Nghiên cứu xạ khuẩn sinh chất kháng sinh kháng nấm gây bệnh thực vật ở Việt Nam

Đ Ạ I H Ọ C Q U Ố C G IA H À N Ộ I
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC Tự NHIÊN
NGHIÊN CỨU XẠ KHUÂN SINH CHẤT
KHÁNG SINH KHÁNG NAM
GÂY BỆNH THỰC VẬT ỏ VIỆT NAM
MÃ SỐ : QG - 02 -12
Chủ trì đề tà i:
P G S .T S . K iề u H ữ u Ả n h
Hà Nội, 5-2004
Tên để tài:
NGHIÊN CỨU XẠ KHUẨN s in h c h ấ t k h á n g s in h
KHÁNG NẤM GÂY BỆNH THỰC VẬT ở VIỆT NAM
Mả sô : QG - 02 -12
Chủ tri để tài : Kiều H ữu Ảnh
Học hàm , học vị, chuyên môn : PGS.TS. vi sinh vật học
Chức vụ : Chủ nhiệm Bộ m ôn
Đ ơ n vị công tá c : Khoa Sinh, ĐHKHTN
Địa chỉ:
Số nhà 64, ngõ 294/4 Kim Mã, Q. Ba Đình, Số điện th o ạ i: 8430883
Đ ơ n vị phối hợp : - Bộ môn Bệnh cây và Nông dược, Trường Đại
học N ông nghiệp I, Hà Nội
- Trung tâm nghiên cứu Bảo vệ sức khỏe cây
trồng và vật nuôi, Liên hiệp các Hội Khoa học
và Kỹ thuật Việt Nam
BÁO CÁO TÓM TẮT
a. Tên đề tà i:
Nghiên cứu xạ khuẩn sinh chất kháng sinh kháng nấm gây bệnh thực vật ở Việt Nam
Mã số : QG-02-12
b. Chủ trì đề tà i: PGS.TS. Kiều Hữu Ảnh
c. Danh sách những người tham gia :
Họ và tên

Học hàm,
học vị
Đơn vị, ca quan
Phạm Văn Ty
PGS.TS. Tnrờng Đại học Khoa học tự nhiên
Bùi Thị Việt Hà
Th.s. Trường Đại học Khoa học tự nhiên
Nguyễn Thanh Huyền
Th.s. Trường Đại học Khoa học tự nhiên
Mai Thị Đàm Linh
Cử nhân
Trường Đại học Khoa học tự nhiên
Nguyễn Lê Huyền Trang Cử nhân
Viện Khoa học & Công nghệ VN
Đinh Xuân Tuấn
Cử nhân
TT Phòng trừ mối, VKH Thủy lợi
Đào Duy Đạt Cử nhân
Viện Công nghộ sinh học, VKHCN
Lý Ngọc Oanh
Cử nhân
Trường Đại học Khoa học tự nhiên
Đỗ Minh Phương
KTV
Trường Đại học Khoa học tự nhiên
Phạm Thùy Linh
Cử nhân
Trường Đại học Khoa học tự nhiên
d. Mục tiêu và nội dung nghiên cứu
Việc sử dụng thuốc bảo vệ thực vật hóa học ở diện rộng với sự thiếu hiểu biết về

thuốc đã gây thiệt hại lớn về kinh tế, ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi sinh và sức
khoẻ cộng đồng. Mục tiêu của công trình này là điều tra tình trạng nhiễm nấm gây
bệnh trên một sô' loại cây trồng phổ biến ở nước ta, phân lập và tuyển chọn các chủng
xạ khuẩn có khả năng sinh chất kháng sinh kháng nán, sơ bộ nghiên cứu một số tính
chất và hiệu quả diệt nấm của các chất kháng sinh thu được.
Từ các mẫu cây và quả bị nhiễm bệnh đã phát hiện các nấm gày bệnh sau: Trên
cây công nghiệp, cây lương thực và cây rau: Rhỉzoctonia solani, Sclerotium rolfsii,
Fusarium oxysporum và các chủng nấm khác như Aspergillus sp., Penicillium sp.
Mucor sp., Curvularia sp., Alternaria sp., Syncephalastrum sp., Cỉadosporium sp.
Monilinia sp., và Acremonium sp Trên các cây ãn quả và quả tươi : Aspergillus sp.
Penicillium sp., ngoài ra còn có Mucor sp., Curvularia sp., Alternaria sp.,
Syncephalastrum sp., Cladosporium sp., Monilinia sp., và Acremonium sp
Từ 110 chủng xạ khuẩn phân lập được từ đất đó có 14 chủng ức chế Fusarium
.oxysporum, chiếm (12,73 %) trong đó chọn được hai chủng kháng F. oxysporum
mạnh nhất, đó là chủng T - 41 và chủng D - 42. Hai chủng này đều thuộc nhóm xám
(Gy). Sơ bộ xác định theo ISP, chủng xạ khuẩn T-41 có nhiều đặc điểm giống với loài
s. antimycoticus, chủng D-42 có nhiều đặc điểm giống với loài s. viridogenes. Nhiệt
độ tối ưu cho sinh trưởng của chủng T-41 là 28-30°C, pH tối ưu từ 6,5 đến 7,5; của
chủng D-42 là 26-28°C, pH tối ưu 7,0 -ỉ-7,5.
Cả hai chủng T-41 và D-42 đều cho hoạt tính kháng sinh mạnh nhất trên môi trường
A-12. Trong đó, hoạt tính kháng sinh của chủng T-41 trên môi trường rắn (xốp) mạnh
hơn rất nhiều so với trên môi trường dịch thể. Chủng D-42 cho lượng sinh khối lớn
nhất đổng thời với lượng chất kháng sinh được tích luỹ nội bào.
T-41 và D-42 đều cho hoạt tính kháng sinh mạnh nhất ở nhiệt độ khoảng 30°c, pH
trung tính hoặc hơi kiềm. Nguồn cacbon thích hợp nhất cho chủng T-41 là tinh bột tan
1 % và D-42 là ri đường. Nguồn nitơ thích hợp cho lên men của cả hai chủng là bột đậu
tương., ở cả hai chủng, lượng sinh khối tích luỹ lớn nhất và hoạt tính kháng sinh cực
đại đạt sau khoảng 96-120 giờ nuôi. Trên môi trường lên men xốp, hoạt tính kháng
sinh của chủng T-41 đạt hoạt tính nhất vào ngày thứ 12.
Chất kháng sinh của cả hai chủng T-41và D-42 đều tan tốt trong etanol, n-butanol,

etyl axetat. Chất kháng sinh hầu như không thay đổi hoạt tính ngay cả khi đã xử lý
nhiệt ở 100°c với thời gian kéo dài 60 phút. Chất kháng sinh từ T-41 có phổ hấp phụ
cực đại tại các bước sóng: X = 213; X = 276,5 và X = 326,5.
Kết quả thử nghiệm bước đầu về hiệu quả diột nấm gây bệnh thực vật của các chẻ'
phẩm T-41 và D-42 cho thấy chế phẩm từ s. antimycoticus T-41 có tác dụng diệt nấm
Sclerotium rolfsii trên cà chua với hiệu lực ngang với Mexyl, ngang với chế phẩm từ
Trichoderma viride và cao hơn Rovral còn chế phẩm từ s. viridogenes D-42 lại có tác
dụng diệt nấm Rhizoctonia solani trên bắp cải với hiệu lực tương đối cao (hơn Rovral
và T-41, nhưng kém valiđamyxin và chế phẩm từ Trichoderma viride).
e. Các kết quả đạt được
- Thu thập, thuần khiết và bảo quản 132 chủng nấm gây bênh thực vật và 14 chủng xạ
khuẩn sinh chất kháng sinh diệt nấm mạnh.
- Đào tạo 4 cử nhân.
- 02 bài báo.
f. Tinh hình kinh phí của đề tài
Tổng kinh phí được cấp : 60.000.000 đồng (Sáu mươi triệu đồng).
Đã chi những khoản sau :
- Thuê mướn chuyên gia hợp đổng : 25.000.000 đồng.
- Hóa chất và vật liệu : 27.000.000 đồng.
- Chi khác : 8. 000.000 đồng.
SƯMMARY
a. Prọịect:
Study on production of antibiotics against phytopathogenic fungi by
Actinomycete strains íolated from soil samples in Vietnam
Code num ber: QG-02-12
b. Prọịect leader : Assoc. Pro. Dr. Kieu Huu Anh
c. Researching staíT:
Name
Title, degree Offi.ce
Pham Van Ty

Assoc. Pro. Dr. Hanoi University of Natural Sciences
Bui Thi Viet Ha
M.Sc. Hanoi University of Natural Sciences
Nguyen Thanh Huyen
M.Sc.
Hanoi University of Natural Sciences
Mai Thi Dam Linh
Bachelor Hanoi University of Natural Sciences
Nguyen Le Huyen Trang
Bachelor
Institut of Science and Technology
Dinh Xuan Tuan Bachelor
Institut of Irrigation Science
Dao Duy Dat Bachelor
Institut of Biotechnology, Inst. of S&T
Ly Ngoe Oanh Bachelor
Hanoi University of Natural Sciences
Do Minh Phuong
Technician
Hanoi University of Natural Sciences
Pham Thuy Linh Bachelor
Hanoi University of Natural Sciences
d. The aim and content of research
Findings published recently by the EPA have made scientists increasingly aware of
the drawbacks of many chemical pesticides, in terms of their effect on the
environment, as well as on the grovvers & consumers of agricultural Products.
Biological control is a potent means of reducing the damage caused by plant
pathogens. The períormance of a biocontrol agent cannot be expected to equal that of
an excellent fungicide; although some biocontrol agents have been reported to be as
effective as fungicide control.

The goal of this work is to survey and study phytopathogenic fungi írequently found
on some cultivated crops of North Vietnam and to isolate Streptomyces strains capable
of producing antibiotics against the above.
On industrial piants, íeeding crops the foỉlowing phytopathogenic fungi were found:
Rhìioctonia solani, Sclerotium roựsìi, Fusarium oxysporum, and others; on vegetables
and legumes Aspergillus sp., Penicillium sp., and others. 126 phytopathogenic fungus
isolates were identified and classiíied.
110 Streptomyces strains were isolateđ from soil samples. Isolates initially were
selected in vitro for activity against Fusarium oxysporum and 14 strains capable of
producing antibiotics against the above fungal pathogen were found. These strains
were then screened for activity against other phytopathogenic fungi, including
Sclerotium roựsii and Rhizoctonỉa solani. Some morphological, physiological and
color characteristics of two most active strains T-41 and D-42 were investigated based
on the methods of the International Streptomyces Project (ISP). Electron microscopic
spore and aerial mycelium studies were carried out. These two strains appeared to
related to Streptomyces antimycoticus and s. viridogenes, respectively.
T-41 and D-42 have been indentified having signiíicant antifungal activity in
vitro with nophytotoxic effects on plants. Optimal conditions for the growth and
antibiotic production of these two isolates were also found.
Greenhouse and ground microlot trials with T-41 and D-42 spores were
conducted. Streptomyces spores from these two selected isolates applied to soil of
tomato and inoculated with Sclerotium roựsii at 30g spores per lot of soil and to soil of
cabbage and inoculated with Rhizoctonia solani at 200 ml spore solution per lot of soil
significantly reduced the mortality of plants.
e. Results
- 04 bachelors graduated
- A collection of 132 phytophathogenic íungus strains and 14 antifungal antibiotic-
Ọĩoảucing-Streptomyces strains
- 02 report papers
XÁC NHẬN CỦA BAN CHỦ NHIỆM KHOA CHỦ TRÌ ĐỂ TÀI

(Kỷ và ghi rỗ họ tên) (Ký và ghi rõ họ tên)
MỤC LỤC
Mở đầu
Chương 1 - Tông quan tài liệu
1.1. Vi nấm - Nguyên nhân chủ yếu gây ra các bệnh hại cây trồng
1.1.1. Sự lan truyền và chu kỳ phát triển của nâin gây bệnh thực v ật
1.1.1.1. Sự lan truyền
1.1.1.2. Sự lây nhiễm
1.1.1.3. Chu kỳ phát triển của nấm
1.1.2. Các loại nấm gây bệnh thực vật thường gặp
1.1.2.1. Rhừoctonia
1.1.2.2. Sclerotium
1.1.2.3. Fusarium
1.1.3. Thiệt hại về kinh tế của cây trồng do vi nấin
1.1.4. N hững biện pháp phòng trừ nấm gây bệnh thực vật
1.1.4.1 Biện p háp phòng trừ hoá học
1.1.4.2. Biện pháp đâu ữanh sinh học
1.2.Xạ khuẩn và các chất kháng sinh có nguồn gốc xạ khuẩn trong việc
phòng trừ nấm gây hại thực vật
1.2.1. Xạ khuẩn
1.2.1.1. Đặc điểm chung của xạ khuẩn
1.2.1.2. Phân loại xạ khuẩn
1.2.2. Vai trò của các chất kháng sinh có nguồn gôc xạ khu ẩn toong
phòng trừ nấm gây hại thực vật.
1.2.2.1. Tình hình nghiên cứu và ứng dụng chất kháng sinh trong
phòng chống các bệnh thực vật do vi sinh vật gây ra
1.2.2.2. Các nhóm chất kháng sinh chính có nguồn gốc xạ kh uẩn
1.2.2.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến sinh tông hợ p chất kháng sinh ở xạ
khuẩn
1.2.2.4. Tách chiết và tình chế chất kháng sinh

1.2.2.5. ứ n g dụng xạ khuẩn và các chất kháng sinh có ngu ồn gốc xạ
khuân trong phòng trừ nấm gây bệnh thực vật
C hương 2 - V ật liệu và phương pháp
2.1. N guyên liệu và hoá chất
2.1.1. Nguyên liệu
Trang
1
2
2
2
2
3
4
5
5
9
12
13
13
13
13
14
15
15
15
15
17
17
18
19

20
21
23
23
23
2.1.1.1. M ẩu cây
11.1.2. Mẫu đ ất
2.1.1.3. Vi sinh vật
2 2.2. H oá chất
2.1.3. Dụng cụ và thiết bị
2.1.4. Các công thức m ôi trường
2.2. Phương pháp nghiên cứu
2.2.1. Thu m ẫu bênh thực vật, phân lập nấm và định tên
2.2.1.1. Phân lập nấm gây bệnh
2.2.1.2. Xác đinh các đặc điểm phân loại, đặc điểm hình thái và định
tên.
2.2.2. Phân lập và tuyển chọn xạ khuẩn
2.2.2.1. Phân lập xạ k hu ẩn theo Vinogradski
2 2 2 2 . Xác định ho ạt tính kháng sinh
2.22.3. Tuyển chọn các chủng xạ khuân sinh chẩt kháng sinh
2.2.3. Bảo quản giống
2.2.4. Nghiên cứu các đặc điêm sinh học và phân loại của xạ khuẩn
2.2.4.1. Đặc điểm hình thái
2.2Ả.2. Đặc điểm nuôi cấy
2.2.4.3. Đặc điểm sinh lý sinh hoá
2.2.5. Lên m en
2.2.5.1. Lựa chọn môi trường lên m en thích hợp
22.5.2. Ảnh h ưở ng của các nguồn cacbon, nitơ lên sinh tổng hợ p chất
kháng sinh
2.2.53. Ảnh hư ởng của pH ban đầu đến khả năng hình thành chất

kháng sinh
2.2.5A. Ảnh hưở ng của nhiệt độ đên khả năng hình thành chất kháng
sinh
2.2.5.5. Động thái của quá trình lên men
2.2.5.Ó. Lên m en xốp
2.2.6. Tách chiết và tình chế chất kháng sinh
2.2.6.1. Tách chiết chất kháng sinh từ sinh khối bằng dung m ôi hữu cơ
2.2.Ô.2. Tách chiết chất kháng sinh từ dịch lên m en bằng dung môi
hữu cơ
2.2.7. Xác định m ột số tính chất của chất kháng sinh
2.2.7.1. Xác đ ịn h khả năng bền nhiệt của chất kháng sinh
2.2.7.2. Xác định Rf của chất kháng sinh bằng sắc ký giấy.
22.7.3. Xác định phổ tử ngoại của chất kháng sinh
2.2.8. Sản xuất chế phẩm
2.2.8.1. Quy trình sản xuất
2.2.9. Tìm hiểu khả năng ứng dụng
2.2.9.1. Xác định ảnh hưởng của dịch nuôi cấy đến khả năng nảy mầm
23
23
23
23
23
24
23
26
26
26
27
27
27

27
27
28
28
28
28
29
29
30
30
30
31
31
31
31
31
31
32
32
32
32
32
32
33
33
34
của hạt.
22.9.2. Xác định ảnh hưởng của dịch nuôi cây đến khả năng sinh
trư ởng và p hát triển của cây
2.2.10. T hư nghiệm chế phẩm trên đồng ruộng

Chương 3 - Kết quả và thảo luận
3.1. Tình trạng nhiễm nấm gây bệnh trên cây trồng và quả tươi
3.1.1. Kết quả thu mẫu
3.1.2. Tình trạng nhiễm nấm trên cây trồng
3.1.3. Tình trạng nhiễm nấm trên cây ăn quả và quả tươi
3.1.4. Tình trạng nhiễm nấm ữên rau
3.2. Đặc điểm hình thái và phân loại của m ột số nấm gây bệnh thường
gặp
3.2.1. N ấm gây bênh R hừoctonia solani
3.2.2. Nấm gây bệnh Sclerotiuữì rolỉsii
3.2.3. Nấm gây bệnh Fusarìum oxỵsporum
3.3. Phân lập và tuyên chọn xạ khuân
3.3.1 Sự phân bô' và hoạt tính kháng sinh của các chủng xạ khuẩn
3.3.2. Tuyển chọn các chủng xạ khuẩn sinh chất kháng sinh có hoạt
tính cao chống nấm F. oxỵspo rum
3.4. Nghiên cứu đặc điểm sinh học và đặc điểm phân loại của chủng xạ
khuẩn T-41 và D-42.
3.4.1. Đặc điểm hình thái
3.4.2. Đặc điêm nuôi cây
3.4.3. Đặc điểm sinh lý - sinh hoá.
3.4.4. Hoạt tính kháng sinh
3.4.5. Phân loại
3.5. Khả năng tông hợp chất kháng sinh của các chủng T41, D42
và Streptomyces hygroscopicus TC 5-4.
3.5.1. Lựa chọn môi trường lên m en thích hợ p
3.5.2. Anh hưởng của các điều kiện nuôi cây
3.5.2.1 Ả nh hưởng của nhiệt độ và p H ban đầu
3.5.2.2. Ánh hưởng của các nguồn cơ chất lên quá trình sinh tổng hợp
CKS của các chủng T-41, TC 5-4 và D-42
3.5.3. Động thái lên men

3.6. Lên men xốp
3.7. Tách chiết và tinh chế chất kháng sinh
3.7.1. Tách chiết chẫt kháng sinh từ dịch lên men
3.7.2. Tách chiêt chât kháng sinh từ môi trường lên m en xốp
3.7.3. Sơ đồ tách chiết và tình chế chất kháng sinh ữon g dịch nuôi cây
34
34
34
37
37
37
37
40
41
41
47
47
48
48
53
53
55
57
57
60
61
65
68
70
70

73
73
74
76
76
78
80
80
81
83
84
87
88
88
89
89
3.8. M ột số tính chất của chất kháng sinh 84
3.8.1. Xác định khả năng bền nhiệt của chát kháng sinh 84
3.8.2. Xác định Rf của chất kháng sinh
3.8.3. Xác định phổ tử ngoại của chất kháng sinh
3.9. sản xuất chế phẩm
3.9.1. Q uy trình sản xuất
3.9.2. Xác định m ột số tính chất của ch ế phẩm
3.10. Tìm hiểu khả năng ứng dụng 0Q
7 ? ? 7 ' ?
3.10.1. Anh hướng tới khá năng náy m ẩm cua hạt. 90
3.10.2. Ảnh hưởng đến khả năng sinh trư ởng của cây 92
3.11. Bước đầu thử nghiệm chế phẩm trên đồng ruộng 92
Kết luận 94
Tài liệu tham khảo 96

MỞ ĐẦU
Hàng nãm trên thế giới bệnh cây trổng đã gây nên những tổn thất to lớn đối với
nền sản xuất nỏng nghiệp. Chúng phá huỷ 537,3 triệu tấn các loại nông sản, bằng
khoảng 11,6% tổng sản lượng nông nghiệp thế giới; trong số này, chiếm 83% là bệnh
do vi nấm gây ra, và chủ yếu là các bệnh như đạo ôn, khô vằn, thối cổ rễ, mốc sương
Việt Nam là một nước nông nghiệp với 8 triệu ha đất canh tác. Sản phẩm nông
nghiệp chiếm vị trí hàng đầu trong nền kinh tế quốc dân. Khí hậu nhiệt đới gió mùa,
nóng và ẩm, là điều kiện thuận lợi cho vi nấm phát triển, bời vậy bệnh do vi nấm là
vần đề không thể tránh khỏi và thực tế đã gây tổn thất nặng nề cho nền nông nghiệp
nước ta. Việc sử dụng các thuốc bảo vệ thực vật là hoá chất nhằm làm tăng sản lượng
nông nghiệp từ lâu đã rất phổ biến và tăng lên không ngừng từ 10.000 tấn/ nãm vào
những nãm cuối thập kỷ 80 đến 40.793 tấn/ năm vào năm 1998. Diện tích đất canh tác
có sử dụng thuốc bảo vệ thực vật đã tăng tới khoảng 80 - 90%. Chủng loại thuốc bảo vệ
thực vật sử dụng ở Việt Nam rất đa dạng, có khoảng 269 hoạt chất với gần 735 tên
thương mại. Tuy chủng loại nhiều như vậy, song người nông dân thường sử dụng theo
thói quen và do hiểu biết hạn chế về mức độ độc hại của thuốc bảo vệ thực vật nên
nhiểu loại thuốc cũ và độc như wofatox, lindan, DDT, dichlovos, bassan vẫn được lưu
hành. Hiện nay trên thị trường thuốc bảo vệ thực vật có tới 28 hoạt chất cấm sử dụng,
19 hoạt chất hạn chế sử dụng. Việc sử dụng thuốc bảo vệ thực vật ở diện rộng với số
lượng lớn, cùng với những hạn chế hiểu biết về thuốc đã gây ra nhiều thiệt hại lớn về
kinh tế cũng như ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi sinh và sức khoẻ cộng đồng. Bởi
vậy, việc xây dựng một nền nông nghiệp phát triển theo định hướng "nồng nghiệp sạch
hơn và bền vững" là rất cần thiết và cấp bách. Hội nghị tư vấn khu vực Châu Á - Thái
Bình Dương của FAO năm 1992 đã khẳng định đấu tranh sinh học là nến tảng của
chương trình quản lý dịch hại tổng hợp (IPM).
Từ những năm 1950, nhiều nước trên thế giới đã đạt được những kết quả hết sức
khả quan khi ứng dụng chất kháng sinh vào sản suất nông nghiệp để phòng chống các
bệnh do vi sinh vật gây hại. Chất kháng sinh có nhiều ưu thế so với hoá chất bảo vệ
thực vật như có tác dụng chọn lọc cao, độ độc thấp, thời gian bán huỷ rất ngắn do đó
không gây ố nhiễm môi trường Bởi vậy, đây được coi như một biện pháp hữu hiệu

mở ra triển vọng to lớn cho việc phòng trừ các bệnh gâv hại mùa màng và khắc phục
những hậu quả do chất hoá học gày ra. Vài năm gần đây người dân Việt Nam cũng đã
bắt đầu làm quen với một số chế phẩm kháng nấm gây bệnh như valiđamyxin,
jinganmyxin nhưng đó đều là các chế phẩm nhập ngoại. Do giá thành và tập quán sản
xuất chưa phù hợp nên các chế phẩm sinh học chưa được sử dụng rộng rãi. Đề tài
"Nghiên cứu xạ khuẩn sinh chứ kháng sinh kháng nấm gáy bệnh thực vật ở Việt
Nam " được đặt ra nhằm góp phần phục vụ cho hướng nghiên cứu ứng dụng nói trên.
1
Chương 1 - TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. VI NẤM - NGUYÊN NHẤN CHỦ YỂU GÂY RA CÁC BỆNH HẠI CÂY TRồNG
Hàng nãm thế giới trên thế giới bộnh hại cây trồng do nấm gây ra chiếm khoảng
83%. Việt Nam là một nước có khí hậu nhiệt đới, nóng ẩm vì vậy việc nhiễm nấm là
không thể tránh khỏi. Hàng năm một lượng lớn cây lương thực, cây công nghiệp ngắn
ngày bị nhiễm các loại nám mốc gây bệnh tạo ra hàng loạt các dịch bệnh khác nhau
ảnh hưởng lớn đến năng suất cây trồng [1].
Vi nấim là sinh vật nhân chuẩn điển hình, phát triển nhanh do bào tử sinh ra dễ
lan truyền thông qua gió hoặc không khí từ đó xâm nhập vào cây trổng hoặc hạt giống,
ngoài ra nó còn tổn tại ngay trong đất và xâm nhập vào cây thông qua bộ rễ. Cây trồng
có thể bị nhiễm bởi một vài loại nấm gồm cả những loại nấm ký sinh vốn không gây
hại cây, nhưng phán lớn là các loại nám gây hại. Sự nhiễm nấm có thể xẩy ra ở một
giai đoạn phát triển nào đó của cây và tuỳ theo chủng nấm gây bênh mà triệu chứng
bệnh có thể được biểu hiện ở các mức độ khác nhau.
1.1.1. Sự lan truyền và chu kỳ phát triển của nấm gáy bệnh thực vật
1.1.1.1. Sự lan truyền
Phát tán bào tử là hình thức lan truyền quan trọng nhất của hầu hết các loại nấm
gây bệnh ở các phần trên mặt đất của cây, nhờ đó nấm lan truyền được từ cây này sang
cây khác, từ vùng này sang vùng khác.
Bàolỉr nấm —
'L aa truyeach.il dộag
-*Laa ưu yềa th.ụ dộag—

- Bào từ hữu tính, từ quả the đ ã, quả
th.ể bẩu tự phóng vào tcooLg Jdiổag khí
'M ưa và nước tưói làm bào lử bắa.
IU ag ca (bào từ nấm collectotrichum)
Gió thối bào từ oấm đl xa
Côn. tràng mang tcuyẻa bào từ, tiú dụ
bọ cánh, cứag Carpophilus spp.
Các yếu ló lan. truyềa ichác: đất, hại
giống, CÍ1 gióag, xác cây bệnh _
H ìn h l. Sơ đổ lan truyền bệnh
2
Bào tử đuợc lan truyền bằng cách chủ động hay thụ động là tuỳ thuộc vào đặc
điểm sinh học của mỗi loại nấm và ảnh hưởng của yếu tô' môi trường (hình 1).
1.1.1.2. Sự lây nhiễm
Bào tử nấm là nguồn bệnh đầu tiên trong quá trình lây nhiễm của nấm. Quá
trình lây nhiễm bắt đầu từ giai đoạn bào tử tiếp xúc với bể mặt ký chủ. Để lây nhiẻm,
trước hết bào tử phải được nảy mầm. Nói chung, có hai kiểu nảy mầm : nảy mầm trực
tiếp và nảy mầm gián tiếp. Nảy mầm trực tiếp sinh ra ống mầm sau phát triển thành sợi
nấm, còn trong nảy mầm gián tiếp một bào tử ban đầu sẽ tạo ra nhiều bào tử nhỏ, các
bào tử này sau đó sẽ nảy ra nhiều ống mầm [4]. Sự nảy mầm của bào tử tuỳ thuộc vào
nhiều điều kiện sinh thái như độ ẩm, nhiệt độ, độ pH môi trường, ánh sáng và oxy
Độ ẩm là yếu tô' có tác dụng quyết định trong khi nhiệt độ ảnh hưởng trực tiếp tới tỷ lệ,
tốc độ và kiểu nảy mầm của bào tử còn ánh sáng là yếu tô' ít ảnh hưởng nhất đến sự nảy
mầm [3]. Tuy nhiên các yếu tô' này có quan hệ chặt chẽ với nhau.
Sau khi bào tử nảy mầm, ống mầm sẽ xâm nhập vào bên trong mô ký chủ bằng
nhiều con đường : qua bể mặt nguyên vẹn, qua vết thương cơ giói hoặc qua khí khổng
trên ký chủ. Phytophthora inỷestans có thể xâm nhập qua khí khổng hoặc qua lớp biểu
bì nguyên vẹn của lá, nấm Penicillium spp. và Rhiiopus spp. là những loại ký sinh yếu
chỉ có thể xâm nhập vào cây qua vết thuơng cơ giới [15].
Sau khi xâm nhập nấm sẽ phân huỷ các cấu trúc tế bào và các chất hữu cơ khó

tan thành dễ tan để hấp thụ. Vũ khí hoá học của nấm để tấn công vào tế bào ký chủ là
các enzym, chất sinh trưởng và độc tố [4]. Tác động đầu tiên của nấm là tiết ra các
enzym phân giải thành tế bào của cây chủ yếu là xenluỉoza và pectin. Sau khi phân
giải thành, nấm sử dụng các enzym thuỷ phân để phân giải các thành phần trong tế bào
chất.
Trong quá trình phân giải và hấp thụ chất dinh dưỡng, nhiều loại nán còn tiết ra
độc tố để tác động tới hoạt động sinh lý của tế bào, đầu độc tế bào, làm cho mô bị suy
yếu và chết Lúc này các triệu chứng của bệnh ở trên cây bắt đầu được biểu hiện.
Mặc dù nấm có cơ chế xâm nhập chủ động và có hệ thống enzym rất phong phú,
song quá trình lây nhiễm của nấm mạnh hay yếu còn tuỳ thuộc vào quan hệ ký sinh -
ký chủ. Mối quan hệ ký sinh - ký chủ thường biểu hiện rất phức tạp: một bên vật ký
sinh tiến hành gây bệnh, một bèn ký chủ hình thành các cơ chế tự bảo vệ. Trong thực
tế. hầu hết các loại cày đều có những phản ứng và cơ chế bảo vệ nhất định để kìm hãm
hoậc chống lại các hoạt động lây nhiễm của nấm. Các vếu tố như độ dày lớp biểu bì
lớp sáp, số lượng và kích thước khí khổng có ảnh hường đến sự nảy mầm và xâm nhập
qua bể mặt ký chủ của nhiều loại nấm gây bệnh trên cây. Ngoài ra, cây còn có cơ chế
bảo vệ sinh học, đặc biệt là enzym kitinaza. các chất kìm hãm proteaza và chất kìm
hãm amilaza lần lượt phân giải kitin, kìm hãm hoạt tính proteaza và amilaza có trong
tế bào nấm [11].
1.1.1.3. Chu kỳ phát triển của nấm
Nhìn chung chu kỳ phát triển của nấm được chia thành hai dạng dựa trên hình
thức sinh sản và ảnh hưởng của điều kiện ngoại cảnh tới các giai đoạn phát triển của
nấm (chu kỳ lây nhiễm). Dạng thứ nhất là chu kỳ phát triển hoàn toàn trong đó nấm
trải qua cả hai giai đoạn sinh sản vô tính và hữu tính. Ở dạng thứ hai, tức là chu kỳ phát
triển không hoàn toàn, nấm không có hoặc bỏ qua giai đoạn sinh sản hữu tính [16].
Tuy nhiên ở một sô' ít loại, do ảnh hưởng của điều kiện ngoại cảnh mà chủ yếu là nhiệt
độ, chu kỳ phát triển bị thay đổi ít nhiểu. Thí dụ
Phytopthora inỷestans có chu kỳ phát
triển hoàn toàn nhưng trong điều kiện khí hậu nhiệt đới chưa phát hiện thấy giai đoạn
hữu tính [21]. Một sô' nấm bất toàn cũng có những thay đổi trong chu kỳ phát triển và

khi tìm thấy giai đoạn sinh sản hữu tính, nấm sẽ được sắp xếp lại trong hệ thống phân
loại bằng cách chuyển sang lớp nấm khác hoặc được duy trì ở cả hai lóp theo giai đoạn
vô tính và hữu tính. Do vậy, khi nghiên cứu chu kỳ phát triển của nấm cần phải tìm
hiểu các đặc điểm sinh học cũng như mối quan hộ giữa yếu tố ngoại cảnh với sự phát
triển của nấm ở các khu vực địa lý khác nhau.
Chu kỳ lây nhiễm hay còn gọi là "chu kỳ bệnh" bao gồm tất cả các giai đoạn ký
sinh bên trong ký chủ và thời kỳ không ký sinh.
Sơ đồ tổng quát của chu kỳ bệnh được trình bày ở hình 2.
Báo tồa tcoag dất, xác cây bệoh. vạt chất h.ữu ca đã chét,
hạt gióng, cay irổag, ký ch.0 phụ, aỏag sảa. phàm
Hình 2 : Chu kỳ bệnh
4
Nhìn chung chu kỳ bệnh của nấm là một quá trình hoạt động liên tục dẫn đến
việc hình thành bệnh, tuy nhiên giai đoạn ký sinh trong chu kỳ có thể được lập lại
nhiều lần tuỳ thuộc vào đặc điểm và tốc độ sinh sản nhiều thế hệ của ký sinh trong vụ
mùa. Trong những điéu kiện nhất định (nhiệt độ, độ ẩm không thích hợp ) nám sẽ
chuyển sang giai đoạn bảo tồn.
Nắm vững chu kỳ bệnh cụ thể có ý nghĩa lớn trong công tác phòng trừ bệnh đạt
hiệu quả cao bởi vì nhờ đó có thể tìm được điểm yếu hoặc điểm quyết định hình thành
bệnh trong chu kỳ, từ đó chọn các biện pháp phòng trừ thích hợp và dựa vào những
thay đổi trong chu kỳ bệnh ở các vùng sinh thái khác nhau có thể điều chỉnh các biện
pháp phòng trừ hiệu quả nhất.
1.1.2. Các loại nấm gây bệnh thực vật thường gặp
Ll.2.1. Rhizoctonia
Đặc điểm chung
Là một trong những đối tượng bệnh hại quan trọng nhất hiện nay, Rhiioctonia
sống trong đất, có sợi màu trắng vàng, sau thành màu vàng nâu. Hạch nấm thường tồn
tại trên vết bệnh, ban đầu có màu trắng sau chuyển thành màu nâu. Nấm có thể tồn tại
trong đất hoặc xác cây trồng trong nhiều năm dưới dạng hạch nấm.
Rhizoctonia gây bệnh cho rất nhiều loại cây trồng khác nhau, đặc biệt từ khi có

các giống cải tiến thấp cây, cây ngắn ngày, cây sử dụng lượng phân đạm cao được
gieo cấy trên diện rộng, thâm canh tăng vụ và phát triển diện tích trồng lúa, trồng rau
quanh nãm. Nấm có thể gây hại trên cây trổng các mùa vụ, nhưng phổ biến nhất là
trong vụ xuân. Thời tiết nóng ẩm, mưa nhiều ở Việt Nam tạo điều kiện thuận lợi cho sự
phát triển của nấm bệnh [17]. Đặc biệt vào vụ lúa mùa và ngô hè thu ở các tỉnh phía
Bắc hay vụ bắp cải đông sớm bệnh thường nặng hơn, ngoài ra hàm lượng phân đạm cao
cũng giúp bệnh phát triển sớm và gây thiệt hại nhiều hơn [14].
Các triệu chicng bệnh do Rhixoctonia
Trên các cày trồng khác nhau như bắp cải, cà chua, khoai tây, đậu đỗ, đậu
tương, rau cải, xu hảo, ngô, nấm Rhizoctonia thường gây bệnh ở rễ, phần thân sát mặt
đất của cây con và trên bắp thân lá của cây trưởng thành [18].
Triệu chứng thường gãp do Rhizoctonia gãy ra gồm: thối đen rễ cây hoa màu
(hình 3), lở cò rễ cày con. teo thắt gốc thân, khô vần (lúa. naô) và thối rữa (bắp cải, xà
lách- hình 4, hình 5). Vết bệnh ở cây con thường có màu nâu, úng nước trên phần thân
sát mạt đất dẫn tới hiện tượng cây bị héo và đổ rạp trên mặt đất đirợc gọi là lở cổ rễ cây
con (phổ biến trên cây con trong giai đoạn vườn ươm). Trẽn những cây già hơn vết
bệnh hóa gỗ có màu nâu đậm và thắt lại tại phần thân tiếp giáp với mật đất được gọi là
hiện tượng teo thắt thân. Cây bị nhiễm bệnh chết nhanh ờ các vùng trồng rau bị bệnh
5
gây thiệt hại rất nghiêm trọng. Chính sự hạn chế trong nhận thức của nông dân về tác
hại của bộnh làm cho bệnh lan nhanh. Khi những lá ở phần gốc thân tiếp xúc với đất
ẩm có nguổn bệnh thường có hiện tượng thối rữa gọi là bệnh thối gốc. Trên lúa và ngô
những đám vết chết loang lổ trên phiến lá và bẹ lá đuợc gọi là bệnh khô vằn (hình 6),
bệnh thường xuất hiện khi cây đã lớn và đang đóng bắp. Bắp cải và xà lách bị nhiễm
nấm gọi là bệnh thối ướt. Vết bệnh lúc đầu là vết lá chết màu nâu vàng ở các lá ngoài,
thông thường chỉ thấy một lớp nấm trắng xám trên bề mật, sau đó vết bệnh lan rất
nhanh và gây thối toàn bắp. Khi trời ẩm, trên vết bệnh có thể nhìn thấy sợi nấm nằm
xen kẽ với hạch nấm. Hạch nấm dẹt có màu nâu, trên bề mặt hạch có các lỗ rất nhỏ.
(hình 7).
Hình 3: Bệnh thối rễ rau cải do Rhizoctonia

6
Hình 4: Bệnh thối ướt bắp cải do Rhizoctonia
Hình 5: Vườn bắp cải bị bệnh do Rhizoctonia
1
Hình 6: Bệnh khô vằn ngô do Rhizoctonia
Hình 7: Hạch nấm Rhizoctonia solani trên đất và bã cây trồng
8
1.1.2.2. Sclerotíum
Đặc điểm chung
Sclerotium có phạm vi phân bô' rộng từ vùng có khí hậu lạnh như Sapa đến các
vùng đất cát ven biển hay vùng có khí hậu nóng và khô đến các vùng đổng bằng.
Sclerotium rol/sii gây bệnh sống trong đất, sợi nấm màu trắng đâm tia, các sợi nấm
này sản sinh ra nhiều hạch nhỏ. Hạch nấm tồn tại trong đất và có thể xâm nhập trực
tiếp vào mô cây và gây bệnh cho cây. Nấm gây hại trên nhiều loại cảy trồng như : lạc,
lúa, ngô, cây họ đậu, cà chua, khoai tây, dưa hấu, bầu bí, cây làm thuốc (bạch truật, địa
tiền ) [17]. Ồ Việt Nam, bệnh do Sclerotium thường gây nguy hiểm cho các cây trồng
cạn, phổ biến nhất là bệnh héo rũ trắng gốc và bệnh tiêm hạch trên lúa. Trên lúa bệnh
xuất hiện nhiều hơn ở vùng thiếu nước tưới.
Nám phát triển và gây bệnh ở nhiệt độ 15 - 37° c, điều kiện thích hợp cho nấm
phát triển là khí hậu nóng ấm, ẩm độ không khí và ẩm độ đất cao [22]. Bệnh do
Sclerotium có thể gây hại cây trồng quanh nãm nhưng nặng nhất là vào vụ xuàn. Nấm
gây hại nặng trên cây cà chua và cây lạc ở miền Bắc Việt Nam vào thời điểm trước khi
thu hoạch, lúc đó đất trồng quá ẩm ướt. Sau khi thu hoạch, nếu thu dọn ruộng không
sạch thì các hạch nhỏ của nấm gây bệnh vẫn có thể tồn tại trong đất và thân cây chết
mục rồi tiếp tục gây bệnh cho các cây trồng vụ sau. Trên các ruộng đất cát pha bị mất
nước thường xuyên cũng thường thấy nấm bệnh xuất hiện [19].
s.
rolỷsii tổn tại nhiều
nám trong đất và xác cây bị bệnh.
Các triệu chứng bệnh do Sclerotium roựsii

Lúc đầu lá từ màu xanh chuyển sang màu vàng hoặc màu nâu tối, khi cây mới
bị bệnh có hiện tượng héo vàng phần thân, lá trên mật đất, cây có thể bị đổ rạp xuống
và chết, ở phần cổ rễ, thân ngấm sát mặt đất của cây nhiễm bệnh thường có màu nâu,
thối mục khô xác (hình 8 và hình 9). Khi quan sát phần xung quanh gốc cây sẽ thấy
nhiều hạt tròn nhỏ như hạt cải màu trắng hoặc nàu trên phần mô bị bệnh đuợc gọi là
hạch nấm (hình 10). Hạch còn non có màu trấng, khi già trở thành màu nâu. Các hạch
nấm này dễ lẫn với trứng của côn trùng nên hay nhầm tác nhân gây chết là do côn
trùng. Cùng với sự xuất hiện của hạch nấm là các sợi nấm gây bệnh có màu trắng mọc
lan trên mật đất [2] (hình 11).
9
Hình 8: Thân và rễ cây cà chua bị nhiễm bệnh do Sclerotium
10
Hình 11: Hạch nấm Sclerotium roựsỉi trẽn đất và bã căy trồng
11
I.I.2.3. Fusarium
Đặc điểm chung
Là loài nấm phân bố rộng ở tất cả các vùng địa lý trên thế giới, có khả nãng gây
bệnh cao với nhiều loại cây, Fusarium gây thiệt hại không nhỏ đối với nền sản xuất
nồng nghiệp ở Việt Nam cũng như trên thế giới. Mặt khác nó còn sản sinh độc tố gày
nguy hiểm cho động vật hoang dại, vật nuôi và con người. Fusarium gây ra nhiều bệnh
khác nhau vói cây trổng điển hình là bệnh héo bó mạch, héo vàng cây F. oxysporum
ký sinh trên hộ rễ thường gây thối rễ. G. moniỉỉforme tiết ra giberelin kích thích sinh
trưởng gây nên bệnh lúa von, đặc biệt nó còn tiết ra íumonisin gây bệnh ung thư thực
quản [11]. Chỉ tính riềng ở khoai tây thiệt hại do Fusarium spp. gây bệnh thối củ trẽn
đồng ruộng và trong bảo quản cũng đã chiếm tới 20% tổng sản lượng thu hoạch [13].
Fusarium oxysporum gây bệnh tổn tại trong đất, thậm chí trong đất nhiễm bệnh
một vài năm. Nấm gây bệnh có thể lan truyền qua hạt giống, cây nhiễm bệnh hoặc lan
truyền theo nước tưới và nhờ gió. Trong nhiều trường hợp người ta cũng gặp trên cây sự
có mật của vi khuẩn Ralstonỉa solanacearum với triệu chứng điển hình giống F.
oxysporum: chẻ dọc thân cây bị bệnh thấy mạch dẫn màu nảu đen.

Fusarium oxysporum phát triển thuận lợi trong điẻu kiẽn thời tiết ấm và ẩm,
trẻn đất cát pha bạc màu và đất thịt nhẹ. Trong điểu kiện thời tiết ấm áp, nhiệt độ trung
bình 27 - 30°c, ẩm độ đất tương đối cao bệnh có thể phát triển mạnh, gây thiệt hại
không nhỏ đến năng suất cây trồng [12].
Bệnh phát triển nhiều trên đổng ruộng từ tháng 3 trở đi và gây hại mạnh trong
khoảng tháng 9 đến tháng 11 .
Các triệu chứng bệnh do Fusarium
ở những cây bị nhiễm bệnh, lá héo rũ cụp xuống, thường bắt đầu từ các lá chết
phía gốc ở một bèn cây, sau đó lan ra toàn cây làm cho lá héo rũ màu vàng (hình 15).
Bệnh phá hại trong tất cả các giai đoạn sinh trưởng của cày, nhưng nặng nhát là vào
cuối giai đoạn sinh trưởng. Cây con bị nấm lây nhiễm sẽ không phát triển được và trờ
nên khô héo. Còn khi bị nhiễm nấm ở giai đoạn đang phát triển thì triệu chứng của cây
thể hiện rỏ hơn. Vết bệnh ờ cổ rễ và phần thân sát mặt đất có màu nâu, vết bệnh lan
rộng có thể làm khỏ tóp cả phần thân sát mặt đất, rễ phát triển kém và bị thối dần dẫn
tới cây héo vàng xẹp xuống rồi chết. Khi chẻ dọc thân cây bệnh, bó mạch dẫn có màu
nảu, trẽn bề mặt vết bệnh có thể xuất hiện lớp nấm từ màu trắng đến hồng nhat khi trời
nóng và ẩm [13].
12
1.1.3. Thiệt hại về kinh tê của cây trồng do vi nấm
Hàng nãm thế giới thiệt hại khoảng 537,3 triệu tấn các loại nông sản chù yêu
(chiếm 11,6% tổng sản lượng nông nghiệp của thế giới). Riêng lúa chiếm khoảng 9%,
ngô 10%, cây rau 12%, cây ãn quả 16,5%, trong đó bệnh do nấm gây ra chiếm khoảng
83% [1]. Theo số liệu của Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp của Liên Hợp Quốc
(FAO), tổn thất hàng nãm của các sản phẩm nông nghiệp do các tác nhân gây hại khác
nhau gây ra là 20% tổng sản luợng toàn cẩu. Tính thành tiền tổn thất mỗi nãm là 8 tỷ
USD về gạo, 3 tỷ USD về khoai tây, 3 tỷ USD về đường, 2,5 tỷ USD về cà phê, 2 tỷ
USD vể lúa mạch, 2 tỷ USD về ngô, 1.5 tỷ USD về lúa mì và 1 tỷ USD về lạc, trong đó
riêng tổn thất do nấm chiếm khoảng một nửa (nghĩa là khoảng 12 tỷ USD). Theo Ou
(1972) trong số 45 bệnh lúa đã mô tả, có tới 60% do nấm gây ra. Theo kết quả nghiên
cứu của Viện bảo vệ thực vật (1971- 1976), trong sô' 24 bệnh hại lúa ở Việt Nam có 13

bệnh do nấm gây ra, 34 bệnh ở ngô có 26, 21 bệnh ở khoai tây có 8
Từ năm 1957 đến nay nuớc ta đã trải qua nhiều đợt dịch bệnh hại cây trồng như
đạo ôn, khô vằn, héo rũ, thối cổ rễ, mà tác nhân gây bệnh chủ yếu và nghiêm trọng
nhất là vi nấm, phổ biến là Fusarium oxysporum, Rhiioctonia spp., Sclerotium spp.,
Aspergillus spp., Penicillium spp., Mucor spp., hầu hết là những loài bán ký sinh và
hoại sinh điển hình, có phạm vi ký chủ rộng đã gây nhiều tổn thất lớn về sản lượng thu
hoạch và làm mất tính ổn định về nâng suất của nhiều giống cây trổng.
Cây bị nhiễm nấm ảnh hưởng rất lớn đến nâng suất và chất lượng cây trồng. Khi
xâm nhập vào cây, nấm lấy hết các chất dinh dưỡng của cây làm nguyên liệu xây dựng
tế bào cho mình vì vậy làm giảm giá trị của cây. Song song với quá trình phát triển,
nấm còn sinh ra các độc tô' gây hại cho chính bản thân cây cũng như ảnh hưởng đến
những sinh vật tiêu thụ chúng như các động vật ãn thực vật và con người. Khi sinh
trưởng trên cây, nấm gày ra các bệnh nghiêm trọng, làm giảm khả nâng sinh sản, làm
chậm quá trình phát triển của cây, mạnh hon là làm chết cày. Hơn nữa tốc độ lây lan
của nấm rất nhanh, kéo theo một lượng lớn cây trồng cùng bị nhiễm bệnh. Sự nhiễm
bệnh được lan truyền từ cây này sang cây khác, từ vùng này sang vùng khác, tạo ra
những vùng dịch bệnh lớn rất khó kiểm soát. Tinh hình dịch hại do nấm qua các năm
khỏng hề giảm mà còn có chiều hướng tâng với các bệnh ngày càng phức tạp cùng với
sự phòng vệ ngày càng cao của chính các loài nấm đó. Vì vậy việc nghiên cứu những
chế phám nhằm hạn chế những thiệt hại do nấm đang là mối quan tâm hàng đầu được
các nhà khoa học đặt ra hết sức cấp bách.
1.1.4. Những biện pháp phòng trừ nấm gày bệnh thực vật
1.1.4.1 Biện pháp phòng trừ hoá hoc
Việc sử dụng các chất hoá học làm thuốc bảo vệ thực vật nhằm làm tãng sản
lượng nông nghiệp từ lâu đã hết sức phổ biến, từ 10.000 tấn/ năm vào những nãm cuối
13
thập kỷ 80, đến 40,793 tấn/ năm vào năm 1998, đồng thời diện tích đất canh tác có sử
dụng thuốc bảo vệ thực vật cũng tăng lên đến khoảng 80 - 90%. Chủng loại thuốc bảo
vệ thực vật sử dụng ở Việt Nam rất đa dạng, có khoảng 269 hoạt chất với gần 735 tên
thương mại. Tuy chủng loại nhiều như vậy, song người nông dân thường sử dụng theo

thói quen và do hiểu biết hạn chế về mức độ độc hại của thuốc bảo vệ thực vật nên đã
dẫn đến việc lạm dụng thuốc hoá học trong một thời gian dài. Nhiều loại thuốc cũ và
độc như: wofatox, lindan, DDT, dichlovos, bassan cùng một lượng lớn các loại thuốc
khồng rõ nguồn gốc vẫn được sử dụng. Hiện nay trên thị trường thuốc bảo vệ thực vật
đang lưu hành có tới 28 hoạt chất cán sử dụng, 19 hoạt chất hạn chế sử dụng.
Việc sử dụng thuốc bảo vệ thực vật ở diện rộng với số lượng lớn, cùng với
những hạn chế hiểu biết về thuốc bảo vệ thực vật đã gây ra nhiều thiệt hại to lớn về
kinh tế cũng như ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi sinh và sức khoẻ cộng đồng. Hoá
chất bảo vệ thực vật là các hợp chất độc, rất khó phân huý, chúng tồn tại trong một thời
gian dài, tổn đọng trong các sản phẩm nông nghiệp, tích tụ trong đất và trong nguồn
nước là nguyên nhân chính gây ra những vụ ngộ độc lớn cho con người cũng như
động vật. Ngay cả vói cây trồng khi nhiễm một lượng thuốc cao sẽ làm cho tỷ lệ nảy
mầm, sức nảy mầm bị giảm sút, cây mọc lên còi cọc, rễ ngắn phát triển không bình
thường. Nó còn làm giảm tính chống chịu của cây trổng, ảnh hưởng đến phẩm chất
nông sản, gây nẻn hiện tượng ngộ độc ở cây trổng như lá khô cháy, quăn queo, rụng
hoa trái do ngộ độc cấp tính, giảm sinh trưởng và tính chống chịu do ngộ độc mãn
tính
1.4.2. Biện pháp đấu tranh sinh học
Do những tác động của các thuốc hoá học, hiện nay trên thế giới cũng như ở
Việt nam nhiều hướng nghiên cứu mới đã được hình thành, trong đó được ưu tiên hàng
đầu chính là hướng nghiên cứu về các chế phẩm phòng trừ có nguồn gốc sinh học bởi
tính ưu thế của chúng so với hoá chất bảo vệ thực vật : có tác dụng chọn lọc cao,
thường không độc hoặc độc thấp đối với người, động vật và thực vật, một sò' lớn có tác
dụng nội hấp, thời gian bán huỷ ngắn do đó không gây ô nhiễm môi trường. Bởi vậy,
đây được coi như một biện pháp hữu hiệu mở ra một triển vọng to lớn trong việc phòng
trừ các bệnh gây hại mùa màng và khắc phục những hậu quả do chất hoá học gây ra.
Hiện nhiều hợp chất sinh học kháng nấm đang đuợc sử dụng rộng rãi trong bảo vệ thực
vật như blastixidin s, kasugamyxin, polioxin, validamyxin trong đó đáng chú ý là các
chế phẩm phòng trừ nấm có nguồn gốc từ xạ khuẩn.
14

1.2. XẠ KHUẨN VÀ CÁC CHẤT KHÁNG SINH CÓ NGUồN Gốc XẠ KHUAN tron g
VIỆC PHÒNG TRỪNẤM GÂY HẠI THỰC VẬT.
1.2.1. Xạ khuẩn
1.2.1.1. Đặc điểm chung của xạ khuẩn
Xạ khuẩn là một nhóm vi khuẩn phân bô' rộng và đóng vai trò quan trọng trong tự
nhiên. Trung bình trong mỗi gam đất nói chung thường có trên 1 triệu mầm xạ khuẩn [16].
Phẩn lớn xạ khuẩn là các tế bào gram dương, có tỷ lệ G+C cao (>70%), hiếu khí, hoại
sinh, có cấu tạo dạng sợi phân nhánh (khuẩn ty). 60 - 70% xạ khuẩn phân lập từ đất có
khả năng sinh chất kháng sinh. Trong sô' 8000 chất kháng sinh hiện biết trên thế giới thì có
trên 80% là do xạ khuẩn sinh ra [17].
Xạ khuẩn thuộc nhóm dị dưỡng, phần lớn ưa khí, ưa ẩm, phát triển tốt ở mòi trường
trang tính hoặc hơi kiểm. Mặc dẩu thuộc vi khuẩn nhưng xạ khuẩn có cấu tạo hệ sợi như
vi nấm, tiết diện của sợi có kích thước tương tự vi khuẩn. Thành tế bào không chứa
xenluloza hay kitin, tế bào phân chia theo kiểu phân bào vô ty. Khuẩn lạc xạ khuẩn thường
có dạng thô ráp, dạng phấn, không trong suốt, có các nếp tỏa ra theo hình phóng xạ.
Khuẩn lạc có nhiều màu sắc khác nhau như : đỏ, da cam, vàng, xám, trắng Các loài xạ
khuẩn có thể tạo ra các sắc tô' hoà tan trong môi trường nuôi cấy.
Hộ sợi của xạ khuẩn gồm khuẩn ty cơ chất và khuẩn ty khí sinh. Khuẩn ty cơ chất
cắm sâu vào môi trường để lấy nước và thức ãn. Khuẩn ty cơ chất phát triển một thời gian
thì dài ra trong không khí hình thành những khuẩn ty khí sinh. Sau một thời gian phát triển
trên đỉnh khuẩn ty khí sinh sẽ xuất hiện các cuống sinh bào tử. Cuống sinh bào tử có nhiều
hình dạng khác nhau: thẳng, lượn sóng, xoắn, móc Bào tử xạ khuẩn có dạng hình trụ,
hình cầu. hình que, hình elip, bề mặt của bào tử xạ khuẩn có dạng trơn nhẵn, xù xì, có vảy,
có gai, có lông [18]. Các đặc điểm về cuống sinh bào tử, hình dạng và kích thước của bào
tử đóng vai trò quan trọng trong việc định tên xạ khuẩn.
1.2.1.2. Phàn loại xạ khuẩn
Phân loại dựa trên đặc điểm hình thái và tính chất nuôi cấy
Dựa trên đặc điểm hình thái, xạ khuẩn thường được chia thành 4 nhóm chính:
• Nhóm xạ khuẩn mang bào tử rõ rệt: sinh sản bằng bào tử và phân hoá thành
khuẩn ty khí sinh và khuẩn ty cơ chất.

• Nhóm xạ khuẩn có các bào tử nang : khuẩn tv phân chia theo các hướng
vuông góc với nhau, tạo ra cấu trúc tương tự nang bào tử.
• Nhóm xạ khuẩn dạng Nocardia: sinh sản bằng cách phân đốt khuẩn ty.
15