khảo sát khả năng đối kháng của xạ khuẩn đối với nấm rhizoctonia solani kũhn gây bệnh đốm vằn hại lúa trong điều kiện phòng thí nghiệm

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG







NGUYỄN CHÍ THANH





KHẢO SÁT KHẢ NĂNG ĐỐI KHÁNG CỦA XẠ KHUẨN
ĐỐI VỚI NẤM RHIZOCTONIA SOLANI KÜHN GÂY
BỆNH ĐỐM VẰN HẠI LÚA TRONG ĐIỀU KIỆN
PHÒNG THÍ NGHIỆM





Luận văn tốt nghiệp đại học

Ngành: BẢO VỆ THỰC VẬT

Cần Thơ, 2014






TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG




Luận văn tốt nghiệp đại học

Ngành: BẢO VỆ THỰC VẬT



Tên đề tài
:

KHẢO SÁT KHẢ NĂNG ĐỐI KHÁNG CỦA XẠ KHUẨN
ĐỐI VỚI NẤM RHIZOCTONIA SOLANI KÜHN GÂY
BỆNH ĐỐM VẰN HẠI LÚA TRONG ĐIỀU KIỆN
PHÒNG THÍ NGHIỆM

Giáo viên hướng dẫn: Sinh viên thực hiện:
TS. Lê Minh Tường Nguyễn Chí Thanh
MSSV: 3103677
Lớp:BVTV K36





Cần Thơ, 2014
i


TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN BẢO VỆ THỰC VẬT




Luận văn tốt nghiệp kỹ sư ngành Bảo vệ Thực vật với tên đề tài:

“KHẢO SÁT KHẢ NĂNG ĐỐI KHÁNG CỦA XẠ KHUẨN ĐỐI VỚI NẤM
RHIZOCTONIA SOLANI KÜHN GÂY BỆNH ĐỐM VẰN HẠI LÚA
TRONG ĐIỀU KIỆN PHÒNG THÍ NGHIỆM ”

Do sinh viên Nguyễn Chí Thanh thực hiện và đề nạp

Kính trình lên hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp.



Cần Thơ, ngày tháng năm 2014
Cán bộ hướng dẫn




TS. Lê Minh Tường










ii

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN BẢO VỆ THỰC VẬT

Hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp đã chấp nhận luận văn tốt nghiệp kỹ sư ngành
Bảo vệ Thực vật với tên đề tài:

“KHẢO SÁT KHẢ NĂNG ĐỐI KHÁNG CỦA XẠ KHUẨN ĐỐI VỚI NẤM
RHIZOCTONIA SOLANI KÜHN GÂY BỆNH ĐỐM VẰN HẠI LÚA
TRONG ĐIỀU KIỆN PHÒNG THÍ NGHIỆM ”


Do sinh viên Nguyễn Chí Thanh thực hiện và bảo vệ trước hội đồng.
Ý kiến của hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp:




Luận văn tốt nghiệp được hội đồng đánh giá ở mức:


DUYỆT KHOA
Cần Thơ, ngày … tháng … năm 2014
Chủ tịch hội đồng

iii

LƯỢC SỬ CÁ NHÂN

Họ và tên: Nguyễn Chí Thanh
Ngày sinh: 10/02/1992
Nơi sinh: An Giang.
Họ và tên Cha: Nguyễn Thành Tâm
Họ và tên Mẹ: Vũ Thị Tịnh
Địa Chỉ: Ấp Vĩnh Quới, Thị trấn Vĩnh Thạnh, Vĩnh Thạnh, Cần Thơ.
Quá trình học tập:
1998-2003: học tập tại trường tiểu học Thạnh Quới 2, Vĩnh Thạnh, Cần Thơ.
2003-2007: học tập tại trường THCS Thạnh Quới, Vĩnh Thạnh, Cần Thơ.
2007-2010: học tập tại trường THPT Thạnh An, Vĩnh Thạnh, Cần Thơ.
2010-2014: Sinh viên trường Đại học Cần Thơ, ngành Bảo vệ Thực vật,
khóa 36, khoa Nông nghiệp & Sinh học Ứng dụng.

iv

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân. Các số liệu, kết
quả trình bày trong luận văn tốt nghiệp là trung thực và chưa từng được ai công bố
trong bất kỳ công trình nghiên cứu nào trước đây.

Người thực hiện




Nguyễn Chí Thanh

v

LỜI CẢM TẠ

Để có được những kết quả như ngày hôm nay, con xin gửi lòng thành kính
biết ơn Cha, mẹ! suốt đời tận tụy dành tất cả cho chúng con.
Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy Lê Minh Tường, giảng viên
hướng dẫn đề tài luận văn tốt nghiệp đã rất tận tình hướng dẫn, động viên và cho em
những lời khuyên rất chân tình, sâu sắc trong suốt thời gian học tập và thực hiện đề
tài.
Xin cảm ơn ban lãnh đạo trường Đại học Cần Thơ; ban chủ nhiệm khoa
Nông nghiệp & Sinh học Ứng dụng, bộ môn Bảo vệ Thực vật đã tạo nhiều điều kiện
để em hoàn thành luận văn này.
Xin chân thành cảm ơn thầy Lê Văn Vàng (cố vấn học tập) và quý thầy cô
trong trường Đại học Cần Thơ đã dạy dỗ và truyền đạt kiến thức cho em trong thời
gian học tập tại trường.
Chân thành biết ơn chị Ngô Thị Kim Ngân, anh Lý Văn Giang và tất cả các
anh, chị trong bộ môn Bảo Vệ Thực Vật đã giúp đỡ cho em hoàn thành tốt thí
nghiệm.
Cảm ơn bạn Tạ Hoàng Long và các bạn lớp BVTV K36 đã giúp đỡ tôi trong
quá trình thực hiện đề tài.

Xin chân thành cảm ơn!




Nguyễn Chí Thanh












vi

Nguyễn Chí Thanh, 2014. “Khảo sát khả năng đối kháng của xạ khuẩn đối với
nấm Rhizoctonia solani Kühn gây bệnh đốm vằn hại lúa trong điều kiện phòng
thí nghiệm”. Luận văn tốt nghiệp kỹ sư Bảo vệ Thực vật, Bộ môn Bảo vệ Thực vật,
Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng, Trường Đại học Cần Thơ. Cán bộ hướng
dẫn Tiến sĩ Lê Minh Tường.

TÓM LƯỢC

Đề tài được thực hiện tại phòng thí nghiệm bệnh cây, Bộ môn Bảo vệ Thực
vật, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng, Trường Đại học Cần Thơ từ tháng

5/2013 đến tháng 1/2014. Mục đích nhằm tìm ra chủng xạ khuẩn có triển vọng
trong phòng trừ bệnh đốm vằn hại lúa.
Thí nghiệm gồm 3 phần:
+ Phần 1: Phân lập xạ khuẩn ở các ruộng lúa thuộc 3 huyện Trà Ôn, huyện
Bình Minh và huyện Tam Bình, tỉnh Vĩnh Long
Phân lập được 89 chủng xạ khuẩn. Các chủng xạ khuẩn phân lập được có sự
đa dạng về hình thái như hình dạng khuẩn lạc, màu sắc khuẩn ty khí sinh, màu sắc
khuẩn ty cơ chất, sắc tố khuếch tán trong môi trường.
+ Phần 2: Thí nghiệm 1 đánh giá khả năng đối kháng của những chủng xạ
khuẩn phân lập được đối với nấm Rhizoctonia solani gây bệnh đốm vằn hại lúa
trong điều kiện phòng thí nghiệm.
Qua đánh giá có 12 chủng xạ khuẩn thể hiện khả năng đối kháng với nấm
Rhizoctonia solani. Trong đó có 6 chủng xạ khuẩn thể hiện khả năng đối kháng cao
đối với nấm Rhizoctonia solani, chủng TO-VL52 thể hiện đối kháng cao nhất đối
với nấm Rhizoctonia solani qua các ngày với trung bình bán kính vòng vô khuẩn là
33,78 mm.
+ Phần 3: Thí nghiệm 2 đánh giá khả năng phân giải cellulose của 6 chủng xạ
khuẩn có triển vọng được phân lập từ ruộng lúa. Kết quả cho thấy cả 6 chủng xạ
khuẩn TO-VL22, TO-VL44, TO-VL52, TO-VL59, TB-VL68 và BM-VL89 đều có
khả năng tiết enzyme cellulase trên môi trường CMC. Trong đó, chủng TO-VL44
có bán kính vòng phân giải cellulose cao với bán kính vòng phân giải trung bình là
7,75 mm, tuy nhiên không khác biệt ý nghĩa với các chủng còn lại.
Từ khóa: Xạ khuẩn, Rhizoctonia solani Kühn, phân giải cellulose, đối kháng.






vii

MỤC LỤC
Nội dung Trang
TÓM LƯỢC vi

MỤC LỤC vii

DANH SÁCH BẢNG viii

DANH SÁCH HÌNH ix

ĐẶT VẤN ĐỀ 1

CHƯƠNG 1: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2

1.1

BỆNH ĐỐM VẰN HẠI LÚA 2

1.1.2.

Đặc điểm gây hại của bệnh đốm vằn 2

1.2

GIỚI THIỆU VỀ XẠ KHUẨN 5

1.2.1.

Phân bố của xạ khuẩn trong tự nhiên 5

1.2.2.

Đặc điểm xạ khuẩn 5

1.3

NHỮNG NGHIÊN CỨU VỀ VIỆC SỬ DỤNG XẠ KHUẨN ĐỐI KHÁNG TRONG
PHÒNG TRỊ SINH HỌC BỆNH CÂY 10

1.3.1. Những nghiên cứu trong nước 10

1.3.2. Nghiên cứu trên thế giới 11

CHƯƠNG 2: PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP 13

2.1

PHƯƠNG TIỆN 13

2.2

PHƯƠNG PHÁP 14

2.2.1. Phân lập xạ khuẩn 14

2.2.2. Thí nghiệm 1: Đánh giá khả năng đối kháng của các chủng xạ khuẩn với nấm
Rhizoctonia solani gây bệnh đốm vằn hại lúa trong điều kiện phòng thí nghiệm 14

2.2.3. Thí nghiệm 2: Đánh giá khả năng phân giải cellulose của các chủng xạ khuẩn có

triển vọng 16

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 17

3.1

Thu thập và phân lập xạ khuẩn ở các ruộng lúa thuộc huyện Trà Ôn, huyện Tam Bình
và huyện Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long. 17

3.2

Khả năng đối kháng của những chủng xạ khuẩn đối với nấm Rhizoctonia solani trong
điều kiện phòng thí nghiệm 17

3.3

Khả năng phân giải cellulose của 6 chủng xạ khuẩn trên môi trường CMC 1% trong
điều kiện phòng thí nghiệm 24

CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 26

4.1

KẾT LUẬN 26

4.2

ĐỀ NGHỊ 26

TÀI LIỆU THAM KHẢO 27

PHỤ CHƯƠNG

viii


DANH SÁCH BẢNG

Bảng Tên bảng Trang
3.1
Các nguồn xạ khuẩn thu thập được từ tỉnh Vĩnh Long

17
3.2
Bán kính vòng vô khuẩn của các chủng xạ khuẩn đối kháng
với nấm Rhizoctonia solani ở các thời điểm 3, 4, 5, 6, 7, 9,
12, 14 ngày sau khi cấy
19
3.3
Hiệu suất đối kháng của các chủng xạ khuẩn đối với nấm
Rhizoctonia solani ở các thời điểm 3, 4, 5 ngày sau khi cấy
21
3.4
Bán kính vòng phân giải cellulose của xạ khuẩn trên môi
trường CMC 1% qua 2 và 4 ngày sau khi nuôi cấy
24

ix


DANH SÁCH HÌNH

Hình Tên hình Trang
2.1
Mô tả cách bố trí thí nghiệm thử đối kháng
15
2.2
Mô tả cách bố trí thí nghiệm đánh giá khả năng phân giải

cellulose
16
3.1
Khả năng đối kháng của các chủng xạ khuẩn với nấm
Rhizoctonia solani ở thời điểm 12 ngày sau khi cấy (A) TO-
VL44, (B) TO-VL52, (C) TO-VL59 và (D) đối chứng
22
3.2
Khả năng đối kháng của các chủng xạ khuẩn với nấm
Rhizoctonia solani ở thời điểm 12 ngày sau khi cấy (A) TO-
VL44, (B) TO-VL52, (C) TO-VL59 và (D) đối chứng
23
3.3
Bán kính vòng cơ chất bị phân giải bởi các chủng xạ khuẩn trên
môi trường CMC ở thời điểm (A) 2 ngày sau khi cấy và (B) 4
ngày sau khi cấy
25

1



ĐẶT VẤN ĐỀ

Bệnh đốm vằn do nấm Rhizoctonia solani gây ra là bệnh quan trọng thứ 2
trên lúa sau bệnh đạo ôn. Bệnh phân bố khá rộng ở tất cả các nước châu Á và các
châu lục khác. Cây lúa có thể giảm năng suất từ 20-25% khi bệnh phát triển lên đến
lá đòng (Võ Thanh Hoàng, 1993).
Bệnh phát triển trong điều kiện ẩm độ và nhiệt độ cao và tác nhân có khả
năng lưu tồn trên 180 loài cây trồng khác nhau như đậu nành, bắp, mía, v.v Việc
phòng trừ chủ yếu là tiêu diệt mầm bệnh trong đất và kỹ thuật canh tác, ngoài ra có
thể sử dụng biện pháp hóa học và sinh học kết hợp thêm (Vũ Triệu Mân, 2007)…
Điều đó làm trở ngại cho việc quản lý dịch bệnh do nông dân thiếu chuyên môn và
sử dụng biện pháp hóa học làm chủ đạo trong việc phòng trừ nên hiệu quả phòng
trừ không cao và ảnh hưởng đến môi trường. Đề khắc phục những nhược điểm trên,
biện pháp sinh học theo hướng sử dụng xạ khuẩn đối kháng là hướng giải quyết

đáng chú ý.
Do xạ khuẩn (Actinomycetes) phân bố rộng khắp trong tự nhiên có khoảng
110 chi và 1000 loài. Các nghiên cứu cho thấy chủng xạ khuẩn có khả năng đối
kháng với với nhiều mầm bệnh khác nhau: xạ khuẩn đối kháng với nấm Rhizoctonia
solani gây bệnh chết cây con trên cải bắp (Nguyễn Thị Mai Thảo và Nguyễn Thị
Thu Nga, 2013), đối kháng với bệnh héo rũ trên mè do nấm Fusarium oxysporum
f.sp. sesami (Ngô Thị Kim Ngân, 2012), bệnh thán thư trên ớt sừng do
Colletotrichum. ST2 gây ra (Tô Huỳnh Như, 2012)… Do đó xạ khuẩn có tiềm năng
rất lớn và cần được nghiên cứu.
Vì vậy, đề tài “Khảo sát khả năng đối kháng của xạ khuẩn đối với nấm
Rhizoctonia solani Kühn gây bệnh đốm vằn hại lúa trong điều kiện phòng thí
nghiệm” được thực hiện nhằm tìm ra chủng xạ khuẩn có triển vọng trong phòng trị
bệnh đốm vằn hại lúa.




2

CHƯƠNG 1: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU

1.1 BỆNH ĐỐM VẰN HẠI LÚA
1.1.1. Lịch sử phân bố và tầm quan trọng của bệnh đốm vằn
Bệnh đốm vằn do Myake mô tả đầu tiên ở Nhật Bản năm 1910. Không lâu sau
đó, bệnh đốm vằn đã được các nhà khoa học báo cáo sự hiện diện ở các quốc gia
khác như: Philippines, Sri Lanka, Trung Quốc và nhiều quốc gia Châu Á khác
(Ou,1985). Bệnh đốm vằn là một loại bệnh gây hại quan trọng cho các vùng trồng
lúa trên thế giới. Từ năm 1985-1990 bệnh đốm vằn đã xuất hiện trên 47% diện tích
đất trồng lúa của Trung Quốc và ước tính thiệt hại 200.000 tấn/năm. Tại Việt Nam,
diện tích nhiễm bệnh tăng 10 lần trong 5 năm (từ 21.000 ha của năm 1985 tăng lên

200.000 ha trong năm 1990 và 1991) (Lê Hữu Hải, 2008).
1.1.2. Đặc điểm gây hại của bệnh đốm vằn
Theo Sharma (2006), vết bệnh đầu tiên trên cây lúa thường xuất hiện ở bẹ lá,
ngang hoặc trên mực nước ruộng khoảng 0,3-0,5cm. Đốm bệnh thường có dạng
vòng đến thuôn dài hoặc dạng trứng, elip đôi khi có thêm dạng bất định thuôn dài,
kích thước đốm 1-3 cm. Dưới điều kiện thích hợp như thừa đạm, trời mát, ẩm độ
cao, bệnh sẽ từ từ phát triển lên lá và có thể gây hại cả bông (Carmen và ctv., 1989).
Kích thước và màu sắc của đốm bệnh có thể thay đổi theo điều kiện môi trường, nếu
trời ẩm khuẩn ty sẽ phát triển như tơ trắng lên bề mặt vết bệnh và có thể lan truyền
nhiều centimet trong một ngày. Bệnh thường gây hại khi cây lúa được 45 ngày tuổi
và phát triển khá mạnh lúc cây lúa được 60 ngày tuổi (Võ Thanh Hoàng, 1993).
Vết bệnh có thể có màu xanh xám hoặc xám trắng hoặc có màu sắc khác, có
vẻ vằn vện và rìa của vết bệnh có màu nâu. Bệnh nhẹ làm cho thân cây bị yếu, lúa
dễ đổ ngã khi sắp chín. Còn bệnh nặng, lá bệnh khô chết lụi làm cây cằn cỗi, khó
trổ, nghẹn đòng, khi trổ được thì lép nhiều, có thể làm cây lúa cháy khô thành từng
chòm trước khi lúa chín (Phạm Văn Kim và Lê Thị Sen, 1993).
Theo Ou (1985), bệnh có thể gây thiệt hại năng suất lên đến 25-50% nếu lá
cờ của các giống nhiễm bị bệnh hại. Tại Nhật Bản, bệnh có thể gây thất thu năng
suất đến 20% (Kozaka, 1970). Tại Hoa Kỳ đã có trường hợp thiệt hại năng suất đến
50% khi trồng các giống nhiễm nặng (Lee và Rush, 1983).
1.1.3. Tác nhân gây ra bệnh đốm vằn
Bệnh đốm vằn do nấm Rhizoctonia solani

gây ra (Agrios, 2005). Nấm
Rhizoctonia solani

xuất hiện khắp nơi trên thế giới. Nấm Rhizoctonia solani

có phổ
kí chủ rất rộng, chúng có thể xâm nhiễm trên cây trồng thuộc 32 họ và 20 loài cỏ

dại thuộc 11 họ. Tại Hoa Kỳ có khoảng 550 loài cây đã bị nấm Rhizoctonia solani
tấn công. Tại Nhật Bản nấm Rhizoctonia solani

xâm nhiễn trên 35 họ, 125 giống và
142 loài cây khác nhau (CABI., 2001, Lê Hữu Hải, 2008).
3

Theo Fancisco và Zahirul (2003) nấm Rhizoctonia solani

sinh sản bằng cách
tạo hạch nấm đường kính từ 1-3cm, có hình cầu hay bầu dục. Hạch nấm được hình
thành ngay trên hoặc ngay vết bệnh và có thể tách ra khỏi thân cây. Hạch nấm là
cấu trúc phức tạp được tạo ra do sợi nấm cuộn lại, chúng có khả năng duy trì sức
sống trong điều kiện môi trường không thuận lợi như khô hạn, thiếu thức ăn, hóa
chất độc hại (Ghaffer, 1988).
Nấm Rhizoctonia solani có thể sống hoại sinh cạnh tranh mạnh với các vi
sinh vật khác, tiềm lực gây bệnh trên cây trồng mạnh cùng với phổ kí chủ không
giới hạn nên nấm Rhizoctonia solani

được xem là một trong những tác nhân gây
bệnh quan trọng (Menzies, 1970).
1.1.4. Điều kiện phát triển của nấm Rhizoctonia solani
Sự phát triển của bệnh đốm vằn trong ruộng lúa thường chịu ảnh hưởng của
điều kiện ngoại cảnh như nhiệt độ, ẩm độ, phân bón và mật độ gieo sạ… Sợi nấm
Rhizoctonia solani sinh trưởng và phát triển ở nhiệt độ 28-31
o
C, tối đa là 40-42
o
C,
nhiệt độ nhỏ hơn 10

o
C nấm mọc ít hoặc không mọc. Nấm tồn tại trong khoảng pH
tương đối rộng 2,5-7,8, tối hảo 5,4-6,7. Nấm sinh trưởng dễ dàng trên các môi
trường phổ biến, sợi nấm khi còn non không màu, khi trưởng thành có màu nâu
nhạt, đường kính 8-12 µm với những vách ngăn không liên tục

(Võ Thanh Hoàng,
1993; Ou, 1985).

Nhiệt độ tối thích cho nấm tạo hạch là 30-32
o
C và không sinh trưởng ở 35
o
C.
Hạch nấm nảy mầm khi ẩm độ không khí trên 95% và pH tối thích cho sự nảy mầm
của hạch nấm là 5,4-6,4 (Ou, 1985). Phạm Hoàng Oanh (1988) cho rằng thời gian
bắt đầu tạo hạch nấm nhanh nhất là 48 giờ sau khi nuôi cấy và chậm nhất là 240
giờ. Hạch nấm bám sát vào mô cây, bề mặt sần sùi, sợi nấm to, phân nhánh vuông
góc, điểm phân nhánh tại vị trí 1/3 tế bào, tại điểm phân nhánh, tế bào mọc ra một
đoạn ngắn rồi co thắt và tạo vách ngăn để hình thành tế bào mới.


Theo Sharma (2006), bệnh thường gây hại vào mùa mưa đặc biệt là khi ẩm
độ và nhiệt độ cao. Gieo sạ dày, bón nhiều đạm, lúa sẽ phát triển rậm rạp làm tăng
ẩm độ bên trong tầng lá, bệnh sẽ phát triển nghiêm trọng. Phân bón có ảnh hưởng
lớn đến sự nhiễm bệnh của cây lúa, nhất là vào giai đoạn làm đòng và tạo hạt, trùng
hợp với bệnh phát triển theo chiều đứng, thúc đẩy sự phát triển bệnh, nếu bón đạm
mà không bón kali thì bệnh sẽ phát triển nhanh và gây hại (Carmen và ctv., 1989;
Phạm Văn Kim và Lê Thị Sen, 1993).
1.1.5. Đặc điểm lưu tồn, lan truyền và xâm nhiễm của nấm Rhizoctonia solani

Theo Ghaffer (1988), thời gian tồn tại hạch nấm trong tự nhiên rất biến đổi
và phụ thuộc rất lớn vào điều kiện ngoại cảnh như nhiệt độ, ánh sáng, ẩm độ, hóa
chất và các vi sinh vật đối kháng. Trong điều kiện nhiệt đới, nấm phát triển chủ yếu
ở dạng sợi nấm đa bào và tạo ra hạch nấm. Hạch nấm không đều đặn màu nâu thô,
4

các sợi nấm trắng mọc trên bộ phận cây sinh ra nhiều hạch nấm trên vết bệnh hoặc
rơi xuống đất (Lê Lương Tề, 2000).
Bệnh lan từ chồi này sang chồi khác làm cho lúa bị cháy khô thành từng
chòm hoặc từng vạt. Bệnh thường xuất hiện ở ven bờ ruộng, nơi có nhiều cỏ và các
nơi trũng nước (Phạm Văn Kim và Lê Thị Sen, 1993). Theo Vũ Triệu Mân và Lê
Lương Tề (1988) ẩm độ bảo hòa hoặc lượng mưa cao thì bệnh phát triển mạnh, tốc
độ lây lan nhanh. Tốc độ lây lan lên các lá phía trên phụ thuộc rất nhiều vào thời
tiết, lượng mưa trên ruộng, đặc biệt ở các ruộng nhiều nước, sạ dày.
Theo Lê Lương Tề (2000) chu kì bệnh bắt đầu từ hạch nấm lưu tồn trên
ruộng, trên tàn dư, từ hạch nấm mọc ra nhiều sợi nấm xâm nhiễm vào mô, tạo ra vết
bệnh, từ vết bệnh ban đầu sợi nấm nọc dài lan ra xung quanh từ lá này sang lá khác
và hình thành hạch nấm thành nhiều đợt trong mùa sinh trưởng của cây, những hạch
này rơi xuống đất sẽ lưu tồn lâu dài trở thành nguồn bệnh vụ sau.
Sự xâm nhiễm của nấm Rhizoctonia solani

có thể xảy ra trong khoảng nhiệt
độ 23-25
o
C, tối hảo là 30-32
o
C, ẩm độ khoảng 96-97%. Khi hạch nấm bám vào bẹ
lá sẽ nảy mầm cho ra sợi nấm rất nhỏ, sợi nấm có thể xâm nhiễm trực tiếp qua biểu
bì hay khí khổng. Muốn xâm nhiễm qua khí khổng, khuẩn ty phải phát triển để len
lỏi vào mặt trong của bẹ lá và xâm nhiễm vào (Võ Thanh Hoàng, 1993).

1.1.6. Biện pháp phòng trừ nấm Rhizoctonia solani
1.1.6.1 Biện pháp canh tác
Qua khảo sát nhiều giống mới ở nhiều nơi của Võ Thanh Hoàng (1993) cho
thấy phản ứng đối với bệnh của các giống có khác nhau nhưng không tìm được
giống kháng, chỉ có giống kháng vừa và trên những giống này số lượng hạch nấm
cũng thành lập ít.
Phòng bệnh đốm vằn một cách hợp lý nhất là phải tiêu hủy nguồn: thu gom
xác bã rơm rạ lúa bệnh đem tiêu hủy, vệ sinh cỏ trong ruộng và quanh bờ, đặc biệt
là thành phần lúa chét trong ruộng và bờ bao. Không gieo sạ với mật độ dày và phải
điều chỉnh lượng phân N, P, K hợp lý (Sharma, 2006).
1.1.6.2 Biện pháp sinh học
Có thể ứng dụng rất nhiều sinh vật tồn trong tự nhiên như: nhóm nấm đối
kháng Trichoderma spp., Gliocladium spp., Penicillium spp…; nhóm xạ khuẩn
Streptomyces spp.; và nhóm vi khuẩn đối kháng như Baccillus subtilis,
Pseudomonas aeruginosa, P. fluorescens… trong phòng trị bệnh do nấm
Rhizoctonia solani

gây ra trên nhiều loại cây trồng như cây củ cải, cây bông vải, cây
dâu tây, cây họ đậu, cây họ cà, cây lúa (Ghaffer, 1988; Devi và ctv., 1989). Nhóm
vi sinh vật đối kháng này có khả năng làm giảm hoạt động, sức sống và mật độ
nguồn bệnh bằng tác động tiết kháng sinh hay enzyme phân hủy vách tế bào của tác
nhân gây bệnh hoặc cạnh tranh dinh dưỡng chỗ ở (Ghaffer, 1988).

5

1.1.6.2 Biện pháp hóa học
Theo Sharma (2006), có thể phòng trị bệnh đốm vằn bằng các gốc thuốc như
Iprodione, Triazole, Mancozed + Thiobencarb, Iprodione + Carbendazim… và các
gốc thuốc vi sinh như Validamycin, Polyxin.

1.2 GIỚI THIỆU VỀ XẠ KHUẨN
1.2.1. Phân bố của xạ khuẩn trong tự nhiên
Xạ khuẩn (Actinobacteria) thuộc nhóm vi khuẩn thật (Eubacteria) phân bố
rất rộng rãi trong tự nhiên. Chúng có trong đất, nước rác, phân chuồng, bùn, thậm
chí cả trong cơ chất mà vi khuẩn và nấm mốc không thể phát triển được. Sự phân bố
của xạ khuẩn phụ thuộc vào khí hậu, thành phần đất, mức độ canh tác và thảm thực
vật (Nguyễn Lân Dũng và ctv., 2002).
Sự phân bố của xạ khuẩn còn phụ thuộc nhiều vào độ pH môi trường, chúng
có nhiều trong lớp đất trung tính và kiềm yếu hoặc axit yếu 6,8 – 7,5. Xạ khuẩn có
rất ít trong lớp đất kiềm hoặc axit và càng hiếm trong các lớp đất rất kiềm, số lượng
xạ khuẩn trong đất cũng thay đổi theo thời gian trong năm. Một trong những đặc
tính quan trọng nhất của xạ khuẩn là khả năng hình thành chất kháng sinh, 60 –
70% xạ khuẩn được phân lập từ đất có khả năng sinh chất kháng sinh (Bùi Thị Hà,
2008).
Bên cạnh đó, xạ khuẩn còn tham gia vào quá trình chuyển hóa các hợp chất
trong đất, nước, dùng để sản xuất nhiều enzym như proteaza, amylaza, celluloza…
một số axit amin và axit hữu cơ.
1.2.2. Đặc điểm xạ khuẩn
1.2.2.1. Hình thái và kích thước của xạ khuẩn
Xạ khuẩn là vi khuẩn Gram dương, thường có tỉ lệ GC trong AND cao hơn
55%. Trong số khoảng 1000 chi và 5000 loài sinh vật nhân sơ đã công bố có
khoảng 100 chi và 1000 xạ khuẩn.
Đa số xạ khuẩn có cấu tạo dạng sợi, các sợi kết với nhau tạo thành khuẩn lạc
có nhiều màu sắc khác nhau: trắng, vàng, nâu, tím, xám… Màu sắc của xạ khuẩn là
một đặc điểm phân loại quan trọng. Đường kính của xạ khuẩn khoảng từ 0,1 –
0,5μm (Bùi Thị Hà, 2008).
Có thể phân biệt được hai loại sợi. Sợi khí sinh là hệ sợi mọc trên bề mặt môi
trường tạo thành bề mặt của khuẩn lạc xạ khuẩn. Sợi cơ chất là sợi cấm sâu vào môi
trường làm nhiệm vụ hấp thu chất dinh dưỡng. Sợi cơ chất sinh ra sắc tố thấm vào
môi trường, sắc tố này thường có màu khác với màu của sợi khí sinh. Đây cũng là

đặc điểm phân loại quan trọng (Đỗ Thu Hà, 2004).
1.2.2.2. Cấu tạo xạ khuẩn
Theo Phạm Văn Kim (2000a), xạ khuẩn có nhiều điểm khác nấm nhưng lại
giống với vi khuẩn. Thành tế bào vi khuẩn giống với vi khuẩn Gram dương:
 Có giai đoạn đơn bào và đa bào.
6

 Kích thước rất nhỏ tương tự vi khuẩn.
 Nhân: giống với vi khuẩn, không có màng nhân và tiểu hạch.
 Vách tế bào: không chứa cellulose hoặc chitin.
 Sinh sản bằng cách phân chia (kiểu gián phân).
 Xạ khuẩn không có giới tính (không có tế bào đực, cái).
 Có thể hoại sinh hay ký sinh.
Xạ khuẩn có cấu trúc tế bào là vi khuẩn Gram dương, bao gồm các thành phần
chính: thành tế bào, màng sinh chất, nguyên sinh chất, thể nhân (Bùi Thị Hà, 2008).
1.2.2.3. Hình thái khuẩn lạc
Xạ khuẩn có khuẩn lạc khô và đa số có dạng hình phóng xạ (actino-) nhưng
khuẩn thể lại có dạng sợi phân nhánh như nấm (myces) (Nguyễn Lân Dũng và
Nguyễn Nữ Kim Thảo, 2006). Màu sắc cũng như kích thước của khuẩn lạc rất khác
nhau tùy theo loài và tùy vào điều kiện nuôi cấy như thành phần môi trường, nhiệt
độ, ẩm độ…
Khuẩn lạc của xạ khuẩn thường chắc, xù xì có dạng da, dạng vôi, dạng
nhung tơ hay dạng màng dẻo. Khuẩn lạc xạ khuẩn có màu sắc khác nhau: đỏ, da
cam, vàng, nâu, xám, trắng… tuỳ thuộc vào loài và điều kiện ngoại cảnh. Đường
kính mỗi khuẩn lạc chỉ chừng 0,5 – 2 mm nhưng cũng có khuẩn lạc đạt tới đường
kính 1cm hoặc lớn hơn. Khuẩn lạc có 3 lớp, lớp vỏ ngoài có dạng sợi bện chặt, lớp
trong tương đối xốp, lớp giữa có cấu trúc tổ ong (Bùi Thị Hà, 2008).
1.2.2.4. Hình thái khuẩn ty
Trên môi trường đặc đa số xạ khuẩn có hai loại khuẩn ty: một loại phát triển
trên bề mặt cơ thể gọi là hệ sợi khí sinh (khuẩn ty khí sinh aerial mycelium) với

chức năng sinh sản và một loại cắm sâu vào môi trường gọi là hệ sợi cơ chất (khuẩn
ty cơ chất substrate mycelium) với chức năng dinh dưỡng. Nhiều loại chỉ có khuẩn
ty cơ chất nhưng cũng có loại (như chi Sporichthya) lại chỉ có khuẩn ty khí sinh.
Khi đó hệ sợi khí sinh vừa làm nhiệm vụ sinh sản vừa làm nhiệm vụ dinh dưỡng
(Nguyễn Lân Dũng và Nguyễn Nữ Kim Thảo, 2006; Lê Xuân Phương, 2008;
Prescott và ctv., 2008).
1.2.2.5. Hình thành bào tử
Theo Nguyễn Lân Dũng và Nguyễn Nữ Kim Thảo (2006), xạ khuẩn sinh sản
vô tính bằng bào tử. Bào tử hình thành trên cuống bào tử theo 2 phương pháp: kết
đoạn hoặc cắt khúc. Bào tử xạ khuẩn có hình bầu dục, hình lăng trụ, hình cầu với
đường kính khoảng 1,5μm. Màng tế bào có thể nhẵn, gai khối u, nếp nhăn… tùy
thuộc vào loài xạ khuẩn và môi trường nuôi cấy.
Giữa khuẩn lạc thường thấy có nhiều bào tử màng mỏng gọi là bào tử trần
(conidiahayconidiospores). Nếu bào tử nằm trong bào nang hay bọc bào tử
(sporangium) thì được gọi là nang bào tử hay bào tử kín (sporangiospores). Bào tử ở
xạ khuẩn được sinh ra ở đầu một số khuẩn ty theo kiểu hình thành vách ngăn
7

(septa). Xạ khuẩn thường sinh trưởng dưới dạng sợi và thường tạo nhiều bào tử như
chi Streptosporangium, Micromonospora và bào tử di động như chi Actinoplanes,
Kineosporia (Nguyễn Lân Dũng và Nguyễn Nữ Kim Thảo, 2006).
Bào tử xạ khuẩn được hình thành trên các nhánh phân hóa của khuẩn ty khí
sinh gọi là cuống sinh bào tử. Đó là cơ quan sinh sản đặc trưng cho xạ khuẩn. Hình
thái, cuống sinh bào tử và bào tử là các đặc điểm quan trọng nhất trong phân loại xạ
khuẩn. Muốn kích thích sự hình thành bào tử trước hết phải kích thích sự sinh
trưởng của khuẩn ty khí sinh. Nếu môi trường giàu dinh dưỡng thì quá trình sinh
bào tử thường bị kìm hãm. Trong nhiều trường hợp khi kích thích sự hình thành bào
tử, hiệu suất sinh tổng hợp chất kháng sinh giảm (Bùi Thị Hà, 2008).
1.2.2.5. Ảnh hưởng của điều kiện môi trường lên sự sinh trưởng của xạ khuẩn
Xạ khuẩn có khả năng sinh trưởng trong khoảng pH từ 5-9, khả năng sinh

tổng hợp chất kháng sinh nhiều nhất là pH = 7. Xạ khuẩn sinh trưởng được ở nhiệt
độ trên 25-40
0
C, hoạt tính kháng sinh và sinh khối cao nhất ở 30-35
0
C, nhiệt độ trên
40
0
C thì khả năng sinh trưởng và tổng hợp chất kháng sinh đều giảm đáng kể (Đào
Thị Lương và ctv., 2003).
1.2.2.6. Vai trò của xạ khuẩn
 Trong tự nhiên
Theo Nguyễn Lân Dũng và Nguyễn Nữ Kim Thảo (2006), xạ khuẩn phân bố
chủ yếu trong đất và đóng vai trò quan trọng trong chu trình tuần hoàn vật chất
trong tự nhiên. Chúng có khả năng sử dụng axithumic và các chất hữu cơ khó phân
giải khác trong đất.
Xạ khuẩn Streptomyces spp. có tiềm năng rất lớn trong việc sinh tổng hợp
nhiều chất có hoạt tính sinh học, phân giải nhiều hợp chất phức tạp, có vai trò quan
trọng trong các chu trình vật chất ngoài tự nhiên. Đặc biệt xạ khuẩn
Steptromyces spp. có khả năng sinh tổng hợp nhiều enzyme thủy phân có hoạt tính
cao, từ đó có thể nghiên cứu và tạo ra các chế phẩm hữu ích, góp phần phát triển
nền nông nghiệp sinh thái bền vững (Huỳnh Thư và ctv., 2009).
 Trong phòng trừ sinh học bệnh cây
Theo Phạm Văn Kim (2006), vi sinh vật có tác động ngăn chặn mầm bệnh
với nhiều cơ chế khác nhau có thể tác động trực tiếp lên mầm bệnh bằng cách tiết ra
kháng sinh và các enzyme phân hủy vách tế bào tác nhân gây bệnh, hay hạn chế sự
phát triển của mầm bệnh thông qua cạnh tranh dinh dưỡng và nơi cư trú.
 Kháng sinh
“Theo định nghĩa của Outchinnikov, chất kháng sinh là chất có nguồn gốc
thiên nhiên và các sản phẩm cải biến của chúng bằng con đường hóa học có khả

năng tác dụng ức chế đối với sự phát triển của vi sinh vật, tế bào ung thư ở ngay
nồng độ thấp” (Bùi Thị Hà, 2008).
8

Một trong những đặc tính quan trọng của xạ khuẩn là khả năng tiết kháng
sinh, 60-70% xạ khuẩn phân lập từ đất có khả năng sinh kháng sinh. Hiện nay, hơn
8000 chất kháng sinh hiện biết thì có tới 80% là do xạ khuẩn tiết ra.
Xạ khuẩn được biết đến với việc sản xuất ra nhiều chất kháng sinh như:
penixillin, gramixidin, tiroxidin, streptomycin, erythromycin…
Năm 2003, nhiều nước trên thế giới vẫn tiếp tục phát hiện được hàng loạt các
chất kháng sinh mới. Tại Nhật Bản, chất kháng sinh mới là yatakemycin đã được
tách chiết từ xạ khuẩn Streptomyces sp. TP-A0356 bằng phương pháp sắc kí cột.
Chất kháng sinh này có khả năng kìm hãm sự phát triển của nấm Aspergillus
fumigalus và Candida albicans. Ngoài ra, chất này còn có khả năng chống lại các tế
bào ung thư với giá trị Mic (nồng độ tối thiểu ức chế) là 0,01- 0,3 mg/ml.
Theo Phạm Văn Kim (2006), một số vi sinh vật trong quá trình sống tiết ra
bên ngoài nhiều chất có tác dụng như chất kiềm chế hoạt động của các vi sinh vật
khác cùng môi trường sống. Điển hình mà chúng ta thường biết là xạ khuẩn tiết ra
chất kháng sinh có khả năng kiềm hãm các sinh vật khác sống chung quanh nó.Ở
Úc, bón nhiều phân chuồng vào vườn cây bơ bị bệnh chết nhác do nấm
Phytophthora cinnamomi gây ra làm ức chế sự phát triển của mầm bệnh. Do trong
phân chuồng ủ hoại mục có nhiều xạ khuẩn, chính các chất kháng sinh do xạ khuẩn
tiết ra ức chế mầm bệnh.
 Sự tiêu sinh
Bên cạnh việc tiết ra chất kháng sinh tiêu diệt mầm bệnh xạ khuẩn còn có
khả năng tiết ra các enzyme ngoại bào tác động lên tác nhân gây bệnh cây trồng.
Chủng xạ khuẩn SRA14 có thể sản xuất hàm lượng cao enzyme ngoại bào chitinase
và β-1,3-glucanase và có khả năng ức chế sự phát triển của nấm Colletotrichum
gloeosporioides và Sclerotium rolfsii gây ra bệnh thán thư và bệnh cháy lá, thối gốc
trong nhiều loại cây trồng nông nghiệp (Prapagdee, 2008).

Theo Nguyễn Huỳnh Uyển và ctv. (2010), đã tuyển chọn được chủng xạ
khuẩn A-2026 có hoạt tính sinh tổng hợp CMC-ase ngoại bào tốt nhất.
Theo Bùi Thị Hà (2008), phân lập và tuyển chọn được 2 chủng xạ khuẩn là
Đ1 và R2 từ những mẫu đất thu thập ở tỉnh Thái Nguyên có khả năng thủy phân
mạnh casein, tinh bột và CMC. Điều này chứng tỏ 2 chủng xạ khuẩn này có khả
năng tiết ra các enzyme ngoại bào: amylaza, proteaza, endoglucanaza.
Huỳnh Thư và ctv. (2009), hầu hết các dòng phân lập từ vườn quốc gia Nam
Cát Tiên và Bến Tre đều có hoạt tính enzyme thủy phân một số biopolymer như:
cellulase, amylase, protease, chitinase, pectinase, mannanase. 200 chủng xạ khuẩn
được khảo sát thể hiện khả năng ức chế sự phát triển của khuẩn ty nấm
Phytophthora. Trong đó, có 13 chủng sản xuất β-1, 3,β-1, 4 và β-1, 6-glucanases.
Các enzym này có thể thủy phân glucans từ vách tế bào của nấm Phytophthora,
9

ngoài ra “các enzyme này cũng có khả năng phân giải các nền glucan khác như
cellulose, laminarin, pustulan, và các vách tế bào nấm men” (Valois và ctv., 1996).
Xạ khuẩn Streptomyces spp. Có khả năng tiết ra các enzyme ngoại bào khác
nhau bao gồm cellulose, chitinase và xylanase. Khả năng sản xuất enzyme cellulose
của chủng Streptomyces (J2) đã được phát hiện trên môi trường thạch cellulose
(CA) sau 4 ngày nuôi cấy ở 28
0
C (Jaradat và ctv., 2008).
Tương tự nghiên cứu gần đây Đinh Ngọc Trúc (2011), các chủng xạ khuẩn
được phân lập từ các ruộng trồng hoa màu từ các tỉnh đồng bằng sông Cửu Long có
khả năng tiết ra các enzyme như: cellulase, chitinase, protease…
Xạ khuẩn cũng có khả năng phân hủy cellulose. Người ta thường sử dụng xạ
khuẩn đặc biệt là chi Streptomyces trong việc phân hủy rác thải sinh hoạt. Những xạ
khuẩn này thường thuộc nhóm ưa nóng, sinh trưởng và phát triển tốt nhất ở nhiệt độ
45 – 50
o

C, rất thích hợp trong quá trình ủ rác thải (Lê Xuân Phương, 2008).
 Sự cộng sinh
Một số vi sinh vật cần sống chung với một số sinh vật khác để trao đổi cho
nhau các dưỡng chất cần thiết (Phạm Văn Kim, 2006).
“Năm 1886, Brunchorst phân lập các chủng Fankia thuộc xạ khuẩn
(Actinomyces) cộng sinh với một số họ thực vật không phải cây họ đậu đặc biệt là
họ Phi lao (Casuarinaceae), hình thành nốt sần ở rễ thực vật. Các nốt sần này có
khả năng cố định đạm tự do trong không khí, giúp cây trồng sinh trưởng và phát
triển tốt trên đất nghèo dinh dưỡng, nhất là trên vùng đất ven cát biển” (PhạmVăn
Kim, 2006; Hasegawa và ctv., 2006).
 Ký sinh
Vi khuẩn và xạ khuẩn ký sinh trên bề mặt của bào tử nấm Helminthosporium
sativus chôn sâu trong đất vườn sau 50 ngày, các vi sinh vật này phá hủy vách tế
bào nấm và tạo lỗ hổng ở vách tế bào nấm (Phạm Văn Kim, 2006). Nhiều nghiên
cứu đã ghi nhận “xạ khuẩn Streptomyces spp. và các xạ khuẩn khác có khả năng ký
sinh lên nấm gây bệnh” (Shimizu va ctv., 2009).
 Kích thích tính kháng bệnh cây trồng
Kích kháng là hiện tượng cây trồng trở nên kháng bệnh đối với nhiều loại
sâu bệnh sau khi được chủng trước với tác nhân gây bệnh ít độc hay hóa chất, hoặc
một số loài vi sinh vật hoại sinh nào đó. Hiện tượng này được nghiên cứu rất lâu
trong thập kỷ qua và hiện nay đã có rất nhiều sản phẩm thương mại có tác dụng kích
thích tính kháng bệnh trên nhiều loại cây trồng (Phạm Văn Kim, 2006).
Ngoài những cơ chế được nhắc đến, xạ khuẩn còn có khả năng kích thích tính
kháng bệnh trên cây trồng. “Một nghiên cứu gần đây của Shimizu và ctv.(2001) đã
tìm thấy được chất kháng sinh actinomycin X2 từ dịch trích của chủng Streptomyces
sp. R-5. Đồng thời chất kháng sinh này cũng được tìm thấy trong mô của cây con và
môi trường nuôi cấy mô. Điều này cho thấy rằng chất kháng sinh có thể di chuyển
10

từ môi trường nuôi cấy mô lên mô của tế bào thực vật. Khi cây con được chủng với

nấm Pestalotiopsis sydowiana, đối với những cây con được xử lý với Streptomyces
sp. R-5 trong môi trường nuôi cấy mô thì hơn 90% không bị chết còn với những cây
con không được xử lý thì chết khoảng 50% trong 14 ngày” (Hasegawa và ctv.,
2006).
Nghiên cứu của Đặng Thị Kim Uyên (2010) khi ngâm hạt giống chanh Volka
với huyền phù xạ khuẩn Streptomyces SOFRI 1 trong 5 giờ trước khi chủng nấm
Fusarium solani thì ghi nhận được xạ khuẩn không chỉ có ảnh hưởng tốt đến tỷ lệ
nảy mầm của hạt mà còn giúp cây con phát triển tốt thể hiện qua việc tăng chiều cao
và số rễ.
 Tăng cường khả năng chống chịu
Gần đây theo nghiên cứu của Hasegawa và ctv. (2006) báo cáo rằng khi tiêm
dịch trích của chủng Streptomyces padanus vào giống cây nguyệt quế cho thấy khả
năng chịu mặn cao. Tương tự ở thí nghiệm của “Hasegawa và ctv. (2004) đối với
những cây giống được điều trị với Streptomyces padanus chủng AOK-30 sẽ không
bị héo sau 1giờ còn với những cây con không được điều trị lại bị héo sau 1 giờ
trong cùng điều kiện. Khảo sát cơ chế liên quan đến sự chống chịu mặn Hasegawa
và ctv.(2005) đã chứng minh rằng hàm lượng callose trong thành tế bào của cây
giống được tiêm xạ khuẩn cao gấp 1,5 lần so với cây không được tiêm. Bên cạnh
đó, tế bào của cây có chủng xạ khuẩn có sự tích lũy enzyme có liên quan đến tiến
trình lignin hóa” (Hasegawa và ctv., 2006).
Tất cả những báo cáo trên “cho thấy khả năng chịu hạn của cây nguyệt quế
núi gây ra bởi Streptomyces padanus chủng AOK-30 có thể được thông qua khả
năng tăng khả năng chịu áp lực thẩm thấu, giúp tế bào thực vật vững chắc hơn qua
sự tích lũy nhiều hợp chất callose và lignin trong thành tế bào ở các cây có xử lý với
xạ khuẩn. Minh chứng này đã làm nổi bật vai trò của xạ khuẩn trong giúp tăng khả
năng chịu hạn của cây giống bởi vì giảm tưới nước là mong muốn để giảm độ ẩm
môi trường và qua đó làm giảm sự xuất hiện bệnh trong quá trình quen với khí hậu”
(Hasegawa và ctv., 2006).
1.3 NHỮNG NGHIÊN CỨU VỀ VIỆC SỬ DỤNG XẠ KHUẨN ĐỐI
KHÁNG TRONG PHÒNG TRỊ SINH HỌC BỆNH CÂY

1.3.1. Những nghiên cứu trong nước
Năm 2005, Đỗ Thu Hà đã phân lập được 587 chủng thuộc chi Streptomyces.
Tuyển chọn được 5 chủng QN-23, QN-24, QN-120, QN-225, ĐN-253 có hoạt tính
kháng sinh mạnh đối với nấm kiểm định và chất kháng sinh do 5 chủng này tạo ra
đều thuộc nhóm polyen, thử nghiệm dung dịch nuôi cấy của 2 chủng QN-24, QN-
120 để xử lý hạt giống cà chua, ớt, ngô, lúa trước khi gieo cho kết quả tốt.
Theo Đào Thị Lương và ctv. (2005), tuyển chọn được chủng xạ khuẩn L30
có khả năng sinh chất kháng sinh phổ rộng, kháng vi khuẩn và nấm, nhưng mạnh
11

nhất đối với các chủng vi khuẩn Pseudomonas solanacearum gây bệnh héo rũ ở cây
trồng P. solanacearum 12 gây bệnh héo rũ trên khoai tây, P. solanacearum 20 gây
bệnh trên cà chua và P. solanacearum 222 gây bệnh trên cây lạc. Dịch trích từ
chủng xạ khuẩn L30 pha loãng 1000 lần có khả năng kích thích sự nảy mầm của hạt
lạc và không có ảnh hưởng khi tiêm trực tiếp vào cây cũng như tưới vào đất nhưng
lại có khả năng ức chế bệnh héo xanh so vi khuẩn P. solanacearum 222.
Bùi Thị Hà (2008), sau khi phân lập và tuyển chọn được 2 chủng xạ khuẩn
thuộc chi Streptomyces là Đ1 và R1 có khả năng đối kháng nấm mạnh nhất trong
tổng số 30 chủng có khả năng đối kháng nấm. Hai chủng Đ1 và R1 có khả năng ức
chế được cả 2 chủng nấm gây bệnh trên chè là CT-2E và CT-5X.
Nghiên cứu gần đây của Lê Thị Bích (2011) đánh giá khả năng đối kháng
của xạ khuẩn đối với nấm Fusarium oxysporum f.sp.niveumtrong điều kiện in vitro.
Kết quả cho thấy các chủng xạ khuẩn được phân lập từ những ruộng rau màu ở
đồng bằng sông Cửu Long có khả năng ức chế sự phát triển của khuẩn ty, sự nảy
mầm cũng như khả năng giết chết bào tử nấm Fusariumoxysporum f.sp. niveum.
Theo Nguyễn Thị Mai Thảo và Nguyễn Thị Thu Nga (2013), dùng xạ khuẩn
phòng trừ bệnh chết cây con do nấm Rhizoctonia solani gây ra trên cây cải bắp ở
điều kiện phòng thí nghiệm và nhà lưới. Qua thí nghiệm cho thấy 3 chủng 4 RM, 54
và 54 RM có khả năng đối kháng cao với nấm Rhizoctonia solani trong điều kiện
phòng thí nghiệm. Tiếp tục đánh giá ở nhà lưới cho thấy, ba chủng xạ khuẩn đều

cho hiệu quả phòng trị bệnh tốt bằng cách tưới dung dich huyền phù xạ khuẩn ở mật
số 10
8
cfu/ml vào đất khi gieo hạt, trong đó chủng 4 RM thể hiện hiệu quả cao nhất.
1.3.2. Nghiên cứu trên thế giới
Theo Valois và ctv. (1996), tại Trung Quốc đã sử dụng Streptomyces sp.
chủng 5406 để chống lại các mầm bệnh từ đất trên cây bông. Hơn nữa, một số thí
nghiệm đã chứng minh rằng các chủng Streptomyces có thể giảm đáng kể thiệt hại
gây ra bởi loài Pythium hoặc Phytophthora trên cây đậu.
Theo El-Abyad và ctv. (1996), đã phân lập được 37 loài xạ khuẩn từ đất canh
tác ở Ai Cập. Hầu hết các chủng đều có tác dụng kháng nấm phổ rộng, thể hiện khả
năng chống lại vi khuẩn Gram dương, Gram âm, nấm men và nấm sợi. Trong đó có
14 chủng thể hiện ức chế với Verticillium albo-atrum (nguyên nhân gây bệnh héo)
và 18 chủng đối với Alternaria solani (nguyên nhân gây ra bệnh rụng lá sớm). Đặc
biệt, trong số dịch trích của các chủng khảo sát có 14 chủng kháng với
Pseudomonas solanacearum (nguyên nhân gây ra bệnh héo xanh vi khuẩn) và 20
chủng đối kháng với Claibacter michiganensis ssp. michiganenis (nguyên nhân gây
ra bênh ghẻ trên cà chua).
Năm 2005, Getha và ctv. Nghiên cứu được Streptomyces sp. chủng G10 thể
hiện sự đối kháng mạnh mẽ đối với Fusarium oxysporum f.sp. cubense (FOC) race
12

1, 2 và 4 trong thí nghiệm bằng cách sản xuất các chất chuyển hóa ngoại bào kháng
nấm.
Theo nghiên cứu của Ezziyyani và ctv. (2007) trong việc kết hợp
Trichoderma haiamum và Streptomyces rochei để kiểm soát bệnh thối rễ trên ớt do
nấm Phytophthora capsici thì thấy được việc kết hợp này giúp ức chế được sợi nấm
P.capsici trên đĩa petri sau 2 ngày. Đặc biệt, khi sử dụng hai loại này để xử lý đất
thì sau 2 tháng xử lý mầm bệnh trong đất giảm 70%.
Theo nghiên cứu gần đây của Prapagdee và ctv. (2008) phân lập và xác định

chủng SRA14 là Streptomyces hygroscopicus có khả năng kháng lại Colletotrichum
gloeosporioides và Sclerotium rolfsii gây ra bệnh thán thư và bệnh cháy lá, thối gốc
trong nhiều loại cây trồng nông nghiệp. Chủng SRA14 thể hiện khả năng ức chế
nấm bằng cách tiết ra các enzyme ngoại bào như chitinase và β- 1, 3-glucanase, còn
có khả năng làm biến dạng các sợi nấm.
Trong cuộc điều tra khảo sát hoạt động kháng nấm từ dịch trích của
Actinomyces của Sharma và Parihar (2010) đã được thực hiện phân lập
actinomycetes từ đất, chiết xuất các hợp chất kháng nấm từ các actinomycetes bị cô
lập và sau đó thử nghiệm chiết xuất chống lại sự tăng trưởng của Alternaria sp,
Aspergillus niger, Aspergillus flavus, Fusarium sp và Rhizopus stolonifer. Kết quả
tìm thấy rằng gần như tất cả các chất chiết xuất có hiệu quả chống lại các nấm gây
hại và sự trưởng của sợi nấm là tỉ lệ nghịch với nồng độ chiết xuất.
13

CHƯƠNG 2: PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP

2.1 PHƯƠNG TIỆN
− Thời gian thực hiện: Đề tài thực hiện từ tháng 5/2013 đến tháng 1/2014.
− Địa điểm: Các thí nghiệm được thực hiện trong phòng thí nghiệm Bộ môn
Bảo vệ Thực vật, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng, trường Đại học Cần
Thơ.
 Trang thiết bị và vật liệu dùng trong thí nghiệm
Nguồn nấm gây bệnh: Nguồn nấm Rhizoctonia solani được cung cấp từ
phòng thí nghiệm bệnh cây Bộ môn Bảo vệ Thực vật, Khoa Nông nghiệp & Sinh
học Ứng dụng, trường Đại học Cần Thơ.
Nguồn xạ khuẩn: được phân lập từ những mẫu đất ở các ruộng lúa thuộc
huyện Trà Ôn, huyện Tam Bình và huyện Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long.
Dụng cụ thí nghiệm trong phòng: bao gồm micropipette (Gilson, France),
máy ảnh, đĩa petri, ống nghiệm, ống đong, đũa cấy, đèn cồn, giấy thấm, cồn 70
0

…
Thiết bị thí nghiệm trong phòng: tủ cấy vi sinh, nồi hấp, cân điện tử…
 Môi trường nuôi cấy vi sinh vật
+ Môi trường Chitin Agar cải tiến (Shurtleff và Averre, 1997)
Chitin 10g
KH
2
PO
4
.3H
2
O 0,917g
MgSO
4
.7H
2
O 0,5g
KH
2
PO
4

0,5g

FeSO
4
.
7H
2
O

0,018g

ZnSO
4
.7H
2
O
0,0018g

Agar

20g

Nước cất

1000ml
pH 7,0
+ Môi trường CMC 1% (Võ Hoài Bắc và ctv., 2010)
CMC 10g
MgSO
4

0,2g
NaHCO
3

0,2g
K
2
HPO

4

5g

CaCl
2

0,2g

NaCl

0,2g
Peptone

0,2g
Nước cât 1000ml
pH 7,2-7,4
14

+ Dung dich Lugol (Neergaard, 1997)
KI 2g
I
2
1g
Nước cất 100ml
+ Môi trường Manitol Soya Flour medium (MS) (Hobbs và ctv., 1989)
Bột đậu nành 20g
D-Manitol

20g

Agar 20g
Nước cất
pH
1000ml
7,0
+ Môi trường PDA (Shurtleff và Averre III, 1997)
Khoai tây 200g
Dextrose 20g
Agar 20g
Nước cất 1000ml
pH 6,7

2.2 PHƯƠNG PHÁP
2.2.1. Phân lập xạ khuẩn

Các mẫu đất được thu thập với lượng tương đương nhau ở những ruộng lúa
khỏe có diện tích >1000 m
2
, lấy ở độ sâu khoảng 20-25 cm, cho vào bọc nylon và
được đem về phòng thí nghiệm phân lập.
Phương pháp tiến hành
1) Cân 4 gam đất + 40 ml nước cất thanh trùng cho vào ống Falcon.
2) Lắc trong 30 phút.
3) Pha loãng ở 4 nồng độ: 10
-1
, 10
-2
, 10
-3
, 10

-4
.
4) Rút 50μl huyền phù ở nồng độ 10
-3
và 10
-4
cho vào đĩa petri chứa môi
trường chitin, mỗi nồng độ chà trong 2 đĩa. Đĩa được ủ trong 2-3 ngày, sau đó tách
ròng bằng cách dùng que cấy vi khuẩn đã khử trùng vít bào tử xạ khuẩn chà lên đĩa
chứa môi trường MS. Dùng đũa cấy vi khuẩn đã khử trùng vít một khuẩn lạc và cấy
vào ống nghiệm chứa môi trường MS đổ mặt nghiêng.
2.2.2. Thí nghiệm 1: Đánh giá khả năng đối kháng của các chủng xạ khuẩn với
nấm Rhizoctonia solani gây bệnh đốm vằn hại lúa trong điều kiện phòng thí
nghiệm
Mục tiêu thí nghiệm
Nhằm tìm ra chủng xạ khuẩn có khả năng đối kháng với chủng nấm
Rhizoctonia solani gây bệnh đốm vằn hại lúa trong điều kiện phòng thí nghiệm.