Tải bản đầy đủ (.pdf) (92 trang)

Tối Ưu Hóa Môi Trường Nuôi Cấy Trichoderma Hazianum Và Ứng Dụng Chế Phẩm Trong Nông Nghiệp

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.8 MB, 92 trang )

TỔNG LIÊN ĐOÀN LAO ĐỘNG VIỆT NAM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG
KHOA KHOA HỌC ỨNG DỤNG



TỐI ƯU HÓA MÔI TRƯỜNG NUÔI CẤY
Trichoderma Hazianum VÀ ỨNG DỤNG CHẾ
PHẨM TRONG NÔNG NGHIỆP


TÓM TẮT

Ngày nay, việc sử dụng phân bón vi sinh trong nông nghiệp đang được ứng dụng
rộng rãi do những vấn đề nguy hại từ phân hóa học gây nên. Vì thế, các nghiên cứu tạo
ra các chế phẩm sinh học phục vụ cho nông nghiệp cũng đang được tiến hành ngày
càng nhiều. Và nói đến việc phòng trừ sâu bệnh hại trên cây trồng thì Trichoderma là
loài nấm đang được quan tâm nhiều hiện nay do Trichoderma là một loài nấm đối
kháng, nó có khả năng đối kháng mạnh với nhiều loài vi nấm gây hại trên cây trồng.
Không chỉ vậy loài nấm này còn có khả năng hỗ trợ, cải thiện sự sinh trưởng của cây.
Trước thực trạng trên, dưới sự hướng dẫn của Ths. Ngô Minh Nhã, sinh viên
Phạm Như Ngọc đã thực hiện đề tài “Tối ưu hóa môi trường nuôi cấy Trichoderma
Hazianum và ứng dụng chế phẩm trong nông nghiệp”. Đề tài được thực hiện tại Phòng
Thí Nghiệm Vi Sinh, Trường CĐ Kinh tế - Công nghệ TP. HCM từ ngày 4/10/2009
đến ngày 4/01/2010. Mục tiêu của đề tài là tạo môi trường tối ưu nuôi cấy
Trichoderma Hazianum và làm rõ khả năng phòng nấm bệnh trên rau của Trichoderma
Hazianum.
Hai phương pháp chính để thực hiện đề tài là:
-

Tối ưu hóa môi trường bán rắn nuôi cấy Trichoderma Hazianum



-

Khảo sát tác dụng phòng bệnh trên rau cải bẹ xanh của Trichderma Hazianum

Những kết quả đạt được:
-

Xác định được thành phần môi trường tối ưu trong nuôi cấy sản xuất chế phẩm
Trichoderma Hazianum

-

Xác định rõ khả năng phòng bệnh trên cây cải bẹ xanh của Trichodderma
Hazianum.

ii


MỤC LỤC
Trang
LỜI CẢM ƠN ....................................................................................................................... i
TÓM TẮT ............................................................................................................................ ii
MỤC LỤC ........................................................................................................................... iii
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT ........................................................................................... vi
DANH MỤC BẢNG ........................................................................................................... vii
DANH MỤC HÌNH........................................................................................................... viii
DANH MỤC SƠ ĐỒ ........................................................................................................... ix
DANH MỤC BIỂU ĐỒ ....................................................................................................... ix
Chương 1: MỞ ĐẦU ............................................................................................................ 1

1.1. Đặt vấn đề .................................................................................................................. 1
1.2. Mục đích và mục tiêu của đề tài: ................................................................................. 2
1.3. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài:........................................................................................ 2
Chương 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU .................................................................................. 3
2.1 Đặc điểm sinh học của nấm Trichoderma .................................................................... 3
2.1.1. Vị trí phân loại: ................................................................................................... 3
2.1.2. Đặc điểm hình thái .............................................................................................. 3
2.1.3. Cấu tạo tế bào, sự sinh trưởng và hình thành bào tử của Trichoderma: ..................... 5
2.1.4. Đặc điểm sinh thái, sinh hóa ................................................................................ 7
2.2. Ứng dụng của chế phẩm sinh học Trichoderma........................................................... 8
2.2.1.Ứng dụng chế phẩm sinh học phục vụ cây trồng ................................................... 8
2.2.2. Ứng dụng chế phẩm sinh học trong cải tạo đất và xử lý phế thải .......................... 9
2.2.3. Nguồn gen để sử dụng trong chuyển gen ........................................................... 10
2.2.4. Ứng dụng làm chất kiểm soát sinh học .............................................................. 10
2.2.5. Ứng dụng trong lương thực và ngành dệt ........................................................... 11
2.3. Khả năng kiểm soát sinh học của Trichoderma ......................................................... 11
2.3.1. Tương tác với nấm bệnh .................................................................................... 11
2.3.2. Tương tác với cây trồng .................................................................................... 15
2.4. Trichoderma Harzianum........................................................................................... 20
2.4.1. Phân loại ........................................................................................................... 20
2.4.2. Đặc điểm ........................................................................................................... 20
2.4.3. Các ứng dụng .................................................................................................... 21
iii


2.5. Nấm Fusarium:......................................................................................................... 22
2.5.1. Phân loại ........................................................................................................... 22
2.5.2. Đặc điểm ........................................................................................................... 22
2.6. Nấm Sclerotium Rolfsii ............................................................................................. 24
2.6.1. Phân loại ........................................................................................................... 24

2.6.2. Đặc điểm: .......................................................................................................... 25
2.7. Các nghiên cứu trong nước và ngoài nước về ứng dụng vi nấm Trichoderma ................ 27
2.7.1. Các nghiên cứu trong nước: ............................................................................... 27
2.7.2. Các nghiên cứu ngoài nước: .............................................................................. 27
Chương 3: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ......................................... 29
3.1. Thời gian và địa điểm thực hiện: ............................................................................... 29
3.2. Vật liệu thí nghiệm: .................................................................................................. 29
3.2.1. Hóa chất và thiết bị sử dụng: ............................................................................. 29
3.2.2. Vật liệu nghiên cứu: .......................................................................................... 29
3.3. Bố trí thí nghiệm: ...................................................................................................... 30
3.4. Phương pháp nghiên cứu: ......................................................................................... 30
3.4.1. Phương pháp nuôi cấy chủng Trichoderma Harzianum: .................................... 30
3.4.2. Quan sát đại thể nấm Trichoderma Harzianum .................................................. 33
3.4.3. Quan sát vi thể Trichoderma Harzianum ........................................................... 34
3.4.4. Thử nghiệm khả năng đối kháng của Trichoderma Hazianum với nấm bệnh ..... 34
3.4.5. Tối ưu hóa môi trường nuôi cấy Trichoderma hazianum.................................... 35
3.4.6. Phương pháp xác định số tế bào vi sinh vật: ...................................................... 38
3.4.7. Thử nghiệm sản xuất chế phẩm: ........................................................................ 41
3.4.8. Khảo sát khả năng phòng bệnh trên cây trồng bởi chế phẩm Trichoderma
Harzianum .................................................................................................................. 41
3.5. Xử lý số liệu kết quả: ................................................................................................ 43
Chương 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ......................................................................... 44
4.1. Quan sát đại thể Trichoderma Hazianum : ................................................................ 44
4.2. Quan sát vi thể T. Hazianum: .................................................................................... 46
4.3. Thử tính đối kháng của T.Hazianum với nấm bệnh: .................................................. 48
4.4. Tối ưu hóa môi trường nuôi cấy nấm Trichoderma Hazianum: ................................. 49
4.4.1. Khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng chitin đến tốc độ sinh trưởng của
Trichoderma Harzianum trong môi trường nuôi cấy bán rắn ....................................... 50

iv



4.4.2. Khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng trấu đến tốc độ sinh trưởng của Trichoderma
Harzianum trong môi trường nuôi cấy bán rắn ............................................................ 50
4.4.3. Khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng cám đến tốc độ sinh trưởng của Trichoderma
Harzianum trong môi trường nuôi cấy bán rắn ............................................................ 51
4.4.4. Khảo sát môi trường tối ưu của T. Hazianum bằng thực nghiệm ........................ 52
4.5. Thử nghiệm sản xuất chế phẩm ................................................................................. 55
4.6. Khảo sát khả năng chống bệnh trên cải bẹ xanh gây ra bởi 2 loài nấm bệnh S. Rolfsii
và Fusarium .................................................................................................................... 55
4.6.1. Cải trồng chuẩn bị thí nghiệm:........................................................................... 55
4.6.2. Đánh giá hiệu lực phòng bệnh của T. Hazianum: ............................................... 57
4.7. Tính giá thành sản phẩm: .......................................................................................... 64
Chương 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ......................................................................... 65
5.1. Kết luận: ................................................................................................................... 65
5.2. Đề nghị: .................................................................................................................... 65
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................................. 67
PHỤ LỤC

v


DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

T. Hazianum:

Trichoderma Hazianum

T.Viride:


Trichoderma Viride

T. Reesei:

Trichoderma Reesei

T. Longibrachiatum:

Trichoderma Longibrachiatum

T. Koningii:

Trichoderma Koningii

T. Hamatum:

Trichoderma Hamatum

S. Rolfsii:

Sclerotium Rolfsii

T. Virens:

Trichoderma Virens

T. Polysporum:

Trichoderma Polysporum


T. Pseudokoningii:

Trichoderma Pseudokoningi

T. Citrinoviride:

Trichoderma Citrinoviride

R. Solani:

Rhizoctonia Solani

F. Solani:

Fusarium Solani

F. Oxysporum:

Fusarium Oxysporum

F. Chlamydosporum:

Fusarium Chlamydosporum

PGA:

Potato glucose agar

PDA:


Potato dextro agar

vi


DANH MỤC BẢNG
Trang
Bảng 2.1. Tác dụng và hiệu quả đề kháng cho cây trồng do loài Trichoderma mang lại ....... 18
Bảng 3.1. Thành phần dinh dưỡng của cám gạo ................................................................... 32
Bảng 3.2. Bố trí thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng trấu đến tốc độ sinh trưởng
của Trichoderma Hazianum ................................................................................................. 36
Bảng 3.3. Bố trí thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng hàm lượng chitin đến tốc độ sinh trưởng của
Trichoderma Hazianum ....................................................................................................... 37
Bảng 3.4. Bố trí thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng hàm lượng cám đến tốc độ sinh trưởng của
Trichoderma Hazianum ....................................................................................................... 38
Bảng 4.1. Mức biến thiên hàm lượng của các thành phần môi trường ................................... 53
Bảng 4.2. Kết quả thí nghiệm theo phương pháp thực nghiệm .............................................. 53
Bảng 4.3. Chi phí trong 1 lít môi trường nhấn giống Trichoderma Hazianum ....................... 64
Bảng 4.4. Chi phí trong 1 kg môi trường lên men bán rắn .................................................... 64

vii


DANH MỤC HÌNH
Trang
Hình 2.1. Khuẩn ty và cơ quan sinh bào tử của Trichoderma.................................................. 4
Hình 2.2. Trichoderma Hazianum T-22 phát triển trên môi trường PDA (vùng màu xanh
chứa bào tử) ........................................................................................................................... 4
Hình 2.3. Môi trường nuôi cấy Trichoderma hóa vàng .......................................................... 5
Hình 2.4. Trichoderma ký sinh trên Pythium gây bệnh trên rễ cây họ đậu (Trichoderma

nhuộm màu vàng, Pythium nhuộm màu lục)......................................................................... 12
Hình 2.5. Hệ sợi nấm Trichoderma ký sinh trên khuẩn ty nấm bệnh ..................................... 13
Hình 2.6. Sự gia tăng phát triển hệ rễ với thể cạnh tranh T-22 ở vùng rễ............................... 16
Hình 2.7. Sự gia tăng sản lượng trên cây ớt với hạt giống được xử lí với T-22...................... 17
Hình 2.8. Khuẩn ty Trichoderma Hazianum ......................................................................... 20
Hình 2.9. A. Khuẩn lạc Fusarium; B. Sợi nấm Fusarium dưới kính hiển vi; C. Hiện tượng thối
rễ do Fusarium gây ra ......................................................................................................... 24
Hình 2.10. S. rolfsii phát triển trên môi trường thạch đĩa (A); Triệu chứng mục rửa thân do
nấm kí sinh (B); Nấm gây bệnh trên cây thuốc lá (C); trên Thơm (D)................................... 26
Hình 3.1. Phương pháp pha loãng mẫu theo dãy thập phân ................................................... 39
Hình 3.2: Buồng đếm hồng cầu ............................................................................................ 39
Hình 4.1. Khuẩn lạc T. Hazianum sau 1 ngày nuôi cấy ......................................................... 44
Hình 4.2. Khuẩn lạc T. Hazianum sau 2 ngày nuôi cấy ......................................................... 45
Hình 4.3. Khuẩn lạc T. Hazianum sau 3 ngày nuôi cấy ......................................................... 45
Hình 4.4. Khuẩn lạc T. Hazianum sau 7 ngày nuôi cấy ........................................................ 46
Hình 4.5 . Hệ sợi nấm và bào tử của T. Hazianum dưới kính hiển vi..................................... 47
Hình 4.6. Sợi nấm có vách ngăn ........................................................................................... 47
Hình 4.7. Thể bình của T. Hazianum dưới kính hiển vi......................................................... 47
Hình 4.8. Mức độ đối kháng của T. Hazianum và Fusarium (+++) ....................................... 48
Hình 4.9. Mức độ đối kháng của T. Hazianum và S. rolfsii (++++)....................................... 49
Hình 4.10. Hình bào tử Trichoderma Hazianum trên ô vuông lớn của buồng đếm hồng cầu
dưới kính hiển vi .................................................................................................................. 49
Hình 4.11. Cải bẹ xanh sau 15 ngày gieo .............................................................................. 56
Hình 4.12. Cải bẹ xanh sau 25 ngày gieo .............................................................................. 56
Hình 4.13. Cải bẹ xanh sau 35 ngày gieo .............................................................................. 57
Hình 4.14. Triệu chứng bệnh do nấm S. Rolfsii gây ra .......................................................... 60
Hình 4. 15. Bệnh do Fusarium gây ra trên lá ........................................................................ 61
Hình 4.16. So sánh rễ của cây trên nghiệm thức có nấm bệnh S. Rolfsii và nghiệm thức có T.
Hazianum ............................................................................................................................ 62
Hình 4.17. So sánh rễ của cây trên nghiệm thức có nấm bệnh Fusarium và nghiệm thức có T.

Hazianum ............................................................................................................................ 62

viii


DANH MỤC SƠ ĐỒ
Trang
Sơ đồ 3.1. Khảo sát khả năng phòng bệnh trên cây trồng bởi chế phẩm Trichoderma
Harzianum ........................................................................................................................... 42

DANH MỤC BIỂU ĐỒ
Trang
Biểu đồ 4.1. Ảnh hưởng của hàm lượng chitin đến tốc độ sinh trưởng của T. Hazianum....... 50
Biểu đồ 4.2. Ảnh hưởng của hàm lượng trấu đến tốc độ sinh trưởng của T. Hazianum ......... 51
Biểu đồ 4.3. Ảnh hưởng của hàm lượng cám đến tốc độ sinh trưởng của T. Hazianum ......... 52
Biểu đồ 4.4. Khảo sát môi trường tối ưu nuôi cấy T. Hazianum bằng thực nghiệm ............... 54
Biểu đồ 4.5. Tỷ lệ lá bệnh trên các nghiệm thức sau những thời gian khảo sát ...................... 58
Biểu đồ 4.6. Tỷ lệ cây bệnh trên các nghiệm thức sau những thời gian khảo sát ................... 58
Biểu đồ 4.7. Khối lượng rễ cây ở các nghiệm thức ............................................................... 63

ix


Chương 1

MỞ ĐẦU

1.1. Đặt vấn đề
Ngộ độc thực phẩm là một trong những vấn đề cấp thiết đang được quan tâm
hiện nay. Trong đó việc ngộ độc từ rau quả xanh cũng chiếm một tỷ lệ khá lớn. Nguồn

gốc của các vụ ngộ độc này là do việc dùng nhiều các hợp chất hóa học để bón tưới
cho cây với mục đích tăng năng suất cũng như phòng trừ vi nấm hay sâu bệnh hại.
Những hóa chất này vốn rất độc hại và nguy hiểm, chúng làm ô nhiễm môi trường, gây
ung thư và nhiều bệnh khác cho con người.
Trước hiện trạng này, việc nghiên cứu các chế phẩm sinh học phòng trừ sâu
bệnh là điều hết sức cần thiết và cấp bách. Ngày nay việc sử dụng phương pháp sinh
học trong phòng trừ sâu bệnh và vi nấm đang được nhiều nhà khoa học quan tâm và
nghiên cứu. Các tác nhân đáng chú ý là một số loại nấm kí sinh có khả năng đối kháng
với một số vi nấm gây hại cho cây trồng, đối kháng với nấm bệnh nhưng không gây
ảnh hưởng tới các cây trồng. Phương pháp này vừa giúp tiêu diệt hữu hiệu các vi nấm
gây bệnh, vừa hiệu quả trong vấn đề bảo vệ môi trường. Một trong số các loài nấm
kháng vi nấm gây bệnh đang được chú ý là Trichoderma. Nó có khả năng đối kháng
mạnh với các loại nấm bệnh như: Rhizoctonia, Sclerotium, Fusarium...gây bệnh trên
cây lúa, bắp, tiêu...
Trichoderma là vi nấm hoại sinh có khả năng sản sinh ra các loại enzym ngoại
bào rất hiệu quả. Các chế phẩm enzym từ loài nấm này ( enzym chitinase, enzym beta
- glucannase, enzym protease) được sử dụng trực tiếp hoặc phối hợp với các thuốc diệt
nấm để bảo vệ trái cây tránh bị thối rửa và cải thiện hiệu quả sử dụng thuốc diệt nấm.
Chính vì thế, nhằm nghiên cứu khả năng ứng dụng chế phẩm Trichoderma trong nông
nghiệp nên chúng tôi thực hiện đề tài “Tối ưu hóa môi trường nuôi cấy Trichoderma
Harzianum và ứng dụng chế phẩm trong nông nghiệp”.

1


1.2. Mục đích và mục tiêu của đề tài:
1.2.1. Mục đích:
+ Tối ưu hóa môi trường nuôi cấy Trichoderma harzianum
+ Khảo sát khả năng phòng nấm gây bệnh của chế phẩm Trichoderma
Harzianum trên rau cải bẹ xanh

1.2.2. Mục tiêu:
+ Xác định thành phần môi trường tối ưu nuôi cấy chủng Trichoderma
Harzianum
+ Xác định khả năng phòng bệnh của chế phẩm Trichoderma Harzianum
trên cây rau cải bẹ xanh.
1.3. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài:
Tạo tiền đề cho các nghiên cứu ứng dụng rộng rãi chế phẩm từ nấm
Trichoderma trong sản xuất rau quả sạch an toàn.

2


Chương 2

TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 Đặc điểm sinh học của nấm Trichoderma
2.1.1. Vị trí phân loại:
Trichoderma là một trong những nhóm vi nấm gây nhiều khó khăn trong công
tác phân loại do còn nhiều đặc điểm cần thiết cho phân loại vẫn còn chưa được biết
đầy đủ. Theo truyền thống, hệ thống phân loại thường dựa vào sự khác biệt về đặc
trưng hình thái, đặc điểm bào tử, cành bào tử và quá trình sinh sản bào tử vô tính.
Năm 1801, Persoon ex Gray đã phân loại Trichoderma như sau: [22]
Giới: Fungi
Ngành: Ascomycota
Lớp: Euascomycetes
Bộ: Hypocreales
Họ: Hypocreaceae
Giống: Trichoderma
Ainsworth và Sussman lại cho rằng Trichoderma thuộc lớp Deuteromycetes, bộ

Moniliales, họ Moniliaceae [7].
Theo hai nhà khoa học Elisa Esposito và Manuela da Silva, Trichoderma thuộc
họ Hypocreaceae, lớp Nấm túi Ascomycetes; Các loài Trichoderma được phân thành 5
nhóm:

Trichoderma,

Longibrachiatum,

Saturnisporum,

Pachybasium



Hypocreanum. Trong đó, 3 nhóm Trichoderma, Pachybasium và Hypocreanum có giai
đoạn teleomorph (hình thái ở giai đoạn sinh sản hữu tính) là Hypocrea, nhóm
Hypocreanum hiếm khi gặp dưới dạng teleomorph độc lập, nhóm Saturnisporum
không tìm thấy hình thức teleomorph. [10]
Ngoài ra, theo tài liệu thống kê, có 6 chủng Trichoderma phổ biến: T.
Hazianum, T.Viride, T. Reesei, T. Longibrachiatum, T. Koningii và T. Hamatum.
2.1.2. Đặc điểm hình thái [1], [4], [6]
Trichoderma là loại nấm bất toàn, sinh sản vô tính bằng đính bào tử từ khuẩn
ty, phát triển tốt trên đất và các tàn dư thực vật.

3


Khuẩn ty của nấm không màu, cuống sinh bào tử phân nhánh nhiều, phía cuối
nhánh phát triển thành một khối tròn mang các bào tử trần không vách ngăn, không

màu, liên kết thành chùm nhỏ ở đầu cành nhờ chất nhầy. Bào tử hình cầu, elip hoặc
hình oval (với tỉ lệ dài : rộng từ 1 – 1,1 m) hay hình chữ nhật (với tỉ lệ dài rộng là
hơn 1,4 m), đa số bào tử trơn láng, kích thước không quá 5 m. Đặc điểm nổi bậc
của nấm Trichoderma là bào tử có màu xanh đặc trưng, một số ít có màu trắng (như T.
Virens), màu vàng hay xanh xám. Trên môi trường PGA, khuẩn lạc ban đầu có màu
trắng, khi sinh bào tử thì chuyển sang xanh đậm, xanh vàng hoặc lục trắng. Và một số
loài còn có khả năng tiết ra một số chất làm môi trường hóa vàng.

Hình 2.1. Khuẩn ty và cơ quan sinh bào tử của Trichoderma

Hình 2.2. Trichoderma Hazianum T-22 phát triển trên môi trường PDA (vùng
màu xanh chứa bào tử)
4


Hình 2.3. Môi trường nuôi cấy Trichoderma hóa vàng

Có một số loài Trichoderma cuống bào tử chưa được xác định. Nó là một nhóm
sợi nấm bện vào nhau. Một số loài khác cuống bào tử lại mọc lên từ những cụm hay
những nốt sần dọc theo sợi nấm hoặc ở khu vực tỏa ra của khuẩn lạc (T. Koningii), có
kích thước từ 1 – 7 m, có hình đệm rất rắn chắc hoặc dạng như bông không rắn chắc,
những nốt sần này dễ dàng được tách khỏi bề mặt thạch agar và chúng hoạt động như
chồi mầm.
2.1.3. Cấu tạo tế bào, sự sinh trưởng và hình thành bào tử của Trichoderma: [1]
2.1.3.1. Cấu tạo tế bào:
Trichoderma, cũng như các loại nấm mốc khác, có thành tế bào cấu tạo chủ
yếu là chitin (là polymer của n – acetylglucosamine) và chitosan (chitin bị deacetyl
hóa) và các thành phần khác gồm  - glucan,  - glucan, mannoprotein (Siu – Wai
Chui và David Moore, 2001), chất màu, lipid (8 – 33%). Màng tế bào dầy khoảng
7m, thành phần chủ yếu là lipid (40%) và protein (38%). Nhân phân hóa, thường

hình tròn, đôi khi kéo dài, đường kính khoảng 2 – 3 m. Ty thể hình elip, luôn di động
để tham gia vào quá trình hô hấp của tế bào (Lâm Thanh Hiền, 1999).

5


2.1.3.2. Sự sinh trưởng:
Trichoderma là nấm hoại sinh nên có khả năng sử dụng nguồn hỗn hợp
cacbon và nitrogen. Nguồn cacbon và năng lượng Trichoderma sử dụng được là
monosaccharides và disaccharides, cùng với hỗn hợp polysagarides, puriness,
pyrinidines, acideamin, tanmins và caechins và caechins cô đọng, aldehydes và acid
hữu cơ. Đặc biệt acid béo (E.B.nelson, G.E.Harman), methanol methylamine, formate
và NH3 là nguồn đạm bắt buộc phải có trong môi trường nuôi trồng Trichoderma.
Ngoài ra, muối, các nguồn sulfur và các hỗn hợp như vitamin cũng có ảnh hưởng lớn
đến khả năng sinh trưởng của Trichoderma. Nhưng muối sodium chloride sẽ làm giảm
sự sinh trưởng và phát triển của một số loài Trichoderma. Do đó trong môi trường
nuôi trồng không được có mặt của muối này.
Nồng độ CO2 trong môi trường nuôi trồng cũng ảnh hưởng đến sự sinh
trưởng của nấm đối kháng trong đất. Tuy nhiên ảnh hưởng của CO2 đến khả năng sinh
trưởng và sản xuất của Trichoderma phụ thuộc vào nồng độ pH của môi trường đất.
Khi tăng nồng độ CO2 từ 2 - 10% thì tốc độ mọc của Trichoderma giảm trong môi
trường acid và tăng trong môi trường kiềm, và khi độ pH đạt đến 10% thì nồng độ CO2
không ảnh hưởng đến tốc độ sinh trưởng của Trichoderma. Như vậy CO2 có ảnh
hưởng đến sự sinh trưởng của Trichoderma tại độ pH có giá trị cao. Tuy nhiên ở nồng
độ cao, CO2 sẽ ức chế mạnh sự phát triển của Trichoderma trong môi trường kiềm.
Điều này có thể giải thích vì sao Trichoderma chỉ phát triển trong môi trường đất
phèn, ẩm ướt, ít hiện diện trên đất kiềm. [19]
2.1.3.3. Sự hình thành bào tử trên môi trường:
Phần lớn các loài Trichoderma có cảm quang, dễ nảy mầm ở nhiều điều
kiện môi trường tự nhiên và nhân tạo dưới điều kiện tối sáng lẫn lộn, hay bào tử có thể

xuất hiện trong điện sáng. Môi trường agar trong thời gian khoảng 20 – 30 giây với
cường độ chiếu sáng 85 lux thì làm tăng hiệu quả tạo bào tử. Thể bào tử phialoconidio
cảm ứng với ánh sáng nhất sẽ xuất hiện nhiều dưới ánh sáng ban ngày trong khoảng 3
phút hoặc gần tia cực tím (bước sóng 366nm) trong khoảng 10 – 30 giây. Các tác giả
đã công bố Trichoderma không hình thành bào tử dưới bước sóng 254nm hoặc trên
1.100nm và hình thành bào tử nhiều nhất ở bước sóng 380nm đến 440 nm. Các bào tử
cảm quang hạn chế phát triển dưới ảnh hưởng của hóa chất. Các hỗn hợp như
6


azaguanine, 5 – fluorouracil, actiomycin D, cyloheximide, phenethyl alcohol và
ethidium bromide ngăn cản sự hình thành các hậu mô bào tử, đây là một cấu trúc đặc
biệt của cơ thể rất quan trọng trong hình thái học làm tăng tiềm năng trong phòng trừ
sinh học. T. Hazianum, T. Hamatum, T. Viride, T. Virens ở trong cả môi trường lỏng
và rắn có acid thích hợp cho bào tử nảy mầm hơn là trong môi trường trung tính.
2.1.4. Đặc điểm sinh thái, sinh hóa: [6], [12], [13], [16], [22]
Trichoderma spp. là nhóm vi nấm phổ biến ở đất nông nghiệp, đồng cỏ, rừng,
đầm muối và đất sa mạc. Hầu hết chúng là các 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 miền khí
hậu từ miền cực Bắc tới những vùng núi cao cũng như miền nhiệt đới. Tuy nhiên có
một sự tương quan giữa sự phân bố các loài và các điều kiện môi trường.
T. Polysporum và T. Viride có mặt ở vùng khí hậu lạnh, trong khi T. Hazianum
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 và những khu rừng khác nhau. Các loài Trichoderma khác nhau thì yêu cầu về độ
ẩm cũng khác nhau. T. Hazianum và T. Pseudokoningii có thể chịu điều kiện độ ẩm
cao hơn so với những loài khác.
Đa số các dòng nấm Trichoderma phát triển ở trong đất có pH từ 2.5 – 9.5, phát

triển tốt nhất 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 35 0C và một số ít phát triển ở 400C (Gary J.
Samuels, 2004). Theo Prasun K. M. và Kanthadai R. (1997) hình thái khuẩn lạc và bào
tử của Trichoderma khác nhau khi ở nhiệt độ khác nhau. Ở 350C chúng tạo ra những
khuẩn lạc rắn dị thường với sự hình thành bào tử nhỏ và ở mép bất thường. Và ở 37 0C
không tạo bào tử sau 7 ngày nuôi cấy.
Trichoderma có thể sử dụng nhiều nguồn thức ăn khác nhau từ cacbonhydrat,
amino acid đến amonia.
Trichoderma có thể được phát hiện trong đất nhờ mùi hương của chúng, hương
dừa (6 – pentyl -  - pyrone dễ bay hơi) thường được tạo ra trong quá trình sinh trưởng
của Trichoderma.
7


Với các phương pháp pha loãng, người ta ước tính Trichoderma có thể đạt đến
3% tổng số vi nấm hiện diện trong các loại đất rừng và 1.5% số lượng nấm trong đất
đồng cỏ.
Tuner và cộng sự (1997) chỉ ra rằng T. Longibachiatum và T. citrinoviride có
nhiều sự trùng nhau về khu vực phân bố địa lý. Sự phân bố rộng khắp này có lẽ là do
sự phát tán hiệu quả (nhờ gió và côn trùng) hoặc biểu hiện một quá trình tiến hóa sớm.
2.2. Ứng dụng của chế phẩm sinh học Trichoderma
2.2.1.Ứng dụng chế phẩm sinh học phục vụ cây trồng: [6]
Phân bón hữu cơ sinh học, phân hữu cơ vi sinh được sự trợ giúp của vi sinh vật
chuyên biệt có khả năng thúc đẩy quá trình chuyển hóa các phế thải hữu cơ thành phân
bón.
Thông thường trong các nhóm vi sinh vật chuyển hóa cellulose và ligno
cellulose là các loài Aspergillus Niger, T. Reesei, Aspergilus sp., Pennicilium sp.,
Paeceilomyces sp. … Nhóm nấm đối kháng Trichoderma hiện nay đang được ứng
dụng rộng rãi trong công nghệ sản xuất phân hữu cơ sinh học ở Việt Nam. Phân hữu
cơ sinh học có phối trộn thêm nấm đối kháng Trichoderma là loại phân có tác dụng tốt

trong việc phòng trừ các bệnh vàng lá, chết nhanh, còn gọi là bệnh thối rễ do nấm
Phytophtora Palmirova gây ra. Hay bệnh vàng héo rũ hay còn gọi là bệnh héo chậm
do một số nấm bệnh gây ra: Furasium Solari, Pythium sp., S. rolfssi…
Nhóm phân hữu cơ sinh học bổ sung sinh vật trợ giúp làm giàu dinh dưỡng
thường được chế biến bằng cách đưa thêm một số vi sinh vật có tên khác vào ví dụ
như nhóm vi khuẩn cố định nitơ tự do như Azotobacter, vi khuẩn hoặc nấm sợi phân
giải photphat khó tan như Bacillus polymixa…
Các kết quả nghiên cứu của Trường Đại học Cần thơ, Viện Lúa Đồng bằng
sông Cửu Long, Công ty thuốc sát trùng Việt Nam, Viện Sinh học Nhiệt đới đã cho
thấy hiệu quả rất rõ ràng của nấm Trichoderma trên một số cây trồng ở Đồng bằng
sông Cửu Long và Đông Nam Bộ. Các nghiên cứu cho thấy nấm Trichoderma có khả
năng tiêu diệt nấm Furasium solani (gây bệnh thối rễ trên cam quýt, bệnh vàng lá chết
chậm trên tiêu) hay một số loại nấm gây bệnh khác như Sclerotium rolfsii, Fusarium
oxysporum, Rhizoctonia solani. Công dụng thứ hai của nấm Trichoderma là khả năng
phân huỷ cellulose, phân giải phân lân chậm tan. Lợi dụng đặc tính này người ta đã
trộn Trichoderma vào quá trình sản xuất phân hữu cơ vi sinh để thúc đẩy quá trình
8


phân huỷ hữu cơ được nhanh chóng. Các sản phẩm phân hữu cơ sinh học có ứng dụng
kết quả nghiên cứu mới này hiện có trên thị trường như loại phân Cugasa của Công ty
Anh Việt (TP. Hồ Chí Minh), phân VK của Công ty Viễn Khang (Đồng Nai) đã được
nông dân các vùng trồng cây ăn trái, cây tiêu, cây điều và cây rau ứng dụng hiệu quả.
2.2.2. Ứng dụng chế phẩm sinh học trong cải tạo đất và xử lý phế thải: [6]
Trong các chế phẩm cải tạo đất, nhóm vi sinh vật cũng được ứng dụng cải tạo
đất bị ô nhiễm do kim loại nặng và các thuốc hóa học bảo vệ thực vật hữu cơ. Các vi
sinh vật này sống ở vùng rễ cây có sinh sản ra acid hữu cơ và tạo phức với kim loại
nặng hoặc kim loại độc hại với cây trồng (nhôm, sắt…). Một số vi sinh vật có khả
năng phân hủy các hợp chất hóa học có nguồn gốc hữu cơ. Ngoài ra các vi sinh vật có
khả năng phân giải hoặc chuyển hóa các chất gây ô nhiễm trong đất, qua đó tạo lại cho

đất sức sống mới. Bên cạnh đó chúng còn có thể phân hủy các chất phế thải hữu cơ,
cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng, đồng thời giúp cây tăng khả năng kháng bệnh do
các tác nhân trong đất gây ra.
Các vi sinh vật thường được sử dụng trong cải tạo đất thoái hóa, đất có vấn đề
do ô nhiễm được ứng dụng nhiều như nấm rễ nội cộng sinh (VAM – Vacular
Abuscular Mycorhiza) và vi khuẩn Pseudomonas.
Xử lý các phế phẩm nông nghiệp: Chế phẩm sinh học nấm đối kháng
Trichoderma ngoài tác dụng sản xuất phân bón hữu cơ sinh học hay sử dụng như một
loại thuốc bảo vệ thực vật (BVTV) thì còn có tác dụng để xử lý phân chuồng, phân gia
súc, vỏ café, chất thải hữu cơ như rơm, rạ, rác thải hữu cơ rất hiệu quả. Chế phẩm sinh
học BIMA (có chứa Trichoderma) của Trung tâm Công nghệ Sinh học TP. Hồ Chí
Minh, đang được nông dân ở Tp. Hồ Chí Minh và khu vực Đồng Bằng Sông Cửu
Long, Đông Nam Bộ sử dụng rộng rãi trong việc ủ phân chuồng bón lót cho cây trồng.
Việc sử dụng chế phẩm này đã đẩy nhanh tốc độ ủ loại phân chuồng nhanh gấp 2 – 3
lần so với phương pháp thông thường, giảm thiểu ô nhiễm môi trường do mùi hôi thối
của phân chuồng. Người nông dân lại tận dụng được nguồn phân tại chỗ, vừa đáp ứng
được nhu cầu ứng dụng tăng khả năng kháng bệnh cho cây trồng do tác dụng nấm đối
kháng Trichoderma có chứa trong phân.

9


2.2.3. Nguồn gen để sử dụng trong chuyển gen: [6], [7]
Nhiều vi sinh vật kiểm soát sinh học đều có chứa một số lượng lớn gen mã hóa
các sản phẩm có hoạt tính cần thiết sử dụng trong kiểm soát sinh học. Nhiều gen có
nguồn gốc từ Trichoderma đã được tạo dòng và có tiềm năng ứng dụng rất lớn trong
chuyển gen để tạo ra cây có khả năng kháng được nhiều bệnh. Chưa có gen nào được
thương mại hóa, tuy nhiên có một số gen hiện đang được nghiên cứu và phát triển.
2.2.4. Ứng dụng làm chất kiểm soát sinh học: [6]
Hiện nay loài nấm này đã được sử dụng một cách hợp pháp cũng như được

đăng ký trong việc kiểm soát bệnh trên thực vật. Các chế phẩm nấm Trichoderma
được sản xuất và sử dụng như là chất kiểm soát sinh học một cách có hiệu quả. Hình
thức sử dụng dưới dạng chế phẩm riêng biệt hoặc phối trộn vào phân hữu cơ để bón
cho cây trồng vừa cung cấp dinh dưỡng cho cây vừa tăng khả năng kháng bệnh của
cây. Nấm đối kháng Trichoderma có khả năng tiêu diệt và khống chế được các loại
nấm bệnh hại cây trồng như: R. Solani, Fusarium, Phytophtora sp., gây bệnh thối rễ,
chết yểu, héo rũ. Khả năng này là do Trichoderma tiết ra một loại enzym làm tan vách
tế bào của các loài nấm khác, sau đó nó tấn công vào bên trong nấm gây hại và tiêu
diệt chúng.
Chế phẩm sinh học này tạo điều kiện tốt cho vi sinh vật cố định đạm phát triển
sống trong đất, kích thích sự tăng trưởng và phục hồi bộ rễ, đồng thời có khả năng
phân giải tốt các chất xơ, chitin, ligin, trong phế thải hữu cơ thành các chất dinh
dưỡng, tạo điều kiện cho cây hấp thụ dễ dàng. Sử dụng chế phẩm kết hợp với phân
hữu cơ có tác dụng cải tạo làm cho đất xốp hơn và làm tăng hàm lượng chất mùn và
mật độ côn trùng có ích, giữ được độ phì của đất.
Tóm lại tiềm năng sử dụng chế phẩm sinh học trong canh tác cây trồng rất lớn,
là một hướng đi đúng đắn, hướng tới một nền nông nghiệp hữu cơ sinh thái bền vững
và thân thiện với môi trường.
Tuy nhiên, trên thực tế việc sử dụng chế phẩm sinh học ở Việt Nam còn rất hạn
chế, đặc biệt là nhóm chế phẩm sinh học phòng trừ sâu bệnh hại cây trồng. Vì vậy nhà
nước và ngành nông nghiệp phải có chính sách khuyến khích hỗ trợ các doanh nghiệp
đầu tư vào sản xuất, kinh doanh trong lĩnh vực này. Ngoài ra, cần có sự đầu tư chuyển
giao kỹ thuật, tuyên truyền, hướng dẫn để người nông dân ủng hộ và ứng dụng rộng rãi
các chế phẩm sinh học trong sản xuất nông nghiệp. Như vậy mới giúp cho nông dân có
10


thể nâng cao chất lượng, giảm giá thành sản phẩm, tăng thu nhập cho nông dân trong
nền kinh tế hội nhập và cải thiện chất lượng môi trường.
2.2.5. Ứng dụng trong lương thực và ngành dệt: [7], [23]

Trichoderma là những nhà máy sản xuất nhiều enzyme ngoại bào rất có hiệu
quả. Chúng được thương mại hóa trong việc sản xuất các cellulase và các enzyme khác
phân hủy các polysaccharide phức tạp. Nhờ vậy chúng thường được sử dụng trong
thực phẩm và ngành dệt cho các mục đích tương tự. Ví dụ, cellulase của nấm được
dùng trong dệt vải quần jean, làm vải mềm hơn hoặc trong việc wash làm bạc vải
quần. Các enzyme cũng được dùng trong thức ăn gia cầm để tăng tiêu hóa của
hemicelluloses từ lúa mạch hoặc các loại cây trồng khác.
2.3. Khả năng kiểm soát sinh học của Trichoderma
2.3.1. Tương tác với nấm bệnh: [14]
Sự tương tác đối kháng giữa Trichoderma và các loại nấm khác được phân loại
như sau: tiết ra các chất kháng nấm bệnh, kí sinh trên cơ thể của nấm bệnh, cạnh tranh
dinh dưỡng với nấm bệnh. Những cơ chế này không tách biệt nhau, và cơ chế đối
kháng thực tế có thể là một trong những loại cơ chế này. Ví dụ, sự kiểm soát Botrytis
trên nho bởi Trichoderma bao gồm cả sự cạnh tranh dinh dưỡng và sự kí sinh trên
hạch nấm, cả hai cơ chế đã ngăn chặn tác nhân gây bệnh. Cả cơ chế tạo ra chất kháng
nấm và cơ chế kí sinh có thể liên quan đến sự cạnh tranh dinh dưỡng, sự sản xuất ra
chất độc có ảnh hưởng đến tình trạng dinh dưỡng của môi trường tăng trưởng. Các kết
quả nghiên cứu gần đây cho thấy các chất kháng sinh và các enzym thủy phân không
chỉ được tạo ra đồng thời mà còn hỗ trợ nhau trong cơ chế đối kháng kí sinh.
Gần đây có giả thiết cho rằng tác nhân kiểm soát sinh học T. Harzianum T39
làm giảm lượng enzim phân hủy pectin do B. Cinerea tạo ra do đó làm giảm sự gây
bệnh.

11


2.3.1.1. Cơ chế tiết ra các chất kháng nấm bệnh (antibiosis):
Các chủng Trichoderma sản xuất đa dạng các chất chuyển hóa thứ cấp dễ
bay hơi và không bay hơi, một vài chất loại này ức chế vi sinh vật khác mà không có
sự tương tác vật lý. Chất ức chế được coi là chất kháng sinh. Chất có mùi dừa 6 – n –

pentyl – 2H – pyran – 2 – one (PPT) được tìm thấy ở một số chủng Trichoderma phân
lập được. Các chủng Trichoderma sản xuất nhiều loại kháng sinh khác nhau, môi
trường cũng tác động vào sự sản xuất cả về chất lượng và số lượng. Hơn nữa các
kháng sinh đặc hiệu tác động vào các tác nhân gây bệnh khác nhau thì khác nhau.
2.3.1.2. Cơ chế ký sinh (mycoparasitism):
Theo Chet (1990) cơ chế đối kháng kí sinh gồm 4 giai đoạn:
(a) Sự tăng trưởng có tính chất hướng hóa, nó ký sinh phân nhánh hướng về
những nấm đã được định trước, trong giai đoạn này tác nhân kích thích hóa học từ nấm
đích hấp dẫn nấm đối kháng.
(b) Sự nhận dạng đặc hiệu, vật kí sinh và vật đối kháng được Trichoderma nhận
dạng bằng phân tử, sự nhận dạng này có thể do tự nhiên hay hóa học, có lẽ trung gian
bởi lectin trên bề mặt tế bào của các tác nhân gây bệnh và nấm đối kháng.
(c) Sự tấn công và xoắn vòng của sợi nấm Trichoderma xung quanh vật chủ
(d) Sự bài tiết các enzym phân giải tế bào thực vật. Hệ enzym phân giải vách tế
bào bao gồm chitinase, glucanase và protease. Những enzym này có khả năng bào mòn
thành tế bào hay tiết ra những loại kháng sinh gây thủng sợi nấm vật chủ. Đây là khả
năng tấn công trực tiếp của Trichoderma.

Hình 2.4. Trichoderma ký sinh trên Pythium gây bệnh trên rễ cây họ đậu
(Trichoderma nhuộm màu vàng, Pythium nhuộm màu lục)
12


Hình 2.5. Hệ sợi nấm Trichoderma ký sinh trên khuẩn ty nấm bệnh
Rhizoctnia solani

2.3.1.3. Cơ chế cạnh tranh (competition):
Cạnh tranh dinh dưỡng với nấm bệnh (competition for nutrient)
Lockwood (1981, 1982) và Wicklow (1992) đã đưa ra khái niệm cạnh tranh
khai thác và cạnh tranh cản trở vào tương tác giữa quần thể nấm. Sự canh tranh cản trở

liên quan đến cơ chế hóa học và tập tính bởi vi sinh vật này giới hạn vi sinh vật khác
tiếp xúc cơ chất và xảy ra do sự tương tác giữa hệ sợi nấm trong cùng loài hoặc khác
loài.
Sự cạnh tranh khai thác xảy ra giữa 2 loài cùng khai thác một nguồn lợi
nhưng khác nhau về hiệu quả và tốc độ khai thác. Trong trường hợp nguồn lợi là dinh
dưỡng được xem như là cạnh tranh dinh dưỡng.
Sự cạnh tranh cho mô hoại sinh (competition for necrotic tissue)
Botrytis và Sclerotina spp. là mầm bệnh cơ hội tấn công vào mô thực vật lão
hóa hoặc mô chết và coi đó như nguồn dinh dưỡng, từ đây tiếp tục tấn công vào những
mô khỏe mạnh. Khi đã xử lý Trichoderma, chúng làm suy yếu, làm chậm sự hình
thành khuẩn lạc của Botrytis và Slcerotina trên những loại rau, trái cây khác nhau như
dâu, dưa chuột…

13


Sự cạnh tranh cho chất dịch rỉ từ hạt (competition for plant exudates)
Bệnh chết nhát (Damping-off) gây bởi Pythium ultimum ở một số loại ngũ
cốc và rau quả được xuất phát bởi sự đáp ứng nhanh chóng của mầm bệnh đối với
dịch rỉ từ hạt. Túi bào tử của Pythium nảy mầm và xâm nhiễm vào hạt giống trong
vòng vài giờ khi Pythium đã tràn lan trong đất. xử lí hạt giống với Trichoderma làm
giảm sức nảy mầm của túi bào tử Pythium, hiện tượng này được cho là sự cạnh tranh
chất kích thích nảy mầm.
Sự cạnh tranh dinh dưỡng cũng được xem như cơ chế hữu hiệu nhất sử dụng
bởi T. Hazianum T-35 trong sự kiểm soát Fusarium oxyporum trong vùng rễ cây bông
vải và dưa hấu.
Sự cạnh tranh trên vị trí vết thương (competition for wound sites)
Một trong những thí nghiệm thành công đầu tiên của sự kiểm soát sinh học
trên vết thương do cắt xén là sử dụng T. viride, áp dụng trong phun xịt hoặc dùng kéo
lớn cắt, để kiểm soát mầm bệnh gây bạc lá (Chondrostereum purpureum). Thể

Trichoderma đưa vào được chứng minh có khả năng mọc khuẩn lạc trên cây vừa bị
cắt và ngăn ngừa sự xâm nhiễm của mầm bệnh ở rễ (Amillaria luteobubalina).
Sự thối thân thường theo cùng sự xâm nhiễm Botrytis vào vết thương bị cắt
trên cây cà chua trong nhà kính, căn bệnh này rất khó kiểm soát bởi những biện pháp
canh tác. Thể Trichoderma được chứng minh có khả năng kiểm soát sự thối thân khi
tiêm chủng trước hay cùng lúc với Botrytis, nhưng không có hiệu quả kiểm soát nếu
được tiêm sau, như vậy có thể cho rằng sự cạnh tranh mọc khuẩn lạc trên vết thương là
yếu tố xác định sự giảm bệnh.
Trong một nghiên cứu sự xâm nhiễm của Pythium vào rễ dưa chuột đã chỉ
ra rằng mặc dù không có sự hình thành khuẩn lạc của chủng T. Hazianum trên toàn bộ
rễ nhưng vẫn có sự hình thành khuẩn lạc tại vết thương. Sự cạnh tranh dinh dưỡng từ
dịch rỉ vết thương của thể cạnh tranh rõ ràng là nguyên nhân làm giảm sự xâm nhiễm
của Pythium.

14


2.3.2. Tương tác với cây trồng: [15]
2.3.2.1. Hiệu quả của sự hình thành khuẩn lạc ở rễ đến cơ chế trao đổi chất
ở lá:
Một vài nghiên cứu cho thấy sự mọc khuẩn lạc ở rễ do các chủng
Trichoderma dẫn đến sự tăng cường hoạt tính của các enzym có liên quan đến tính
chống chịu của thực vật, bao gồm các peroxidase, chitinase,  - 1,3 – glucanase và
lipoxygenase. Trong cây dưa chuột, sự thêm vào Trichoderma Asperellum T-203 đã
dẫn đến sự gia tăng sản lượng xuất phenylalanine amonia lyase nhất thời trong cả rễ và
chồi cây, nhưng trong vòng 2 ngày, tác động này sẽ giảm xuống ở mức cơ bản ở cả hai
cơ quan trên. Sự thay đổi trong cơ chế trao đổi chất của thực vật có thể dẫn đến sự tích
tụ các hợp chất kháng sinh. Trichoderma không chỉ tạo ra chất kháng sinh một cách
trực tiếp mà còn kích hoạt mạnh mẽ vào cây trồng để cây trồng tự sản xuất các hợp
chất kháng sinh. Sự hình thành khuẩn lạc trên rễ bởi những loại nấm này gây biến đổi

đáng kể đến bộ máy trao đổi chất của cây trồng.
Những kết quả trên cho phép chúng ta tạo một mô hình cơ chế Trichoderma
spp. kiểm soát và làm giảm bệnh cây trồng. Nhiều loài như T. Virens, T. Asperellum,
T. Atroviride và T. Hazianum gây sự thay đổi cơ chế trao đổi chất trên cây trồng làm
tăng cường khả năng kháng lại phổ rộng các tác nhân gây bệnh là các loài vi sinh vật.
Hơn thế, đáp ứng này còn hiệu quả trên nhiều loại cây trồng. Khi bào tử hoặc cơ quan
nhân giống khác được thêm vào đất và tiến đến tiếp xúc với rễ thì chúng nảy mầm và
tăng trưởng trên bề mặt rễ, và tối thiểu một ít nhiễm vào phía ngoài tế bào rễ. Chúng
sản xuất tối thiểu 3 loại chất mà tạo ra đáp ứng bảo vệ của cây trồng, đáp ứng này ngăn
chặn sự xâm nhiễm nhiều hơn nữa của mầm bệnh. Những thể tạo ra sự đáp ứng bao
gồm các peptide, protein và hợp chất trogn lượng phân tử nhỏ. Trong một vài trường
hợp, sự kháng chỉ mang tính cục bộ như trong trường hợp của T.Virens trên cây bông
vải, còn trên hầu hết hệ thống cây trồng Trichoderma khác thì tính kháng mang tính
toàn bộ.
2.3.2.2. Cải thiện sự tăng trưởng của rễ:
Trong các nghiên cứu lý thuyết và ứng dụng thương mại, các chủng
Trichoderma đều tăng cường sự phát triển của rễ trên ngô và nhiều loại cây trồng
khác. Tác động này kéo dài trong cả cuộc đời của cây lâu năm và có thể được tạo nên
bằng thêm vào một lượng nhỏ vi nấm (nhỏ hơn 1g . ha-1) được áp dụng như một biện
15


pháp xử lý hạt giống. Ví dụ cây ngô được trồng trên cánh đồng với những hạt giống
được xử lý và không được xử lý với Trichoderma. Sau một vài tháng, khi cây trồng đã
cao trên 2m các mương được đào thành các hàng và tần số mặt tiếp xúc của rễ trên khu
vực các luống cày được xác định. Sự hiện diện của khuẩn lạc Trichoderma đã làm cho
mặt tiếp xúc của rễ sâu hơn. Điều này dẫn đến tăng cường khả năng chịu hạn và có lẽ
chống lại những loại đất cứng. Sự tăng trưởng của các cây này có thể được tăng cường
bởi sự hiện diện của vi sinh vật có ích trên rễ khác.
Trong hầu hết các trường hợp đã đề cập ở trên thì không thể tách rời các tác

động trực tiếp đến sự tăng trưởng cây trồng khỏi sự kiểm soát các mầm bệnh hoặc cá
vi sinh vật có hại khác ảnh hưởng xấu đến sự tăng trưởng của rễ. Sự gia tăng đồng thời
cả sự phát triển của rễ và sự tăng trưởng cây trồng có lẽ gây bởi sự kiểm soát sinh học
và các tác động liên hệ đến rễ do hệ vi sinh vật, và cũng gây bởi sự cải tiến trực tiếp
trên trong sự tăng trưởng cây trồng. Hệ vi sinh vật có hại cho rễ làm giảm sự tăng
trưởng trong sự thiếu vắng hoàn toàn bệnh cây. Một vi sinh vật có hại sản xuất cyanid
– có lẽ tồn lưu trong nơi ở của chúng trong cuộc cạnh tranh. Trichoderma spp. kháng
lai cyanid và tạo ra hai loại enzym khác nhau có khả năng phân hủy chúng trong vùng
rễ. Do đó Trichoderma có thể tăng cường trực tiếp cho sự tăng trưởng của rễ, kiểm
soát vi sinh vật có hại không phải là mầm bệnh, tiêu diệt các chất chuyển hóa độc hại
được tạo ra bởi vi sinh vật có hại và trực tiếp kiểm soát mầm bệnh ở rễ. Sự gia tăng
tăng trưởng rễ do những nấm này cùng với sự tăng cường đồng thời tăng trưởng cây và
sự đề kháng stress được thực hiện bởi một vài con đường khác nhau, có thể mỗi đáp
ứng bao gồm nhiều cơ chế mà đã được miêu tả ở sự kiểm soát sinh học trên rễ và lá.

Hình 2.6. Sự gia tăng phát triển hệ rễ với thể cạnh tranh T-22 ở vùng rễ
Ghi chú: Without T-22: không được xử lí với T-22
With T-22: đã xử lí với T-22
16


×