5. 4.2. Tải nạp (chuyển nạp _ transduction )
Định nghĩa: tải nạp là sự vận chuyển vật chất di truyền nhờ phage
(bacteriophage hay thực khuẩn thể ) là các virut kí sinh vi khuẩn, có 2 loại phage. Các
phage độc làm tan vi khuẩn. tuy vậy các phage ơn hịa có hai giai đoạn thay thế nhau
trong chu trình phát triển, chúng có thể trơ thành phage độc khi mà mơi trường có tác
nhân (hóa, lý ) gây đột biến.
Khi phage hấp bám trên màng tế bào vi khuẩn đặc hiệu bằng thụ thể ở lông
đuôi, ATP- ase ống đuôi của phage được hoạt hóa phân giải ATP giải phóng năng
lượng làm co rút vỏ đuôi, kết quả là ống đuôi chọc thủng màng tế bào vi khuẩn và làm
AND phage theo ống đuôi này xâm nhập vào tế bào vi khuẩn, sau khi xâm nhập AND
phage độc tồn tại độc lập trong tế bào chất điều chỉnh quá trình tổng hợp protein phage
và làm phân hủy AND của vi khuẩn , trong quá trình láp ráp vỏ protein phage lại chứa
mảnh AND vi khuẩn ( tạo thành phage khuyết tổn ) khi giải phóng ra ngồi cùng của
phage khác do dung giải tế bào phage khuyết tổn nay lại tiếp tục hấp bám lên tế bào
mới và đưa đoạn AND của tế bào cũ vào tế bào mới.
Ở một số phage gọi là phage ơn hịa sau khi xâm nhập vào tế bào chất của vi
khuẩn, AND ấn nhập vào cấu trúc phân tử AND NST của vi khuẩn ở dạng tiền phage
(prophage ). Ở trạng thái episome này bộ gen của phage ơn hịa được truyền cho thế hệ
sau của vi khuẩn tương tự các gen khác của NST. Các vi khuẩn mang prophage được
gọi là vi khuẩn dung nguyên (lysogennic bacteria ) do những vi khuẩn này mang mầm
móng của q trình dung khuẩn sau này, khi chuyển sang trạng thái độc vi khuẩn dung
nguyên tiếp tục sinh trưởng bình thường. tuy nhiên khi gặp điều kiện mơi trường có các
yeus tố gây đột biến thì phage chuyển sang trạng thái độc làm vi khuẩn dung giải khi đó
các prophage từ sao chép thành những phiên bản ở trạng thái độc lập trong tế bào chất
và bắt đầu chu trình dung giải vi khuẩn. trong quá trình sao chép đó các phage mới hình
thành có thể mang theo AND của phage và đoạn AND (nằm kề bên ) cua NST vi khuẩn
khi xâm nhập tế bào mới, các phage mang gen NST thực hiện chức năng mang vật chất
di truyền từ tế bào cho sang tế bào nhận. sự tải nạp phổ biến rộng rãi và được nghiên
cứu ở vi khuẩn họ enterobacteriaceac. ở ecoli đó là các phage T và P-1, ở shigella P-1,

ở salmonella typhimurum P-22. các phage tải nạp ở pseudomanas và proteus cũng biết
đến. q trình tải nạp có thể vận chuyển một hoặc một số gen bất kì như nêu trên được
gọi là tải nạp chung hay tải nạp không đặc hiệu (như tải nạp do phage P-1 và P-22 ở
Ecoli Shigella và Salmonella.
Nhiều phage chỉ có thể tái tổ hợp vào 1 vị trí (Locus) nhất định trong genome ký
chủ chính vì vậy chúng chỉ có thể vận chuyển những gen phân bố gần locus này mà
thôi hiện tượng này gọi là tải nạp đăc hiệu.
Nói chung ở vi khuẩn chuyển nạp đóng vai trị trong lan truyền độc tính, lan
truyền kháng nguyên thân (gây phản ứng chéo miễn dịch) và nâng cao khả năng tổng
hợp các chất yếu tố sinh trưởng
5.4.3 Tiếp hợp
Tiếp hợp là một hiện tượng truyền một phần vật chất di truyền theo một chiều từ
tế bào cho (thể cho là vi khuẩn đực ) sang tế bào nhận (thể nhận là vi khuẩn cái ), việc
truyền dẫn này đòi hỏi sự tiếp xúc và sự kết đơi giữa hai vi sinh vật. dẫn tới sự hình
thành một hợp tử hợp nhân (Meoyzot ) chứa hệ gen của vi sinh vật được thụ tinh và
một mảnh của hệ gen của vi sinh vật cho. Hai thành phần này kết hợp lại thành một


nhiễm sắc thể duy nhất. nhưng trạng thái nhị bội chỉ là tam thời. trong sự phân chia này,
những tế bào sinh ra do tiếp hợp được gọi là thể tái tổ hợp (Recombinant ).
Quá trình truyền vật chất di truyền chỉ diễn ra một chiều từ tế bào đực (F+) sang
tế bào cái (F-). Điều này được Lederberg và Tatum chứng minh lần đầu tiên vào năm
1964 trên các biến chủng E.coli K-12. khả năng cho của tế bào đực quyết định bởi sự
có mặt của yếu tố di truyền ngoài NST là F ( fertility factor, sẽ-factor, yếu tố giới tính ).
Các thuật ngữ “ tế bào đực” và “tế bào cái” được dùng theo hệ thống định danh
hiện đại từ năm 1976.
Trên bề mặt tế bào F+ có các nhung mao đặc biệt _pili giới tính có thể hấp thụ
các phage đặc biệt số lượng pili giới tính rất ít (khoảng 2-3). Đường kính trong khoảng
25 A có thể cho phép sợi AND của tế bào đi qua khi nó tiếp xúc với tế bào nhận.
Yếu tố ngồi NST điều khiển q trình tiếp hợp ( conjugative plasmid ) những

plasmid này có thể điều khiển tổng hợp coliein ( colj, colv2, colv3 ). Plasmid điều
khiển tổng hợp enterotoxin ở E.coli, và một vài kháng nguyên khác.
Quá trình tiếp hợp của plasmid F tái tổ hợp trong AND mạch vòng của NST bắt
đầu từ khi 2 tế bào đực và cái tiếp xúc nhau. Khi đó một đoạn của NST ở kề bên yếu tố
F bị cắt và duỗi ra mà trở nên có cấu trúc thẳng. Đầu NST tự do này tách ra và tự sao
thành 2 sợi hướng về phía pili giới tính và được chuyển theo pili này sang tế bào F - .
Bởi vì plasmid F nằm ở cuối chuổi thẳng NST nên nó khơng được truyền qua tế bào F vì trong q trình tiếp hợp ngắn ngủi AND nhiễm sắc thể thường bị đứt đoạn, và nhờ đó
chỉ một phần NST của tế bào F+ được chuyển sang tế bào F- nhưng chúng có tầng suất
biến nạp gen NST cao được gọi là chủng Hfr (chúng có tần suất biến nạp cao). Trong
trường hợp pili giới tính tự do trong tế bào chất hai hiện tượng này có thể gặp là biến
nạp một phần genome plasmid F hoặc biến nạp toàn bộ genome plasmid trong trường
hợp đầu chỉ 1 số gen của plasmid F được chuyển sang và có thể tái tổ hợp vào NST tế
bào nhận trong trường hợp sau: tế bào nhận trở thành tế bào F + hiện tương này gọi là sự
hùng hóa (“ đực hóa”) tế bào cái.
5.2 BIẾN DỊ Ở VI SINH VẬT VÀ SỰ ĐỘT BIẾN
5.2.1. Các loại biến dị
a. Biến dị phenotip
Là những biến dị về kiểu hình, tam thời và thuận nghịch, khơng ổn định của
toàn bộ quần thể vi sinh vật, gây ra do những điều kiện của mơi trường trong đó vi sinh
vạt bắt buộc phải sống và sinh sản. những biểu hiện này xuất hiện chậm và mất đi với
sự biến mất của yếu tố làm xuất hiện chúng, chúng không phải là sinh ra do di truyền.
a.1. Biến dị về hình thái vi sinh vật
Hình thái vi sinh vật khơng phải là cố định. Những biến dị về hình thái có thể sinh
ra dưới ảnh hưởng của những yếu tố khác nhau, có liên quan đến tuổi của vi sinh vật và
của mơi trường xung quanh.
Biến dị về hình thái trong quá trình sinh sản
Biến dị về hình thái dưới ảnh hưởng của ngoại cảnh: cấu tạo hóa học của mơi
trường những điều kiện lý hóa khơng thuạn lợi của môi trường, những chất tiêu độc, sát
trùng, kháng sinh, hóa trị liệu.
a.2.Biến dị về dạng khuẩn lạc

Những biến dị trên khuẩn lạc phát triển trên môi trường đặc từ những vi khuẩn
cùng loài hiện nay được coi như những biến dị gây ra do ngoại cảnh. Những tổn thương


trong cấu trúc của vi sinh vật hình thành những khuẩn lạc riêng biệt này, làm biến đổi
dạng của những khuẩn lạc này.
b. Biến dị genotip ( đột biến )
Biến dị genotip là những biến dị đột ngột, xuất hiện một cách ngẫu nhiên, không
dự định trước và không liên tục ở một số cá thể hiếm hoi ( 1x 10 -5 đến 1x10-8) của một
quần thể sinh vật. chúng tương đối độc lập với mơi trường xung quanh, có tính chất cố
định, vĩnh cửu, di truyền.
Những tác nhân gây đột biến vật lý (tia phóng xạ hoặc hóa học chỉ làm tăng gấp bội
tần số của đột biến này)
5.2.2 Những biểu hiện của sự đột biến ở vi khuẩn
- có khả năng phát sinh đột biến
- dạng khuẩn lạc phát triển trên mơi trường dinh dưỡng đặc
- sự hình thành sắc tố trên mơi trường chon lọc
- sự hình thành nội tử
- khả năng tổng hợp một chất chuyển hóa hoặc một yếu tố sinh trưởng
- khả năng lên men đường
- độc lực của vi sinh vật kiểm tra bằng cách tiêm nhiễm qua động vật thí
nghiệm.
- tính kháng ngun kiểm tra bằng cách cấy trên mơi trường có huyết thanh
đặc hiệu
- sự mẫn cảm đối với kháng sinh
5.2.3. Thể đột biến tự phát và thể đột biến cảm ứng
a. Thể đột biến tự phát
Người ta phát hiện các thể đột biến từ môi trường chọn lọc. những sự chọn
lọc trực tiếp này có thể làm xuất hiện một thể đột biến chứ khơng phát hiện sự có mặt
của một thể đột biến hình thành từ trước.

Có hai phương pháp được áp dụng: phương pháp thứ nhất để chứng minh sự có mặt
của những thể đột biến tự phát có trước khi phân lập trên mơi trường chọn lọc ( phương
pháp thống kê )
Phương pháp thứ hai là phương pháp thực nghiệm theo kĩ thuật đóng dấu Lơdebec.
b. Thể đột biến cảm ứng bằng nhũng tác nhân gây đột biến
Các tác nhân gây đột biến có thể làm tăng rất nhiều lần tần số đột biến. đó là
các tác nhân vật lý như: tia phóng xạ ( tia X, tia tử ngoại ) có cường độ thấp hoặc những
tác nhân hoá học ( oxi già, axit nitoric, cacbua hidro gây ung thư ).
c. các loại thể đột biến
- Biến dị của khuẩn lạc vi khuẩn
- Thể đột biến hóa sinh hoặc dinh dưỡng thể đột biến sinh trưởng
- Những thể đột biến đề kháng
Tóm lại: đột biến là một quá trình gây ra do tác nhân đột biến tác động lên các cấu
trúc của gen, gây ra những sai sót trong q trình sao lại AND.
5.3 NHỮNG THÀNH TỰU TRONG NGHIÊN CỨU DI TRUYỀN VI SINH
VẬT
5.3.1. Các phương pháp chọn lọc giống không dùng tác nhân gây đột biến
- Phương pháp chọn lọc tự nhiên: dựa vào mục tiêu và yêu cầu sản xuất mà từ
đó chọn được những nịi VSV thích nghi và tồn tại trong mơi trường theo ý muốn.


- Phương pháp chọn lọc nhân tạo: theo phương pháp này người ta tách những
nòi VSV mang những dấu hiệu hữu ích cần thiết từ quần thể VSV ni cấy trên môi
trường đặc, môi trường phân lập thạch điãhoặc thạch phân lập đặc biệt và chọn lọc
những khuẩn lạc điển hình đáp ứng yêu cầu sản xuất.
- Sử dụng cơ chế lai: người ta phối 2 dạng vi sinh vật để tạo thể lai có những
dấu hiêu trội của VSV bố mẹ (lai lưỡng bội) hoạc có thể kết hợp các tính trạng của bố
mẹ ( tái tổ hợp ).
5.32. Các phương pháp chọn lọc giống dùng tác nhân gây đột biến
- Tạo giống vi sinh vật bằng tác nhân sinh học

- Tạo giống vi sinh vật bằng tác nhan hóa học
- Tạo giống vi sinh vật bằng các tác nhân vật lý
CHƯƠNG 6

ẢNH HƯỞNG CỦA ĐIỀU KIỆN NGOẠI CẢNH ĐẾN VI
SINH VẬT VÀ SỰ PHÂN BỐ CỦA VI SINH VẬT TRONG
TỰ NHIÊN
I.

ẢNH HƯỞNG CỦA ĐIỀU KIỆN NGOẠI CẢNH ĐỐI VỚI VI SINH
VẬT
1. Ảnh hưởng của các nhân tố vật lí
1.1. Ảnh hưởng độ ẩm
Hoạt động của vi sinh vật điều liên quan đến nước, VSV cần nước ở trạng thái
tự do, do đó q trình trao đổi chất nếu thiếu nước sẽ có hiện tượng loại nước ra khỏi tế
bào, làm cho tế bào có thể bị chết.
1.2. Nhiệt độ
- Khi nhiệt độ thấp dưới 00C làm ngừng quá trình sinh trưởng, phát triển của
vi sinh vật
Ứng dụng: để bảo quản giống vi sinh vật, thức ăn và các vật liệu cần thiết
- Khi nhiệt độ cao hơn 00C VSV có sự sinh trưởng và phát triển. Mỗi loại
VSV đều có nhiệt độ thấp nhất, cao nhất và nhiệt độ thích hợp cho sự sinh trưởng của
riêng nó.
Ứng dụng: để khử trùng dụng cụ, nguyên liệu trong lĩnh vực chế biến thực
phẩm, y tế, VSV học…
1.3. Áp suất thẩm thấu
Màng tế bào là một màng bán thấm, nồng độ chất hòa tan trong dung dịch mà
VSV tồn tại quyết định áp suất thẩm thấu.
Ứng dụng: thường dùng muối, đường nồng độ cao trong bảo quản và chế biến
thực phẩm.

1.4. Các tia bức xạ
Đa số VSV không cần ánh sáng, tác động của ánh sáng mặt trời có thể trực
tiếp làm phá hủy tế bào, hoặ gián tiếp tạo ra các chất độc trong môi trường, gây hại cho
VSV.


Ứng dụng: các tia bức xạ được sử dụng trong khử trùng, tiêu độc, trong bảo
quản, chế biến và công tác y, VSV học.
2. Ảnh hưởng của các nhân tố hóa học
2.1. Độ pH
Giới hạn pH của sự sinh trưởng là giới hạn pH từ cực tiểu đến cực đại mà
VSV có khả năng sinh trưởng. Trong giới hạn này có pH thích hợp nhất, mà ở đó VSV
có sự sinh trưởng và phát triển cao nhất. đa số VSV thích ứng ở pH 4,5 – 9,0.
2.2. Các chất xác trùng, ức chế, diệt khuẩn
- Chất xác trùng là những chất có thể gây chết VSV gây bệnh hoặc khơng gây
bệnh nhưng không giết chết được nha bào.
Chất ức chế là những chất làm ngừng quá trình sinh trưởng, phát trienr, VSV
không bị giết mà ở trạng thái tiềm tàng.
Chất diệt khuẩn: là những chất có thể giết tồn bộ vi khuẩn kể cả nha bào
( hay bào tử), một chất vừa xác trùng, ức chế hay diệt khuẩn… tùy thuộc vào nồng độ,
thời gian, loại VSV tác động và các yếu tố khác.
2.3. Các chất hóa trị liệu: gồm những chất có thể tổng hợp được bằng phương
pháp hóa học. có tác dụng độc đối với VSV nhưng khơng gây hại cho động vật.
2.4. Chất kháng sinh: là chất do VSV sinh ra, ngay ở nồng độ thấp kgangs sinh
cũng có khả năng ức chế hoặc tiêu diệt các VSV một cách đặc hiệu, mỗi kháng sinh chỉ
tác động lên một vi khuẩn hoặc một nhóm vi khuẩn bằng cách gây rối loạn phản ứng
VSV ở ngưỡng phân tử.
2.5. Tiêu độc, khử trùng, tiệt trùng
• Cơ chế tác dụng của các yếu tố tiêu độc, khử trùng
Gây tổn hại đến màng nguyên sinh chất, làm thay đổi tính thấm của màng, trở

ngại đến quá trình trao đổi chất.
Gây tổn hại đến thành phần nguyên sinh chất tế bào, làm trở ngại hoặc ngừng
các phản ứng trao đổi chất.
Gây nên sự kìm hãm hoặc mất hoạt tính men trong tế bào.
Thay đổi quá trình sinh tổng hợp trong tế bào làm hình thành các chất khơng
cần thiết cho q trình sinh trưởng, phát triển của tế bào.
Phá vỡ hoặc hủy hoại tồn bộ tế bào.
• Tiêu độc, khử trùng: tiêu độc là biệ pháp loại trừ và tiêu diệt mầm bệnh ở
ngoại cảnh bên ngoài cơ thể người và động vật, khử trùng là một biện pháp laoij trừ
hoàn toàn VSV có trong một mơi trường nào đó bằng cách tiêu diệt hay loại bỏ chúng.
2.6. Biện pháp tiêu độc khử trùng
- Bằng các chát hóa học
- Bằng nhiệt độ
- Bằng phương pháp lọc
3. Tác động của các yếu tố sinh vật học
• Quan hệ cộng sinh: là mối quan hệ hai bên cùng có lợi giữa hai sinh vật khác
nhau, hoạt động sống của sinh vật này sẽ thúc đẩy sự sinh trưởng và phát triển của sinh
vật kia và ngược lại, mối quan hệ giữa chúng khó tách rời. nếu chúng tách rời sẽ ảnh
hưởng đến hoạt đọng sống của chúng.
• Quan hệ tương hổ: khơng có sự ràng buộc một cách chặt chẽ giữa các sinh vật
trong mối quan hệ này, chúng có thể tách rời nhau, khơng cần đến nhauvaf giữa chúng
chỉ có một bên nhận mà khơng hề có sự giúp đỡ bên kia.


• Quan hệ đối kháng: đây là mối quan hệ khơng có lợi, gây ra những ảnh hưởng
hạn chế hoặc tiêu diệt loại trừ nhau biểu hiện trên các mặt như tranh chấp chất dinh
dưỡng, tiết ra những sản phẩm độc hại.
• Quan hệ kí sinh: là mối quan hệ giữa hai cá thể mà một bên có lọi, một bên bị
hại.

II. Phân bố của vi sinh vật trong tự nhiên
1. Sự phân bố của vi sinh vật trong đất
1.1. Mối quan hệ giữa đất và vi sinh vật đất
- Độ dày của tầng đất canh tác
- Đặc điểm và tính chất của đất
- Thời tiết khí hậu
- Rễ cây họ đậu
1.2.
Tác dụng của vi sinh vật trong đất
Tổng hợp các chất cần thiết cho sự phát triển của cây trồng và tăng nguồn dinh
dưỡng cho đất
Tăng cường sự phân giải các hợp chất hữu cơ trong đất góp phần hình thành
chất mùn trong đất để tăng độ phì trong đất.
Tăng cường sự chuyển hóa các hợp chất hữu cơ trong đất: VSV mà trong đó
phần lớn là vi khuẩn có tác dụng chuyển hóa các hợp chất có chứa N và không chứa N.

2. Phân bố vi sinh vật trong nước
2.1 Nguồn gốc vi sinh vật trong nước
• Trong tự nhiên ít khi có nước vơ trùng. Nguồn VSV trong nước từ đất, khơng
khí và chất thải, do đó nước trên bề mặt sông hồ, đại đương cũng chứa VSV
• Sự tồn tại phát triển của vi sinh vật trong nước: nước là mơi trường được coi là
thích hợp của nhiều loại VSV, vì nước có chứa đầy đủ các chất hữu cơ, khơng khí và
nhiệt độ thuận lợi cho sinh trưởng phát triển của VSV.
- Nước trên bề mặt: nhiều chất hữu cơ, nhiệt độ và độ thoáng khí tốt, do đó
VSV phát triển thuận lợi, số lượng và loại hình khá lớn.
- Nước dưới sâu: ít chứa chất hữu cơ, nhiệt độ lạnh do đó quần thể VSV ở đây
không đa dạng, chỉ tồn tại một số nhóm với số lượng nhỏ hơn ở nước bề mặt.
- Vi sinh vật trong ao hồ
- Vi sinh vật trong sơng ngịi
- Vi sinh vạt trong nước mạch, nước giếng, nước mưa

• Vấn đề làm nước sạch: Nước dung thường bị ô nhiễm bởi các VSV gây bệnh
xuất phát từ một nguồn gốc đó là nước thải
• Bảo vệ nước tránh ô nhiễm bởi nước thải
Các biện pháp để tránh nước bị ô nhiễm
- Xây dựng các trạm xử lý nước thải để loại trừ các vi sinh vật gây bệnh.
- Có sự hướng dẫn và quy định cho cá nhân, gia đình và cụm dân cư về sự thốt
nước thải phải đúng cách, đúng chổ để tránh ô nhiễm vao nước dùng của chính họ.
- Xây dựng và xác định các nguồn nước sinh hoạt phục vụ đời sống dân cư đều
góp phần phịng ngừa sự ơ nhiễm của nước.
- Các hố chứa nước thải có sự chống thấm tốt để phòng ngừa ngấm vào các
mạch nước, nguồn nước khác.
- Phải có biên pháp tránh nhiễm chất thải vào bể chứa, giếng nước bằng sử
dụng nắp đậy và luôn luôn kiểm tra để loại trừ tất cả các khả năng ô nhiễm nước thải.


Biện pháp:
- Làm lắng
- Lọc nước: lọc nhanh bằng cát, lọc chậm bằng cát
- Khử trùng: sử dụng Clo và hợp chất có chứa Clo, tia cực tím, dùng ozon
• Xác định giá trị của nước: khơng có hợp chất hữu cơ, khơng có mùi vị lạ, khơng
có các sản phẩm hóa học gây độc, khơng có VSV gây bệnh.

3. Phân bố vi sinh vật trong khơng khí
3.1. Sự tồn tại của vi sinh vật trong khơng khí
Khơng khí được coi là môi trường không thuận lợi cho sự phát triển của VSV,
thiếu dinh dưỡng, khô, luôn bị ánh sáng mặt trời chiếu sáng và mưa rửa trôi bụi bẩn
trong khơng khí.
3.2. Biện pháp làm sạch khơng khí
- Phương pháp lọc: sử dụng các vật liệu, nguyên liệu để lọc như dùng bơng có tác
dụng giữ VSV với bụi bẩn trong khơng khí

- Khử trùng bằng tác nhân vật lí: dùng đèn tử ngoại để khử trùng khơng khí trong
phịng mổ, phịng thí nghiệm VSV, phịng lên men
- Khử trùng bằng hóa chất: xơng phịng bằng hơi foocmon pha trong thuốc tím


PHẦN II
VI SINH VẬT ỨNG DỤNG TRONG NÔNG
NGHIỆP VÀ BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG
CHƯƠNG 7
VI SINH VẬT ỨNG DỤNG TRONG TRỒNG TRỌT VÀ
LÂM NGHIỆP
I. VI SINH VẬT ĐẤT, CÁC NHĨM CHÍNH VÀ CƠ CHẾ HOẠT ĐỘNG
1. Những giống vi sinh vật quan trọng thường gặp trong đất
1.1. Những giống vi khuẩn thường gặp trong đất

Bảng 2: Giống vi khuẩn quan trọng thường gặp trong đất


1.1.
TT

Những giống xạ khuẩn quan trọng thường gặp trong đất
Tên giống vi khuẩn
Những đặc điểm quan trọng

1

Chromatium

2

Rhodospirilum
Rhodopeseudomanas
Nitrosomonas
Nitrobacter
Thiobacillus

3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15

Yếm khí, mơi trường giàu chất hữu cơ, có H2S

Yếm khí và yếm khí tùy tiện, môi trường giàu
chất hữu cơ, cơ thể quan hợp được
Hình que, dinh dưỡng hóa năng, oxi hóa NH4+
thành NO2 và NO3-, hảo khí và hảo khí tùy tiện
Hình que dinh dưỡng hóa năng, oxi hóa hợp
charat chứa S hay chất khử chứa S, yềm khí tùy
tiện

Hidrogennomonas
Hình que,dinh dưỡng hóa năng, lấy năng lượng từ
methanomonas
oxi hóa hidrogen, oxi cacbon, metan
Canlobacter
Hình que, Gram âm, sống trong nước, nổi theo
Gallionella
mặt nước, bám vào tàn dư thực vật
Siderocapsa
Hình que, hình cầu, hình chùy, là những vi khuẩn
Ferribaterium
chuyển hóa sắt
Pseudomonas
Hình que, hình bầu dục, thường sinh sản các sắt
Acetobacter
tố tan hoặc không tan trong nước.
Virbro, Cellvibro
Hình xoắn, hình dấu phẩy, hảo khí hoặc yếm khí,
Spirillum
phân hủy xenlulo, khử SO42- thành H2S.
Azotobacter,
Hình cầu, hình que, hảo khí, cố định nitơ phân tử
Rhizobium
tự do hoặc cộng sinh
Chromonobacterrium, Hình que, hoại sinh hay kí sinh, yếm khí tùy tiện.
Agrobacter
Achromobacter,
Hình que, Gram âm, khơng sinh nha bào, lên men
Flavobacterrium
hidratcacbon, hảo khí.

Escherichia,
Hình que, Gram âm, hảo khí hoặc yếm khí tùy
Proteus, Aerobacter
tiện, lên men hidratcacbon.
Micrococcus,
Hình cầu, hảo khí hoặc yếm khí tùy lồi, Gram
Sarcina
dương, khơng sinh nha bào
Brevibacterium
Hình que, Gram dương, hảo khí, yếm khí tùy tiện

16

Streptorcocus,
Laetobacillus

Hình cầu, hình que, yếm khí đến vi yếm khí.

17

Corynebacterium,
Cellulomonas
Clostridium,
Bacillus

Hình que, hình chuỗi xoắn, Gram dương, hảo khí
hoặc hảo khí tùy tiện.
Hình que, Gram dương, sinh nha bào, hảo khí,
yếm khí, cố định N2, phân hủy các chât khó tan

18

1.2.
STT Tên giống xạ khuẩn

Những đặc điểm quan trọng


1

4

Actinomyces,
Bacterionema
Actinoplanes,
Amorphosporangium.
Streptosporangium,
Streptomyces
Cellulomonas, Jonesia

5

Dermatophilus

6

Frankia

….

………………………

2
3

Hảo khí, hình cành cây, chân chim, phân hủy,
chuyển hóa chất hữu cơ
Hảo khí, hình cành cây hoặc hình răng lược,
phân hủy chất hữu cơ
Hảo khí, hình xoắn, răng lược, phân hủy,
chuyển hóa chất hữu cơ
Hảo khí, hình xoắn, chùm quả, phân hủy
chuyển hóa chất hữu cơ.
Hảo khí, hình lá dừa, chùm quả, phân hủy, chất
hữu cơ.
Hảo khí, hình cành cây, chân chim, phân hủy,
chuyển hóa chất hữu cơ.
…………………………………………………

1.3.Những giống nấm quan trọng thường gặp trong đất
STT Tên giống nấm
Những đặc điểm quan trọng
1

Zygomycetes

2

Rhizopus

3

Ascomyces

4

Basidomycetes

5

Penicilitum

Sống hoại sinh, ưa ẩm, giàu hữu cơ, lên men tinh
bột.
Ưa ẩm, giàu chất hữu cơ, phân hủy cơ chất mạnh,
chịu được nhiệt độ cao.
Ưa ẩm, phân hủy mạnh cơ chất, chịu được nhiệt
độ cao.
Kí sinh trên cây hòa thảo, phân hủy mạnh xenlulo,
lignin.
Bậc cao, ưa ẩm, phân hủy mạnh hợp chất hữu cơ.

…

………………….

………………………………………………….

1.3. Những giống tảo thường gặp trong đất
STT Tên giống tảo

Những đặc điểm quan trọng
1

Cyanophyta – tảo lam Ở nước ngọt, sản phẩm quan hợp là glicogen, sống
cộng sinh với bèo hoa dâu,


2.

Vi sinh vật trong quá trình hình thành và kết cấu mùn
2.1 Quá trình hình thành mùn
Quan sát về quá trình hình thành mùn: theo quan điểm hóa học thì mùn là chất
trung gian, hay chất dư thừa chưa được phân giải hết do các phản ứng hóa học trong
đất.
Theo quan điểm sinh học thì chất mùn là xác động, thực vật vùi vào trong đất, nhờ
có VSV phân hủy chuyển hóa theo hai hướng: vơ cơ hóa và mùn hóa. Cả hai hướng này
đều kế hợp với hoạt động sống của VSV trong quá trình tự tiêu, tự giải tạo thành mùn.
Mùn là một sản phẩm tổng hợp được hình thành nhờ quá trình hoạt động sống của
VSV. Họ cho rằng tùy từng chủng giống VSV khác nhau, cơ chế hoạt động khác nhau,
mà tạo axit mùn khác nhau.
Khu hệ vi sinh vật và sơ đồ hình thành mùn của Kononopwa
Nhóm VSV lên men gồm: VSV phân giải tinh bột, VSV lên men đường, VSV phân
hủy chuyển hóa xenlulo, hemixenlulo
Nhóm VSV sinh tính đất là những VSV phân hủy, chuyển hóa các chât bền vững
như: lignin, kitin, sáp…
2.2. Vi sinh vật trong quá trình cấu tạo và kết cấu mùn
Xác động thực vật bị VSV phân giải thành các chất vô cơ và các chất hữu cơ đơn
giản cùng với sự hình thành mùn. Tiurin đem thủy phân axit các hợp chất mùn, thu
được axit amin và các loại đường. phần khơng thủy phân đó là lignin – được coi là
sườn của nhân mùn, nó quy định tính chất của hợp chất mùn. qua nhiều quá trình thì

hình thành được các hợp chất có vịng thơm sau đó các VSV phân hủy hình thành các
dạng quinol kết hợp với axitamin và polipeptit để tạo ra những sản phẩm đầu tiên của
axit mùn.
Quá trình phân giải các hợp chất trong đất, VSV đã hấp thụ các chất dinh dưỡng.
trong quá trình tự tiêu, tự giải đã tạo thành chất mùn hoạt tính, chất này gắn chặt các hạt
đất lại với nhau làm cho đất tơi xốp. hơn nữa xác của VSV sau khi chết, chúng kết hợp
với một số chất trong quá trình phân giải tạo thành phức chất, phức chất này đã tham
gia tích cực vào thành phần và kết cấu mùn.
3.
Vi sinh vật phân giải và chuyển hóa cacbon trong đất
3.1. Q trình phân giải xenlulozo
- Xenlulozo có cấu tạo dạng sợi
- Các loại VSV có khả năng phân giải xenlulozo: VSV hảo khí (Niêm vi khuẩn,
vi khuẩn, xạ khuẩn, nấm mốc), VSV yếm khí (vi khuẩn dạ cỏ), VSV yếm khí
sống tự do, VSV ưa nóng.
- Cơ chế của quá trình phân giải: muốn phân giải được xenlulozo, các loại VSV
phải tiết ra enzym xenlulaza. Enzym xenlulaza là enzym ngoại bào và cơ chế
chung của quá trình phân giải xenlulozo là:
Xenlulozo
díaccarit
monosaccarit (glucozo)


3.2. Sự phân giải xilan
Định nghĩa: xilan là một hợp chất hidratcacbon phân bố rất rộng trong tự nhiên,
một loại hemixenlulozo. Xilan chứa nhiều trong xác thực vật.
Cơ chế phân giải: dưới tác dụng của enzym xilanaza ngoại bào, xilan sẽ phân
giải thành các phần khác nhau như những đoạn dài xilanbiozo và xilozo.
3.3. Phân giải pectin
Định nghĩa: peptin là một loại poligalacturonic, một hợp chất cao phân tử cấu

tạo bởi các gốc axit D.galacturonic. các gốc này liên kết với nhau nhờ dây nối c 1-4
glucozit. Pectin có bản chất gluxit.
Vi sinh vật phân giải pectin: bacillus subtilis, bacillus nesentericus, Bacillus
polmyxa…
Cơ chế phân giải: VSV phân giải pectin nhờ có enzym protopetinaza biến thành
protopectin khơng tan thành pectin hịa tan.
3.4. Sự phân giải lignin (lignine)
Định nghĩa: lignin là một hợp chất rất bền vững, không tan trong nước, dưới tác
dụng của kiềm, natri bisunfit va axit sunfurit thì lignin mới bị phân giải một phần và
chuyển sang dạng hòa tan, lignin là một chất trùng hợp, trong đó chứa nhân thơm.
VSV phân giải: nấm mốc Basidomycetes, Polisitctus vesicolor.
Cơ chế phân giải:
3.5. Sự phân giải tinh bột
Định nghĩa: là chất dự trữ chủ yếu của thực vật, gồm hai thành phần khác nhau
là amilopectin và amilozo,trong tế bào thực vật tồn tại dươi dạng các hạt tinh bột
4. Quá trình tổng hợp và phân giải các hợp chất hữu chứa nito
- Q trình amon hóa: q trình amon hóa protein, vd:vi khuẩn hảo khí, yếm khí,
xạ khuẩn, nấm
- Q trình amon hóa ure, axit uric, vd: Planosarcina ureae, Micrococcus ureae,
Sarcina ureac, sarcina hansenii, Bacillus pasteurii, Bacchesmogenes
- Q trình amon hóa kitin, vd: Achromobacter, Flavobacterium, Bacillus,
Cytophaga, Pseudomonas, Penicillium
- Quá trình nitrat hóa, vd: Nitrosomonas, Nitrocystis, Nitrosolobus, Nitrobacter,
Corynebacterrium
- Q trình phản nitrat hóa, vd: Pseudomonas denitrificans, Ps.acruginosa,
Thobacillus denitrificans
- Q trình cố định nito phân tử
5.
Tác dụng của VSV trong chuyển hóa lưu huỳnh trong tự nhiên
- Chu trình tuần hồn lưu huỳnh: trong đất, N và S ở dạng hữu cơ là chủ yếu cho

nên cây trồng khơng đồng hóa được. muốn đồng hóa được phải vơ cơ hóa.
- Vơ cơ hóa lưu huỳnh hữu cơ lưu huỳnh ở 3 dạng sau: axit amin có S, sunfat
hữu cơ và este sunfuric của hidratcacbon và lipit, S hữu cơ gắn chặt trong các
phần axit humic và phần khoáng.
- VSV phân giải lưu huỳnh hữu cơ và cơ chế phân giải: vd VSV Proteus, Seratia,
Pseudomonas, Closridum, Aspergillus, Microsporum…
- Cơ chế:
Disunfoxidecystin
Axit cystein
Axit cysteic
5.4. Điều kiện ngoại cảnh ảnh hưởng đến quá trình phân giải lưu huỳnh hữu
cơ


Độ ẩm, nhiệt độ, tỉ lê C/S
5.5. quá trình oxi hóa hợp chất lưu huỳnh vơ cơ
VSV oxi hóa lưu huỳnh vơ cơ có 4 nhóm
- VSV hóa năng dinh dưỡng
- VSV hóa năng hữu cơ dinh dưỡng
- VSV hoa năng dinh dưỡng thuộc họ Beggiatoaces
- VSV hóa năng dinh dưỡng
Điều kiện ngoại cảnh ảnh hưởng đến quá trình oxi hóa S: đất bão hịa nước
làm giảm q trình oxi hóa sinh học S, nhiệt độ, độ pH
6. Q trình chuyển hóa photpho
- các dạng photpho (lân) và vịng tuần hồn của photpho: lân hữu cơ, lân vơ cơ.
- Vịng tuần hồn của photpho trong tự nhiên
- Cơ chế hịa tan photpho: lân khó tan được tạm thời đồng hóa bởi VSV, sau đó
lân được giải phóng khởi VSV dưới dạng dễ tiêu, mà cây trồng có thể đồng hóa
được
- Điều kiện ngoại cảnh: độ pH (7,8-7,9 ảnh hưởng đến sự phát triển của hệ VSV

phân giải P, Độ ẩm (ở những nơi ngập nước hàm lượng axit hữu cơ cao làm
tăng q trình phân giải lân hữu cơ khó tan), hợp chất hữu cơ ( làm tăng sự tăng
trưởng của hệ VSV dẫn đến sự tăng q trình hịa tan hợp chất lân khó tan), hệ
rễ ( kích thích sự sinh trưởng phát triển của VSV)
- Sự chuyển hóa lân hữu cơ
- VSV: giống Basillus: B.megaterium, B.subtillis, B.malabcrensis
- Cơ chế phân giải
7. Chuyển hóa sắt của VSV
- Oxi hóa Fe++
- Khử sắt (fer-ferrique) và hòa tan sắt: sự khử sinh học gián tiếp, sự khử sinh học
gián tiếp, hòa tan sắt gián tiếp
8. Chuyển hóa kali của VSV trong đất
- các dạng kali trong đất: dạng vô cơ, dạng hữu cơ
- Sự hòa tan kali trong đất: sự biến đổi sinh học của những khống chất K, sự
chuyển hóa dưới 2 dạng K+ không trao đổi và K+ trao đổi.
- Sự biến đổi sinh học những khoáng chứa K: nhiều chất khống trong đất có thể
bị biến đổi dưới tác dụng của những sản phẩm trao đổi chất của VSV và giải
phóng ra K+
Cơ chế phân giải: VSV trong quá trình sống của mình sản xuất một số axit hay axit
hữu cơ, các axit này giúp cho quá trình hịa tan silicat và giải phóng K+.
- Sự chuyển hóa cân bằng giữa K+ trao đổi và K+ cố định: cân bằng K+ khơng
trao đổi với K+ trao đổi có thể chuyển dịch theo hướng khi yêu cầu về K+ trao
đổi tăng lên do hoạt động của VSV. K+ đưa vào trong tế bào VSV sau này được
giải phóng khi những tế bào này bị phân giải và từ đấy K+ có thể cung cấp cho
cây trồng.
9. Chuyển hóa mangan của VSV
- Các dạng: dạng có thể trao đổi được, dạng không tan, dạng phức hợp trong cơ
thể thực vật hoặc VSV
- Oxi hóa sinh học Mn trong đất có nấm mốc, xạ khuẩn, vi khuẩn

-

Cơ chế của q trình oxi hóa sinh học Mn: VSV tổng hợp nên những hidroxit
từ Các hidrocacbon thành môi trường kiềm, VSV làm kiềm mơi trường trước
đó đã có hidroxit, oxi hóa Mn2+ do enzym peroiaza
- Điều kiện ngoại cảnh: độ pH từ 6,0- 7,5, hệ rễ kích thích q trình oxi hóa Mn
- Khử sinh học Mn: khử trực tiếp, khử gián tiếp
II.
CHẾ PHẨM SINH HỌC DÙNG TRONG NÔNG, LÂM NGHIỆP
Chế phẩm VSV cố định nito phân tử
1.
Khái niệm chung về quá trình cố định nito phân tử
- quá trình cố định nito phan tử là quá trình đồng hóa nito của khơng khí thành
đạm amon dưới tác dụng của một số nhóm VSV có hoạt tính nitrogennaza.
Q trình cố định nito phân tử nhờ VSV sống tự do và hội sinh: là q trình đồng
hóa nito của khơng khí dưới tác dụng của các chủng giống VSV sống tự do hoặc hội
sinh, coa sự tham gia của hoạt tính nitrogennaza. Gốm có các giống vi khuẩn:
Azotobacter, Beijerinskii, Clostridium
- quá trình cố định nito phân tử cộng sinh: là q trình đồng hóa nito phân tử của
khơng khí dưới tác dụng của các loài VSV cộng sinh với cây họ đậu có hoạt tính
nitrogenaza.
- Các VSV cố định nito phân tử khác: nhóm vi khuẩn cố định nito phân tử hảo
khí, hảo khí khơng bắt buộc, nhóm vi khuẩn cố định nito phân tử kị khí quan hợp,
khơng quan hợp, xạ khuẩn, nấm, khuẩn lam
- Cơ chế của quá trình cố định nito phân tử
III. PHÂN VI SINH VẬT CỐ ĐỊNH NITO PHÂN TỬ ( ĐẠM SINH HỌC)
1. Định nghĩa: là sản phẩm chứa một hay nhiều chủng giống VSV còn sống đã
được tuyển chọn với mật độ đạt tiêu chuẩn hiện hành, có khả năng cố định nito cung
cấp các hợp chất chứa nito cho đất và cây trồng; tạo điều kiện nâng cao năng suất cây

trồng và chất lượng nơng sản. phân bón VSV cố định nito phân tử không gây ảnh
hưởng xấu đến người, động, thực vật và mơi trường sinh thái
2. Quy trình sản xuất:
- Phân lập, tuyển chọn chủng VSV cố định nito (VSVCĐNT)
- Nhân sinh khối
- Xử lí sinh khối, tạo sản phẩm
Giống gốc

Chuẩn bị môi trường
lên men cấp 1
Cây giống

Lên men cấp 1
Chất mang
Lên men cấp 2
Phối trộn

Chuẩn bị môi trường lên
men cấp 2


Sinh khối VSV
Chế phẩm trên
nền chất mang
Chế phẩm dạng
khử

Xử lý

Kiểm tra

Chế phẩm dạng lỏng

Quy trình sản xuất vi khuẩn
( Bacterial soil inoculant)

Chế phẩm dạng lỏng khô
Đông lạnh

3.Phương pháp sử dụng chế phẩm VSV cố định nito
Bón chế phẩm VSV cố định nito vào đất:
- Trộn đều chế phẩm với đất nhỏ tơi, sau đó đem rắc đều vào luống trước
khi gieo hạt..
- Đem ủ, trộn với phân chuồng hoai, sau đó bón đều
- Trộn với đất, phân chuồng hoai, sau đó đem bón thúc sớm cho cây.
3 .Hiệu quả của chế phẩm VSV cố định nito
Phân vi khuẩn nốt sần
Phân vi khuẩn nốt sần có tác dụng nâng cao năng suất, hiệu quả kinh tế cao, cải
thiên q trình khống trong đất, vì vậy làm tăng độ hịa tan của lân và kali trong đất
VSV cố định nito cũng được sử dụng cho các cây trồng lâm nghiệp
Phân cố định nito khác
Phân bón VSV cố định nito hội sinh và tự do có tác dụng tốt đến sự sinh trưởng,
phát triển, nâng suất cây trồng, bón phân VSV cố định nito có thể thay thế một phần
phân đạm khống, tiết kiệm một phần đáng kể phân bón vơ cơ; phân VSV thơng qua
hoạt chất sinh học của chúng cịn có tác dụng điều hịa, kích thích q trình sinh tổng
hợp của cây trồng đồng thời nanang cao sức đề kháng của cây trồng đối với một sồ sâu,
bệnh hại.
III.
PHÂN VI SINH VẬT PHÂN GIẢI PHOTPHAT KHÓ TAN ( PHÂN LÂN
VI SINH)

1.
Định nghĩa: là sản phẩm có chứa một hay nhiều chủng VSV cịn sống đạt
tiêu chuẩn đã ban hành, có khả năng chuyển hóa các chất photpho khó tan thành dễ tiêu
cho cây trồng sử dụng, góp phần nâng cao năng suất và chất lượng nông phẩm. phân
lân VSV không gây hại đến sức khỏe con người, động, thực vật và khơng ảnh hưởng
xấu đến mơi trường sinh thái
2.
Quy trình sản xuất
- Phân lập, tuyển chọn chủng VSV phân giải lân (VSVPGL )
- Nhân sinh khối, xử lí sinh khối, tạo sản phẩm
- Yêu cầu chất lượng và công tác kiểm tra chất lượng
3.
phương pháp bón phân lân vi sinh
Có thể trộn đều chế phẩm với đất nhỏ tơi, sau đó dêm rắc đều vào luống trước
khi gieo hạt, rắc đều trên ruộng
Đêm ủ hoặc trộn với phân chuồng hoai, sau đó bán đều


Trộng chế phẩm VSV với đất hoặc với phân chuồng hoai sau đó đêm bón thúc
sớm cho cây
4.
Hiệu quả của phân lân vi sinh
Bón phân lân vi sinh có tác dụng làm tăng số lượng VSVPGL trong đất, dẫn đến
tăng cường độ phân giải lân khó tan, cây trồng phát triển tốt hơn, thân lá cây mập hơn,
to hơn, bản lá dày hơn, tăng sức đề kháng sâu, bệnh.
V. PHÂN HỮU CƠ SINH HỌC
1. Khái niệm chung về phân hữu cơ sinh học (compost )
Phân hữu cơ sinh học là loại sản phẩm phân bón được tạo thành thơng qua q
trình lên men VSV. Các hợp chất có nguồn gốc khác nhau, trong đó các hợp chất hữu
cơ phức tạp dưới tác động của VSV hoặc các hoạt chất sinh học của chúng được

chuyển hóa thành mùn.
2.

Phân hữu cơ sinh học với sự trợ giúp chế phẩm sinh học
vi sinh vật trợ giúp quá trình chế biến phân ủ là các VSV lựa chọn có khả năng
thúc đẩy nhanh quá trình chuyển hóa phế thải hữu cơ thành phân bón
3.
Phân hữu cơ sinh học có bổ sung vi sinh vật trợ lực và làm giàu dinh
dưỡng ( phân hữu cơ vi sinh vật )
4.
Chế phẩm vi sinh vật cải tạo đất
Trong tự nhiên một số VSV vùng rễ cây trồng có khả năng sản sinh ra các axit
hữu cơ và tạo phức với kim loại nặng hoặc các kim loại độc hại cho cây trồng, một số
khác có khả năng phân hủy hợp chất hóa học có nguồn gốc hữu cơ. Công nghệ vi sinh vật
trong cải tạo đất bị ô nhiễm là sử dụng các loại VSV có khả năng phân giải hoặc chuyển
hóa các chất gây ơ nhiễm trong đất, qua đó tạo lại cho đất sức sống mới. ngồi ra VSV sử
dụng cịn có khả năng phân hủy các phế thải hữu cơ cung cấp các chất dinh hưỡng cho
dây trồng, đồng thời giúp cây trồng chống lại các tác nhân gây bệnh có nguồn gốc từ đất
và tạo ra các chất kích thích sinh trưởng thực vật, làm ổn định cấu trúc đất ở vùng rễ và
cây trồng
VI. CHẾ PHẨM VI SINH VẬT DÙNG TRONG PHÒNG TRỪ SÂU, BỆNH
HẠI CÂY TRỒNG
1. Chế phẩm vi sinh vật từ virus
Virut gây bệnh cơn trùng là một nhóm vi sinh vật có nhiều triển vọng trong cơng
tác phịng chống cơn trùng gây hại cây trồng. virus có kích thước nhỏ chỉ có khả năng
sống, phát triển trong các mơ, tế bào sống, không thể nuôi cấy trong các môi trường
nhân tạo được.
Đặc điểm: khả năng chuyên tính rất hẹp, chỉ gây bệnh những mô nhất định trên
vật chủ
2. Những nhóm virus chính gây hại cơn trùng

- Nhóm virus đa diện ở nhân ( NPV)
- Nhóm virus hạt ( GV)
- Nhóm virus đa diện ở tế bào ( CPV)
3. Phương thức lây nhiễm và khả năng tồn tại trong tự nhiên của virus gây
bệnh côn trùng
Những thể vùi của virus cùng thức ăn xâm nhập vào ruột côn trùng. Tại ruột cơn
trùng, dưới tác dụng của các men tiêu hóa, thể vùi bị hịa tan và giải phóng các virion.


Qua biểu mô ruột giữa, virion xam nhập vào dịch máu, tiếp xúc với các tế bào và xâm
nhập vào bên trong tế bào để sinh sản và gây bẹnh cho vật chủ.

4. Một số chế phẩm trừ virus
- Quy trình sản xuất
Ni sâu giống

Chế biến thức ăn
Nhân tạo

Ni sâu hàng loạt

Nhiễm bệnh virus
Cho sâu
Thu sâu chết
Nghiền lọc
Li tâm loại bỏ cận bã

Trộn phụ gia (chất
mang, chất bám dính,
chất chống thối,…)

Làm khơ

Kiểm tra chất lượng, lượng
PIB/ml, thử sinh học

Đóng gói phế phẩm


Quy trình sản xuất chế phẩm NPV dạng bột

- Một số chế phẩm NPV
+Chế phẩm Virut NPV sâu xanh: Được sản xuất theo quy trình cơng nghệ đã nêu
trên được thử nghiệm trên đồng ruộng để trừ sâu xanh trên cây bơng và cây thuốc lá…
đều cho kết quả phịng trừ sâu xanh tốt và bão vệ được năng suất cây trồng. Chế phẩm
virut sâu xanh cùng với OMD là những tác nhân sinh học quan trọng trong hệ thống
phòng trừ thiệt hại sâu hại bơng, song chế phẩm có giá thành cao và người nông dân chua
quen sử dụng nên phaim vi áp dụng chế phẩm này còn hạn chế.
+Chế phẩm virut NPV sâu đo đay: Cho đến nay chưa tìm được mơi trường thức
ăn nhân tạo loại sâu này. Việc sản xuất và sử dụng chế phẩm này là một biện pháp triển
vọng, rẽ tiền, có hiệu quả kinh tế, người nơng dân vùng trồng đay có thể chấp nhận được.
+ Chế phẩm virus NPV sâu róm thơng: sử dụng chế phẩm virus sâu róm thơng đã
hạn chế việc sử dụng thuốc hóa học và tỉ lệ kí sinh tự nhiên của một số ơng kí sinh sâu
róm thông tăng lên.
5. Chế phẩm vi sinh vật từ vi khuẩn
Khái quát chung về vi khuẩn gây bệnh ho côn trùng và chuột: có mặt khắp mọi
nơi, và xâm nhập vào tất cả các phần cơ thể của mọi vi sinh vật nói chung và cơn trùng
nói riêng. Vi khuẩn có quan hệ với cơn trùng rất đa dạng và được chia thành nhóm vi
khuẩn hình thành bào tử và nhóm vi khuẩn khơng hình thành bào tử.
Vi khuẩn sử dụng trong biện pháp sinh học trừ dịch hại thuộc bộ: Eubacteriales,

đặc biệt là thuộc họ Enterobacteriaceae, Microccaceae, bacillaceae và một số thuộc họ
Pseudomonadeceae
Một số vi khuẩn được nghiên cứu ứng dụng trong phịng chống cơn trùng và chuột
hại
- vi khuẩn Coccobacilus acridiorum
- Vi khuẩn gây bệnh sữa cho ấu trùng bọ hung
- Vi khuẩn Bacillus cereus
- Vi khuẩn Bacillus thuringiensis
- Vi khuẩn Serratia marcesscens
- Vi khuẩn Salmonella enteridis
6. Một số chế phẩm vi khuẩn phòng trừ sâu, bệnh
- Chế phẩm Bacillus thuringiensis


-

Chế phẩm vi sinh vật phịng trừ chuột: quy trình sản xuất chế phẩm vi sinh vật
phòng trừ chuột được tóm tắt trong sơ đồ dưới đây.

Chủng VSV

Kiểm tra

Chất mang

nhân giống cấp I

Nhân giống sản xuất

Kiểm tra

Xử lí

Đóng gói

sinh khối VSV

Tiệt trùng

Tiêm dịch vào chất nhiễm

ủ sinh khối

Kiểm tra chất lượng

Bảo quản sử dụng

Quy trình sản xuât chế phẩm vi sinh vật phòng trừ chuột
2.

Chế phẩm vi sinh vật diệt sâu hại từ nấm


Trichoderma là nhóm nấm đối kháng được nhiều nước nghiên cứu để trừ bệnh hại
cây. Những loài phổ biến là: T.hamatum, T.harzianum. các nấm Trichoderma có thể
kìm hãm nấm gây bệnh cây thông qua các cơ chế tiết kháng sinh, enzym đặc trưng và
có thể kí sinh trên các nấm gây bệnh cây.