nấm rễ cộng sinh và ứng dụng trong sản xuất phân bón

Môn: Ứng dụng Công nghệ sinh học trong
bảo vệ thực vật

Đề tài:
NẤM RỄ CỘNG SINH VÀ ỨNG
DỤNG TRONG SẢN XUẤT
PHÂN BÓN



Nhóm 11:
Vương Thị Hồng Hạnh 0951110030
Hồ Ngọc Hiệp 0951110038
Trần Thị Quyên 0951110088
Nguyễn Hoài Thủy Tiên 0951110109




Tp. Hồ Chí Minh, 2012

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐH KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP.HCM

Nấm rễ cộng sinh và ứng dụng trong sản xuất phân bón

Nhóm 11 2

MỤC LỤC
Trang

MỤC LỤC……………………………………………………………………… 2
LỜI MỞ ĐẦU 3
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN 4
1.1. Khái niệm về nấm rễ cộng sinh 4
1.2. Phân loại nấm cộng sinh 5
1.3. Các yếu tố ảnh hưởng tới sự hình thành của nấm rễ 8
1.4. Vai trò của nấm rễ đối với cây trồng 12
CHƯƠNG 2. ỨNG DỤNG CỦA NẤM RỄ CỘNG SINH TRONG SẢN XUẤT
PHÂN BÓN 14
2.1. Quy trình phân lập 14
2.1.1. Sơ đồ phân lập 15
2.1.2. Thuyết mình quy trình 15
2.2. Quy trình sản xuất 16
2.2.1. Sơ đồ sản xuất 16
2.2.2. Thuyết mình quy trình 16
2.3. Một số sản phẩm có sử dụng nấm rễ cộng sinh 17
TÀI LIỆU THAM KHẢO 20

Nấm rễ cộng sinh và ứng dụng trong sản xuất phân bón

Nhóm 11 3

LỜI MỞ ĐẦU

Như chúng ta đã biết, tốc độ gia tăng dân số khá nhanh như hiện nay thì nhu cầu về lương
thực, thực phẩm cũng ngày càng được quam tâm, đầu tư sản xuất. Với mục tiêu tăng cao
năng suất cũng như sản lượng sản phẩm nông nghiệp phục vụ cho con người, các biện
pháp thâm canh, xen canh, luân canh được áp dụng rộng rãi, phổ biến. Hơn nữa, việc sử
dụng các loại phân bón, thuốc bảo vệ thực vật hóa học ngày càng nhiều dẫn đến hiện trạng
đất bị thoái hóa, bạc màu, mất cân đối dinh dưỡng, hệ vi sinh vật đất bị phá hủy, tồn dư

các chất độc hại trong đất ngày càng cao, nguồn bệnh tích lũy ngày càng nhiều. Chính vì
thế, vấn đề nghiên cứu và phát triển các sản phẩm phân bón hữu cơ đang là xu hướng
chung của thế giới trong đó có Việt Nam.
Các loại chế phẩm, phân bón nông nghiệp được sản xuất từ vi khuẩn, nấm, virus, tuyến
trùng,… đang được sử dụng rộng rãi. Trong đó, sản phẩm phân bón sản xuất từ nấm rễ
cộng sinh đang là một hướng đi mới và triển vọng, đặc biệt là đối với các loại cây trồng tại
những nơi khô hạn, điều kiện sông khắc nghiệt.

Nấm rễ cộng sinh và ứng dụng trong sản xuất phân bón

Nhóm 11 4

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1. KHÁI NIỆM VỀ NẤM RỄ CỘNG SINH
Nấm rễ cộng sinh (Mycorrhiza) là một thuật ngữ được Frank sử dụng lần đầu tiên vào
năm 1885 khi phát hiện mối liên hệ giữa sợi nấm và rễ trên cây thông và một số cây lá
rộng. Mycorrhiza có nguồn gốc từ tiếng Latinh, “myco” nghĩa là nấm và “rhiza” có nghĩa
là rễ, mycorrhiza là (cộng sinh cùng có lợi) mối quan hệ giữa hệ rễ của thực vật và nấm.
a. b. c.
Hình 1.1. Một số hình ảnh về nấm rễ: a.Sợi nấm rễ phân nhánh, b.Đầu chóp sợi nấm rễ,
c.sợi nấm rễ đang vươn ra trên bề mặt gốc cây

Người ta đã phát hiện ra cách đây 370 triệu năm có nấm cộng sinh trong các cây họ
quyết. Đến giữa thế kỉ XX thì các hiểu biết về nấm rễ cộng sinh càng nhiều và sâu sắc
hơn. Hiện nay, các nhà khoa học chuyên ngành đều nhận thức được rằng, tuyệt đại bộ
phận thực vật đều có nấm rễ cộng sinh và là một hiện tượng phổ biến trong tự nhiên. Theo
thống kê của Trappe (1962) có khoảng 535 loại nấm thuộc 81 chi 30 họ 10 bộ nấm có thể
cộng sinh với trên 15.000 loài thực vật khác nhau.
Các loại nấm cộng sinh phần lớn thuộc các bộ: nấm tán (Agaricales), nấm tán đỏ
(Russulales), nấm gan bò (Boletales), nấm mỡ (Tricholomatales), nấm bụng

(Hymenogastales), nấm cổ ngựa vỏ cứng (Sclerodermatales), nấm bụng cao
(Gautieriales) và nấm phi phiến (Aphyllophorales) trong ngành phụ nấm đảm
(Basidiomycotina), các bộ nấm màng mềm (Helotiales), nấm đĩa, nấm cục. Những bộ nấm
này hình thành nấm ngoại cộng sinh, còn một số loài nấm bộ túi trong (Endogonales),
trong ngành phụ nấm tiếp hợp (Zygomycotina) có thể hình thành nấm nội cộng sinh.
Nấm rễ cộng sinh và ứng dụng trong sản xuất phân bón

Nhóm 11 5

Rễ nấm là hiện tượng cộng sinh thực vật phổ biến trong tự nhiên. Nấm cộng sinh nhận
được từ cơ thể thực vật hợp chất cacbon, các chất dinh dưỡng mà thực vật cũng nhận được
dinh dưỡng và nước cần thiết giúp nhau cùng có lợi. Nó vừa có đặc trưng của bộ rễ cây
thông thường lại vừa có đặc tính của nấm chuyên tính. Rễ và nấm cùng tồn tại là kết quả
của sự tiến hóa chung. Sự tồn tại của chúng có lợi cho sự sống còn của cây, tăng khả năng
đề kháng với điều kiện bất lợi, tăng khả năng sinh trưởng và cũng có lợi cho sự sống của
nấm. Mối quan hệ này phát triển đến mức rất khó phân biệt.
1.2. PHÂN LOẠI NẤM CỘNG SINH
Người ta chia nấm rễ ra làm 3 loại: ngoại sinh, nội sinh và nội ngoại sinh.
1.2.1. Nấm rễ ngoại cộng sinh (Ectomycorrhiza)
Nấm rễ ngoại cộng sinh là sợi nấm bao quanh rễ dinh dưỡng chưa hóa gỗ, không
xuyên qua mô tế bào mà chỉ kéo dài giữa các vách tế bào. Đặc trưng cơ bản của chúng là:
 Trên bề mặt dinh dưỡng hình thành một màng nấm (mantle) do các sợi nấm đan
chéo nhau.
 Giữa các tế bào tầng vỏ rễ hình thành một mạng lưới do thể sợi nấm sinh trưởng
mà thành gọi là lưới Hartig (Hartig net).
 Do tác dụng của nấm rễ, bộ rễ ngắn, to, giòn và có màu sắc khác nhau, tán rễ và
biểu bì không có lông hút, bề mặt màng có nhiều sợi nấm kéo dài ra.
Rễ nấm ngoại cộng sinh nói chung không có hình dạng và màu sắc nhất định nhưng rất
dễ nhận biết bằng mắt thường. Tính đa dạng thể hiện trên loài cây chủ và nấm rễ khác
nhau.

Nấm rễ cộng sinh và ứng dụng trong sản xuất phân bón

Nhóm 11 6


Hình 1.2. Hình thái của rễ nấm ngoại cộng sinh: 1.Dạng đơn trục, 2.Dạng lông chim,
3.Dạng chĩa nạng, 4.Dạng tháp, 5.Dạng không quy tắc, 6.Dạng củ,
7.Dạng sần sùi
Con đường xâm nhập vào rễ của nấm rễ ngoại cộng sinh:
Bước 1: Sợi nấm tiếp xúc, nhận biết và
bám chặt các tế bào biểu bì rễ ở gần đỉnh
của rễ non, tích cực phát triển.

Hình 1.3. Các sợi nấm trên bề mặt rễ 1-2
ngày sau khi tiếp xúc đầu tiên với gốc
Bước 2: Giai đoạn sau của sự xâm nhập rễ:
các sợi nấm hình thành lớp phủ dày đặc
trên bề mặt rễ.

Hình 1.4. Mạng lớp phủ Hartig sau 2-4
ngày

Nấm rễ cộng sinh và ứng dụng trong sản xuất phân bón

Nhóm 11 7

1.2.2. Nấm rễ nội cộng sinh (Endomycorrhiza)
Nấm rễ nội cộng sinh là thể sợi nấm có thể xuyên qua tế bào và rễ cây chủ, không biến
đổi hình thái, bề mặt rễ không hình thành màng nấm chỉ có các sợi lưa thưa, lông hút vẫn
giữ nguyên. Tuy nhiên, thể sợi nấm vẫn kéo dài giữa gian bào, nhưng không hình thành

mạng lưới Hartig. Sợi nấm xuyên qua vách tế bào vào trong hình thành vòi hút. Những
loại này rất khó nhận biết bằng mắt thường.
Căn cứ vào kết cấu sợi nấm có vách ngăn và vòi hút, chia ra 2 loại: không có vách
ngăn (Aseptate - endotrophic mycorrhiza) và có vách ngăn (Septate - endotrophic
mycorrhiza).
Loại không có vách ngăn thường có dạng túi bóng (Vesicular) và dạng chùm
(Arbuscular), gọi là rễ nấm dạng túi chùm (Vesicular- Arbuscular mycorhiza) và gọi tắt là
VA.
Các loại có vách ngăn lại căn cứ vào cây chủ và hình dạng sợi nấm trong tế bào mà
chia ra : rễ nấm dạng đỗ quyên (Ericaceous mycorhiza) sợi nấm trong tế bào dạng xoắn
vòng (coil); rễ nấm loại họ Lan (Orchidaceous mycorhiza) sợi nấm trong tế bào dạng kết
thắt nút (knot) hoặc cục (peloton).
Con đường xâm nhập vào rễ của nấm rễ nội cộng sinh:
1. Thiết lập điểm tiếp xúc và phát triển dọc theo bề mặt của rễ.
2. Tiếp theo, một hoặc nhiều sợi nấm hình thành chỗ phồng giữa các tế bào biểu bì.
Sự xâm nhập rễ xảy ra khi sợi nấm từ chỗ sưng phồng thâm nhập vào tế bào biểu bì
hoặc tế bào vỏ để vào rễ.
1
2
3
Nấm rễ cộng sinh và ứng dụng trong sản xuất phân bón

Nhóm 11 8

Hình 1.5. Con đường xâm nhập của nấm rễ nội cộng sinh: 1.Sợi nấm đất hình thành 2
chỗ phồng giữa các tế bào biểu bì (mũi tên), 2.Sợi nấm tại một điểm vào (E) xâm nhập
các tế bào vỏ (mũi tên) khoảng 1 ngày sau khi tiếp xúc với gốc, 3.Các tế bào dài (L) và
ngắn (S) của rễ thâm nhập vào tế bào ngắn (mũi tên).

1.2.3. Nấm rễ nội ngoại cộng sinh (Ectoendo mycorrhiza)

Nấm rễ nội ngoại cộng sinh có đặc trưng của cả hai loại trên. Chúng thường có ở rễ
các cây thông, cáng lò, đỗ quyên quả mọng và cây thuộc họ lan thủy tinh.

Hình 1.6. Đặc trưng bề ngoài của rễ có nấm cộng sinh thể sợi nấm và bào tử ngoài rễ:
1.Nhẵn, 2.Dạng lưới, 3.Dạng hạt, 4.Dạng lông nhung, 5.Dạng bông, 6.Dạng
lông, 7.Dạng gai ngắn, 8.Dạng gai dài.
1.3. CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN SỰ HÌNH THÀNH NẤM RỄ
1.3.1. Tính chuyên hóa của rễ
Do sự chọn lọc và tính thích nghi khác nhau, phạm vi tồn tại cây chủ khác nhau. Một
số loại nấm hình thành trên nhiều loại cây. Một số loài chỉ cộng sinh trên vài loại cây.
Theo Wu renjian (1983) chia những loài sống trên 5 loài cây gồm 10 loài thuộc Amanita,
Cantharenlus; những loài sống trên 2-3 loài cây như Boletus, Ramaria; chỉ sống trên một
loại cây Suilus, Russula.
Nấm rễ cộng sinh và ứng dụng trong sản xuất phân bón

Nhóm 11 9

Cùng một loài nấm nhưng chủng khác nhau cũng có tính chuyên hóa khác nhau. Nấm
Lactarius delicisus có 3 kiểu chuyên hóa khác nhau (thông, vân sam và lãnh sam). Nhưng
có loài phạm vi cây chủ rất hẹp như nấm bụng màu trắng chỉ có ở cây bạch đàn.
Những loại cây khác nhau cũng lựa chọn những loài nấm thích hợp. Một số loại cây có
thể dùng nhiều loại nấm khác nhau để hình thành rễ nấm như thông 5 lá; bạch đàn không
có tính chuyên hóa đối với nấm rễ. Bạch đàn Úc tự nhiên có 400 loài nấm cộng sinh.
Ngược lại có nhiều loại nấm rễ có tính chuyên hóa rất mạnh, như nấm ngoại sinh trên
cây long não, nấm cổ ngựa hạt đậu cấy lên cây non giâm hom không hình thành nấm cộng
sinh.
Những loài cây khác nhau, các giai đoạn phát triển khác nhau loài nấm cộng sinh cũng
không hoàn toàn như nhau. Nói chung những cây rừng non lượng rễ nấm rất ít, cây rừng
trưởng thành số loài chiếm nhiều nhất và rừng quá già lại rất ít. Không những thế chúng
còn biểu hiện sự giao thoa nhau ví dụ trên cây bạch đàn và cây dương, lúc cây còn non sự

suất hiện của nấm nội sinh là chính, nhưng đến tuổi lớn nấm ngoại sinh chiếm ưu thế, và
cuối cùng nấm ngoại cộng sinh thay thế. Nguyến nhân của hiện tượng này có thể là do
đặc tính sinh lý của cây ở các giai đoạn khác nhau.
1.3.2. Đặc tính sinh lý nấm rễ
1.3.2.1. Đối với nấm rễ ngoại cộng sinh
a. Nguồn carbon
Nguồn cacbon chủ yếu là lignin và cenllulose. Những loại nấm khác nhau có nhu cầu
về nguồn cacbon không giống nhau. Phần lớn nấm ngoại cộng sinh cần đường đơn
glucose, maltose, xenlulose và một số ít loài cần đường đa như tinh bột.
Cũng trong một chi nấm, nhu cầu về hợp chất cacbon cũng không giống nhau như
Tricholoma cần đường đơn, nhưng Tricholoma fumosum cần lignin và xenlulose,
Tricholoma decorum cần xenlulose, Tricholoma matsutake cần glucose, tinh bột và pectin.
Không những thế, cùng một giai đoạn sinh trưởng khác nhau, nhu cầu dinh dưỡng
cũng khác nhau.
Nấm rễ cộng sinh và ứng dụng trong sản xuất phân bón

Nhóm 11 10

Nấm ngoại cộng sinh sử dụng nguồn cacbon do bộ rễ cung cấp. Một số loài có thể tiết
ra enzyme để phân giải đường. Cho nên hợp chất cacbon trong rễ có hay không, ít hay
nhiều có liên hệ trực tiếp đến sinh trưởng phát triển của rễ.
b. Nguồn Nitơ
Nói chung nấm không sử dụng nitơ vô cơ. Nhưng trong một số trường hợp có thể sử
dụng nitơ vô cơ để tổng hợp thành chất hữu cơ. Nấm rễ ngoại sinh về cơ bản cũng như
vậy.
Phần lớn các loại nấm rễ nguồn đạm amon dễ hấp thu hơn so với đạm nitrat. Theo Guo
Xiuzhen (1989) thí nghiệm 14 loài nấm cộng sinh trên môi trường MMN cho rằng bột
men, cao thịt bò và pepton, nấm dễ sử dụng, sợi nấm sinh trưởng rất tốt. Nhưng đối với
đạm urê thì không sử dụng được.
Các loại nấm khác nhau nhu cầu về nguồn nitơ cũng khác nhau. Một số ý kiến cho

rằng nấm cộng sinh có tác dụng cố định nitơ nhưng chưa xác định được hoạt tính cố định
nitơ rõ rệt.
c. Dinh dưỡng khoáng
Trong dinh dưỡng, P là thành phần quan trọng nhất. Trong đó nucleotide và nucleotide
phosphoride là thành phần quan trọng không thể thiếu được. Nhu cầu về P quan trọng hơn
cả các chất khác. Không chỉ vậy, nấm rễ có thể làm cho cây hấp thụ được P trong không
gian mà rễ không thể hấp thu được, nó tham gia vào vòng tuần hoàn P trong cơ thể thực
vật. Vì vậy, P là một loại dinh dưỡng vô cùng quan trọng để hình thành rễ nấm.
Trong môi trường tổng hợp P vô cơ làm nguồn P như KH
2
PO
4
, K
2
HPO
4
. Phần lớn P
hữu cơ trong đất là nguồn dinh dưỡng P cho nấm rễ.
Lượng các chất khác như Ca, S, K, Mg rễ nấm cần không nhiều lắm. Tổng nồng độ là
4M/1000 lít. Các chất vi lượng như Cu, Zn, Fe, Mn, B, Mo có thể cung cấp cho rễ nấm
hấp thụ nhưng nhu cầu một lượng rất bé, khoảng 0,001- 7mg/lit.
d. Các chất sinh trưởng
Trong quá trình sinh trưởng phát triển nấm rễ yêu cầu chất sinh trưởng như vitamin,
chất kích thích và nhân tố sinh trưởng khác. Các chất đó được nhận từ môi trường mà nấm
không tổng hợp được.
Nấm rễ cộng sinh và ứng dụng trong sản xuất phân bón

Nhóm 11 11

1.3.2.2. Đối với nấm rễ nội cộng sinh

a. Nguồn carbon
Nấm nội cộng sinh cần dinh dưỡng từ ngoài vào. Như nấm ngoại cộng sinh nhận được
hợp chất cacbon từ bộ rễ, thông qua nguyên tử đánh dấu C
14
chứng minh được nấm lấy
hợp chất cacbon do cây quang hợp, chủ yếu là tập trung vào giọt dầu, vách tế bào và trong
protein, acid hữu cơ và acid amin của tế bào nấm rễ.
Trên thực tế, nấm rễ sinh trưởng phát triển cần hợp chất cacbon, bộ rễ non cũng cần
hợp chất dinh dưỡng. Thời kỳ đầu xâm nhiễm nấm nội cộng sinh: rễ nấm và cây tranh
giành nhau hợp chất cacbon, do không đủ dinh dưỡng cacbon nấm rễ tạm thời ngưng lại,
khi hai bên đã sinh trưởng hiện tượng này dần được cải thiện, sự tích lũy cacbon trong cây
dần tăng lên xúc tiến cả hai cùng sinh trưởng (Guo Xiuzhen, 1989).
Sau khi hấp thụ hợp chất cacbon do cây quang hợp, sợi nấm biến chúng thành loại
esterza hoặc acid hữu cơ. Những chất này cây khó hấp thu nhưng theo sự chênh lệch nồng
độ, hợp chất cacbon không ngừng từ rễ cây đi vào tế bào nấm giúp quá trình trao đổi của
bản thân nấm rễ và làm cho nấm và cây chủ cùng phát triển.
b. Dinh dưỡng P
Nấm rễ nội cộng sinh cũng như nấm ngoại sinh đều có thể hút P trực tiếp từ đất, sau
khi chuyển hóa cung cấp cho cây. Mặc dù các quan điểm sử dụng chất P khó tan trong đất
vẫn chưa đồng nhất, nhưng cây có rễ nấm hút P ở những khu vực mà rễ không hút được là
không thể không thừa nhận. Hoạt tính của enzyme phosphoraza tăng cao rõ rệt (Allen,
1981), thể sợi nấm cũng chứa phosphoraza đều lấy chất hữu cơ trực tiếp từ đất. Tốc độ hút
P của sợi nấm hơn lông hút của rễ gấp 6 lần (Sander, 1923).

Nấm rễ cộng sinh và ứng dụng trong sản xuất phân bón

Nhóm 11 12

1.4. VAI TRÒ CỦA NẤM RỄ ĐỐI VỚI CÂY TRỒNG
1.4.1. Mở rộng diện tích hấp thụ của rễ cây

Sợi nấm cộng sinh là cơ quan hấp thu chủ yếu của rễ nấm, đặt biệt là vùng thiếu
photpho (P). Sợi nấm ngoại cộng sinh có thể kéo dài ra xung quanh rễ làm tăng tốc độ hút
P lên gấp 6 lần. Tuổi thọ của thể sợi nấm trong đất tương đối cao hơn so với lông hút của
rễ cây. Số lượng thể sợi nấm cũng nhiều hơn số lượng lông hút của rễ.
Nhiều nghiên cứu cho thấy sợi nấm ngoại cộng sinh và bó nấm hình rễ của nấm cổ
ngựa vỏ cứng có thể kéo dài 5 – 10 cm. Trong 1g đất rừng tổng chiều dài của sợi nấm có
thể đến 40 m. Cho nên trong giới tự nhiên sự đan chéo nhau của thể sợi nấm hình thành
mạng lưới, hợp chất cacbon của cây nhờ đó mà có sự phân phối lại, sự hấp thu P cũng
thông qua sợi nấm mà phân phối đều cho cây rừng.
1.4.2. Tăng khả năng hấp thu P và dinh dưỡng của cây chủ
Trong đất đều có lượng P nhất định, lượng P khó tan chiếm tỉ lệ khá cao có thể lên đến
95 – 99%, chỉ có một lượng rất ít P hòa tan mà cây có thể hấp thụ được.
Nấm rễ ngoại cộng sinh tiết enzyme phosphorase chuyển P không tan thành P hòa tan,
cung cấp cho cây. Hoạt tính của enzyme tăng gấp mấy lần so với cây không có rễ nấm.
Ngoài ra, nấm rễ ngoại công sinh có thể sản sinh muối oxalate kết hợp với Fe, Al, muối P
không tan trong đất, từ đó mà làm tăng khả năng hút P của rễ cây.
1.4.3. Sự hình thành chất kích thích sinh trưởng của nấm rễ
Trong quá trình cộng sinh với rễ cây nấm hình thành nhiều chất kích thích sinh trưởng
như chất sinh trưởng tế bào (auxin), chất phân chia tế bào (cytokinin), vitamin B1, indol-
3acetic acid (IAA). Nhiều loài nấm cộng sinh đều tiết ra trước và sau khi cộng sinh với
cây.
1.4.4. Nấm rễ nâng cao sức chống chịu của cây
Nhiều nghiên cứu chứng minh, sau khi nhiễm nấm cho cây, cây chủ có khả năng
chống khô hạn, chống chịu mặn, nhiệt độ, độ ẩm và pH cực đoan, chống lại điều kiện kim
loại nặng.
Nấm rễ cộng sinh và ứng dụng trong sản xuất phân bón

Nhóm 11 13

Khi trồng rừng trên núi đá vôi tỷ lệ sống của cây con nhiễm nấm cộng sinh tăng 14%

trong điều kiện khô hạn tuyệt đối. Khả năng chống chịu các điệu kiện khác cũng tăng lên.
1.4.5. Nấm rễ cải thiện môi trường quanh rễ
Kết quả của nhiều nghiên cứu cho thấy xung quanh rễ cây thông xuất hiện tầng kết
dính rộng gấp nhiếu lần so với cây không có nấm rễ, tầng đó tạo ra khu trao đổi ion bộ rễ
tăng khả năng hấp thu và vận chuyển cây chủ, có lợi cho sinh trưởng phát triển của cây
trồng.
1.4.6. Nấm rễ làm tăng khả năng kháng bệnh của cây trồng
Năm 1942, Davis phát hiện nấm rễ ngoại cộng sinh có thể làm giảm bớt bệnh hại rễ.
Các năm 1968, 1982, 1994, nhiều tác giả đều đề cập đến nấm cộng sinh có thể giảm bệnh
thối cổ rễ thông xuống 25%, chúng không chỉ phòng trừ bệnh mà còn tăng khả năng sinh
trưởng của cây con.
Theo Tang Ming (1994), phát hiện sau khi bón nấm cộng sinh cho cây bạch đàn bệnh
khô xanh do vi khuẩn (Pseudomonas solanacerum) ít phát sinh, trong khi đó cây không có
nấm cộng sinh tỷ lệ bệnh lên đến 25%. Các bệnh tuyến trùng, bệnh mốc sương, bệnh bứu
rễ đều giảm đi rõ rệt.

Nấm rễ cộng sinh và ứng dụng trong sản xuất phân bón

Nhóm 11 14

CHƯƠNG 2. ỨNG DỤNG CỦA NẤM RỄ CỘNG SINH TRONG
SẢN XUẤT PHÂN BÓN
2.1. QUY TRÌNH PHÂN LẬP
Việc phân lập và nhân giống sản xuất đa phần là sử dụng bào tử nấm để làm giống
khởi động sẽ đem lại lợi thế: có thể dễ dàng loại bỏ các loại bào tử không mong muốn, dễ
dàng tính toán số lượng, có thể đánh giá được khả năng tồn tại và nảy mầm của bào tử, có
thể tránh được các tác nhân gây bệnh (tuyến trùng,…)

Nấm rễ cộng sinh và ứng dụng trong sản xuất phân bón

Nhóm 11 15

2.1.1. Sơ đồ quy trình phân lập

Hình 2.1. Quy trình phân lập nấm rễ
2.1.2. Thuyết minh quy trình
- Quá trình sàn lọc:
Mục đích của bước này là để hòa tan mẫu đất và giải phóng các bào tử nấm. Có thể
thêm vào Natri hexametaphosphate (NaPO
3
)
6
3.5% để tăng sự phân tán của đất.
Thu mẫu đất từ vùng rễ của cây tự nhiên có nấm rễ cộng sinh hoặc cây trồng ở độ sâu
đất nơi xảy ra sự sinh trưởng mạnh nhất của rễ, thường là 0-20 cm.
Sau đó, tiến hành lọc bằng lưới với kích thước lỗ 2 mm.
Cân 100-200 g đất khô cho vào cốc, hòa tan bằng nước cất và định mức 1 lít tạo thể
huyền phù, ngâm trong 30-60 phút hoặc để chế độ khuấy tự động trong 1 giờ. Đất cục có
thể được nghiền trước bằng thìa.
Nấm rễ cộng sinh và ứng dụng trong sản xuất phân bón

Nhóm 11 16

Việc loại bỏ đất thông qua quá trình lọc qua các rây có kích thước lỗ 750, 250, 100, 53
và 37 µm. Nước cất được thêm vào để tăng hiệu quả của quá trình lọc. Tốc độ sàng lọc
phải được kiểm soát để tránh bị tràn.
- Ly tâm và thu mẫu
Mẫu còn lại trên sàng 37, 100 và 250 µm sẽ được chuyển sang các ống ly tâm và ly
tâm ở 2000 rpm trong 3 phút để thu nhận bào tử. Sau ly tâm lần 1 loại bỏ dịch nổi, phần
cặn còn lại tiếp tục được hòa tan với dung dịch sucrose 50% và ly tâm lại trong 1 phút ở

2000 rpm.
Sau khi ly tâm lần 2, bào tử sẽ tập trung ở lớp nổi trên bề mặt dịch. Thu nhận bằng
cách lọc qua rây với kích thước lỗ 28 µm hoặc dùng ống tiêm để hút loại bỏ phần dịch
phía dưới. Sau đó thêm nước vào để rửa sạch sucrose.
Khi cho bào tử ly tâm với nồng độ đường cao sẽ gây mất nước do áp suất thẩm thấu.
Do đó, sau ly tâm cần loại bỏ dịch đường và thêm nước cất vào, để yên trong 24 giờ để
bào tử có thể trở lại bình thường.
Có thể đếm và nhận định nấm bằng cách quan sát dưới kính hiển vi.
2.2. QUY TRÌNH SẢN XUẤT
2.2.1. Sơ đồ sản xuất



2.2.2. Thuyết minh quy trình
2.2.2.1. Chọn cây chủ
Yếu tố quan trọng nhất trong việc lựa chọn một cây chủ là lựa chọn được cây chủ hỗ
trợ tăng trưởng nấm rễ. Các loại cây trồng như đậu lupin, rau bina, củ cải và các cây họ
cải không cộng sinh với nấm rễ cộng sinh. Một cây chủ được chọn sử dụng là cỏ
bahiagrass (Paspalum notatum Flugge) là loại cây được sử dụng rộng rãi.
Pha trộn
Khởi cấy
Thu
hoạch
Chọn
cây chủ
Nấm rễ cộng sinh và ứng dụng trong sản xuất phân bón

Nhóm 11 17

Việc tạo các cây con chủ chỉ đơn giản là nảy mầm hạt giống bahiagrass và cấy ghép

cây giống vào chậu nhựa với hỗn hợp cát và đất. Hỗn hợp cát và đất sử dụng trong các
chậu hình nón với tỷ lệ 1: 3 (khối lượng).
Quá trình nảy mầm bahiagrass và tạo cây con trong nhà kính thường bắt đầu trong bốn
tháng trước đợt lạnh giá.
2.2.2.2. Pha trộn
Khi các cây con chủ sẵn sàng để được trồng bên ngoài, điều quan trọng là đưa chúng
vào một môi trường thích hợp. Sự sẵn có của các chất dinh dưỡng trong môi trường có tác
động đáng kể đến số lượng các mầm nấm rễ sản xuất. Cây được trồng trong các môi
trường dinh dưỡng cao, đặc biệt là hàm lượng P cao có thể hạn chế sự phát triển của nấm.
Phương pháp pha loãng phân trộn đã thành công trong sản xuất nấm rễ cấy. Với đặc
tính giàu chất dinh dưỡng, phân trộn là nguồn cung cấp các chất dinh dưỡng cần thiết cho
sự tăng trưởng của cỏ bahiagrass cũng như nhiều loại vi khuẩn có lợi và ngăn chặn bệnh
thực vật. Tuy nhiên, do nồng độ P trong phân hữu cơ cao nên nó phải được pha loãng với
chất nền nghèo dinh dưỡng như cát, đá hoặc than bùn.
Một số thử nghiệm sinh học xác định mật độ của nấm lây nhiễm cho thấy rằng, cát có
xu hướng sản xuất mầm nấm rễ nhiều hơn các loại chất nền khác.
2.2.2.3. Khởi cấy
Để có được một nguồn nấm rễ làm giống khởi động thì ta tiến hành thu thập đất ở tại
địa phương để sử dụng cho sản xuất phân bón ở nơi đó như thế thì nấm rễ dễ dàng thích
nghi, phát triển và cộng sinh tốt với rễ. Để đảm bảo sự đa dạng của nấm rễ trong mẫu, đất
phải được thu thập từ mẫu đất tự nhiên của các trang trại. Thu thập đất từ các khu vực này
là một lợi thế vì nó chứa một mật độ nấm rễ đa dạng, không bị ảnh hưởng bởi các hoạt
động nông nghiệp, tránh các tác nhân gây bệnh. Ngoài ra, do thực tế nấm rễ phân bố
không đều, vì vậy có thể hòa trộn chung 4-5 mẫu đất thu được, tiến hành sàng bỏ đá và rễ.
Thêm 100 cm
3
đất từ mẫu chung, trộn đều với phân bón được pha loãng với cát ở trên,
cấy ghép 4-5 cây giống Bahiagrass vào mỗi túi. Bước này nên được thực hiện càng sớm
càng tốt sau khi đợt lạnh giá diễn ra nhằm tối đa hóa thời gian sinh trưởng của cây chủ.

Nấm rễ cộng sinh và ứng dụng trong sản xuất phân bón

Nhóm 11 18

2.2.2.4. Thu hoạch.
Sau khởi cấy cần tới nước cho cây phát triển cũng như tạo độ ẩm cho nấm sinh trưởng.
Khi cây chủ phát triển, nấm rễ sẽ sinh sôi, nảy nở đến cuối mùa bắt đầu vào đợt lạnh giá
cây chủ già yếu, chết đi khi đó nấm rễ sẽ hình thành bào tử. Bào tử nấm tồn tại qua mùa
đông lạnh, sẵn sàng sử dụng làm phân bón cho cây trồng vào mùa xuân.
Hổn hợp thu được trong các túi bao gồm cả bào tử nấm, sợi nấm và rễ cây chủ. Do
nấm rễ thường chiếm 70-80% chiều dài rễ của Bahiagrass. Vì vậy, ngay cả phần rễ nhỏ
cũng chứa nấm rễ và có thể được trộn vào môi trường để tăng số lượng nấm.
Các nghiên cứu đưa ra rằng, cách tốt nhất để thu hoạch các bào tử, một phần sợi nấm
và hệ thống rễ cây hữu hiệu là cắt nhỏ, trộn đều các túi trên vào một thùng lớn để sử dụng
làm phân bón cho cây trồng.
2.3. MỘT SỐ SẢN PHẨM ỨNG DỤNG NẤM RỄ CỘNG SINH
2.3.1. Micronized Endomycorrhizal Inoculant (BEIM)
Sản phẩm này có thể được sử dụng để phun ướt hạt giống cây
trồng hoặc có thể được trộn vào nước và ngâm. Áp dụng thuận tiện
cho các khu vực rộng lớn như vườn golf, vườn ươm cây giống, cây
rau thương mại.

2.3.2. Chế phẩm sinh học MYCOROOT
®
- Giúp cho nấm vi sinh Mycorrhizae phát triển cộng sinh trên rễ thúc đẩy rễ cây tăng
trưởng nhanh và mạnh.
- Giúp rễ cây hấp thu đầy đủ dinh dưỡng, khoáng và nước.
- Làm cho cây kháng lại các loại bệnh ở rễ.
- Giúp cho cây chống chịu các điều kiện bất lợi cho đất như: chua mặn, khô hạn.
- Làm tăng năng suất và chất lượng sản phẩm.

2.3.3. Các chế phẩm của Mycoroot™ (Pty) Ltd, South Africa
- Mycoroot™ Supreme:áp dụng cho vườn cây gia đình.
- Mycoroot™ Super Booster:sử dụng trong các vườn ươm hay các nhà kính (quy mô
lớn).
Nấm rễ cộng sinh và ứng dụng trong sản xuất phân bón

Nhóm 11 19

- Mycoroot™ Green: áp dụng cho các bãi cỏ, sân thê thao ngoài trời như sân golf, sân
bóng đá.
- Mycoroot™ SuperGro:áp dụng với các cánh đồng,vườn sản xuất. Giúp kiểm
tra khả năng tương thích của cây với sản phẩm.

Nấm rễ cộng sinh và ứng dụng trong sản xuất phân bón

Nhóm 11 20

TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. M. Habte, N. W. Osorio, 2001. Arbuscular Mycorrhizas: Producing and applying
Arbuscular Mycorrhizal Inoculum, University of Hawaii at Manoa.
2. Trần Văn Mão, 2004. Sử dụng vi sinh vật có ích. Nhà xuất bản Nông nghiệp, Hà Nội.
3.
4.
5.
6.
7. />inoculum-production