khảo sát khả năng sinh tổng hợp và đặc điểm chất kháng sinh của chủng trichoderma cf aureoviride sau đột biến

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH

Phan Văn Giác

KHẢO SÁT KHẢ NĂNG SINH TỔNG HỢP VÀ ĐẶC
ĐIỂM CHẤT KHÁNG SINH CỦA CHỦNG
TRICHODERMA CF.AUREOVIRIDE SAU ĐỘT BIẾN

LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC

Thành phố Hồ Chí Minh - 2011


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH

Phan Văn Giác
KHẢO SÁT KHẢ NĂNG SINH TỔNG HỢP VÀ
ĐẶC ĐIỂM CHẤT KHÁNG SINH CỦA CHỦNG
TRICHODERMA CF.AUREOVIRIDE SAU ĐỘT
BIẾN

Chuyên ngành: Vi sinh vật học
Mã số: 60 42 40

LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS. TRẦN THANH THỦY

Thành phố Hồ Chí Minh - 2011


LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan luận văn này là kết quả nghiên cứu của riêng tôi; những
số liệu trong luận văn này là trung thực, chưa ai công bố và kết quả thể hiện qua
các thí nghiệm.

Tác giả luận văn

Phan Văn Giác


LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành lận văn này, tôi xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới
TS. Trần Thanh Thủy – Người đã trực tiếp định hướng, giúp đỡ và tạo điều kiện
thuận lợi để tôi thực hiện đề tài này.
Xin ghi nhớ công ơn tất cả Thầy, Cô khoa Sinh học-Đại học Sư phạm
Thành phố Hồ Chí Minh đã truyền đạt kiến thức cho tôi trong suốt quá trình học
tập.
Xin chân thành cảm ơn các bạn học viên cao học khóa 19 và 20, đặc biệt là bạn
Trần Thị Minh Định, Nguyễn Xuân Đức, Trần Thị Ái Liên, Nguyễn Thị Thu
Nga đã nhiệt tình giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện đề tài.
Tôi cũng xin bày tỏ lòng biết ơn tới Sở Giáo dục và Đào tạo Tây Ninh, các
đồng nghiệp ở Trường THPT Lộc Hưng, THPT Nguyễn Trãi đã luôn giúp đỡ, động
viên và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt thời gian học.
Cuối cùng xin gửi lòng biết ơn đến những người thân trong gia đình đã luôn
yêu thương và ủng hộ tôi vượt qua những khó khăn trong quá trình học tập và thực

hiện luận văn này.

Tháng 10 năm 2011


MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ....................................................................................... 3
LỜI CẢM ƠN ............................................................................................. 4
MỤC LỤC ................................................................................................... 5
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ....................................................... 7
DANH MỤC CÁC HÌNH .......................................................................... 8
DANH MỤC CÁC BẢNG ....................................................................... 11
PHẦN I. MỞ ĐẦU ................................................................................... 13
1.Lý do chọn đề tài ...................................................................................................... 13
2. Mục đích nghiên cứu ............................................................................................... 14
3. Nhiệm vụ nghiên cứu .............................................................................................. 14
4. Thời gian và địa điểm nghiên cứu ........................................................................... 14

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ................................................. 15
1.1. TỔNG QUAN VỀ CÁC CHẤT KHÁNG SINH ................................................. 15
1.1.1. Lịch sử nghiên cứu chất kháng sinh [9],[20] ..........................................................15
1.1.2. Đặc điểm cơ bản của các chất kháng sinh [7],[21] ................................................16
1.1.3. CKS từ nấm sợi ........................................................................................................18
1.1.4. Cơ chế tác động của CKS [4], [9], [20] ..................................................................19
1.1.5. Ứng dụng của chất kháng sinh ................................................................................20

1.2. VI NẤM TRICHODERMA VÀ KHẢ NĂNG SINH TỔNG HỢP CHẤT
KHÁNG SINH ............................................................................................................ 22
1.2.1. Phân loại vi nấm Trichoderma [6],[7],[13] ............................................................22
1.2.2. Phân bố của chi Trichoderma .................................................................................22

1.2.3. Đặc điểm hình thái ...................................................................................................23
1.2.4. Các chất có hoạt tính sinh học từ Trichoderma ......................................................24
1.2.5. Tình hình nghiên cứu ứng dụng CKS của Trichoderma trong nông nghiệp trên thế
giới và Việt Nam ................................................................................................................27

1.3. GÂY ĐỘT BIẾN Ở VI NẤM BẰNG TIA UV ................................................... 28

CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG, NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU .......................................................................................... 31
2.1. ĐỐI TƯỢNG ........................................................................................................ 31
2.2. HÓA CHẤT VÀ THIẾT BỊ ................................................................................. 31


2.3. CÁC MÔI TRƯỜNG SỬ DỤNG ........................................................................ 32
2.4. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........................................................................ 34

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN ............................................ 41
3.1. Khảo sát đặc điểm của chủng Trichoderma cf.aureoviride và kết quả gây đột biến
chủng T. cf.aureoviride bằng tia tử ngoại (tia UV) ..................................................... 41
3.1.1. Đặc điểm của chủng Trichoderma cf.aureoviride ...................................................41
3.1.2. Kết quả gây đột biến chủng T. cf.aureoviride bằng tia tử ngoại .............................42

3.2. Khảo sát các điều kiện MT ảnh hưởng đến hoạt tính kháng sinh của các chủng 48
3.3. Động học của quá trình lên men sinh tổng hợp CKS của chủng T. cf.aureoviride
và chủng ĐB108 .......................................................................................................... 62
3.4. Khảo sát đặc điểm dịch KS thô ............................................................................ 65
3.4.1. Độ bền nhiệt .............................................................................................................65
3.4.2. Độ bền pH ................................................................................................................66
3.4.3. Độ bền thời gian ......................................................................................................68
3.4.4. Tách chiết CKS bằng dung môi hữu cơ ...................................................................69

3.5. Tác dụng của dịch chiết KS thô với các VSV kiểm định..................................... 73
3.5.1. Tác dụng của dịch chiết KS thô với các nấm gây bệnh cây trồng ..........................73
3.5.2. Tác dụng của dịch chiết KS thô với các tác nhân gây bệnh cho người ..................73

PHẦN III: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ .................................................. 76
I. KẾT LUẬN: ............................................................................................................. 76
II. ĐỀ NGHỊ: ............................................................................................................... 77

TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................... 78


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

CKS

chất kháng sinh

G (+)

Gram dương

G (-)

Gram âm

KL

khuẩn lạc

MT

môi trường

NS

nấm sợi

VSV

vi sinh vật

VK

vi khuẩn


DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1. Đặc điểm hình thái của T. viride ................................................... 14
Hình 1.2. Tác động của tia tử ngoại tạo các dimer thimine .......................... 20
Hình 3.1. Hình thái đại thể chủng T. cf.aureoviride ..................................... 34
Hình 3.2. Hình thái vi thể của chủng T. cf.aureoviride................................. 35
Hình 3.3. Hoạt tính ĐK với B. subtilis của chủng gốc T. cf.aureoviride.............. 35
Hình 3.4. Hình thái đại thể chủng ĐB108 ..................................................... 38
Hình 3.5. Hình thái vi thể chủng ĐB108....................................................... 39
Hình 3.6. Hình thái đại thể chủng ĐB2.23 .................................................... 40
Hình 3.7. Hình thái vi thể chủng ĐB2.23...................................................... 40
Hình 3.8. Hình thái đại thể chủng ĐB283 ..................................................... 41
Hình 3.9. Hình thái vi thể chủng ĐB283....................................................... 41

Hình 3.10. Ảnh hưởng của MT đến hoạt tính KS của chủng
T. cf.aureoviride ............................................................................ 43
Hình 3.11. Ảnh hưởng của MT đến hoạt tính KS của chủng ĐB108 ........... 43
Hình 3.12. Biểu đồ ảnh hưởng của môi trường đến sinh trưởng của chủng T.
cf.aureoviride và chủng ĐB108 .................................................... 44
Hình 3.13. Biểu đồ ảnh hưởng của môi trường đến hoạt tính ĐK của chủng T.
cf.aureoviride và chủng ĐB108 .................................................... 45
Hình 3.14. Biểu đồ ảnh hưởng của nguồn cacbon đến khả năng sinh trưởng của chủng
T. cf.aureoviride và chủng đột biến ĐB108 .................................. 46
Hình 3.15. Đồ thị ảnh hưởng của nguồn cacbon đến khả năng sinh tổng hợp CKS của
chủng T. cf.aureoviride và chủng ĐB108 ..................................... 49
Hình 3.16. Biểu đồ ảnh hưởng của độ mặn môi trường đến khả năng sinh trưởng của
chủng T. cf.aureoviride và chủng ĐB108 ..................................... 49
Hình 3.18. Biểu đồ ảnh hưởng của nguồn nitơ đến khả năng sinh trưởng của chủng T.
cf.aureoviride và chủng đột biến ĐB108 ...................................... 51


Hình 3.19. Đồ thị ảnh hưởng của nguồn ni tơ đến khả năng hình thành CKS của
chủng T. cf.aureoviride và chủng đột biến ĐB108 ....................... 52
Hình 3.20. Biểu đồ ảnh hưởng của pH đến khả năng sinh trưởng của chủng T.
cf.aureoviride và chủng đột biến ĐB108 ...................................... 54
Hình 3.21. Đồ thị ảnh hưởng của pH đến khả năng sinh tổng hợp CKS của chủng T.
cf.aureoviride và chủng đột biến ĐB108 ...................................... 54
Hình 3.22. Biểu đồ ảnh hưởng của nhiệt độ đến khả năng sinh trưởng của chủng T.
cf.aureoviride và chủng đột biến ĐB108 ...................................... 56
Hình 3.23. Đồ thị ảnh hưởng của nhiệt độ đến khả năng sinh tổng hợp CKS của
chủng T. cf.aureoviride và chủng đột biến ĐB108 ....................... 56
Hình 3.24. Đồ thị động thái lên men của chủng T. cf.aureoviride................ 59
Hình 3.25. Đồ thị động thái lên men của chủng đột biến ĐB108 ................. 59
Hình 3.26. Đồ thị ảnh hưởng của pH đến độ bền của KS trong dịch lên men của

chủng T. cf.aureoviride và chủng ĐB108 ..................................... 63
Hình 3.27. Đồ thị ảnh hưởng của thời gian đến độ bền của dịch KS thô của chủng T.
cf.aureoviride và chủng ĐB108 .................................................... 64
Hình 3.28. Độ bền thời gian của dịch KS thô chủng T. cf.aureoviride......... 64
Hình 3.29. Độ bền thời gian của dịch KS thô chủng ĐB108 ........................ 64
Hình 3.30. Đồ thị thể hiện hoạt tính KS của dung môi và dịch lên men sau lắc 6 giờ
của chủng T. cf.aureoviride........................................................... 66
Hình 3.31. Đồ thị thể hiện hoạt tính KS của dung môi và dịch lên men sau lắc 6 giờ
của chủng đột biến ĐB108 ............................................................ 66
Hình 3.32. Hoạt tính KS của dung môi ethyl acetate và dịch lên men sau khi lắc 6 giờ
của chủng T. cf.aureoviride........................................................... 67

Hình 3.33. Hoạt tính KS của dung môi diethyl ether và dịch lên men sau khi lắc 6 giờ
của chủng ĐB108 .......................................................................... 67
Hình 3.34. Khả năng kháng Candida albicans của dịch lên men chủng T.
cf.aureoviride ................................................................................ 70


Hình 3.35. Khả năng kháng Staphylococcus aureus kháng KS của chủng ĐB108 và
chủng T. cf.aureoviride ................................................................. 70
Hình 3.36. Khả năng kháng Klesbsia sp. của chủng T. cf.aureoviride và chủng
ĐB108 ........................................................................................... 71


DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 3.1. Tổng hợp ảnh hưởng của tia tử ngoại đến hoạt tính kháng sinh của các
chủng ............................................................................................. 36
Bảng 3.2. Khả năng đối kháng VSV kiểm định của các chủng đột biến và chủng gốc
....................................................................................................... 37

Bảng 3.3. Ảnh hưởng của môi trường đến hoạt tính kháng sinh của chủng
T. cf.aureoviride và chủng ĐB108 .................................................. 42
Bảng 3.4. Ảnh hưởng của nguồn cacbon khác nhau đến sinh trưởng và sinh CKS của
T. cf.aureoviride và chủng đột biến ĐB108.................................. 46
Bảng 3.5. Khả năng sinh trưởng và sinh tổng hợp CKS ở các độ mặn khác nhau
....................................................................................................... 48
Bảng 3.6. Ảnh hưởng của nguồn nitơ khác nhau đến khả năng sinh trưởng và sinh
tổng hợp CKS của chủng T. cf.aureoviride và chủng đột biến ĐB108
....................................................................................................... 51
Bảng 3.7. Ảnh hưởng của pH đến khả năng sinh trưởng và sinh tổng hợp CKS của
chủng T. cf.aureoviride và chủng đột biến ĐB108 ....................... 53
Bảng 3.8. Ảnh hưởng của nhiệt độ khác nhau đến khả năng sinh trưởng của chủng T.
cf.aureoviride và chủng đột biến ĐB108 ...................................... 55
Bảng 3.9. Động thái lên men của chủng T. cf.aureoviride và chủng đột biến ĐB108
....................................................................................................... 58
Bảng 3.10. So sánh khả năng sinh tổng hợp CKS của hai chủng nghiên cứu trước và
sau khi tối ưu ................................................................................. 60
Bảng 3.11. Độ bền nhiệt của KS trong dịch lên men của chủng T. cf.aureoviride và
chủng ĐB108 ................................................................................ 61
Bảng 3.12. Độ bền pH của KS trong dịch lên men của chủng T. cf.aureoviride và
chủng ĐB108 ................................................................................ 62


Bảng 3.13. Độ bền thời gian của KS trong dịch lên men của chủng T. cf.aureoviride
và chủng ĐB108............................................................................ 63
Bảng 3.14. Hoạt tính của dung môi và dịch lên men sau khi lắc 6 giờ........... 65
Bảng 3.15. Hoạt tính đối kháng của dung môi và dịch lên men sau khi lắc
của chủng ĐB108 .......................................................................... 68
Bảng 3.16. Hoạt tính đối kháng của dịch KS thô với nấm gây bệnh cây
trồng .............................................................................................. 69

Bảng 3.17. Hoạt tính đối kháng của dịch KS thô với tác nhân gây bệnh cho người
....................................................................................................... 69


PHẦN I. MỞ ĐẦU
1.Lý do chọn đề tài
Đã từ lâu, nghiên cứu về các chất kháng sinh (CKS) luôn là vấn đề thu hút sự quan
tâm của nhiều nhà khoa học. Trong đó, CKS từ vi sinh vật (VSV), đặc biệt là NS được quan
tâm nghiên cứu nhiều nhất bởi vai trò quan trọng và khả năng ứng dụng rộng rãi trong nhiều
lĩnh vực của đời sống
Một ứng dụng quan trọng hàng đầu của CKS là sử dụng trong y học chữa bệnh cho
con người. Tuy nhiên, việc sử dụng kháng sinh không hợp lý trong thời gian qua đã làm mất
khả năng chữa bệnh của các loại kháng sinh trước đây, do đó việc tìm ra CKS mới là việc
làm cấp bách hiện nay.
Ngoài ra, các CKS còn được sử dụng trong việc phòng trừ các loại nấm gây hại trên
các loại cây trồng. Các CKS dùng trong bảo vệ thực vật có tác dụng chọn lọc cao, độc tố
thấp, nhiều chất bị phân giải trong điều kiện tự nhiên do đó không gây ô nhiễm môi trường,
có khả năng ức chế các VSV kháng thuốc.
Nhờ đó, CKS được tổng hợp từ nấm sợi đã góp phần tích cực trong việc giúp con
người chống lại các bệnh tật cũng như tiêu diệt các tác nhân gây bệnh trên vật nuôi, cây
trồng.
Thời gian gần đây, các loài nấm sợi của chi Trichoderma đã được biết đến với khả
năng sinh các CKS tác động lên các VSV khác, hoạt động như một tác nhân kiểm soát sinh
học. Khả năng tấn công của Trichoderma spp. đối với các nấm gây bệnh đã được biết đến từ
rất lâu. Năm 1952, Wood thông báo về tính đối kháng của Trichoderma viride đối với nấm
bệnh trên rau diếp là Botrytis cinerea. Ngày nay, người ta còn biết sử dụng Trichoderma để
bảo vệ cây trồng khỏi các bệnh nấm ở rễ (như Pythium, Fusarium, Rhizoctonia;
Phytophthora, ...) và cả các bệnh ở các phần trên mặt đất (như Botrytis cinerea).
Các chủng Trichoderma được phân lập từ rừng ngập mặn Cần Giờ qua khảo sát đã
xác định được một số chủng có khả năng sinh tổng hợp các CKS đối kháng với các tác nhân

gây bệnh cho người và cây trồng. Tuy nhiên, hiệu suất tạo các chất có hoạt tính sinh học của
các chủng này chưa đáp ứng được yêu cầu ứng dụng thực tiễn. Từ đó, đòi hỏi nâng cao chất
lượng chủng giống nghiên cứu để có thể ứng dụng trong thực tiễn. Một trong những biện
pháp được sử dụng nhiều đối với VSV là xử lý gây đột biến các chủng hiện có để tạo ra các
chủng có năng suất sinh tổng hợp các sản phẩm cao hơn. Đây là việc làm rất cần thiết và có
ý nghĩa thực tiễn cao.


Vì những lí do như trên, chúng tôi chọn đề tài “Khảo sát khả năng sinh tổng hợp
và đặc điểm chất kháng sinh của các chủng Trichoderma cf.aureoviride sau đột biến”.

2. Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu chọn lọc chủng Trichoderma cf.aureoviride đột biến có khả năng sinh
tổng hợp CKS cao làm cơ sở cho việc ứng dụng.

3. Nhiệm vụ nghiên cứu
− Khảo sát đặc điểm của chủng gốc Trichoderma cf.aureoviride
− Gây đột biến chủng Trichoderma cf.aureoviride bằng tia UV.
− Chọn lọc các chủng nấm sợi đột biến có khả năng tổng hợp chất kháng sinh cao hơn
chủng ban đầu.
− Xác định điều kiện môi trường tối ưu cho quá trình tổng hợp chất kháng sinh của
chủng gốc và chủng đột biến.
− Thu nhận CKS thô, nghiên cứu đặc điểm dịch chiết KS thô.

4. Thời gian và địa điểm nghiên cứu
− Thời gian: từ tháng 10/2010 đến tháng 07/2011
− Địa điểm: thực hiện tại phòng thí nghiệm Vi sinh-Sinh hóa, khoa Sinh học, Trường
Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh.

PHẦN II. NỘI DUNG
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. TỔNG QUAN VỀ CÁC CHẤT KHÁNG SINH
Theo viện sĩ Ouchinikov (1987) CKS là những chất có nguồn gốc từ thiên nhiên và
các sản phẩm cải biến chúng bằng con đường hóa học, có khả năng ức chế hoặc tiêu diệt
một cách có chọn lọc sự phát triển của những VSV hoặc tế bào ung thư ngay ở nồng độ thấp
(103 – 102μg/ml).
1.1.1. Lịch sử nghiên cứu chất kháng sinh [9],[20]
Người đầu tiên đặt nền móng cho việc nghiên cứu CKS là Alexander Fleming. Vào
năm 1928, tại phòng thí nghiệm bệnh viện Xanh Mary ở Luân Đôn, A.Fleming đã phát hiện
thấy một hiện tượng lạ: trên đĩa thạch đã cấy vi khuẩn Staphylocoocus aureus bị nhiễm một
loại nấm mốc xanh và xung quanh vùng nấm mọc, vi khuẩn không thể phát triển được. Điều
đó chứng tỏ loại nấm này tiết ra một chất ức chế sự phát triển và tiêu diệt S. aureus. A.
Fleming đã phân lập, định danh loại vi nấm này là Penicillium notatum và đặt tên cho chất
kháng khuẩn ấy là penicilin.
Hơn một thập kỉ sau (1940), H.W. Florey, E. Chain và Heatley đã tiếp tục nghiên cứu
để sản xuất penicilin. Chúng được sản xuất với số lượng lớn và trở thành “loại thuốc thần
kì”. Sự khám phá ra giá trị to lớn của penicilin đã thực sự mở ra kỉ nguyên mới trong y học
– kỉ nguyên chất kháng sinh.
Sau penicilin, hàng loạt chất kháng sinh được phát hiện. Năm 1939, R.J. Dubos phát
hiện ra gramixidin và tiroxidin (1938), Waksman phát hiện ra streptomyxin (1944), Ehrlich
phát hiện ra cloramphenicol (1947), Duggar phát hiện ra clotetraxyclin (1948)…
Tốc độ tìm kiếm các chất kháng sinh ngày càng được đẩy mạnh. Nếu từ năm 1945
người ta chỉ mới phát hiện được 30 chất thì đến 1953 gần 150 chất và đến 1970 có hơn 270
CKS được đưa vào sản xuất. Tính đến nay số lượng CKS được phát hiện tới trên 1700 chất
[11]. Theo thống kê năm 2002, thị trường CKS trên thế giới đạt 26 tỉ đôla/năm và vẫn tiếp
tục tăng 0,6% từ năm 2002 – 2008. Con số này cho thấy tiềm năng to lớn của ngành công
nghệ sản xuất CKS trong nền kinh tế quốc dân. Tuy nhiên, sự xuất hiện ngày càng nhiều các
vi khuẩn đa kháng thuốc cùng sự thiếu hụt các kháng sinh mới khiến chúng ta phải đối mặt
với “thời kì hậu KS”. Giờ đây, nhiệm vụ đặt ra cho ngành công nghiệp này là: cải biến các

CKS cũ đồng thời với nghiên cứu phát hiện các CKS mới với cơ chế tác động mới hoàn
toàn [11].
Ở Việt Nam, việc nghiên cứu CKS bắt đầu từ năm 1949 khi giáo sư, bác sĩ Đặng Văn
Ngữ thu được dịch lọc kháng sinh peniclin từ các chủng thuộc chi Penicillium dùng để rửa
vết thương cho thương binh trong chiến tranh. Sau kháng chiến 9 năm, công trình này tiếp
tục được nghiên cứu tại trường Đại học Y dược Hà Nội. Cho đến nay, việc nghiên cứu CKS
đã dành được sự quan tâm của nhiều nhà khoa học đầu ngành Viện công nghệ Sinh học
thuộc Trung tâm Khoa học Tự nhiên và Công nghệ Quốc gia. Các công trình công bố như
“nghiên cứu điều chế 6-APA, 7-ADCA và Cephalexin từ Penicillin” (đề tài cấp nhà nước
năm 1999-2000); “Nghiên cứu áp dụng công nghệ sản xuất các KS mới hiệu quả cao bằng
nguyên liệu trong nước” (đề tài cấp nhà nước, 2001-2005); Đề tài “Dự án tiền khả thi nhà
máy kháng sinh” của tổng công ty Dược Việt Nam; Tác giả Vũ Thị Đoan Chính (Trường
ĐHKH Tự nhiên Hà Nội), người đầu tiên của Việt Nam nghiên cứu “ Sử dụng kĩ thuật gây
đột biến trên tế bào trần để nâng cao hoạt tính KS của xạ khuẩn”. Công trình nghiên cứu về
nấm sợi sinh CKS từ rừng ngập mặn 2 tỉnh Nam Đinh và Thái Bình (2002) của tác giả Mai
Thị Hằng (Trường ĐHSP Hà Nội) đã góp phần làm phong phú thêm vai trò của CKS từ nấm
sợi trong hệ sinh thái đặc biệt này. [21]
1.1.2. Đặc điểm cơ bản của các chất kháng sinh [7],[21]
Có giả thuyết cho rằng CKS là cơ chế giúp cho VSV tồn tại trong tự nhiên hoặc cạnh
tranh môi trường dinh dưỡng. Cũng có giả thuyết lại cho rằng CKS chỉ là sản phẩm thải của
qua trình trao đổi chất của tế bào. Thường CKS không có chức năng rõ rệt đối với các tế bào
sản sinh ra chúng và việc mất khả năng hình thành CKS không ảnh hưởng tới khả năng sinh
trưởng của tế bào.
Về mặt hóa học, CKS là nhóm rất đa dạng, chúng có trọng lượng phân tử biến động
từ 150-5000 dalton. Thành phần một số kháng sinh chỉ chứa cacbon, hidro hoặc thường
chứa C, H, O, N và một số khác có S, P, halogen. Trong phân tử kháng sinh thường chứa
các nhóm chức như hydroxyl (– OH), cacboxyl (– COOH), cacbonyl (– CO), các nhóm định
chức chứa nitơ đồng thời có cấu trúc đặc trưng của chất hữu cơ (mạch béo, vòng béo, vòng

thơm, polipeptit, dị vòng cacbonhydrat,…). Cho đến nay, CKS đều ở thể rắn, có cấu tạo hóa
học rất khác nhau, chúng gồm các nhóm sau:


- Nhóm β-lactam: chứa hệ thống vòng β-lactam, dị vòng phức tạp; Nhóm này
gồm các CKS như penicillin, monolactam, cephalosporin và nhiều nấm khác cũng sản
sinh ra CKS chứa hệ thống vòng này.
- Nhóm aminoglucoside: chứa nhiều các đường amin nối với các đường amin
khác bởi liên kết glucoside như streptomycin, kanamycin, gentamycin, neomycin.
- Nhóm tetracylin: có cấu tạo hóa học vòng naphthalene, gồm clotetracylin,
oxytetracylin, tetracylin,… có phổ kháng khuẩn rộng.
- Nhóm mocrolit: chứa vòng laton lớn nối với aminosaccarose và nhóm polyen,
tiêu biểu là erythromycin.
- Nhóm polypeptit: có cấu tạo gồm các axít amin.
Tùy theo mục đích và phương pháp nghiên cứu, các nhà nghiên cứu đã phân loại CKS
theo nguyên tắc sau:
- Phân loại theo nguồn gốc sinh học của chủng sinh ra CKS.
- Phân loại theo phổ kháng sinh.
- Phân loại theo cơ chế tác dụng.
- Phân loại theo cơ chế sinh tổng hợp ra CKS đó.
- Phân loại theo cấu tạo hóa học.

Quá trình tổng hợp CKS chịu ảnh hưởng của nhiều nhân tố trong đó có thành phần
môi trường (nguồn cacbon, ni tơ, nguyên tố vi lượng, phương pháp nuôi cấy, tuổi giống, độ
thoáng khí,…) và điều kiện nuôi cấy. Vì vậy, khi nuôi cấy người ta nghiên cứu tìm điều
kiện tối ưu cho các yếu tố trên để hiệu suất tổng hợp CKS cao nhất:
- Quá trình sinh trưởng và tổng hợp CKS chịu ảnh hưởng sâu sắc của nguồn thức ăn.
Tùy thuộc vào chủng mà cần chọn nguồn cacbon thích hợp như các loại đường đơn
(glucose, manitol, …) đường kép (saccarose, lactose,…) hoặc đường đa như tinh bột hay
các chất có thành phần không xác định như rỉ đường.

- Nguồn nitơ và nồng độ nitơ trong môi trường nuôi cấy cũng ảnh hưởng lớn đến
sinh tổng hợp CKS. Sự dư thừa các amin hay các ni tơ chuyển hóa nhanh khác sẽ ức chế
sinh tổng hợp CKS. Quá trình sinh tổng hợp CKS ở nấm sợi thường cần cả hai nguồn nitơ
hữu cơ và nitơ vô cơ trong môi trường.
- Nhiệt độ tối ưu cho sinh tổng hợp CKS thường nằm trong khoảng từ 28 – 300C.


- Sinh tổng hợp CKS phụ thuộc đáng kể vào pH môi trường, pH thích hợp cho việc
tổng hợp CKS là trung tính, môi trường hợp ngả về acid, pH acid hay kiềm đều ức chế quá
trình tổng hợp CKS.
Vai trò của phốtphát vô cơ cũng là một trong những yếu tố điều chỉnh sự tổng hợp
CKS. Nồng độ phốtphát thích hợp cho sinh tổng hợp CKS không quá 10mg/ml môi trường.
Nồng độ chất này ban đầu cao sẽ làm tăng lượng acid nucleic trong tế bào, làm kéo dài pha
sinh trưởng của VSV.
Có nhiều nhóm VSV sinh tổng hợp được CKS, trong đó các CKS từ nấm sợi có
nhiều đặc điểm thuận lợi hơn trong ứng dụng chăm sóc, bảo vệ sức khỏe của con người,
đồng thời cũng được ứng dụng trong chăn nuôi và bảo vệ thực vật.
1.1.3. CKS từ nấm sợi
Nấm sợi là một trong những VSV có khả năng sinh kháng sinh đầu tiên được nghiên
cứu trong lịch sử cũng như ứng dụng trong y học. Các chất kháng sinh từ NS chiếm tỉ lệ khá
lớn và được ứng dụng nhiều trong thực tiễn. Phần lớn NS có khả năng sinh CKS đều thuộc
nhóm nấm bất toàn (Fungi imperfecti). CKS từ nấm sợi có khả năng ức chế các loại VK gây
bệnh như cephalosporin chống được cả VK G (+) lẫn VK G (-), đặc biệt, chúng có khả năng
chống nấm gây bệnh trên người, động vật và nấm gây bệnh cây trồng. Ngày nay, các CKS
từ nấm sợi được sử dụng rộng rãi hơn trong công tác phòng chống tác nhân gây bệnh trên
cây trồng.
Một số CKS phổ biến có nguồn gốc từ NS:
- Penicilin: Loại kháng sinh nay do các loài nấm thuộc chi Penicillium sinh ra: P.
notatum, P. baculatum, P. chrysogenum,… Người ta sử dụng các biến chủng của loài P.
chrysogenum để sản xuất chất kháng sinh này ở quy mô công nghiệp. Penixillin là loại chất

kháng sinh phổ rộng, được ứng dụng rộng rãi trong điều trị và được sản xuất với lượng lớn
nhất trong số các chất kháng sinh đã biết hiện nay. Chung tác dụng lên hầu hết các VKG(+)
và thường được dùng để điều trị hầu hết các trường hợp viêm nhiễm do liên cầu khuẩn, tụ
cầu khuẩn, ví dụ viêm màng não, viêm tai mũi họng,…
- Cephalosporin: điển hình là Cephalosporin C được Newton và Abraham phát hiện
năm 1956. Người ta thường dùng các chủng của loài Cephalosporium acremonium để sản
xuất CKS này ở quy mô công nghiệp. Cephalosporin C có tác dụng kháng khuẩn đối với cả
các cầu khuẩn có hoạt tính β-lactamase, với nhiều VK G (-) và hầu như không độc.


- Griseofulvin: được Oxford và đồng nghiệp phát hiện năm 1939 từ nấm Penicillin
grieeofulvum. Loại kháng sinh này do nhiều loài NS sinh ra: P.janczewskii, P.nigricans,
P.urticae, P.raistrickii, Asp.versicolor,… Hoạt tính kháng sinh điển hình của Grireofulvin là
kháng nấm, nhất là các loài nấm có chứa kitin trong thành tế bào như các chi Trichophyton,
Epidermophyton và Microsporum, nhưng hầu như không tác dụng lên nguyên sinh động vật,
VK, nấm men và các loài NS khác.
- Glytoxin: là CKS chiết xuất từ Tricoderma viride, Asp. fumigatus, một vài loài
Penicillium. Chúng không bền, dễ bị phân hủy nhanh chóng trong ánh sáng. Hoạt tính KS
của chúng liên quan đến sự có mặt của nhóm chứa lưu huỳnh trong cấu trúc phân tử. Có khả
năng kháng VK G(+), nấm gây bệnh nhưng không có tác dụng với nhiễm trùng lao ở chuột
và các khối u ác tính.
1.1.4. Cơ chế tác động của CKS [4], [9], [20]
Cơ chế tác động của CKS là những cách thức mà CKS tác động lên các vị trí đích khác
nhau trong tế bào, qua đó ảnh hưởng đến sinh trưởng của VSV. Cơ chế này phụ thuộc vào
bản chất hóa học, nồng độ chế phẩm, cấu trúc hiển vi của tế bào VSV và điều kiện biểu hiện
của chúng. Khác với các chất độc, CKS có tác dụng đặc hiệu, tính đặc hiệu đó gắn liền với
cơ chế tác động. Cùng một CKS nhưng ở những điều kiện khác nhau thì cơ chế tác động
không hoàn toàn giống nhau. Nhìn chung, cơ chế tác dụng của CKS được thể hiện theo các
phương thức sau:
a. Ức chế tổng hợp thành tế bào của vi khuẩn:

Các nhóm KS thuộc kiểu tác động theo phương thức này gồm có penicillin, bacitracin,
vancomycin. Do tác động lên quá trình tổng hợp thành tế bào nên làm cho vi khuẩn dễ bị
các đại thực bào phá vỡ do thay đổi áp suất thẩm thấu.
b. Làm hỏng màng nguyên sinh chất:
Các nhóm KS gồm colistin, polymyxin, gentamycin, amphoterricin. Cơ chế làm mất
chức năng của màng làm cho các phân tử có khối lượng lớn và các ion bị thoát ra ngoài.
c. Ức chế tổng hợp protein
Nhóm này gồm nhiều CKS như streptomycin, erythromycin, tetracylin, cloraphemicol,
… gây cản trở quá trình tổng hợp protein.
d. Ức chế tổng hợp acid nucleic
Các CKS có thể gắn vào acid nucleic (DNA, RNA) tạo thành phức phân tử bất hoạt,
ngăn cản sự sao chép của các acid này.


Nhóm refampin gắn với enzyme RNA polymerase ngăn cản quá trình sao mã tạo thành
mRNA (RNA thông tin). Nhóm quinolone ức chế tác dụng của enzyme DNA-gyrase làm
cho hai mạch đơn của DNA không thể duỗi xoắn làm ngăn cản quá trình nhân đôi của DNA.
Nhóm sulfamide có cấu trúc giống PABA (paminobenzoic acid) có tác dụng cạnh tranh
PABA và ngăn cản quá trình tổng hợp acid nucleic. Nhóm trimethoprim tác động vào
enzyme xúc tác cho quá trình tạo nhân purin làm ức chế quá trình tạo acid nucleic.
CKS nhóm này thì rất độc không những đối với VSV mà còn độc cho người và các
VSV khác.
1.1.5. Ứng dụng của chất kháng sinh
- Sử dụng CKS trong y học:
Ứng dụng CKS trong y học được coi là ứng dụng quan trọng nhất. Các KS như
penicillin, tetraxyclin, cephalosporin, ampicillin được sử dụng rộng rãi trong y học để chữa
trị các bệnh nhiễm khuẩn, nấm, trong phẫu thuật, trong điều trị các vết thương. Trong đó
penixillin được ứng dụng nhiều nhất trong y học . Mặc dù hàng năm có khoảng 100-200 KS
mới được phát hiện nhưng mối lo ngại của con người về bệnh tật dường như không hề suy
giảm [11]. Nguyên nhân do hiện tượng mầm bệnh vẫn còn sống sót sau khi đã điều trị

kháng sinh hay còn gọi là hiện tượng kháng thuốc ngày càng gia tăng. Hiện nay, hiện tượng
kháng thuốc đã trở nên hết sức nghiêm trọng và đe dọa trực tiếp đến tính mạng toàn nhân
loại. Một số loài VSV có khả năng kháng thuốc tự nhiên với một số loại kháng sinh nhất
định, do thuốc này không tác động lên chúng. Nhìn chung, các chủng VSV vốn nhạy cảm
với CKS lại trở nên kháng thuốc thường xảy ra khi chúng xuất hiện một trong các đặc điểm
mới như: có khả năng làm bất hoạt hay phá hủy CKS, có thể tự điều chỉnh khả năng hấp thu
của màng tế bào chất làm giảm hoặc ngăn ngừa CKS xâm nhập vào trong tế bào chất, hay
chúng có thể tự điều chỉnh thay đổi đường hướng trao đổi chất để vô hiệu hóa CKS
đó,…[10],[21]
- Sử dụng CKS trong chăn nuôi:
Trong chăn nuôi CKS được sử dụng để phòng và chữa các bệnh cho gia súc, gia cầm
và để kích thích sinh trưởng của động vật, nhất là các động vật còn non. Các chất được sử
dụng rộng rãi hơn cả là penicillin, biomicillin, tetracyclin, grizin, tetramycin, xintomycin.
Ngoài ra người ta còn sử dụng một số chất khác như streptomycin, nixtatin [21].


Hiện nay, trên thị trường có nhiều chế phẩm chứa các CKS dùng cho chăn nuôi như:
Biovit-20,40,80 (có 20, 40, 80 g kháng sinh trong 1kg sản phẩm và 3, 5, 8 microgam B 12 /1
g sản phẩm), chế phẩm oxy-tetracyclin có tetravit-P (tan), tetravit-K (thô) có 5, 20, 40, 50 g
kháng sinh/ 1kg chế phẩm. Đây là những sản phẩm được sử dụng nhiều do hiệu quả mang
lại cao cho người chăn nuôi trong việc bảo vệ động vật nuôi trước các bệnh tật.
- Sử dụng CKS trong bảo vệ thực vật [10],[11],[21]
Trong trồng trọt, con người sử dụng CKS để phòng và chống các bệnh thực vật. Lúc
đầu, người ta sử dụng các CKS đã được dùng cho y học, chẳng hạn như penicillin,
streptomycin,… Nhưng sau khi các CKS đã dược sử dụng khá phổ biến trong y học thì việc
dùng quá rộng rãi các CKS này có thể làm xuất hiện các loại vi sinh vật kháng thuốc, và có
thể ảnh hưởng trực tiếp đến tác dụng chữa bệnh cho người. Cho nên về sau người ta đã
quyết định sản xuất những CKS dành riêng cho trồng trọt [11]. So với thuốc hóa học, dùng
CKS trong bảo vệ thực vật vừa có tác dụng nhanh, dễ phân hủy, có tác dụng chọn lọc cao,
độ độc thấp, không gây ô nhiễm môi trường, có khả năng ức chế các VSV đã kháng thuốc

hóa học. CKS và dịch lên men của các chủng VSV sinh CKS còn dùng để xử lý hạt giống
với mục đích tiêu diệt nguồn bệnh ở bên ngoài và trong hạt, diệt bệnh cả ở các bộ phận nằm
trên đất của cây và khử trùng đất.
Ngoài tác dụng chữa bệnh, CKS còn được dùng sử dụng như là một chất kích thích
sinh trưởng của thực vật. Người ta đã chứng minh được rằng CKS có tác dụng làm cho cây
mau lớn và xử lí hạt giống sẽ làm tăng tỉ lệ nảy mầm của hạt. Chẳng hạn penicilin và chlotetracylin kích thích sự sinh trưởng của củ cải và đậu. Một số CKS có tác dụng gián tiếp
kích thích sinh trưởng của thực vật bằng cách làm tăng số lượng các VSV có lợi trong vùng
rễ thực vật, một số khác lại làm tăng số lượng nốt sần của cây họ đậu. Ở Việt Nam, hướng
đi mới trong bảo quản sau thu hoạch là sử dụng chế phẩm chứa CKS giúp hoa quả vừa giữ
được độ tươi lâu vừa tránh nấm gây thối quả. Cho đến nay, việc sử dụng CKS trong nông
nghiệp vẫn được xem như biện pháp an toàn, hiệu quả, tăng năng suất cũng như phẩm chất
cây trồng.
Như vậy, các CKS có vai trò rất quan trọng trong cuộc sống của con người. Việc phát
hiện và ứng dụng CKS trong đời sống đã mang lại cho con người một công cụ hữu hiệu để
phòng chống các nguyên nhân gây ra bệnh tật cho mình cũng như bảo vệ vật nuôi và cây
trồng. Tuy nhiên, viêc sử dụng CKS không đúng qui định trong thời gian qua đã làm cho
con người biết đến hiện tượng kháng CKS của tác nhân gây bệnh. Do đó, con người phải đi


tìm những loại CKS mới hữu hiệu hơn, tiêu diệt được nhiều loại tác nhân hơn, đặc biệt là
các tác nhân đã lờn thuốc. Trong quá trình đó, CKS từ các loài vi nấm thuộc chi
Trichoderma cũng là một hướng nghiên cứu của nhiều nhà khoa học trong nước và trên thế
giới trong thời gian qua.

1.2. VI NẤM TRICHODERMA VÀ KHẢ NĂNG SINH TỔNG HỢP CHẤT
KHÁNG SINH
1.2.1. Phân loại vi nấm Trichoderma [6],[7],[13]
Số lượng các loài thuộc chi Trichoderma được phát hiện ngày càng nhiều trong thời
gian gần đây. Tuy nhiên, Trichoderma được xem là nhóm vi nấm gây nhiều khó khăn cho
công tác phân loại vì các đặc điểm cần thiết cho việc phân loại vẫn chưa được tìm hiểu và

phân tích đầy đủ.
Theo hai nhà khoa học Elisa Esposito và Manuel da Silva, Trichoderma thuộc họ
Hypocreaceae, lớp Nấm túi Ascomycetes; chi Trichoderma được chia thành 5 nhóm:
Trichoderma, Longibrachiatum, Saturnisporum, Pachybasium và Hypocreanum.
Theo Nguyễn Lân Dũng và một số nhà khoa học khác, chi Trichoderma thuộc lớp
Deuteromycetes, bộ Moniliales, họ Moniliaceae.
Dựa vào việc phân tích trình tự của một số gen đặc trưng như ITS, tef, rpb hay ech24,
Druzhinina và cs (2006) đã phân loại Trichoderma như sau:
Giới

Fungi

Ngành

Ascomycota

Lớp

Euascomycetes

Bộ

Hypocreales

Họ

hypocreaceae

Chi

Trichoderma

1.2.2. Phân bố của chi Trichoderma
Trichoderma phân bố rộng rãi, có thể phân lập từ đất, phát triển được trên nhiều loại
cơ chất (sáp, gỗ, thép không gỉ và các nấm khác) [28],[29]. Trichoderma spp. là nhóm vi
nấm phổ biến ở đất nông nghiệp, đồng cỏ, rừng, đầm muối và đất sa mạc. Hầu hết là những
vi sinh vật hoại sinh, nhưng chúng cũng có khả năng tấn công các loại nấm khác.
Trichoderma rất ít tìm thấy trên thực vật sống và không sống nội kí sinh với thực vật.
Chúng có thể tồn tại trong tất cả các vùng khí hậu từ miền cực Bắc đến những vùng núi cao


cũng như miền nhiệt đới. Nhưng hình như có một sự tương quan nào đó giữa sự phân bố các
loài và các điều kiện môi trường [28].
T. polysporum và T. viride có mặt ở vùng khí hậu lạnh trong khi T. harzianum có ở
các vùng khí hậu nóng. Điều này tương quan với nhu cầu nhiệt độ tối đa cho từng loài.
Trichoderma là vi nấm ưa độ ẩm, chúng đặc biệt chiếm ưu thế ở những nơi ẩm ướt,
những khu rừng khác nhau. Giá trị a w nhỏ nhất là 0,91 ở 250C. T. hamatum và T.
pseudokoningii có thể chịu độ ẩm cao hơn so với những loài khác. Tuy nhiên, các loài
Trichoderma spp. thường không chịu được độ ẩm thấp và điều này được cho là một yếu tố
góp phần làm cho số lượng Trichoderma giảm rõ rệt trong những nơi ẩm thấp. Các loài
Trichoderma spp. khác nhau thì yêu cầu về nhiệt độ và độ ẩm cũng khác nhau [10],[23].
Các loài Trichoderma thường xuất hiện ở đất acid. Theo Gochenaur (1970) có thể có
sự tương quan giữa sự hiện diện của T.viride với đất acid trong vùng khí hậu lạnh rất lạnh ở
Peru. Trichoderma phát triển tốt ở bất cứ pH nào nhỏ hơn 7 và có thể phát triển tốt ở đất
kiềm nếu như ở đó có sự tập trung đủ một lượng CO 2 và bicarbonate cần thiết [23].
Đa số các dòng nấm Trichoderma phát triển trong đất có độ pH từ 2,5 – 9,5; phát
triển tốt ở pH: 4,5 – 6,5. Nhiệt độ để Trichoderma phát triển tối ưu thường là 25 – 300C.
Một vài dòng phát triển tốt ở 350C, một số ít phát triển được ở 400C [28].
1.2.3. Đặc điểm hình thái
Trichoderma cũng có các đặc điểm cấu tạo như những tế bào nấm sợi khác.

Khuẩn lạc nấm có màu trắng hoặc từ lục trắng đến lục, vàng xanh, lục xỉn đến lục
đậm. Các chủng Trichoderma có tốc độ phát triển nhanh, khuẩn lạc có thể đạt đường kính từ
2 – 9 cm sau 4 ngày nuôi cấy ở 250C.
Theo Prasun và Kanthadai (1997), hình thái khuẩn lạc và bào tử Trichoderma khác
nhau khi ở những điều kiện khác nhau. Ở 350C chúng tạo ra những khuẩn lạc rắn dị thường
với sự hình thành bào tử nhỏ và mép khuẩn lạc bất thường, ở 370C không tạo ra bào tử sau 7
ngày nuôi cấy.[26]
Hầu hết các loài Trichoderma không có giai đoạn sinh sản hữu tính (chỉ một vài
giống sinh sản hữu tính), chúng sinh sản vô tính bằng đính bào tử từ khuẩn ty.
Khuẩn ty của Trichoderma không màu, cuống sinh bào tử phân nhánh nhiều. Ở cuối
nhánh phát triển thành một khối tròn mang các bào tử trần không có vách ngăn, thường
không màu, liên kết với nhau thành chùm nhỏ nhờ chất nhầy. Bào tử của Trichoderma có
hình cầu, hình elip hoặc hình thuôn.


Sợi nấm có đường kính từ 0,5 – 1,0 μm, được bao bọc bởi một lớp màng mỏng gọi là
thành tế bào. Thành tế bào không chứa cellulose như ở thực vật mà chứa chitin và một số
thành phần khác như polysaccharide, lipid, protein, hexozamin, chất màu. Màng tế bào chất
dày khoảng 7 μm chứa lipid (40%) và protein (38%). Nhân phân hóa, thường có hình tròn
và đôi khi kéo dài, đường kính khoảng 2 – 3 μm. Ty thể có hình elip và luôn di động.

A

B

Hình 1.1 Đặc điểm hình thái của T. viride
(A: khuẩn lạc, B: bào tử và khuẩn ty)
1.2.4. Các chất có hoạt tính sinh học từ Trichoderma
- Các chất kháng sinh từ Trichoderma [13]
Trichoderma spp. sản xuất nhiều loại kháng sinh và danh sách ngày càng được kéo

dài thêm. Các CKS từ Trichoderma bao gồm: gliotoxin, glioviridin (một dikitopiperazin),
sesquiterpenoids, trichothecenes (trichodermin), cyclic peptides, isocyanid- bao gồm các
chất chuyển hóa (trichoviridin) (Brewer và cs, 1982). Trong đó, những CKS phổ biến ở
nhóm Trichoderma là:
-

Gliotoxin: chất này được R.weindling và O. Emerson mô tả năm 1936

do nấm T. lignorum tạo thành. Gliotoxin được hình thành từ loài T. virens (hay
còn tên khác là Gliocladium virens) [29]. Trichoderma sinh KS gliotoxin với điều
kiện oxi phải cao. Gliotoxin được tích lũy nhiều trong dịch môi trường và thường
ở giai đoạn phát triển sớm của nấm Trichoderma. Gliotoxin có phổ tác động rộng
lên nhiều vi sinh vật như vi khuẩn, nấm.
-

Viridin: được phát hiện vào năm 1945, chất này được hình thành trong

hoạt động sống của Trichoderma. Viridin độc hơn rất nhiều so với gliotoxin và có
hoạt tính chống nấm cao (Weindling và Emerson 1936; Weindling 1941)[28].


-

Trichodermin: được phát hiện vào năm 1975 ở Nhật Bản khi các tác

giả Atsushi, Shunsuke nuôi cấy loài T. koningii và T. aureoviride. Theo Dennis và
Webster (1971), hai loài T. polysporum và T. viride cũng hình thành
trichodermin. [28]
Trichoderma cũng sinh ra nhiều loại hợp chất ức chế dễ bay hơi có thể trợ giúp cho
sự hình thành khuẩn lạc của chúng trong đất (Dennis và Webster, 1971) [28]. Các chất này

kìm hãm sự phát triển

của nhiều loài vi khuẩn và nấm kí sinh gây bệnh ung thư

Pseudomonas tumefaciens, P. tabacum, P. fluorescens, Xanthomonas phaseoli, Botrytis
cinerea, Helminthosporium sativum, Fusarium culmorum, F. sporotrichiella….
Trichoderma sản sinh ra nhiều sản phẩm trao đổi chất (polyketid, terpeniod và nonpolypeptid). Vấn đề độc tố của Trichoderma chưa được biết đến.
- Hệ enzyme ở Trichoderma [13],[14],[15],[16]
Theo tác giả Đinh Minh Hiệp và cộng sự, Trichoderma là nhóm nấm hình thành
nhiều loại enzyme khác nhau. Ngày nay, các enzyme do Trichoderma đã được tìm hiểu và
ứng dụng nhiều lĩnh vực trong đời sống của con người. Trichoderma sinh tổng hợp nhiều hệ
enzyme ngoại bào như chitinase, β- glucanase, cellulase và protease phân hủy nguồn xác bã
thực vật và vách tế bào nấm bệnh trong quá trình hoại sinh và kí sinh, cạnh tranh nguồn
dinh dưỡng với các loài nấm đối kháng. Bên cạnh đó, Trichoderma còn có khả năng kích
thích hệ rễ thực vật phát triển cũng như gián tiếp kích hoạt sự biểu hiện một số gene trong
cơ chế phòng vệ của thực vật chống lại nấm gây bệnh.
Một trong những ứng dụng được quan tâm nhiều nhất của Trichoderma là khả năng
kiểm soát sinh học, chúng có khả năng kháng phổ rộng nấm gây bệnh ở thực vật như
Sclerotium rolfsii, Botrytis cinerea, Rhizoctonia solani…gây ra (Maoa và cs,2000; Kulling
và cs,2000) [42]. Hoạt tính kháng nấm có được bởi hoạt động phân giải nhanh sợi nấm và
các bào tử đang nảy mầm. Do đó, hoạt tính phân giải tỉ lệ thuận với khả năng kiểm soát sinh
học các tác nhân gây bệnh trong điều kiện in vivo [47]. Lorito và cộng sự (1994) cho rằng
các enzyme thủy giải chitin và glucan từ T. atroviride P1 tương tác đồng thời với nhau trong
việc ức chế sự nảy mầm và kéo dài sợi nấm của Botrytis cinerea. Những enzyme này là
công cụ hiệu quả cho việc phân giải hoàn toàn các vách tế bào nấm và bào tử của các nấm
gây bệnh (Flatch và cs,1992) [32]. Đối với nấm gây bệnh R. solani, các enzyme phân giải
các loại đường (carbohydrolase) của T. harzianum giải phóng các oligosaccharide từ vách tế
bào nấm này có lẽ cảm ứng sinh tổng hợp một lượng lớn các enzyme phân giải vách tế bào