KHẢO sát KHẢ NĂNG đối KHÁNG của một số CHỦNG VI KHUẨN VÙNG rễ đối với nấm COLLETOTRICHUM LAGENARIUM gây BỆNH THÁN THƯ TRÊN dưa hấu TRONG điều KIỆN PHÒNG THÍ NGHIỆM

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

NGUYỄN THỊ HỒNG PHƯƠNG

KHẢO SÁT KHẢ NĂNG ĐỐI KHÁNG CỦA MỘT SỐ CHỦNG
VI KHUẨN VÙNG RỄ ĐỐI VỚI NẤM
COLLETOTRICHUM
LAGENARIUM GÂY BỆNH
THÁN THƯ TRÊN DƯA
HẤU TRONG ĐIỀU KIỆN PHÒNG THÍ NGHIỆM

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ BẢO VỆ THỰC VẬT


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

Luận văn tốt nghiệp
Ngành: BẢO VỆ THỰC VẬT

Tên đề tài :

KHẢO SÁT KHẢ NĂNG ĐỐI KHÁNG CỦA MỘT SỐ CHỦNG
VI KHUẨN VÙNG RỄ ĐỐI VỚI NẤM COLLETOTRICHUM
LAGENARIUM GÂY BỆNH THÁN THƯ TRÊN DƯA
HẤU TRONG ĐIỀU KIỆN PHÒNG THÍ NGHIỆM

Giáo viên hướng dẫn
TS. Nguyễn Thị Thu Nga

Sinh viên thực hiện
Nguyễn Thị Hồng Phương
MSSV: 3073324
Lớp: Bảo Vệ Thực Vật K33

Cần Thơ- 2011


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

Luận văn tốt nghiệp kỹ sư Bảo Vệ Thực Vật với đề tài

KHẢO SÁT KHẢ NĂNG ĐỐI KHÁNG CỦA MỘT SỐ CHỦNG
VI KHUẨN VÙNG RỄ ĐỐI VỚI NẤM COLLETOTRICHUM
LAGENARIUM GÂY BỆNH THÁN THƯ TRÊN DƯA
HẤU TRONG ĐIỀU KIỆN PHÒNG THÍ NGHIỆM

Do sinh viên Nguyễn Thị Hồng Phương thực hiện
Kính trình lên hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp

Cần Thơ, ngày… tháng … năm 2011
Cán bộ hướng dẫn

Tiến sĩ Nguyễn Thị Thu Nga

i

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

BỘ MÔN BẢO VỆ THỰC VẬT

Hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp đã chấp nhận luận văn tốt nghiệp kỹ sư
Bảo Vệ Thực Vật với tên:
KHẢO SÁT KHẢ NĂNG ĐỐI KHÁNG CỦA MỘT SỐ CHỦNG VI KHUẨN
VÙNG RỄ ĐỐI VỚI NẤM COLLETOTRICHUM LAGENARIUM GÂY BỆNH
THÁN THƯ TRÊN DƯA HẤU TRONG ĐIỂU KIỆN PHÒNG THÍ NGHIỆM

Do sinh viên Nguyễn Thị Hồng Phương thực hiện và bảo vệ trước hội đồng
Ý kiến của hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp:......................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
Luận văn tốt nghiệp hội đồng đánh giá mức:..........................................................

DUYỆT KHOA

Cần Thơ, ngày…tháng … năm 2011
Chủ tịch Hội đồng

ii


LƯỢC SỬ CÁ NHÂN
Họ và tên: Nguyễn Thị Hồng Phương
Ngày sinh: 2-3-1989

Nơi sinh: Thị xã Sa Đéc, tỉnh Đồng Tháp
Họ tên cha: Nguyễn Văn Lực
Họ tên mẹ: Diệc Ngọc Mai
Quê quán: 259/TB, ấp Tân Bình, xã Tân Thành, huyện Lai Vung, tỉnh Đồng Tháp
Quá trình học tập:
- 1996-2000: Trường tiểu học Tân Thành 1
- 2000-2004: Trường trung học cơ sở Tân Thành
- 2004-2007: Trường trung học phổ thông Lai Vung 1
- 2007-2011: Trường Đại Học Cần Thơ, ngành Bảo Vệ Thực Vật, khóa 33 Khoa
Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng.

iii


LỜI CẢM TẠ

Kính dâng,
Cha, mẹ suốt đời tận tụy vì sự nghiệp và tương lai của các con.
Thành kính ghi ơn,
Ts. Nguyễn Thị Thu Nga đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ em trong suốt quá
trình làm luận văn đến khi hoàn thành.
Quý thầy cô trong khoa Nông Nghiệp và Sinh học Ứng Dụng trường Đại Học
Cần Thơ đã dạy dỗ và truyền đạt kiến thức cho em trong thời gian học tại trường.
Chân thành biết ơn,
Chị Trần Thị Kim Đông và các anh chị trong bộ môn Bảo Vệ Thực Vật đã tạo
điều kiện cho em hoàn thành tốt thí nghiệm.
Thành thật cảm ơn,
Bạn Trần Bảo Châu, Ngô Thị Kim Quyến, Nguyễn Vũ Cương và các bạn Bảo
Vệ Thực Vật K33 đã nhiệt tình giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài.

Trân trọng!

Nguyễn Thị Hồng Phương

iv


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

Tác giả luận văn

Nguyễn Thị Hồng Phương

v


MỤC LỤC
NỘI DUNG

Trang

LƯỢC SỬ CÁ NHÂN .............................................................................................iii
LỜI CAM ĐOAN......................................................................................................v
MỤC LỤC ...............................................................................................................vi
DANH SÁCH BẢNG.............................................................................................viii
DANH SÁCH HÌNH................................................................................................ix
TÓM LƯỢC..............................................................................................................x

ĐẶT VẤN ĐỀ...........................................................................................................1
CHƯƠNG 1. LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU....................................................................2
1.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÂY DƯA HẤU......................................................2
1.1.1 Nguồn gốc.........................................................................................................2
1.1.2 Tình hình sản xuất.............................................................................................2
1.2 BỆNH THÁN THƯ TRÊN DƯA HẤU DO NẤM Colletotrichum lagenarium. .2
1.2.1 Triệu chứng và thiệt hại....................................................................................2
1.2.2 Tác nhân gây bệnh............................................................................................4
1.2.2.1 Phân loại........................................................................................................4
1.2.2.2 Đặc điểm sinh học..........................................................................................4
1.2.2.3 Đặc điểm sinh thái học...................................................................................5
1.2.3 Sự xâm nhiễm và các yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển bệnh........................5
1.2.3.1 Sự xâm nhiễm.................................................................................................5
1.2.3.2 Các yếu tố sinh thái ảnh hưởng đến sự phát triển bệnh.................................6
1.2.4 Biện pháp phòng trị...........................................................................................6
1.2.4.1 Biện pháp canh tác.........................................................................................6
1.2.4.2 Biện pháp sinh học.........................................................................................6
1.2.4.3 Biện pháp hóa học..........................................................................................7
1.3 VI KHUẨN VÙNG RỄ TRONG PHÒNG TRỪ SINH HỌC..............................7
1.3.1 Khái niệm phòng trừ sinh học bệnh cây............................................................7
1.3.2 Khái niệm vi khuẩn vùng rễ..............................................................................7
1.3.3 Vai trò của vi sinh vật vùng rễ..........................................................................8
1.3.4 Vai trò vi khuẩn vùng rễ kích thích tăng trưởng cây trồng................................8
1.3.5 Cơ chế của vi khuẩn vùng rễ trong phòng trừ sinh học bệnh cây trồng.............9

vi


1.3.6 Một số ứng dụng của PGPR trong phòng trừ sinh học....................................13
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 Trang thiết bị và vật liệu dùng trong thí nghiệm.............................................17
2.2 PHƯƠNG PHÁP................................................................................................20
2.2.1 Đánh giá khả năng đối kháng của chủng vi khuẩn vùng rễ lên sự phát triển của
khuẩn ty nấm Colletotrichum lagenarium trên đĩa Pêtri..........................................20
2.2.2 Đánh giá khả năng ức chế của chủng vi khuẩn đối kháng triển vọng lên sự nẩy
mầm của bào tử nấm Colletotrichum lagenarium....................................................22
2.2.3 Đánh giá khả năng giết chết bào tử nấm Colletotrichum lagenarium của vi
khuẩn đối kháng triển vọng......................................................................................23
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN...........................................................25
.....................................................................................................................................
3.1 ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG ĐỐI KHÁNG CỦA CHỦNG VI KHUẨN VÙNG RỄ
LÊN SỰ PHÁT TRIỂN KHUẨN TY CỦA NẤM Colletotrichum lagenarium
TRÊN ĐĨA PÊTRI...................................................................................................25
3.2 ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG ỨC CHẾ CỦA CHỦNG VI KHUẨN ĐỐI KHÁNG
TRIỂN VỌNG LÊN SỰ NẢY MẦM BÀO TỬ NẤM Colletotrichum lagenarium 32
3.3 ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG GIẾT CHẾT BÀO TỬ NẤM Colletotrichum
lagenarium CỦA VI KHUẨN ĐỐI KHÁNG TRIỂN VỌNG...................................34
CHƯƠNG 4. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ............................................................................38
4.1 KẾT LUẬN.....................................................................................................................38
4.2 ĐỀ NGHỊ........................................................................................................................39
TÀI LIỆU THAM KHẢO....................................................................................................40
PHỤ BẢNG

vii


viii

DANH SÁCH BẢNG
Bảng

Tựa

Trang

2.1

Danh sách các chủng vi khuẩn vùng rễ dùng trong thí nghiệm

18

3.1

Bán kính vô khuẩn của vi khuẩn đối kháng với nấm

26

Colletotrichum lagenarium tại các thời điểm 8, 10, 12 ngày sau khi
cấy (mm)
3.2

Hiệu suất đối kháng của vi khuẩn đối kháng với nấm

30

Colletotrichum lagenarium tại các thời điểm 8, 10, 12 ngày sau khi
cấy (%)

3.3

Tỷ lệ nẩy mầm của bào tử nấm Colletotrichum lagenarium

32

qua các thời điểm 6, 12 và 24 giờ sau khi xử lý với dịch trích vi
khuẩn
3.4

Mật số bào tử nấm Colletotrichum lagenarium còn sống qua các

34

thời điểm sau khi xử lý với dịch trích vi khuẩn
3.5

Tổng hợp về khả năng đối kháng của 5 chủng vi khuẩn vùng rễ có
triển vọng đối với nấm Colletotrichum lagenarium

ix

37


DANH SÁCH HÌNH
Hình

Tựa

1.1

Triệu chứng gây hại của Colletotrichum lagenarium trên dưa hấu

1.2

Hình thái nấm Colletotrichum lagenarium trên đĩa Petri chứa môi
trường PDA

2.1

Phương pháp thử đối kháng của vi khuẩn vùng rễ với nấm
Colletotrichum lagenarium

3.1

Vi khuẩn đối kháng với nấm Colletotrichum lagenarium (8 NSKC)

3.2

Khả năng tiêu diệt bào tử nấm Colletotrichum lagenarium
(6 GSKXL)

x

Trang
3
4
21
28

35


Nguyễn Thị Hồng Phương. 2010. “ Khảo sát khả năng đối kháng của một số
chủng vi khuẩn vùng rễ đối với nấm Colletotrichum lagenarium gây bệnh thán
thư trên dưa hấu trong điều kiện phòng thí nghiệm”.
Luận văn tốt nghiệp kỹ sư Bảo vệ thực vật, Khoa Nông Nghiệp & Sinh học Ứng
Dụng, trường Đại học Cần Thơ. Cán bộ hướng dẫn Tiến sĩ Nguyễn Thị Thu Nga.

TÓM LƯỢC
Đề tài “Khảo sát khả năng đối kháng của một số chủng vi khuẩn vùng rễ
đối với nấm Colletotrichum lagenarium gây bệnh thán thư trên dưa hấu trong
điều kiện phòng thí nghiệm” được thực hiện tại phòng thí nghiệm Bệnh cây, khoa
Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng, Trường Đại học Cần Thơ từ tháng 01/2010
đến tháng 08/2010.
Thí nghiệm gồm có 3 phần:
- Phần 1: Đánh giá khả năng đối kháng của các chủng vi khuẩn vùng rễ lên sự
phát triển của khuẩn ty nấm Colletotrichum lagenarium. Gồm có 2 thí nghiệm nhỏ:
Thí nghiệm đánh giá nhanh 69 chủng vi khuẩn vùng rễ lên sự phát triển của
khuẩn ty nấm Colletotrichum lagenarium trên đĩa Petri được bố trí hoàn toàn ngẫu
nhiên với 1 lần lặp lại. Kết quả ghi nhận: 36 chủng vi khuẩn (chiếm 52%) có khả
năng đối kháng với nấm Colletotrichum lagenarium với bán kính vòng vô khuẩn từ
1-18mm. Trong đó, 9 chủng thuộc nhóm Pseudomonas spp. (chiếm 25%), 7 chủng
thuộc nhóm Bacillus spp. (chiếm 19%), 10 chủng thuộc Pseudomonas fluorescens
(chiếm 28%) và 10 chủng (chiếm 28) thuộc nhóm chưa xác định. Trong tổng số 36
chủng chọn ra 30 chủng có bán kính vòng vô khuẩn cao đối với nấm
Colletotrichum lagenarium.
Tiếp tục, so sánh khả năng đối kháng của 30 chủng vi khuẩn vùng rễ lên sự
phát triển của khuẩn ty nấm Colletotrichum lagenarium. Thí nghiệm được tiến hành
trên đĩa Petri được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên với 3 lần lặp lại, mỗi chủng vi khuẩn

được xem là một nghiệm thức. Kết quả cho thấy: trong tổng số 30 chủng vi khuẩn
có 20 chủng có khả năng ức chế sự tăng trưởng của khuẩn ty nấm Colletotrichum
lagenarium với bán kính vòng vô khuẩn trung bình từ 1,5-15,6mm và 29 chủng có
hiệu suất đối kháng trung bình từ 7,2-55,7% khác biệt ý nghĩa so với đối chứng.
Trong đó, chọn ra được 5 chủng vi khuẩn có hiệu quả cao trong việc ức chế sự phát
triển khuẩn ty nấm Colletotrichum lagenarium cao nhất: chủng 52 (chưa xác định),
39 (Bacillus sp.), 27 (Pseudomonas fluorescens), 21 (Pseudomonas sp.) và 48 (chưa

xi


xác định) có bán kính vòng vô khuẩn tuần tự là 15,6mm, 14,6mm, 13,9mm, 6,9mm
và 6,3mm.
- Phần 2: Đánh giá khả năng ức chế của các chủng vi khuẩn đối kháng triển
vọng (chủng 21, 27, 39, 48 và 52) lên sự nẩy mầm của nấm Colletotrichum
lagenarium. Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên với 3 lần lặp lại gồm 6
nghiệm thức (dịch trích của 5 chủng vi khuẩn đối kháng và đối chứng là King’s B
lỏng). Kết quả ghi nhận: nghiệm thức xử lý dịch trích vi khuẩn 39 (Bacillus sp.) có
khả năng ức chế tỷ lệ nẩy mầm của bào tử nấm Colletotrichum lagenarium cao nhất
với tỷ lệ bào tử nấm nẩy mầm trung bình là 18,6% trong khi ở nghiệm thức đối
chứng với tỷ lệ bào tử nấm nẩy mầm trung bình là 36,2%. Các nghiệm thức xử lý
dịch trích vi khuẩn 52 (chưa xác định), 48 (chưa xác định) và 21 (Pseudomonas sp.)
có khả năng ức chế bào tử nấm Colletotrichum lagenarium nẩy mầm thấp hơn với
tỷ lệ bào tử nấm nẩy mầm ở mức khác nhau lần lượt là 22,2%, 25% và 30,2%.
- Phần 3: Đánh giá khả năng giết chết bào tử nấm Colletotrichum
lagenarium của vi khuẩn đối kháng triển vọng (chủng 21, 27, 39, 48 và 52). Thí
nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên với 3 lần lặp lại gồm 6 nghiệm thức (dịch
trích của 5 chủng vi khuẩn đối kháng và đối chứng là King’s B lỏng). Kết quả ghi
nhận: nghiệm thức xử lý dịch trích vi khuẩn 39 (Bacillus sp.) và 27 (Pseudomonas
fluorescens) có hiệu quả giết chết bào tử nấm Colletotrichum lagenarium ở 6 giờ

sau khi xử lý. Trong đó, chủng 39 (Bacillus sp.) có khả năng giết chết bào tử của
nấm Colletotrichum lagenarium cao nhất với mật số bào tử hoàn toàn bị giết chết
trong khi nghiệm thức đối chứng với log(mật số bào tử còn sống cfu/ml) là 1,8 ở
thời điểm 12 giờ sau khi xử lý.
Tổng hợp về khả năng đối kháng của 5 chủng vi khuẩn vùng rễ triển vọng
đối kháng với nấm Colletotrichum lagenarium qua 3 cơ chế: khả năng ức chế sự
phát triển khuẩn ty nấm, khả năng ức chế sự nẩy mầm của bào tử nấm và khả năng
giết chết bào tử nấm Colletotrichum lagenarium thì chủng 39 (Bacillus sp.) có hiệu
quả đối kháng với nấm Colletotrichum lagenarium cao nhất thông qua khả năng ức
chế sự phát triển khuẩn ty nấm với bán kính vòng vô khuẩn trung bình là 14,6mm
và hiệu suất đối kháng trung bình là 54,2%, khả năng ức chế bào tử nấm nẩy mầm
và khả năng giết chết bào tử nấm mạnh nhất. Chủng 27 (Pseudomonas fluorescens)
và 52 (chưa xác định) cũng có hiệu quả đối kháng cao với nấm Colletotrichum
lagenarium nhưng ở mức thấp hơn.

xii


ĐẶT VẤN ĐỀ
Dưa hấu được mệnh danh là chúa tể của các loài dưa trong mùa hè, một
trong những loại quả giúp cơ thể thanh nhiệt rất tốt. Dưa hấu còn là loại trái cây
biểu tượng cho sự hưng thịnh trong ngày tết cổ truyền của dân tộc Việt Nam. Nguồn
gốc của dưa hấu được xác định là khu vực nhiệt đới Trung Phi, một phần phía Bắc
sa mạc Sahara (Trần Khắc Thi, 1999). Hầu hết các nước dùng dưa hấu như quả
tươi, để tráng miệng hoặc giải khát sản xuất bia, sirô…(Nguyễn Khắc Oánh, 2005).
Nước ta có khí hậu nóng và ẩm là điều kiện thuận lợi cho các loại sâu bệnh phát
triển. Trong đó, bệnh nghiêm trọng và phổ biến trên ruộng canh tác của nông dân là
bệnh thán thư trên dưa hấu do nấm Colletotrichum lagenarium. Bệnh có thể gây hại
nặng trên bộ phận của cây như lá, thân và trái. Việc chạy theo lợi nhuận, lợi ích
trước mắt mà người sản xuất đã lạm dụng thuốc bảo vệ thực vật, dẫn đến khả năng

kháng thuốc của sâu tăng, bệnh không ngừng phát triển và sự tồn dư một số chất
độc hại trong cây dưa hấu như các hóa chất thuốc bảo vệ thực vật, dư lượng nitrat
NO3- và kim loại nặng… ảnh hưởng đến sức khỏe con người (Trần Thị Ba, 2010).
Để giữ vững và nâng cao năng suất cũng như phẩm chất cây trồng thì biện
pháp phòng trừ sinh học bệnh cây trồng bằng việc sử dụng vi sinh vật có lợi là một
xu thế để đi đến một nền nông nghiệp an toàn và phát triển bền vững. Đặc biệt,
nhóm vi khuẩn vùng rễ có khả năng kích thích cây trồng phát triển, có vai trò quan
trọng trong việc bảo vệ, đẩy mạnh sự tăng trưởng của cây trồng và cải thiện tình
trạng đất. Chúng còn có khả năng đối kháng với các nấm gây bệnh trên cây trồng.
Hiện nay, việc sử dụng vi khuẩn vùng rễ kích thích tăng trưởng trong phòng trừ sinh
học bệnh cây trồng đã ứng dụng được nhiều nơi trên thế giới (Siddiqui, 2006). Phần
lớn, nghiên cứu sử dụng vi khuẩn vùng rễ được ghi nhận có hiệu quả đối với các tác
nhân phòng trừ sinh học có nguồn gốc từ đất như nấm Rhizoctonia solani,
Fusarium sp. (Kloepper và ctv., 2004)…Tuy nhiên, việc nghiên cứu và ứng dụng
nhóm vi khuẩn vùng rễ kích thích tăng trưởng để quản lý dịch hại trên dưa hấu thì
chưa có nhiều. Đặc biệt, nghiên cứu và ứng dụng về biện pháp phòng trị sinh học
đối với bệnh thán thư dưa hấu trên thế giới cũng như ở Việt Nam vẫn còn rất ít.
Do đó, đề tài: “Khảo sát khả năng đối kháng của một số chủng vi khuẩn vùng
rễ đối với nấm Colletotrichum lagenarium gây bệnh thán thư trên dưa hấu trong
điều kiện phòng thí nghiệm” được thực hiện nhằm tuyển chọn ra những dòng vi
khuẩn có hiệu quả đối kháng cao thông qua khả năng ức chế sự phát triển của khuẩn
ty nấm, khả năng ức chế sự nẩy mầm của bào tử nấm và khả năng giết chết bào tử
nấm Colletotrichum lagenarium. Từ đó, chọn lọc ra các chủng vi khuẩn có khả
năng đối kháng cao ứng dụng trong phòng trừ sinh học.

1


CHƯƠNG 1 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
1.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÂY DƯA HẤU

1.1.1

Nguồn gốc

Dưa hấu có tên khoa học Citrullus lanatus [Thunb.] Matsum & Nakai, thuộc
họ bầu bí Cucurbitaceae.
Nguồn gốc của dưa hấu được xác định là khu vực nhiệt đới Trung Phi, một
phần phía Bắc sa mạc Sahara (Trần Khắc Thi, 1999). Dưa hấu xâm nhập vào Trung
Quốc và vùng nam nước Nga vào thế kỉ thứ 10 sau công nguyên và xuất hiện ở Mỹ
vào thế kỉ thứ 16 (Robinson và Decker –Walters, 1997).
Dưa hấu được trồng ở nước ta đã từ rất lâu (Trần Khắc Thi, 1999), từ thời
vua Hùng Vương thứ 18 và được xem là loại trái cây không thể thiếu trong ngày tết
cổ truyền của nhân dân ta (Trần Thị Ba và ctv., 1999). Dưa hấu được trồng rộng rãi
từ Bắc đến Nam (Nguyễn Khắc Oánh, 2005). Các vùng trồng dưa hấu truyền thống
ở Hải Hưng, Nghệ An, Quãng Nam, Đà Nẵng, Quãng Ngãi, Tiền Giang, Long An…
hàng năm cung cấp một khối lượng lớn cho tiêu dùng nội địa và một phần cho xuất
khẩu (Trần Khắc Thi, 1999).
1.1.2

Tình hình sản xuất

Theo FAO (2008), sản lượng dưa hấu trên thế giới khoảng 99 triệu tấn, diện
tích canh tác 3.695.914 ha, năng suất 266.347 tấn/ha. Diện tích trồng dưa hấu ở Việt
Nam khoảng 28.000 ha, năng suất khoảng 15 tấn/ha với tổng sản lượng là 420.000
tấn. Đến năm 2009, FAO thống kê tổng sản lượng dưa hấu trên thế giới khoảng
100.687.056 tấn, diện tích canh tác 3.810.535 ha.
BỆNH THÁN THƯ TRÊN DƯA HẤU DO NẤM Colletotrichum
lagenarium
1.2

1.2.1

Triệu chứng và thiệt hại
- Triệu chứng:

Nấm Colletotrichum lagenarium thường gây bệnh thán thư trên bầu bí dưa
(Agrios, 2005). Đây là bệnh thường xảy ra trên dưa hấu vào những tháng có mưa
nhiều, gây thiệt hại nghiêm trọng. Bệnh có thể tấn công tất cả các bộ phận trên mặt
đất của cây (Nguyên Thi Nghiêm và Võ Thanh Hoàng, 1993).
Trên lá: bệnh thường xuất hiện ở các lá già bên dưới trước (Nguyên Thi
Nghiêm và Võ Thanh Hoàng, 1993). Lúc đầu có những điểm tròn màu vàng nhạt,
sau trở thành nâu (Đặng Thái Nhuận và Nguyễn Mạnh Chinh, 1986). Bệnh tiến
triển nặng hơn tạo ra những vết bệnh có kích thước lớn từ 1-2 cm, có màu nâu đậm
hay đen, mô bị nhiễm khô và rách ở giữa (Agrios, 2005). Nếu trời ẩm sẽ thấy lớp
2


bào tử hồng nơi vết bệnh. Bệnh lây lan nhanh làm lá cháy khô rồi rụng đi, để trơ lại
thân cây (Nguyên Thi Nghiêm và Võ Thanh Hoàng, 1993). Bên cạnh đó, bệnh cũng
tấn công lên cuống lá nếu bệnh nặng cuống lá sẽ chết khô và rụng lá (Agrios, 2005).
Thân: vết bệnh có vết lõm nhỏ, hình thoi có màu nâu, sau đó lan dần ra có
màu vàng nâu (Nguyên Thi Nghiêm và Võ Thanh Hoàng, 1993). Khi điều kiện ẩm
ướt thì vết bệnh thường lan nhanh, lõm sâu xuống và có hình dạng thon dài (Roberts
và Kucharek , 2006).
Trái: biểu hiện triệu chứng ban đầu là những đốm bệnh úng nước, màu nâu
đen đến đen dạng tròn rộng 1-2 cm, có vòng khoen hơi lõm vào vỏ, nứt nẻ và cũng
có bào tử hồng nơi vết bệnh (Nguyên Thi Nghiêm và Võ Thanh Hoàng, 1993).
Quan sát kĩ vết bệnh sẽ thấy những vòng tròn đồng tâm (CABI, 2001). Các đốm
bệnh phát triển nhanh và rải rác đều khắp vùng vỏ trái, có khi liên kết lại làm thành
các vết thối rộng ra (Nguyên Thi Nghiêm và Võ Thanh Hoàng, 1993).

A

B

C

D

Hình 1.1. Triệu chứng gây hại của Colletotrichum lagenarium trên dưa hấu
(Nguồn: Nguyễn Thị Thu Nga, 2008).
A. Triệu chứng trên lá

C. Triệu chứng trên trái

B. Triệu chứng trên thân

D. Bào tử nấm

- Thiệt hại:
Bệnh thán thư có thể làm giảm năng suất dưa hấu lên đến 63% (CABI,
2001). Gần đây bệnh thán thư trên dưa hấu do nấm Colletotrichum lagenarium gây
ra được coi là đặc biệt quan trọng tại Hoa Kỳ và cần chú ý ở những quốc gia có khí
hậu ôn đới ẩm hay nhiệt đới (CABI, 2001).

3


1.2.2

Tác nhân gây bệnh

1.2.2.1 Phân loại

Thán thư (Colletotrichum lagenarium (Pass.) Ell. & Halst) là một bệnh quan
trọng của dưa hấu (Peregrine và Ahmad, 1983). Ngoài ra nấm còn có tên gọi là
Colletotrichum orbiculare. Nấm Colletotrichum lagenarium thuộc bộ
Molanconiales của lớp nấm bất toàn (Deuteromycetes). Giai đoạn sinh sản hữu tính,
nấm Colletotrichum lagenarium thuộc lớp nấm nang (Ascomycetes) có tên là
Glomerella lagenarium, giai đoạn này rất hiếm (Barnett và Hunter, 1998).
1.2.2.2 Đặc điểm sinh học

Sợi nấm có vách ngăn và màng sinh chất trong suốt. Ở giai đoạn sinh sản vô
tính cho ra các bào tử đính đơn bào có dạng hình thoi, hình liềm hoặc hình trụ,
không màu và đôi khi có giọt dịch trong bên trong bào tử (Holiday, 1993; Phạm
Văn Kim, 2000 trích từ Nguyễn Ngọc Phương Uyên, 2006).
Khuẩn lạc có dạng bất định, sợi nấm có màu xám nhạt trên môi trường PDA,
mặt sau thường có màu nâu đen, khối bào tử được hình thành thường tụ lại thành
khối trên môi trường và có màu hồng. Bào tử được hình thành trên đĩa đài
(acervulus). Bào tử hình trụ, hơi thon, đỉnh cùn, kích thước 10-15 x 4,5-6 µm. Trên
đĩa đài thường có những gai cứng màu nâu đen, hình chùy hoặc hơi bất dạng, kích
thước 6,5-16 x 5,5-10 µm (CABI, 2001).
Ở giai đoạn sinh sản hữu tính, nấm Colletotrichum lagenarium dưới dạng
quả nang bầu, mỗi nang chứa 8 bào tử nang dạng đơn bào với tên Glomerella
lagenarium (Barnett và Hunter, 1998).

Hình 1.2. Hình thái nấm Colletotrichum lagenarium trên đĩa Petri chứa môi trường
PDA (Nguồn Trần Bạch Lan, 2010).

4

1.2.2.3 Đặc điểm sinh thái học

Con đường lan truyền
Bệnh thường xảy ra vào những tháng có mưa nhiều. Bào tử lây lan chủ yếu
do mưa (Nguyên Thi Nghiêm và Võ Thanh Hoàng, 1993). Ngoài ra, mầm bệnh có
thể được lây lan bởi con người hoặc bằng con đường cơ học (Roberts và Kucharek,
2006).
Con đường lưu tồn
Nấm lưu tồn trong đất và hạt giống (CABI, 2001). Mầm bệnh có thể lưu tồn
trong xác bã thực vật hay bám trên bề mặt hạt giống (Nguyên Thi Nghiêm và Võ
Thanh Hoàng, 1993).
1.2.3 Sự xâm nhiễm và các yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển bệnh
1.2.3.1 Sự xâm nhiễm
Quá trình xâm nhiễm và phát triển của các chủng nấm Colletotrichum sp. cơ
bản giống nhau. Chúng có thể xâm nhập được vào bên trong mô kí chủ và gây bệnh
cần phải trải qua các giai đoạn: (1) bào tử phát triển trên bề mặt vết bệnh (2) lây lan
và bám trên bề mặt kí chủ (3) bào tử nẩy mầm (4) hình thành đĩa áp (5) xâm nhiễm
qua lớp biểu bì của cây (6) phát triển và lây lan qua các vùng xung quanh (7) tạo
nhiều ổ nấm và bào tử (Jeffries và ctv., 1990; Prusky, 2000 trích từ Trần Bạch Lan,
2007).
Sự nẩy mầm của đính bào tử khi có kí chủ thích hợp. Mầm bệnh xâm nhập
vào mô tế bào của kí chủ thông qua những khoảng trống của gian bào, phát triển
nhanh chóng và làm chết hoại mô của kí chủ (CABI, 2001). Triệu chứng bệnh xuất
hiện trong vòng 6 ngày sau khi nấm tấn công vào mô cây và thành lập đĩa đài trong
điều kiện ẩm ướt (Anonymous, 1996).
Bào tử Colletotrichum spp. nẩy mầm trong nước sau 4 giờ (Lê Lương Tề và
Vũ Triệu Mân, 1998). Theo Nguyễn Ngọc Phương Uyên (2006); Trần Bạch Lan
(2007) thì bào tử nấm Colletotrichum lagenarium gây bệnh thán thư trên dưa leo và

Colletotrichum sp. gây bệnh thán thư trên ớt đều bắt đầu nẩy mầm và hình thành
ống mầm ở 2 giờ sau khi chủng. Đến 6 giờ sau khi chủng đĩa áp của nấm
Colletotrichum lagenarium gây bệnh thán thư trên dưa leo bắt đầu hình thành
(Nguyễn Ngọc Phương Uyên, 2006). Kết quả nghiên cứu từ Sphen và ctv., (2001),
bào tử nấm Colletotrichum lagenarium nẩy mầm và hình thành đĩa áp ở thời điểm
12 giờ sau khi chủng (trích từ Trần Bạch Lan, 2010).

5


1.2.3.2 Các yếu tố sinh thái ảnh hưởng đến sự phát triển bệnh

Nhiệt độ tối hảo cho nấm Colletotrichum lagenarium phát triển và nẩy mầm
là 20-300C (Ramlal, 2006). Sức nẩy mầm của bào tử Colletotrichum lagenarium sẽ
giảm khi ở nhiệt độ 520C trong thời gian 10 phút (Zhi và ctv., 1997, trích dẫn bởi
Nguyễn Ngọc Phương Uyên, 2006).
Nấm xâm nhiễm đòi hỏi ẩm độ 100% tương đối trong 24 giờ và nhiệt độ 2023 C (Anonymous, 1996).
0

pH tối hảo cho nấm Colletotrichum lagenarium phát triển tốt nhất là 7-8 và
pH thích hợp cho bào tử nẩy mầm là 5-6 (Zhi và ctv., 1997; trích dẫn bởi Nguyễn
Ngọc Phương Uyên, 2006).
1.2.4

Biện pháp phòng trị

Đê phong trư nấm Colletotrichum lagenarium hiệu qua cần phai thực hiện
tổng hợp các biện pháp như: biện pháp canh tác, sinh học và hóa học để quản lý
bệnh thán thư trên dưa hấu.
1.2.4.1 Biện pháp canh tác

Đất là nơi lưu tồn của rất nhiều loại mầm bệnh. Việc cày xới đất giúp một số
mầm bệnh xuống sâu dưới đất làm cho chúng chết hoặc khó khăn trong hoạt động
gây hại cho cây, tạo điều kiện thoáng khí cho đất, cung cấp nhiều năng lượng cho
hệ vi sinh vật sống trong đất (Phạm Văn Kim, 2006).
Biện pháp canh tác được sử dụng gồm: tiêu hủy các tàn dư và xác bã thực
vật, xử lý đất sau mỗi vụ, khử hạt giống trước khi gieo (Nguyên Thi Nghiêm và Võ
Thanh Hoàng, 1993). Có thể khử hạt giống bằng hóa chất hoặc các loại thuốc lưu
dẫn, ngoài ra có thể khử hạt bằng phương pháp hai sôi ba lạnh (Phạm Văn Kim,
2006). Cắt tỉa cành lá bên dưới bị bệnh, hạn chế tưới phun lên bề mặt tán lá cây,
luân canh với cây khác họ bầu bí (CABI, 2001).
1.2.4.2 Biện pháp sinh học
Các vi khuẩn vùng rễ kích thích tăng trưởng cây trồng bao gồm các dòng
INR7 (Bacillus pumilus), GB03 (B. subtilis) và ME1 (Curtobacterium
flaccumfaciens) có khả năng đối kháng với nấm Colletotrichum lagenarium trong
điều kiện nhà lưới (Raupach và Kloepper, 1998). Dòng vi khuẩn Bacillus
amyloliquefaciens MET0908 có khả năng đối kháng tốt với nấm gây bệnh thán thư
Colletotrichum lagenarium trên dưa hấu (Kim và Chung, 2004). Theo Zhang và
ctv., (1998), phân hữu cơ hoai mục có khả năng chống lại một vài bệnh gây ra trên
cây trồng có nguồn gốc từ đất.

6


1.2.4.3 Biện pháp hóa học
Đối với nấm Colletotrichum lagenarium thuốc có hiệu quả nhất để trị là
Amistar 250SC (có hoạt chất là azoxystrobin) (Trần Hà Anh, 2009). Theo Nguyên
Thi Nghiêm và Võ Thanh Hoàng (1993) có thê phun thuốc khi bệnh chớm xuất hiện
bằng Zinacol, Folpan, Appencard với nồng độ 0,1-0,2% hay Topan 0,05-0,1%…
Ngoài ra, theo Ramlal (2006) có thể phun ngừa các loại thuốc diệt nấm có chứa hoạt

chất Chlorothalonil được thực hiện khi dây bắt đầu vươn dài ra và phun định kì 7-10
ngày/lần trong suốt giai đoạn vào mùa mưa. Các loại thuốc có hoạt chất trên có thể
phun trị bệnh thán thư: Daconil 75 WP, 500 SC; Agronil 75 WP; Cornil 75 WP, 500
SC… Một vài hoạt chất đã được sử dụng để trị bệnh như Benomyl, Mancozeb,
Copper oxychloride đã có hiệu quả đáng kể (CABI, 2001).
1.3 VI KHUẨN VÙNG RỄ TRONG PHÒNG TRỪ SINH HỌC
1.3.1 Khái niệm phòng trừ sinh học bệnh cây
Theo Phạm Văn Kim (2006), “Biện pháp sinh học trong phòng trị bệnh cây
là điều khiển môi trường, cây trồng và sinh vật đối kháng một cách thích hợp, để tạo
nên một thế cân bằng sinh học cần thiết, giúp giảm mật số của mầm bệnh xuống
dưới ngưỡng gây hại. Nhờ đó, bệnh của cây trồng chỉ xuất hiện ở mức độ nhẹ,
không gây ảnh hưởng quan trọng về mặt kinh tế”. Biện pháp sinh học không có mục
đích tiêu diệt toàn bộ mầm bệnh và cũng không có khả năng này.
Theo Agrios (2005) phòng trừ sinh học bệnh cây là kiểm soát bằng sinh học
một cách hoàn toàn hay một phần nhằm phá hủy mật số của mầm bệnh bởi những
vi sinh vật khác xuất hiện trong tự nhiên.
1.3.2 Khái niệm vi khuẩn vùng rễ
Vùng rễ (rhizosphere) là vùng bao quanh bộ rễ của thực vật. Khái niệm về
vùng rễ được Hiltner đề ra từ năm 1904, tuy nhiên đến nay chúng ta vẫn chưa có
phương pháp thống nhất xác định, phạm vi của hệ rễ đối với môi trường chung
quanh cũng thay đổi tùy theo loại cây và thời kì sinh trưởng của cây (Phạm Văn
Kim, 2006).
Vi khuẩn vùng rễ (rhizobacteria) là những vi khuẩn sống ở vùng rễ và định
cư được ở rễ cây, chúng có khả năng sinh sôi nảy nở và chiếm lĩnh ở các ổ sinh thái
ở rễ vào tất cả các giai đoạn sinh trưởng của cây (Antoun và Prévost, 2005).
Có khoảng 2 - 5% vi khuẩn vùng rễ khi được chủng vào đất có hệ vi sinh
cạnh tranh, biểu hiện ảnh hưởng có lợi cho sự tăng trưởng của cây được gọi là các
vi khuẩn vùng rễ kích thích tăng trưởng cây trồng (Plant growth promoting
rhizobacteria – PGPR) (Kloepper và Schroch, 1978).

7


Theo Vessey (2003) có 2 kiểu liên hệ giữa vi khuẩn vùng rễ và cây ký chủ:
- Vi khuẩn quanh rễ cây:
Nhiều rễ non được định vị bởi vi khuẩn, nơi có nhiều hốc sinh thái thích hợp
mà những vi khuẩn thuộc các loài như Arthrobacter, Azotobacter, Bacillus và
Pseudomonas có thể phát triển. Những vi khuẩn này ngăn chặn vi sinh vật có hại.
Có nhiều báo cáo về vi khuẩn vùng rễ cho thấy ảnh hưởng có lợi của vi khuẩn vùng
rễ lên sự tăng trưởng của cây được cho là do chúng có khả năng kiềm chế hay
chiếm chỗ của mầm bệnh (Lambert, 1987; Cavaglier và ctv., 2004; trích dẫn bởi Lê
Minh Tuấn, 2008).
- Vi khuẩn nội sinh rễ
PGPR là những vi khuẩn sống tự do và một số loài có thể xâm nhập vào bên
trong mô thực vật sống mà không gây ra biểu hiện triệu chứng bị xâm nhiễm được
gọi là vi khuẩn nội sinh rễ (endophytic bacteria) và để xâm nhập vào rễ, trước tiên
chúng phải là vi khuẩn vùng rễ (Antoun và Prévost, 2005).
1.3.3 Vai trò của vi sinh vật vùng rễ
Theo Phạm Văn Kim (2006) thì vi sinh vật ở hệ rễ thực vật giữ vai trò khá
quan trọng:
- Vi sinh vật tiết ra CO2, các acid hữu cơ và acid vô cơ, trong quá trình hoạt
động của chúng, có tác động lớn làm cho các khoáng chất hoặc các chất như P dưới
dạng không tan, sẽ chuyển biến thành dạng đơn giản, dễ tan và dễ được cây hấp thu.
-Vi sinh vật tiết ra các chất kích thích tố tăng trưởng của thực vật giúp rễ
thực vật phát triển được tốt. Một số loại trong chi Pseudomonas và Agrobacterium
có khả năng tiết ra chất indol-acetic-acid (IAA), là chất kích thích sự ra rễ của cây
trồng. Các chất kích thích tố sinh trưởng này có trong đất với nồng độ rất thấp, chưa
có ảnh hưởng đến cây, tuy nhiên nếu bón phân hữu cơ cho đất, chúng ta làm gia
tăng mật số vi sinh vật trong đất tức gia tăng nồng độ chất kích thích tố sinh trưởng
này có ảnh hưởng tốt với bộ rễ của thực vật.

1.3.4 Vai trò vi khuẩn vùng rễ kích thích tăng trưởng cây trồng
Trong mối tương tác giữa vi sinh vật và cây trồng, nhóm vi khuẩn vùng rễ
giữ vai trò rất quan trọng trong việc kích thích tăng trưởng cây trồng (Phạm Văn
Kim, 2006). PGPR nâng cao sự phát triển của rễ, cải thiện hạt giống nẩy mầm, dinh
dưỡng khoáng, có khả năng kích thích tăng trưởng cây trồng trực tiếp bằng việc sản
xuất ra hormone tăng trưởng như: indol-acetic-acid (IAA), cytokinin và gibberellin
(GA3) (Siddiqui, 2006) và cải thiện việc hấp thu dinh dưỡng như hòa tan lân (De

8


Freitas và ctv., 1997), cố định đạm cho cây sử dụng, tổng hợp các enzyme để có thể
điều chỉnh lại hoocmon thực vật hoặc gián tiếp bằng cách sản xuất ra chất kháng
sinh diệt mầm bệnh từ đó giúp cây trồng phát triển tốt hơn (Siddiqui, 2006). Tuy
nhiên, vi khuẩn vùng rễ có thể làm giảm hoạt động của vi sinh vật gây bệnh không
chỉ thông qua vi khuẩn đối kháng mà còn có khả năng kích thích tính tự vệ của cây
để cây tự bảo vệ tốt hơn (Van Loon, 2007). Kích kháng bằng vi khuẩn vùng rễ có
khả năng tăng cường tính bảo vệ chống lại nấm, vi khuẩn và virut cũng như chống
lại côn trùng và tuyến trùng (Van Loon, 1998 trích dẫn từ Võ Minh Luân, 2007).
Chúng có thể ngăn chặn được tác nhân gây bệnh do vi khuẩn, nấm, tuyến trùng,
virut…
Tiêm phòng với PGPR có thể kiểm soát các bệnh gây ra bởi nhiều tác nhân
khác nhau, kể cả bệnh thán thư do nấm Colletotrichum lagenarium, bệnh do vi
khuẩn Pseudomonas syringae pv. lachrymans và Erwinia tracheiphila (Pal và
Gardener, 2006).
Vi khuẩn Bacillus sp. có thể thúc đẩy sự phát triển của cây trồng và rất có
hiệu quả trong phòng trừ sinh học bệnh cây (De Freitas và ctv., 1997).
Ngoài ra, vi khuẩn Pseudomonas cũng có thể tham gia trong việc phòng trừ
sinh học bệnh cây trồng. Theo Alabouvette và ctv., (1993), ngoài Pseudomonas
fluorescens và Pseudomonas putida là những vi khuẩn thích hợp chính cho việc

phòng trị bệnh héo do nấm Fusarium oxysporum, vi khuẩn P. fluorescens đã được
áp dụng thành công trong việc ngăn chặn bệnh héo do nấm Fusarium trên các loại
cây khác.
Vi khuẩn Pseudomonas fluorescens và Bacillus subtilis có khả năng đối
kháng với tác nhân gây bệnh trong đất (Kloepper và ctv., 1989). Kích kháng bằng
Pseudomonas fluorescens WCS417 trên cây cải củ có hiệu quả chống lại bệnh héo
rũ Fusarium và làm giảm sự hình thành vết bệnh hoại tử gây ra bởi vi khuẩn
Pseudomonas syringae pv. tomato và nấm trên lá do Alternaria brassicicola và
những dòng khác nhau của F. oxysporum cucumerinum (Van Loon, 1998 trích dẫn
từ Võ Minh Luân, 2007). Pseudomonas fluorescens strain PFM2 có khả năng đối
kháng Septoria tritici và cũng có khả năng ức chế sự tăng trưởng của một số vi
khuẩn và nấm gây bệnh trong phòng thí nghiệm (Carmi và ctv., 1994).
1.3.5 Cơ chế của vi khuẩn vùng rễ trong phòng trừ sinh học bệnh cây trồng
Vi khuẩn vùng rễ đóng một vai trò lớn trong phòng trừ sinh học bệnh cây
trồng (Siddiqui, 2006). Chúng ngăn chặn mầm bệnh bằng nhiều cơ chế khác nhau:
như cơ chế kháng sinh, tiêu sinh, cạnh tranh, kí sinh và bắt mồi. Chúng có thể trực
tiếp tiêu diệt mầm bệnh thông qua tiết kháng sinh và các enzyme phân hủy vách tế
bào, hoặc trực tiếp giảm sức sống của tác nhân bệnh thông qua kí sinh lên mầm
9


bệnh, hạn chế sự phát triển của mầm bệnh thông qua cạnh tranh dinh dưỡng và nơi
cư trú. Ngoài ra, vi sinh vật có thể gián tiếp giúp cây ức chế mầm bệnh thông qua
kích thích tính kháng bệnh trên cây trồng.
Cơ chế tiết kháng sinh
Vi khuẩn kháng nấm có thể sản xuất ra nhiều hơp chất kháng sinh đươc xác
đinh như: kanosamine (Milner và ctv., 1996), zwittermycin A (Silo-Suh và ctv.,
1994), ammonia, butyrolactones, 2,4-diacetylphloroglucinol (DAPG), hydrogen
cyanide (HCN), oligomycin A, oomycin A, phenazine-1-carboxylic acid (PCA),
pyoluterin (Plt), pyrrolnitrin (Pln), viscosinamide, xanthobaccin (Keel và Défago,

1997; Whipps, 1997; Kang và ctv., 1998; Nielsen và ctv., 1998; Kim và ctv., 1999;
Nakayama và ctv., 1999; Thrane và ctv., 1999 trích dẫn từ Siddiqui, 2006).
- Vi khuẩn Pseudomonas spp.
Chi vi khuẩn Pseudomonas có khả năng tiết ra nhiều loại kháng sinh như:
2,4-diacetylphloroglucinol (DAPG), pyoluteorin (PLT), pyrrolnitrin (PRN),
phenazine-1-carboxyclic acid (PCA), 2-hydroxy phenazine và phenazine-1carboxamide (PCN) (Fernando và ctv., 2005).
Pseudomonas fluorescens là nhóm sống phổ biến quanh vùng rễ cây trồng,
hỗ trợ cây trồng hấp thu dinh dưỡng, giúp phân giải các hợp chất độc hại trong môi
trường. Đặc biệt, P. fluorescens là nhóm vi khuẩn rất hiệu quả trong ức chế sự phát
triển các tác nhân gây bệnh cây trồng (Paulsen và ctv., 2005 trích từ Nguyễn Thanh
Giàu và Nguyễn Trung Long, 2009). P. fluorescens có khả năng sản xuất ra
hydrogen cyanide góp phần ngăn chặn bệnh thối gốc trên thuốc lá (Voisard và ctv.,
1989).
P. fluorescens strain 2-79 và P. aureofaciens strain 30-84 có thể tiết ra kháng
sinh phenazine để ức chế mầm bệnh trên lúa mì (Weller và Cook, 1983; Brisbane và
Rovira, 1988; trích từ Siddiqui, 2006). Bên cạnh đó, P. fluorescens strain CHAO
sản xuất ra chất pyoluteorin ảnh hưởng trực tiếp đến sự ức chế mầm bệnh phát triển
do nấm Pythium trên cải xoong (Maurhofer và ctv., 1994) và có thể sản xuất ra chất
2,4-diacetylphloroglucinol ức chế sự tăng trưởng của các bệnh khác (Keel và ctv.,
1992).
DAPG được sản xuất bởi một số chủng P. fluorescens không chỉ có tác động
đối kháng với một loạt các loài nấm gây bệnh rộng lớn mà còn có các đặc tính
kháng vi khuẩn, giun dẹp và độc tố thực vật (Keel và ctv., 1992).
Pseudomonas aureofaciens tiết ra kháng sinh PCA được sử dụng để điều trị
trực tiếp nấm Sclerotinia homeocarpa trên cỏ mần trầu (Powell và ctv., 2000; trích
dẫn từ Siddiqui, 2006) và có khả năng tiết ra nhiều sắc tố (fluorescent), sản xuất ra
10


chất dễ bay hơi như hydrocyanic acid (HCN), chống lại tác nhân gây bệnh do nấm

(Gupta và ctv., 2006).
- Vi khuẩn Bacillus spp.
Bacillus spp. có thể hình thành nội bào tử, ở điều kiện môi trường bất lợi
chúng có thể tồn tại trong thời gian dài (Antoun and Prévost, 2005). Bacillus spp.
tiết các loại kháng sinh kanosamine và zwittermicin A (Stabb và ctv., 1994; Jo.,
1996; trích dẫn bởi Nguyễn Thị Thu Nga, 2003). Những dòng vi khuẩn Bacillus cho
ra những chất ức chế có phổ tác dụng rộng lớn. Những chất được biết đến nhiều
như: lipopeptiddes surfactins, fengycin và hợp chất iturins (iturins, mycosubtilins và
bacillomycins).
Chitarra và ctv., (2003) ghi nhận rằng B. subtilis YM10-20 sản xuất ra một
hợp chất iturin thấm được vào bào tử và ngăn chặn sự nẩy mầm của bào tử nấm
Penicillium roqueforti và cũng có khả năng tiết ra chất kháng nấm như iturins A–E,
bacillomycins D, F và L và mycosubtilin.
B. cereus và B. thuringiensis sản xuất chất kháng sinh zwittermicin A gây
ảnh hưởng bất lợi đến sự sinh trưởng và hoạt động của các vi sinh vật là tác nhân
gây bệnh cây trồng (Fernando và ctv., 2005).
Bacillus amyloliquefaciens IN 937a và Bacillus subtilis GB03 có thể kích
hoạt tính kháng lưu dẫn trên cây trồng (ISR) trên cây Arabidopsis thông qua một
chất dễ bay hơi 2,3-butanediol (Ryu và ctv., 2004).
Bacillus cereus UW85 được biết sản xuất ra cả hai loại kháng sinh
zwittermycin A (Silo-Suh và ctv., 1994) và kanosamine ức chế sự phát triển của
nấm gây bệnh thuộc lớp nấm noãn (Omycetes) (Milner và ctv., 1996).
Cơ chế tiết enzyme phân hủy vách tế bào
Vách tế bào nấm cấu tạo bởi thành phần glucan, chitin và protein (Phạm Văn
Kim, 2000). Nhiều vi khuẩn vùng rê có kha năng tiết ra enzyme như chitinase, β1,3-glucanase giúp phân hủy vách tế bào của nấm gây bệnh (Ait và ctv., 2000 trích
từ Trần Bạch Lan, 2010).
Vi khuẩn Pseudomonas fluorescens có khả năng tiết ra enzyme 1,3glucanase, 1,4-glucanase và lipase phân hủy vách tế bào nấm Phytophthora capsici
gây hại trên tiêu (Paul và ctv., 2005).
Vi khuẩn Pseudomonas aureofaciens có khả năng sản xuất ra các enzyme
như chitinase, β -1-3-glucanase, protease phân giải vách tế bào đối kháng chống lại

tác nhân gây bệnh do nấm (Gupta và ctv., 2006).

11