khảo sát một số đặc tính các chủng xạ khuẩn có triển vọng trong quản lý bệnh thán thư hại gấc

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

TRẦN VĂN NGHĨA

KHẢO SÁT MỘT SỐ ĐẶC TÍNH CÁC
CHỦNG XẠ KHUẨN CÓ TRIỂN VỌNG
TRONG QUẢN LÝ BỆNH THÁN THƯ
HẠI GẤC

Luận văn tốt nghiệp Đại học
Ngành: BẢO VỆ THỰC VẬT

Cần Thơ, 2015


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 MỘT SỐ ĐẶC TÍNH CÁC
CHỦNG XẠ KHUẨN CÓ TRIỂN VỌNG
TRONG QUẢN LÝ BỆNH THÁN THƯ
HẠI GẤC

Giáo viên hướng dẫn:
TS. Lê Minh Tường

Sinh viên thực hiện:
Trần Văn Nghĩa
MSSV: 3113460
Lớp: Bảo Vệ Thực Vật K37

Cần Thơ, 2015


TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & 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 MỘT SỐ ĐẶC TÍNH CÁC CHỦNG XẠ KHUẨN CÓ
TRIỂN VỌNG TRONG QUẢN LÝ BỆNH THÁN THƯ HẠI GẤC”

Do sinh viên Trần Văn Nghĩa thực hiện và đề nạp
Kính trình lên hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp

Cần Thơ, ngày…tháng…năm 2015
Cán bộ hướng dẫn

TS. Lê Minh Tường

i


TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

KHOA NÔNG NGHIỆP & 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 MỘT SỐ ĐẶC TÍNH CÁC CHỦNG XẠ KHUẨN CÓ
TRIỂN VỌNG TRONG QUẢN LÝ BỆNH THÁN THƯ HẠI GẤC”

Do sinh viên Trần Văn Nghĩa 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 2015
Chủ tịch hội đồng

ii


LƯỢC SỬ CÁ NHÂN
Họ và tên: Trần Văn Nghĩa
Ngày sinh:1993

Nơi sinh: Chợ Mới, An Giang
Họ và tên Cha: Trần Trọng Nhân
Họ và tên Mẹ: Trần Thị Hằng
Địa chỉ: Ấp Kiến Thuận 1, xã Kiến Thành, huyện Chợ Mới, tỉnh An Giang
Quá trình học tập:
1999-2004: học tập tại trường tiểu học “C” Kiến Thành, Chợ Mới, An Giang
2004-2008: học tập tại trường THCS Kiến Thành, Chợ Mới, An Giang
2008-2011: học tập tại trường THPT Nguyễn Hữu Cảnh, Chợ Mới, An Giang
2011-2015: Sinh viên trường Đại Học Cần Thơ, ngành Bảo Vệ Thực Vật
khóa 37, khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng.

iii


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 kì công trình nghiên cứu nào trước đây.

Người thực hiện

Trần Văn Nghĩa

iv


LỜI CẢM TẠ
Để có được kết quả như ngày hôm nay, con xin gửi lòng thành kính biết ơn
Cha, mẹ! suốt đời tận tụy vì sự nghiệp và tương lai của 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 và 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 Nguyễn Chí Cương (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 Võ Kim Phương, chị Nguyễn Thị Mỹ Ngân,
anh Lý Văn Giang và tất cả các anh, chị trong bộ môn Bảo Vệ Thực Vật đã tạo
điều kiện cho em hoàn thành tốt thí nghiệm.
Cảm ơn các bạn lớp Bảo Vệ Thực Vật khóa 37 đã giúp đỡ tôi trong quá
trình thực hiện đề tài.
Xin chân thành cảm ơn!!!

Trần Văn Nghĩa

v


Trần Văn Nghĩa, 2015. “Khảo sát một số đặc tính các chủng xạ khuẩn có
triển vọng trong quản lý bệnh thán thư hại gấc”. 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 12/2013 đến tháng 10/2014. Mục tiêu của đề tài nhằm khảo sát
đặc tính sinh học của các chủng xạ khuẩn có triển vọng trong quản lý bệnh
thán thư trên gấc. Đề tài được thực hiện gồm 2 phần:
Phần 1: Khảo sát đặc điểm sinh học và phân loại các chủng xạ khuẩn có
triển vọng trong việc kiểm soát bệnh thán thư hại gấc thông qua các thí
nghiệm xác định gram âm/gram dương, đặc điểm nuôi cấy, đặc điểm hình thái
và đặc điểm sinh lý, sinh hóa của các chủng xạ khuẩn để từ đó làm cơ sở phân
loại xạ khuẩn. Kết quả xác định chủng NCT.TG3 có thể là loài Streptomyces
pallidus, chủng NCT.TG4 có thể là loài Streptomyces vinaceus, chủng
NCT.TG10 có thể là loài Streptomyces showdoensis, chủng NCT.TG18 có thể
là loài Streptomyces exfoliates.
Phần 2: Khảo sát các cơ chế liên quan đến khả năng kiểm soát bệnh của
các chủng xạ khuẩn có triển vọng như:
Đánh giá khả năng phân giải chitin của các chủng xạ khuẩn triển vọng
trong phòng trừ bệnh thán thư hại gấc. Kết quả cho thấy các chủng xạ khuẩn
đều có khả năng phân giải chitin, trong đó mạnh nhất là chủng NCT.TG3 với
chủng NCT.TG4 với bán kính vòng phân giải lần lượt là 13,60 mm và 12,90
mm ở thời điểm 7 ngày sau khi cấy và khác biệt ý nghĩa so với các chủng xạ
khuẩn còn lại.
Đánh giá khả năng phân giải β-glucan của các chủng xạ khuẩn triển
vọng trong phòng trừ bệnh thán thư hại gấc. Kết quả cho thấy các chủng xạ
khuẩn đều có khả năng phân giải β-glucan, tuy nhiên chậm hơn so với khả
năng phân giải chitin. Trong đó chủng có khả năng phân giải β-glucan mạnh
nhất là chủng NCT.TG10 với bán kính vòng phân giải 4,00 mm và chủng
NCT.TG4 với bán kính vòng phân giải 3,80 mm ở thời điểm 13 ngày sau khi
cấy và khác biệt ý nghĩa so với các chủng xạ khuẩn còn lại.
Từ khóa: Định danh, xạ khuẩn, đối kháng, phân giải chitin

vi

MỤC LỤC
Nội dung

Trang

TÓM LƯỢC ..................................................................................................... vi
MỤC LỤC ....................................................................................................... vii
DANH MỤC BẢNG ......................................................................................... x
DANH MỤC HÌNH .......................................................................................... xi
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT .......................................................................... xii
ĐẶT VẤN ĐỀ ................................................................................................... 1
CHƯƠNG 1: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU ........................................................... 2
1.1 GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ CÂY GẤC .................................................... 2
1.1.1 Nguồn gốc và phân bố cây Gấc ................................................................ 2
1.1.2 Đặc điểm thực vật học .............................................................................. 2
1.2 BỆNH THÁN THƯ HẠI GẤC DO NẤM COLLETOTRICHUM SPP.
GÂY RA ............................................................................................................ 3
1.2.1 Triệu chứng ............................................................................................... 3
1.2.2 Tác nhân .................................................................................................... 3
1.2.3. Đặc điểm phát triển và phát sinh bệnh..................................................... 4
1.2.4. Biện pháp quản lý bệnh thán thư ............................................................. 5
1.2.4.1 Biện pháp canh tác ....................................................................................... 5
1.2.4.2 Biện pháp hóa học........................................................................................ 5
1.2.4.3 Biện pháp sinh học ....................................................................................... 6

1.3 GIỚI THIỆU VỀ XẠ KHUẨN ................................................................... 6
1.3.1 Phân loại và phân bố xạ khuẩn trong tự nhiên.......................................... 6
1.3.2. Đặc điểm hình thái, sinh học và ảnh hưởng của điều kiện môi trường
đến sự phát triển xạ khuẩn ................................................................................. 7

1.3.2.1 Hình thái và kích thước của xạ khuẩn.......................................................... 7
1.3.2.2 Cấu tạo xạ khuẩn ......................................................................................... 7
1.3.2.3 Hình thái khuẩn lạc ...................................................................................... 8
1.3.2.4 Hình thái khuẩn ty ........................................................................................ 8
1.3.2.5 Hình thành bào tử ........................................................................................ 8
1.3.2.6 Ảnh hưởng của điều kiện môi trường lên sự sinh trưởng của xạ khuẩn ...... 9

1.4 CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN LOẠI XẠ KHUẨN ................................... 9
1.4.1 Đặc điểm hình thái và tính chất nuôi cấy ............................................... 10
1.4.2 Đặc điểm sinh lý – sinh hóa .................................................................... 11
1.4.3 Phân loại xạ khuẩn chi Streptomyces...................................................... 11
1.5 CÁC KHẢ NĂNG LIÊN QUAN ĐẾN SỰ ỨC CHẾ TÁC NHÂN GÂY
BỆNH CỦA XẠ KHUẨN ............................................................................... 13
1.5.1 Khả năng tiết chất kháng sinh ................................................................. 13
1.5.2 Khả năng tiết enzyme phân giải.............................................................. 13
1.5.2.1 Khả năng phân giải cellulose..................................................................... 13
1.5.2.2 Khả năng phân giải chitin .......................................................................... 14

1.6 VAI TRÒ CỦA XẠ KHUẨN TRONG PHÒNG TRỪ SINH HỌC BỆNH
CÂY ................................................................................................................. 15
1.6.1 Các kết quả nghiên cứu trong nước ........................................................ 15
1.6.2 Các nghiên cứu trên thế giới ................................................................... 16

vii


CHƯƠNG 2: PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP .................................... 17
2.1 PHƯƠNG TIỆN ........................................................................................ 17
2.1.1 Thời gian và địa điểm ............................................................................. 17
2.1.2 Thiết bị và vật liệu dùng trong thí nghiệm ............................................. 17

2.2 PHƯƠNG PHÁP ....................................................................................... 19
Nội dung 1: Khảo sát đặc điểm sinh học và phân loại các chủng xạ khuẩn có triển
vọng trong việc kiểm soát bệnh thán thư hại gấc ................................................... 19

2.2.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát đặc điểm nuôi cấy và đặc điểm hình thái của các
chủng xạ khuẩn vùng rễ có triển vọng ............................................................. 20
2.2.1.1 Thí nghiệm 1.1: Xác định Gram âm/Gram dương của các chủng xạ khuẩn
vùng rễ có triển vọng (Prescott et al., 2002) ......................................................... 20
2.2.1.2 Thí nghiệm 1.2: Quan sát màu sắc của hệ sợi khí sinh, hệ sợi cơ chất và
sắc tố tan ................................................................................................................ 21
2.2.1.3 Thí nghiệm 1.3: Quan sát cuống sinh bào tử, chuỗi bào tử và hình dạng
bào tử. .................................................................................................................... 21

2.2.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát đặc điểm sinh lý – sinh hóa của các chủng xạ
khuẩn có triển vọng trong kiểm soát bệnh thán thư hại gấc ............................ 22
2.2.2.1 Thí nghiệm 2.1: Khảo sát khả năng tiết enzym ngoại bào (enzyme protease)
các chủng xạ khuẩn có triển vọng .......................................................................... 22
2.2.2.2 Thí nghiệm 2.2: Khảo sát khả năng tiết enzym lipase của các chủng xạ
khuẩn có triển vọng ................................................................................................ 22
2.2.2.3 Thí nghiệm 2.3: Khảo sát sự hình thành sắc tố melanin của các chủng xạ
khuẩn có triển vọng ................................................................................................ 23
2.2.2.4 Thí nghiệm 2.4: Khảo sát khả năng đồng hóa nguồn carbon của các chủng
xạ khuẩn có triển vọng ........................................................................................... 23

2.2.3 Thí nghiệm 3: Khảo sát khả năng phân giải chitin của các chủng xạ
khuẩn có triển vọng.......................................................................................... 24
2.2.4 Thí nghiệm 4: Khảo sát khả năng phân giải β-glucan của các chủng xạ
khuẩn có triển vọng.......................................................................................... 24
2.3 XỬ LÝ SỐ LIỆU ....................................................................................... 25
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .................................................. 26

3.1 Đặc điểm nuôi cấy và đặc điểm hình thái của các chủng xạ khuẩn vùng rễ
có triển vọng .................................................................................................... 26
3.1.1 Gram của các chủng xạ khuẩn vùng rễ có triển vọng ............................. 26
3.1.2 Đặc điểm hình thái của các chủng xạ khuẩn có triển vọng .................... 27
3.1.3 Đặc điểm nuôi cấy của các chủng xạ khuẩn có triển vọng ..................... 28
3.2 Đặc điểm sinh lý – sinh hóa của các chủng xạ khuẩn có triển vọng trong
kiểm soát bệnh thán thư hại gấc....................................................................... 30
3.2.1 Sự hình thành sắc tố melanin của các chủng xạ khuẩn có triển vọng .... 30
3.2.2 Khả năng phân giải protein của các chủng xạ khuẩn triển vọng ............ 30
3.2.3 Khả năng phân giải lipase của các chủng xạ khuẩn có triển vọng ......... 32
3.2.4 Khảo sát khả năng đồng hóa các nguồn carbon của các chủng xạ khuẩn
có triển vọng trong kiểm soát bệnh thán thư hại gấc ....................................... 33
3.3 Vị trí phân loại của bốn chủng xạ khuẩn ................................................... 34
3.3.1 Đặc điểm phân loại chủng NCT.TG3 ..................................................... 34
3.3.2 Đặc điểm phân loại chủng NCT.TG4 ..................................................... 35
3.3.3 Đặc điểm phân loại chủng NCT.TG10 ................................................... 37
3.3.4 Đặc điểm phân loại chủng NCT.TG18 ................................................... 39
viii


3.4 Các cơ chế liên quan đến khả năng kiểm soát bệnh của các chủng xạ khuẩn
có triển vọng .................................................................................................... 40
3.4.1 Khả năng phân giải chitin của các chủng xạ khuẩn có triển vọng.......... 40
3.4.2 Khả năng phân giải β-glucan của các chủng xạ khuẩn có triển vọng..... 42
CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ....................................................... 44
4.1 KẾT LUẬN................................................................................................ 44
4.2 ĐỀ NGHỊ ................................................................................................... 44
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................... 45
PHỤ CHƯƠNG 1 ............................................................................................ 50
PHỤ CHƯƠNG 2 ............................................................................................ 54

ix


DANH MỤC BẢNG
Bảng
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
3.7
3.8
3.9
3.10

Tên bảng
Đặc điểm nuôi cấy của các chủng xạ khuẩn có triển vọng
Bán kính vòng phân giải protein (mm) của các chủng xạ
khuẩn trên môi trường MS qua 2, 4, 6, 8 ngày sau khi cấy
Bán kính vòng phân giải lipid (mm) của các chủng xạ
khuẩn trên môi trường MS qua 3, 5, 7 ngày sau khi cấy
Khả năng đồng hóa nguồn carbon của các chủng xạ khuẩn
Đặc điểm phân loại của chủng NCT.TG3
Đặc điểm phân loại của chủng NCT.TG4
Đặc điểm phân loại của chủng NCT.TG10
Đặc điểm phân loại của chủng NCT.TG18
Bán kính vòng phân giải chitin (mm) của các chủng xạ
khuẩn trên môi trường MS qua 3, 5, 7 ngày sau khi cấy

Bán kính vòng phân giải β-glucan (mm) của các chủng xạ
khuẩn trên môi trường MS qua 9, 11, 13 ngày sau khi cấy

x

Trang
26
29
30
30
32
33
35
36
38
40


DANH MỤC HÌNH
Hình
1.1

1.2
1.3
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6

3.7

Tên hình
Dạng bào tử của Actinobispora (A), Actinomadura (B),
Actinoplanes (C), Micromonospora (D), Dactylosporangium
(E) và Cetenuplance (F)
Năm dạng bề mặt bào tử cơ bản của xạ khuẩn: dạng mịn (a b), nốt sần nhỏ, (c - d), gai (e - f), lông (g - h) và nhăn (i - j)
Dạng bào tử của một số loài Streptomyces
Màu sắc của các chủng xạ khuẩn sau khi nhuộm gram
Cuống sinh bào tử và bề mặt bào tử chủng NCT.TG3
Cuống sinh bào tử và bề mặt bào tử chủng NCT.TG4
Cuống sinh bào tử và bề mặt bào tử chủng NCT.TG10
Cuống sinh bào tử và bề mặt bào tử chủng NCT.TG18
Khả năng hình thành sắc tố melanin của 2 chủng xạ khuẩn
Bán kính vòng phân giải chitin của các chủng xạ khuẩn trên
môi trường MS ở thời điểm 3 ngày sau khi cấy

xi

Trang
9

11
12
23
24
24
25
25
27

39


DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
Hệ sợi khí sinh
Hệ sợi cơ chất
Sắt tố tan
Ngày sau khi cấy
Vi sinh vật
Đồng bằng sông Cửu Long

HSKS
HSCC
STT
NSKC
VSV
ĐBSCL

xii


ĐẶT VẤN ĐỀ
Gấc (Momordica cochinchinesis) là một cây thực phẩm đặc biệt ở Việt
Nam. Gần đây gấc trở thành một mặt hàng có giá trị kinh tế vì gấc không chỉ
là thực phẩm để chế biến thức ăn mà nó còn được sử dụng trong dược liệu vì
trong gấc có một lượng lớn lycopene, là chất chống oxy hóa hàng đầu có khả
năng bảo vệ cơ thể chống lại các bệnh thoái hóa, suy giảm miễn dịch và các
chứng bệnh ung thư , ngoài ra trong trái gấc còn có β-Carotene, vitamin E, dầu
là nguồn nguyên liệu tốt cho sản xuất thực phẩm chức năng vì vậy hiện nay
gấc được người nông dân trồng rất nhiều. Tuy nhiên việc canh tác gặp nhiều

khó khăn do sâu bệnh tấn công, đặc biệt bệnh thán thư do nấm Coletotrichum
spp. gây ra, đây là bệnh nghiêm trọng gây hại trên lá, cuốn lá, hoa, trái, bệnh
thường xuất hiện nặng vào mùa mưa, khi nhiệt độ và ẩm độ trong không khí
cao, nước là nhân tố chính giúp phát tán bào tử và các tiểu hạch nấm
(Cerckaukas, 2004; Roberts và ctv., 2009).
Hiện nay biện pháp hóa học vẫn là biện pháp chủ lực trong quản lí bệnh
thán thư trên gấc. Tuy nhiên việc sử dụng thuốc hóa học sẽ gây ảnh hưởng xấu
đến sức khỏe con người và gây ô nhiễm môi trường. Hơn nữa, hậu quả của
việc lạm dụng thuốc hóa học còn giết chết các vi sinh vật đối kháng với dịch
bệnh, từ đó làm mất cân bằng sinh thái và dịch bệnh dễ bộc phát (Phạm Văn
Kim, 2000).
Để khắc phục những nhược điểm của biện pháp hóa học, biện pháp
phòng trừ sinh học đã và đang được sử dụng rộng rãi. Gần đây, xạ khuẩn
(Actinomycetes) được xem là tác nhân có triển vọng trong việc quản lí một số
bệnh hại thực vật. Các nghiên cứu cho thấy chủng xạ khuẩn Streptomyces sp.
có khả năng đối kháng với nấm Coletotrichum orbiclare gây bệnh thán thư
trên ớt và có tiềm năng mạnh mẽ cho việc kiểm soát bệnh thán thư trên dưa
leo (Shimizu và ctv., 2008). Xạ khuẩn có khả năng chống lại Fusarium
oxysporum gây bệnh thối rễ ở thực vật (Ngô Đình Quang Bính, 2005).
Gần đây, Lê Thị Mỹ Linh (2014) đã tìm ra được một số chủng xạ khuẩn
có khả năng phòng trị bệnh thán thư hại gấc do nấm Colletotrichum spp. gây
ra. Tuy nhiên, nghiên cứu này chỉ dừng lại ở mức độ thử nghiệm trong điều
kiện nhà lưới và chưa có sản phẩm để có thể phục vụ cho nông dân cũng như
việc định danh xạ khuẩn vẫn chưa được thực hiện.
Vì thế đề tài “Khảo sát một số đặc tính của các chủng xạ khuẩn có
triển vọng trong quản lý bệnh thán thư hại gấc” nhằm mục tiêu khảo sát
một số đặc tính sinh học của các chủng xạ khuẩn có triển vọng trong quản lý
bệnh thán thư trên gấc, làm cơ sở định danh chúng.
1

CHƯƠNG 1: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
1.1 GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ CÂY GẤC
1.1.1 Nguồn gốc và phân bố cây Gấc
Gấc tên khoa học là Momordica cochinchinesis (Lour.) Spreng., thuộc
bộ Vioales, họ Bầu bí (Cucurbitaceae), chi Momordica L, loài
Cochinchinensis. Còn gọi là mộc tất tử, Mắc khấu (Thổ), Mákkhâu (Thái). Họ
này có 96 giống với 750 loài được trồng tập trung chủ yếu ở vùng nhiệt đới
nóng ẩm. Cây Gấc có nguồn gốc Châu Á nhiệt đới, mọc hoang trong rừng.
Sau đó cư dân phát hiện đem về trồng khắp nơi, tập trung chủ yếu ở vùng
Đông Nam Á như miền Nam Trung Quốc, Lào, Campuchia, Philippine và Việt
Nam (Trần Đức Ba và ctv., 2006). Phân bố khắp Châu Á như Ấn Độ,
Myanma, Thái Lan, Mã Lai (Võ Văn Chi, 2004).
Cây Gấc ở Việt Nam mọc hoang và đã được trồng khắp nơi. Đây là
nguồn nguyên liệu phong phú dồi dào cần được khai thác và chế biến làm
nguồn chất màu thực phẩm và nguồn β-Carotene. Ở nước ta, cây Gấc được
trồng từ khắp vùng đất nước, nhưng nhiều nhất là miền Bắc là chủ yếu để làm
thuốc và làm chất màu thực phẩm (Trần Đức Ba và ctv.,2006).
1.1.2 Đặc điểm thực vật học
Gấc thuộc dây leo (thân bò). Đa niên nhưng mọc như cây hằng niên. Mỗi
năm kết thúc một chu kì sinh trưởng dây rụng gần hết lá, khi đó cần chặt dây
gần sát gốc và sau đó vào mùa xuân ở Miền Bắc hay đầu mùa mưa Miền Nam
từ gốc lại mọc ra nhiều chồi mới. Mỗi gốc có nhiều dây và trên mỗi dây có
nhiều đốt và mỗi đốt có mang một lá (Trần Đức Ba và ctv., 2006; Đỗ Tất Lợi,
2006).
Hoa Gấc thuộc dạng đơn tính biệt chu, có dây đực và dây cái (Phạm
Hoàng Hộ, 1999). Hoa Gấc nở vào tháng 4 – 5 dương lịch, đực cái riêng biệt.
Hoa cái khi mới nẩy có hình trái Gấc con. Hoa đực lúc đầu nấp trong lá bắc,
được lá bắc bọc kính lại trông như tổ kiến, sau đó hoa nở thành hình loa màu
vàng nhạt (Đỗ Tất Lợi, 2006).

Trái non có màu xanh nhạt chuyển dần sang xanh lục khi trái già, đến khi
chín trái có màu vàng gạch đến đỏ rực hoặc đỏ thẩm trông rất đẹp. Trái Gấc
hơi tròn, to nhỏ tùy theo giống và điều kiện chăm sóc, toàn thân trái có gai to
và nhọn. Trong trái có nhiều hạt, trung bình từ 30 – 40 hạt khá to xếp thành
hàng dọc. Vỏ hạt có màu đen, cứng, chung quanh mép hạt có răng cưa, tù và
rộng. Trong hạt chứa phôi mầm và nhân, nhân hạt chứa nhiều dầu (Trần Đức
Ba và ctv., 2006).
2


Gấc trồng một năm thì cho trái, thu hoạch được quanh năm và nhiều
năm, năm sau năng suất thường cao hơn năm trước. Gấc là loại cây không kén
đất, dễ trồng, có sức chống chịu cao với sâu bệnh (Trần Đức Ba và ctv., 2006;
Trần Xuân Định, 2008).
1.2 BỆNH THÁN THƯ HẠI GẤC DO NẤM COLLETOTRICHUM SPP.
GÂY RA
1.2.1 Triệu chứng
Theo Sở Khoa Học Và Công Nghệ Hải Dương (2012), bệnh thán thư có
thể phá hoại từ giai đoạn mộc mầm, cây con. Trên lá tử diệp cây con vết bệnh
hình tròn, màu nâu đen, hơi lõm. Trên thân cây con vết bệnh kéo dài, màu nâu
vàng, hơi lõm xuống và nứt nẻ. Bệnh nặng nhiều vết bệnh hợp lại thành vệt
dài làm cây con khô chết, đổ rạp xuống. Trên lá cây đã lớn vết bệnh thường
nằm dọc theo gân lá, hình tròn, hình đa giác hoặc hình bất định. Vết bệnh lúc
đầu màu vàng nâu, sau đó chuyển sang màu nâu sẫm, có viền màu đỏ. Trên
vết bệnh có nhiều chấm nổi màu đen. Trên cuống lá và thân cành vết bệnh kéo
dài màu nâu sẫm, hơi lõm, cây còi cọc, lá vàng dễ rụng. Bệnh nặng còn gây
hại cả hoa và quả non làm rụng hoa và quả. Trên vỏ quả vết bệnh hình tròn
màu nâu vàng hơi lõm.
1.2.2 Tác nhân
Do nấm Colletotrichum spp. gây ra. Nấm Colletotrichum thuộc nhóm

nấm bất toàn (Deuteromycetes), bộ nấm đĩa đài (Molanconiales) (Phạm Văn
Kim, 2003). Sợi nấm Colletotrichum spp. có vách ngăn, sinh sản vô tính cho
ra các bào tử đính. Bào tử đính đơn bào, không màu có hình trụ hai đầu nhọn
hoặc hình lưỡi liềm, đĩa đài mang nhiều gai cứng (Phạm Văn Kim, 2000). Đĩa
đài dạng tròn hoặc dạng gối, có sáp màu đen, có gai ở mép bìa đĩa đài hoặc
giữa các cành bào đài; cành bào đài đơn giản, thon dài, bào tử trong suốt, một
tế bào, dạng trứng hoặc dạng thon đến hình liềm (Sutton, 1980). Ở giai đoạn
sinh sản hữu tính, nấm Colletotrichum thuộc lớp nấm nang (Ascomycetes) có
tên là Glomerella cũng cho ra dạng bào tử nang đơn bào (Agrios, 2005).
Chi Colletotrichum được mô tả có 21 loài (trích dẫn của Cao Ngọc Điệp
và Nguyễn Văn Thành, 2009). Sutton (1992) đã phân loại Colletotrichum
thành 39 loài dựa trên tiêu chuẩn chi tiết về hình thái, đặc điểm nuôi cấy và
khả năng gây bệnh, trong đó C. coccodes, C. dematium, C. gloeosporioides, C.
graminicola, C. falcatum và C. capsici…là những loài thường gây bệnh thán
thư thường gặp.

3


Sợi nấm nội sinh, mảnh, không màu, không phân nhánh, có vách ngăn,
có nội bào tử và gian bào. Khi già sợi nấm trở nên sậm màu và bệnh xoắn lại
thành dạng chất nền nhỏ dưới lớp ngoài cùng (Cao Ngọc Diệp và ctv, 2009).
Theo Bartnett et al. (1998) mô tả chi Colletotrichum spp. có dạng đĩa đài
tròn hoặc dạng gối, có sáp màu đen, có gai ở mép rìa đĩa đài hoặc giữa các
cành bào đài. Cành bào đài đơn bào, có sáp màu đen, có gai ở mép rìa đĩa hoặc
giữa các cành bào đài. Cành bào đài đơn bào, thon dài, bào tử trong suốt. Một
tế bào dạng trứng hoặc dạng thon đến dạng liềm, nấm sống ký sinh và là giai
đoạn bất toàn của chi Glomerella.
Colletotrichum chỉ sinh sản vô tính bằng bào tử đính, bào tử đính phát
triển trên cuống bào tử trong dạng thể quả là cụm cuống bào tử; Cụm cuống

bào tử có dạng địa phẳng, mặt sau có cấu trúc phấn mịn, mỗi cụm cuống bào
tử gồm lớp chất nền, bề mặt sản sinh cuống bào tử trong suốt. Cuống bào tử
không có vách ngăn kéo dài đơn bào, dạng liềm, cong, bào tử trong suốt. Cùng
với bào tử và cuống bào tử các lông cứng trên mỗi cụm cuống bào tử, lông dài
cứng, thuôn nhọn không phân nhánh và đa bào cấu trúc như tơ (Cao Ngọc
Điệp và ctv, 2009).
Sự hình thành một số lượng lớn bào tử gây nứt gãy trên biểu bì vật chủ,
gặp điều kiện thuận lợi, mỗi bào tử mọc từ một đến nhiều ống mầm để hình
thành hệ sợi nấm; Đĩa bám là dạng của Colletotrichum spp. trong nuôi cấy
(Sutton, 1962). Sợi nấm già đôi khi hình thành vách dày, màu nâu sậm, hình
cầu hoặc không đều gọi là hậu bào tử (Chlamydospores), nó có thể ở tận cùng
hoặc chen giữa sợi nấm và tồn tại trong thời gian dài và khi tách ra chúng cũng
mọc mầm để hình thành sợi nấm mới (Cao Ngọc Điệp và ctv, 2009).
1.2.3. Đặc điểm phát triển và phát sinh bệnh
Khi độ ẩm không khí tăng cao tạo điều kiện cho sự mộc mầm của bào tử
và sự xâm nhiễm bệnh. Nước là nhân tố chính giúp phát tán bào tử và các tiểu
hạch nấm (Cerckaukas, 2004; Roberts và ctv., 2009). Bào tử nấm
Colletotrichum spp. mọc mầm rất nhanh trong điều kiện có giọt nước mưa bắn
tung tóe bào tử lên các bộ phận sinh trưởng của cây và sẽ xâm nhiễm rất
nhanh (Sharma, 2006;Vũ Triệu Mân, 2007). Trên trái nhiệt độ khoảng 280C,
ẩm độ 95,7% bệnh sẽ bộc phát rất nhanh (Sharma, 2006).
Nhờ các yếu tố như: gió , nước mưa, côn trùng hay con người, nấm được
phát tán từ nơi này đến nơi khác (Phạm Văn Biên và ctv.,2003; Sharma,
2006). Trái ở vị trí gần mặt đất thì dễ bị xâm nhiễm hơn do nước mưa bắn
tung bào tử lên hay do tiếp xúc trực tiếp với mặt đất (Cerkauskas, 2004).

4


Ngoài ra, hạt từ trái bị nhiễm bệnh cũng là nguồn phát sinh mầm bệnh sơ khởi

(Phạm Văn Biên và ctv.,2003; Sharma, 2006).
Theo Mai Thị Phương Anh (1999), bệnh thường xuất hiện vào lúc trái
chín rộ, vào thời điểm nhiệt độ cao (300C), mưa nhiều. Theo thí nghiệm của
Astuti, Suhardi (1986) khi nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ tồn trữ và sự
chín của trái đã kết luận rằng ở nhiệt độ 300C bào tử của nấm Colletotrichum
capsicum được hình thành cao nhất.
1.2.4. Biện pháp quản lý bệnh thán thư
Cây trồng, mầm bệnh, kỹ thuật canh tác, điều kiện môi trường có mối
quan hệ tác động qua lại lẫn nhau. Quá trình tấn công của một loại mầm bệnh
nào đó trên cây trồng phụ thuộc rất nhiều yếu tố như áp lực nguồn bệnh, điều
kiện môi trường (nhiệt độ, ánh sáng, độ ẩm…), tình trạng sức khỏe của cây, sự
khác biệt về loài và kĩ thuật canh tác của người sản xuất. Cần phải hiểu được
đặc điểm sinh trưởng và phát triển của các đối tượng này để có thể lợi dụng tự
nhiên, áp dụng kĩ thuật canh tác nhằm tác động bất lợi cho sự phát triển của
mầm bệnh, tạo điều kiện thuận lợi cho cây trồng khỏe mạnh thì việc quản lí
bênh hại sẽ nhẹ và đơn giản hơn (Phạm Văn Kim, 1999).
Đối với bệnh thán thư thì việc phòng ngừa hết sức quan trọng vì bệnh chỉ
phát triển dưới điều kiện ẩm ướt, việc dùng hóa chất gặp nhiều khó khăn, đôi
khi không đem lại hiệu quả, gây lãng phí. Chính vì vậy, để có thể giảm tối đa
thiệt hại do nấm Colletotrichum spp. gây ra, một cách tổng quát là phải phối
hợp liên hoàn từ khâu chọn giống, biện pháp canh tác cho đến biện pháp hóa
học, có như vậy thì hiệu quả sẽ mang lại thiết thực hơn (Trần Khắc Phi,
Nguyễn Văn Thắng, 1999).
1.2.4.1 Biện pháp canh tác
Để hạn chế bệnh thán thư thì đồng ruộng phải thoát nước tốt (Roberts và
ctv., 2009). Sử dụng màn phủ giúp hạn chế sự tung tóe mầm bệnh lên trái và
các lá ở vị trí thấp gần mặt đất (Cerkaukas, 2004). Bênh cạnh đó cần vệ sinh
đồng ruộng, diệt cỏ dại và thu dọn các tàn dư cây trồng ở vụ trước (Phạm Văn
Biên và ctv., 2003; Roberts và ctv., 2009). Khi sử dụng trái để làm giống thì
nên chọn những trái khỏe (Sharma, 2006).

1.2.4.2 Biện pháp hóa học
Việc kiểm soát bệnh phụ thuộc vào việc xác định đúng tác nhân gây
bệnh, chon đúng thời điểm áp dụng và chọn đúng loại thuốc (Cho, 1986). Sử
dụng các loại thuốc trừ nấm ngay khi trái bắt đầu nhiễm bệnh có thể ngăn chặn

5


hoặc hạn chế tối đa sự xuất hiện bệnh. Ngoài việc sử dụng đúng liều cần đảm
bảo cho thuốc tiếp xúc tốt với trái (Cerkaukas, 2004).
Khi bệnh mới phát sinh có thể phun các loại thuốc gốc đồng,
Carbendazim, Score, Mancozeb, Daconil (Phạm Văn Biên và ctv., 2003).
1.2.4.3 Biện pháp sinh học
Kết quả khảo sát về khả năng kiểm soát bệnh thán thư gây ra bởi
C.gloeosporioides trong điều kiện phòng thí nghiệm cho thấy dịch trích từ
chồi của cây tỏi (Alliumsativum) với nồng độ 10% cho hiệu quả ức chế sự phát
triển sợi nấm là 54,75%; dịch trích từ lá của cây neem (Azadirachta indica) và
từ chồi của cây tre (Dendrocalamus hemiltonii) cho hiệu quả ức chế lần lượt là
42,23% và 40,72% (Nugllie và ctv., 2010).
Hai loài vi khuẩn Pseudomonas fluorescens và Bacillus subtilis được
phân lập từ đất vùng rễ của cây ớt đã được đánh giá có khả năng đối kháng với
nấm Colletotrichum capsici gây bệnh thối trái trên ớt (Bharathi và ctv., 2004).
1.3 GIỚI THIỆU VỀ XẠ KHUẨN
1.3.1 Phân loại và phân bố xạ khuẩn trong tự nhiên
Xạ khuẩn (Actinobacterria) thuộc nhóm vi khuẩn thật ( Eubacterria) 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).

6


1.3.2. Đặc điểm hình thái, sinh học và ảnh hưởng của điều kiện môi
trường đến sự phát triển xạ khuẩn
1.3.2.1 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 v.v… Màu sắc của
xạ khuẩn là một đặc điểm phân loại quan trọng. Đường kính của xạ khuẩn
khoảng từ 0,1 – 0,5 µm (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).
1.3.2.2 Cấu tạo xạ khuẩn
Xạ Khuẩn có cấu trúc tế bào tương tự như vi khuẩn Gram dương, toàn bộ
cơ thể chỉ là một tế bào bao gồm các thành phần chính: thành tế bào, màng
sinh chất, nguyên sinh chất, chất nhân và các thể ẩn nhập.
Thành tế bào: có kết cấu dạng lưới, dày 10-20 nm có tác dụng duy trì

hình dáng của khuẩn ty, bảo vệ tế bào. Thành tế bào gồm 3 lớp: lớp ngoài, lớp
trong và lớp giữa. Thành tế bào xạ khuẩn không chứa cellulose và chitin
nhưng chứa nhiều enzyme tham gia vào quá trình trao đổi chất và vận chuyển
vật chất qua màng tế bào. Theo Nguyễn Lân Dũng và ctv. (2002) cho biết
thành tế bào xạ khuẩn được chia thành 8 loại dựa trên các đặc điểm về thành
phần acid amin, đặc biệt là acid diaminopimelic, lysine và thành phần đường
trong thành tế bào.
Màng nguyên sinh chất: dày khoảng 50nm, được cấu tạo chủ yếu bởi 2
thành phần là phospholopid, protein và có cấu trúc giống với màng sinh chất
của vi khuẩn. Chúng có vai trò đặc biệt quan trọng trong quá trình trao đổichất
và quá trình hình thành bào tử của xạ khuẩn (Nguyễn Lân Dũng và ctv., 2002).
Nguyên sinh chất và nhân: có cấu tạo tương tự như tế bào vi khuẩn.
Trong nguyên sinh chất của xạ khuẩn có chứa: mezoxom,ribosome, các vật thể
ẩn nhập gồm các hạt polyphosphate hình cầu, bắt màu nhuộm Soudan III, các
hạt polysaccharide bắt màu dung dịch lugol (Nguyễn Xuân Thành và ctv.,
2006). Tuy nhiên, điểm khác biệt của xạ khuẩn so với các nhóm nhân sơ
7


( Prokaryotes) ở chỗ chúng có tỷ lệ G+C rất cao trong DNA, thường lớn hơn
55%, trong khi đó ở vi khuẩn tỷ lệ này chỉ 25 – 45% (Nguyễn Lân Dũng và
ctv., 2002).
1.3.2.3 Hình thái khuẩn lạc
Xạ khuẩn có khuẩn lạc khô và đa số có dạng hình phóng xạ (action-)
nhưng khuẩn thể lại có dạng sợi phân nhánh như nấm (myces) (Nguyễn Lân
Dũng và Nguyễn Kim Nữ 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, độ ẩm…
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… Tùy thuộc vào loài và điều kiện ngoại cảnh.
Đường kính mỗi khuẩn lạc chỉ từ 0,5 – 2 mm nhưng cũng có khuẩn lạc đạt tới
đường kính 1 cm 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 ông ( Trích dẫn bởi
Bùi Thị Hà, 2008).
1.3.2.4 Hình thái khuẩn ty
Trên môi trường đặc đa số xạ khuẩn có hai loại xạ khuẩn ty: Một loại
phát triển trên bề mặt cơ thể gọi là hệ sợi khí sinh (khuẩn ty khí sinh aerial
mycelium) và một loại cắm sâu vào môi trường gọi là hệ sợi cơ chất (khuẩn ty
cơ chất substrate mycelium) với chức năng chủ năng chủ yếu là 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).
1.3.2.5 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 1,5 µm. 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 (conidia hay conidiospores). Nếu bào tử nằm trong bào nang hay bạo 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 (septa). Mặc dù xạ khuẩn thuộc nhóm vi sinh vât nhân sợi nhưng

8


chúng 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).

Hình 1.1. Dạng bào tử của Actinobispora (A), Actinomadura (B),
Actinoplanes (C), Micromonospora (D), Dactylosporangium (E) và
Cetenuplance (F) (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 trong 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 quá 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 đi (Bùi Thị Hà, 2008).
1.3.2.6 Ảnh hưởng của điều kiện môi trường lên sự sinh trưởng của xạ
khuẩn
Xạ khuẩn có khả năng sinh trưởng trong dải 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 – 400C, hoạt tính kháng sinh và sinh khối cao nhất ở 30 –
350C, nhiệt độ trên 400C thì khả năng sinh trưởng và tổng hợp chất kháng sinh
đều giảm đáng kể (Phạm Văn Ty và Đào Thị Lương, 2003).
1.4 CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN LOẠI XẠ KHUẨN
Hiện nay, có nhiều khóa phân loại khác nhau được đưa ra nhằm mục
đích phân loại xạ khuẩn tới chi và loài, như các khóa phân loại của Waksman
(1916, 1919, 1961), của Craxilnhicop (1949, 1970), của Flaig – Kutzner
(1954, 1960), của Gause (1957), Pridham (1972), Bergey (1989), Goodfellow
(2000)…Đồng thời để thống nhất trong cách mô tả xạ khuẩn, chương trình xạ

9

khuẩn quốc tế (ISP) đã đưa ra các phương pháp chung và môi trường chuẩn để
phân loại nhóm VSV này. Đánh giá của ISP dựa trên các đặc điểm hình thái,
đặc điểm nuôi cấy, các đặc điểm sinh lý, sinh hóa của xạ khuẩn trên các môi
trường từ ISP1 đến ISP9 (Trích bởi Đỗ Thị Tuyến, 2011).
Theo Waksman (1961), nguyên tắc phân loại của xạ khuẩn dựa trên các
đặc điểm sau:
1. Hình thái của bào tử: kích thước, hình dạng và bề mặt của bào tử.
2. Màu sắc của khuẩn ty khí sinh và khuẩn ty cơ chất.
3. Màu sắc của môi trường khi có xạ khuẩn phát triển.
4. Sự hình thành sắc tố màu đen trên môi trường protein.
5. Sự hình thành sắc tố hoà tan trên môi trường tổng hợp.
6. Một số đặc tính sinh hoá, đặc biệt là khả năng phân huỷ tinh bột, phân
giải lipid, khử nitrat, đồng hoá nguồn cacbon và hình thành các cơ chất
kháng sinh đặc hữu hiệu.
Dưới đây là một số đặc điểm cơ bản để phân loại xạ khuẩn:
1.4.1 Đặc điểm hình thái và tính chất nuôi cấy
Đặc điểm hình thái và tính chất nuôi cấy là một trong những thông tin
quan trọng để phân loại xạ khuẩn. Để làm cho các chủng xạ khuẩn cần định
loại biểu hiện đầy đủ các đặc điểm, người ta thường xuyên nuôi cấy chúng
trên môi trường dinh dưỡng khác nhau trong điều kiện nhiệt độ và thời gian
nhất định. Tiến hành quan sát mô tả chụp ảnh và ghi lại những đặc điểm hình
thái và nuôi cấy của xạ khuẩn, đặc biệt là cơ quan mang bào từ, hình dạng và
bề mặt bào tử.
Theo Pridham và cộng sự (1958), cuống sinh bào tử chia thành 3 nhóm:
RF cho những cuống sinh bào tử thẳng và lượn sóng. RA cho những cuống
sinh bào tử xoắn, thô sơ và ngắn. S cho những cuống sinh bào tử phát triển
mạnh và xoắn.

10

Hình 1.2. Năm dạng bề mặt bào tử cơ bản của xạ khuẩn: dạng trơn (a b), nốt sần nhỏ, (c - d), gai (e - f), lông (g - h) và nhăn (i - j) (John, 2010)
Việc sử dụng các đặc điểm hình thái và tính chất nuôi cấy vẫn coi là
những dữ liệu cơ bản trong phân loại xạ khuẩn. Trong cùng một loài có thể
biểu hiện khác nhau về hình thái hay những loài khác nhau có thể giống nhau
về mặt hình thái. Vì vậy để phân loại được chính xác, ngày nay người ta phải
dùng thêm các chỉ tiêu khác bổ sung như các đặc điểm sinh lý, sinh hóa, miễn
dịch học…(Bùi Thị Hà, 2008).
1.4.2 Đặc điểm sinh lý – sinh hóa
Để phân loại xạ khuẩn đến loài, người ta sử dụng hàng loạt các đặc điểm
sinh lý, sinh hóa khác nhau như khả năng đồng hóa các nguồn cacbon và nitơ,
nhu cầu các chất kích thích sinh trưởng, khả năng biến đổi các chất khác nhau
nhờ hệ thống enzyme. Nhu cầu về oxy, giới hạn pH, nhiệt độ tối ưu, khả năng
chịu muối và các yếu tố khác của môi trường, mối quan hệ với chất kìm hãm
sinh trưởng và phát triển khác nhau, tính chất đối kháng và nhạy cảm với chất
kháng sinh, khả năng tạo thành chất kháng sinh và các sản phẩm trao đổi chất
đặc trưng khác của xạ khuẩn.
Hopwood (1997) khẳng định rằng phần lớn các đặc điểm sinh lý – sinh
hóa cùng đặc điểm nuôi cấy dễ bị biến động và có giá trị thấp về mặt phân
loại. Do tính không ổn định và biến dị cao của xạ khuẩn mà ngày nay những
nguyên tắc sử dụng các đặc điểm sinh lý – sinh hóa để phân loại xạ khuẩn
cũng phải thay đổi (Bùi Thị Hà, 2008).
1.4.3 Phân loại xạ khuẩn chi Streptomyces
Chi Streptomyces là một giống xạ khuẩn bậc cao được Waksman và
Henrici đặt tên năm 1943. Đây là chi có số lượng loài được mô tả lớn nhất.
Các đại diện chi này có hệ sợi khí sinh và hệ sợi cơ chất phát triển phân nhánh.
Đường kính sợi xạ khuẩn khoảng 1 – 10 µm, khuẩn lạc thường không lớn có
đường kính khoảng 1 – 5 nm. Khuẩn lạc chắc, dạng da mọc đâm sâu vào cơ
11