TUYỂN CHỌN VI KHUẨN VÙNG rễ THUỘC CHI BACILLUS đối KHÁNG với nấm FUSARIUM OXYSPORUM gây BỆNH héo VÀNG THỐI củ GỪNG TRONG điều KIỆN PHÒNG THÍ NGHIỆM

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

NGUYỄN THỊ MINH NGỌC

TUYỂN CHỌN VI KHUẨN VÙNG RỄ THUỘC CHI
BACILLUS ĐỐI KHÁNG VỚI NẤM FUSARIUM
OXYSPORUM GÂY BỆNH HÉO VÀNG THỐI CỦ GỪNG
TRONG ĐIỀU KIỆN PHÒNG THÍ NGHIỆM

Luận văn tốt nghiệp
Ngành: BẢO VỆ THỰC VẬT

Cần Thơ, 2010


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

Luận văn tốt nghiệp
Ngành: BẢO VỆ THỰC VẬT

Tên đề tài:

TUYỂN CHỌN VI KHUẨN VÙNG RỄ THUỘC CHI
BACILLUS ĐỐI KHÁNG VỚI NẤM FUSARIUM
OXYSPORUM GÂY BỆNH HÉO VÀNG THỐI CỦ GỪNG
TRONG ĐIỀU KIỆN PHÒNG THÍ NGHIỆM

Giáo viên hướng dẫn
Th.S Trần Vũ Phến

Sinh viên thực hiện:
Nguyễn Thị Minh Ngọc
MSSV: 3064956
Lớp: Bảo vệ thực vật K32

Cần Thơ, 2010


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

Chứng nhận đã chấp thuận luận văn với đề tài:
“TUYỂN CHỌN VI KHUẨN VÙNG RỄ THUỘC CHI BACILLUS ĐỐI KHÁNG
VỚI NẤM FUSARIUM OXYSPORUM GÂY BỆNH HÉO VÀNG THỐI CỦ
GỪNG TRONG ĐIỀU KIỆN PHÒNG THÍ NGHIỆM”

Do sinh viên: Nguyễn Thị Minh Ngọc thực hiện và đề nạp.
Kính trình hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp xem xét.

Cần Thơ, ngày ….. tháng ..... năm 2010
Cán bộ hướng dẫn

Th.S TRẦN VŨ PHẾN

i


TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN BẢO VỆ THỰC VẬT

Hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp đã chấp thuận luận văn tốt nghiệp kỹ sư
ngành Bảo vệ thực vật với đề tài:

“TUYỂN CHỌN VI KHUẨN VÙNG RỄ THUỘC CHI BACILLUS ĐỐI KHÁNG
VỚI NẤM FUSARIUM OXYSPORUM GÂY BỆNH HÉO VÀNG THỐI CỦ
GỪNG TRONG ĐIỀU KIỆN PHÒNG THÍ NGHIỆM”

Do sinh viên: Nguyễn Thị Minh Ngọc thực hiện và bảo vệ trước hội đồng
ngày 18 tháng 06 năm 2010.
Luận văn đã được hội đồng chấp thuận và đánh giá ở mức………………..
Ý kiến hội đồng: ………………………………………………………………..
………………………………………………………………………………………...
………………………………………………………………………………………..

Cần Thơ, ngày ….. tháng ….. năm 2010
DUYỆT KHOA

Chủ tịch hội đồng

ii


LÝ LỊCH CÁ NHÂN
Sinh viên: NGUYỄN THỊ MINH NGỌC
Sinh ngày 21 tháng 07 năm 1987
Tại huyện Cao Lãnh, tỉnh Đồng Tháp
Con Ông: NGUYỄN SĨ HIỀN

Và Bà: NGUYỄN THU NGA
Quá trình học tập:
1993 – 1998: học tiểu học tại trường tiểu học Mỹ Thọ, TT. Mỹ thọ. H.Cao Lãnh.
Đồng Tháp.
1998 – 2002: học THCS tại trường chuyên ban Thị xã Cao Lãnh, Tx. Cao
Lãnh. Đồng Tháp.
2002 – 2005: học THPT tại trường THPT chuyên ban Thị xã Cao Lãnh, Tx.
Cao Lãnh. Đồng Tháp.
Vào trường Đại học Cần Thơ năm 2006, học Ngành Bảo Vệ Thực Vật, khóa 32.

iii


LỜI CẢM TẠ
Kính dâng,
Công ơn cha, mẹ suốt đời tận tụy nuôi nấng, dạy dỗ, hy sinh vì chúng con; xin
cảm ơn những người thân đã giúp đỡ, động viên con trong suốt thời gian qua.
Thành kính ghi ơn,
Thầy Trần Vũ Phến đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ và động viên em trong suốt
thời gian thực hiện và hoàn thành đề tài này.
Chân thành cảm tạ,
Thầy Cố vấn học tập Lê Văn Vàng cùng toàn thể quý thầy cô khoa Nông nghiệp
& Sinh học ứng dụng vì những kiến thức mà quý thầy cô đã truyền đạt cho em trong
suốt thời gian học tập tại trường.
Xin gửi lời cảm ơn đến,
- Anh Trần Văn Nhã và chị Trần Thị Thúy Ái cùng tất cả các anh chị trong Bộ
môn Bảo vệ Thực vật đã đóng góp những ý kiến quý báu và tạo điều kiện thuận lợi
cho em hoàn chỉnh đề tài.
- Các bạn cùng khóa, tập thể lớp Bảo Vệ Thực Vật khoá 32 và các em lớp Bảo
vệ thực vật K34 đã nhiệt tình giúp đỡ tôi trong thời gian làm luận văn tốt nghiệp. Xin

cảm ơn sự hỗ trợ và động viên của các bạn.
Trân trọng!
Nguyễn Thị Minh Ngọc

iv


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

Nguyễn Thị Minh Ngọc

v


MỤC LỤC
Nội dung

Trang

Lý lịch cá nhân

iii

Lời cảm tạ

iv

Lời cam đoan

v

Mục lục

vi

Danh sách bảng

ix

Danh sách hình

x

Tóm lược

xi

MỞ ĐẦU

1

CHƯƠNG 1: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU

2

1.1 Đặc tính của cây gừng

2

1.1.1 Giới thiệu chung

2

1.1.2 Đặc điểm hình thái và sinh học

2

1.1.3 Một số điều kiện ngoại cảnh

3

1.2 Bệnh héo vàng, thối củ do nấm Fusarium oxysporum f. sp. zingiberi

3

1.2.1 Tác nhân

3

1.2.2 Triệu chứng

5

1.2.3 Khả năng xâm nhiễm, phát sinh bệnh

5

1.2.4 Tốc độ lan truyền và lưu tồn

6

1.2.5 Ảnh hưởng của điều kiện ngoại cảnh lên sự phát sinh bệnh

7

1.2.6 Biện pháp phòng trị

7

1.3 Phòng trừ sinh học bệnh cây

7

1.4 Quần thể vi sinh vật trong đất

8

1.4.1 Đặc diểm chung

8

1.4.2 Sự tác động qua lại giữa các chủng vi sinh vật trong đất

9

1.5 Vi sinh vật vùng rễ

10

1.5.1 Khái niệm

10

1.5.2 Vai trò của vi sinh vật vùng rễ

11

vi


1.6. Đặc điểm hình thái của vi khuẩn Bacillus sp.

11

1.6.1. Phân loại

11

1.6.2 Đặc điểm sinh học

11

1.6.3 Sinh thái học của vi khuẩn Bacillus sp.

11

1.6.4 Vai trò của vi khuẩn Bacillus sp. trong hệ sinh thái nông nghiệp

12

1.6.4.1 Vi khuẩn Bacillus sp. trong việc kích thích tăng trưởng cây trồng

13

1.6.4.2 Sử dụng Bacillus sp. trong phòng trừ sinh học

15

1.7. Cơ chế và khả năng đối kháng của Bacillus sp.

15

1.8. Những nghiên cứu về việc sử dụng vi khuẩn đối kháng Bacillus sp.

18

trong phòng trừ sinh học bệnh cây.
CHƯƠNG 2: PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP

20

2.1 Phương tiện

20

2.1.1. Thời gian và địa điểm

20

2.1.2. Dụng cụ

20

2.2 Phương pháp thí nghiệm

20

2.2.1 Điều tra và thu mẫu

20

2.2.2 Chuẩn bị nguồn gây bệnh và vi khuẩn đối kháng

21

2.2.2.1 Phân lập nấm Fusarium spp. từ củ gừng

21

2.2.2.2 Phân lập vi khuẩn vùng rễ Bacillus sp.

22

2.3 Các thí nghiệm được khảo sát trong điều kiện phòng thí nghiệm

23

2.4 Phân tích số liệu

26

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

27

3.1 Kết quả phân lập nguồn vi khuẩn và nấm gây bệnh trên cây gừng

27

3.2 Thí nghiệm 1: Đánh giá khả năng đối kháng của một số vi khuẩn vùng

28

rễ đối với nấm Fusarium oxysporum trên môi trường PDAP
3.3 Thí nghiệm 2: Đánh giá khả năng đối kháng giữa các chủng vi khuẩn

33

có triển vọng với 3 loài nấm Fusarium oxysporum gây bệnh.
3.4 Thí nghiệm 3: Khảo sát cơ chế đối kháng của một số chủng vi khuẩn
có triển vọng theo khả năng tiết enzyme chitinase phân giải chitin.

vii

44

3.5 Thí nghiệm 4: Khảo sát cơ chế đối kháng của một số chủng vi khuẩn

45

có triển vọng theo khả năng tiết siderophore.
3.6 Đặc điểm một số mẫu phân lập vi khuẩn vùng rễ triển vọng

47

3.7 Kết quả chung

49

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ

50

TÀI LIỆU THAM KHẢO

51

PHỤ CHƯƠNG

viii


DANH SÁCH BẢNG
Bảng

Tên bảng

Trang

3.1

Đăc điểm phân lập của các chủng vi khuẩn vùng rễ đối kháng
qua chọn lọc sơ khởi
Hiệu suất đối kháng của 34 chủng vi khuẩn vùng rễ với nấm F.
oxysporum trên môi trường PDAP ở thời điểm 5, 6, 7 ngày sau
thí nghiệm (NSTN)
Khả năng ức chế sự phát triển khuẩn ty F.oxysporum của 34
chủng vi khuẩn vùng rễ với trên môi trường PDAP ở thời điểm
5, 6, 7 ngày sau thí nghiệm (NSTN)
Hiệu suất đối kháng của các chủng vi khuẩn vùng rễ với 3
chủng phân lập của nấm F. oxysporum trên môi trường PDAP
ở thời điểm 4 NSTN
Khả năng ức chế sự phát triển khuẩn ty F. oxysporum của các
chủng vi khuẩn vùng rễ với trên môi trường PDAP ở thời điểm
4 ngày sau thí nghiệm (NSTN)
Hiệu suất đối kháng của các chủng vi khuẩn vùng rễ với 3
chủng phân lập của nấm F. oxysporum trên môi trường PDAP
ở thời điểm 6 ngày sau thí nghiệm (NSTN)
Khả năng ức chế sự phát triển khuẩn ty F. oxysporum của các
chủng vi khuẩn vùng rễ với trên môi trường PDAP ở thời điểm
6 ngày sau thí nghiệm (NSTN)
Hiệu suất đối kháng của các chủng vi khuẩn vùng rễ với 3
chủng phân lập của nấm F. oxysporum trên môi trường PDAP
ở thời điểm 8 ngày sau thí nghiệm (NSTN)
Khả năng ức chế sự phát triển khuẩn ty F. oxysporum của các

chủng vi khuẩn vùng rễ với trên môi trường PDAP ở thời điểm
8 ngày sau thí nghiệm (NSTN)
Khả năng tiết enzyme chitinase phân giải chitin của một số
chủng vi khuẩn vùng rễ
Khả năng tiết siderophore của một số chủng vi khuẩn triển
vọng
Kích thước và nội bào tử của các chủng vi khuẩn đối kháng
triển vọng
Đánh giá chung về đặc tính hình thái của một số chủng vi
khuẩn đối kháng có triển vọng

28

3.2

3.3

3.4

3.5

3.6

3.7

3.8

3.9

3.10

3.11
3.12
3.13

ix

29

31

33

34

36

37

39

40

43
45
47
49


DANH SÁCH HÌNH

Hình

Tên hình

Trang

2.1

Kỹ thuật nuôi cấy trên lam

21

2.2

Phương pháp trắc nghiệm khả năng đối kháng của vi khuẩn đối với
nấm Fusarium spp. trên môi trường PDAP
Khuẩn lạc của ba chủng nấm Fusarium oxysporum được phân lập
Khả năng đối kháng với nấm F. oxysporum của một số chủng vi
khuẩn vùng rễ trong chọn lọc sơ khởi
Khả năng đối kháng với 3 chủng phân lập của nấm F. oxysporum của
một số chủng vi khuẩn triển vọng
Khả năng phân giải chitin của vi khuẩn vùng rễ
Màu đỏ tía của mẫu Tt6.2 sau khi thử khả năng tiết siderophore
Màu cam của mẫu Tt7.6et sau khi thử khả năng tiết siderophore
Không làm thay đổi màu của chủng PGPR14 sau khi thử khả năng tiết
siderophore
Nội bào tử và tế bào sinh dưỡng của chủng Tt8.5t

24

3.1
3.2
3.3
3.4
3.5.a
3.5.b
3.5.c
3.6

x

27
43
43
45
47
47
47
48


Nguyễn Thị Minh Ngọc, 2010. “Tuyển chọn vi khuẩn vùng rễ thuộc chi Bacillus
đối kháng với nấm Fusarium oxysporum gây bệnh héo vàng thối củ gừng trong
điều kiện phòng thí nghiệm”. Luận văn tốt nghiệp kỹ sư Bảo Vệ Thực Vật, khoa
Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng, trường Đại học Cần Thơ. Giáo viên hướng dẫn:
Th.S. Trần Vũ Phến.

TÓM LƯỢC
Đề tài “Tuyển chọn vi khuẩn vùng rễ thuộc chi Bacillus đối kháng với nấm
Fusarium oxysporum gây bệnh héo vàng thối củ gừng trong điều kiện phòng thí

nghiệm” được thực hiện tại phòng thí nghiệm bộ môn Bảo vệ Thực vật, khoa Nông
nghiệp và Sinh học ứng dụng, trường đại học Cần Thơ từ tháng 10/2009 - 5/2010,
nhằm chọn lọc các chủng vi khuẩn vùng rễ có khả năng đối kháng đối với nấm F.
oxysporum, đồng thời đề tài cũng bước đầu khảo sát cơ chế đối kháng của các chủng
vi khuẩn này. Kết quả đạt được sẽ góp phần hữu ích trong chiến lược phòng trừ bệnh
hại cây trồng theo hướng sinh học ở đồng bằng sông Cửu Long trong tương lai.
Thí nghiệm 1 nhằm đánh giá khả năng đối kháng của 199 mẫu vi khuẩn vùng rễ
đã phân lập được với nấm F. oxyspoum. Thí nghiệm được bố trí theo thể thức hoàn
toàn ngẫu nhiên, 34 nghiệm thức với 5 lập lại ghi nhận có 34 chủng có khả năng đối
kháng ở các mức độ khác nhau gồm 18 chủng vi khuẩn vùng rễ và 16 chủng vi khuẩn
nội sinh rễ, chiếm tỷ lệ 17,06 % so với tổng số chủng vi khuẩn đã phân lập. Trong đó
12 chủng vi khuẩn triển vọng được chọn lọc để tiếp tục so sánh và đánh giá khả năng
đối kháng trong thí nghiệm 2.
Thí nghiệm 2 được bố trí theo thể thức hoàn toàn ngẫu nhiên, 5 lần lập lại với 12
chủng vi khuẩn vùng rễ có biểu hiện tốt ở thí nghiệm 1 và 5 chủng vi khuẩn vùng rễ
có đối kháng tốt với F. oxyspoum gây bệnh héo xanh cà chua. Kết quả thí nghiệm ghi
nhận tuy có sự tương tác giữa các chủng vi khuẩn vùng rễ và dòng nấm gây bệnh
nhưng vẫn có các chủng vi khuẩn đối kháng tỏ ra có hiệu lực ức chế hiệu quả cả ba
dòng nấm F. oxyspoum gây bệnh thối củ được khảo sát, bao gồm các chủng Tt5.9,
Tt6.1et, Tt7.4e, Tt7.6et, Tt8.5t, trong đó chủng Tt8.5t cho hiệu quả đối kháng vượt
trội với bán kính vành khăn vô khuẩn 8,00 mm và hiệu suất đối kháng 66,20% ở thời
điểm 8 ngày sau thí nghiệm.
Thí nghiệm 3 và 4 nhằm khảo sát cơ chế đối kháng của các chủng vi khuẩn triển
vọng đối với nấm F. oxyspoum bằng cách thử khả năng tiết enzyme chitinase trên môi
trường chitin agar và khả năng tiết siderosphore trên môi trường O-CAS. Thí nghiệm
được bố trí theo thể thức hoàn toàn ngẫu nhiên, 5 lập lại với 17 chủng vi khuẩn (các
chủng vi khuẩn ở thí nghiệm 2). Kết quả cho thấy có 16/17 chủng vi khuẩn có khả

xi

năng tiết siderophore trừ chủng PGPR14 và chỉ có 1/17 chủng là chủng Tt8.5t có khả
năng phân giải chitin. Qua đó có thể kết luận các chủng vi khuẩn vùng rễ được phân
lập có thể có cơ chế đối kháng liên quan đến sự cạnh tranh dinh dưỡng hoăc tiết ra
enzyme phân hủy vách tế bào, riêng đối với chủng Tt8.5t thì có thể có khả năng đối
kháng theo cả hai cơ chế này.
Việc khảo sát thêm về cơ chế đối kháng của các chủng vi khuẩn triển vọng có ý
nghĩa làm cơ sở cho việc áp dụng các chủng vi khuẩn này trong việc phòng trị sinh
học nấm gây bệnh.

xii


MỞ ĐẦU
Cây gừng (Zingiber officinale Rosce) là cây gia vị rất quen thuộc trong đời
sống thường nhật, gừng không những thêm hương vị cho món ăn mà còn giúp cơ
thể tiêu hóa và hấp thu thức ăn dễ dàng. Gừng là một vị thuốc quý trong kho tàng
y học dân gian. Bên cạnh đó, nó còn được xem là một loại cây kinh tế có giá trị
thương mại cao (Mai Văn Quyền và ctv, 2007).
Cây gừng có nguồn gốc nhiệt đới và được trồng nhiều ở các nước như Trung
Quốc, Ấn Độ, Malaysia, Nhật Bản… Ở Việt Nam, gừng được trồng ở nhiều vùng
trên cả nước và đặc biệt là ở các tỉnh Đồng bằng sông Cửu Long. Vài năm trở lại
đây cây gừng trở thành cây có giá trị kinh tế cao nên diện tích trồng liên tục được
mở rộng. Do đó các dịch hại trước đây ít được quan tâm thì nay có dịp bộc phát,
lây lan và gây hại nghiêm trọng làm cho nông dân gặp không ít khó khăn, trở ngại.
Bệnh trên cây gừng xuất hiện ngày càng nhiều và rất khó trị, nhất là bệnh héo
vàng thối củ do nấm Fusarium oxysporum gây ra, làm ảnh hưởng đến năng suất và
hiệu quả canh tác. Việc phòng trị loại nấm này thường rất khó khăn do chúng có
phạm vi ký chủ rộng, có khả năng vừa ký sinh vừa hoại sinh nên lưu tồn rất hữu
hiệu trong đất (Đỗ Tấn Dũng, 2001). Phòng trừ bằng hoá học và một số biện pháp

khác không đem lại hiệu quả như mong muốn. Từ đó biện pháp phòng trừ sinh học
là một trong những chiến lược hữu hiệu để phòng trừ các bệnh hại có nguồn gốc từ
đất được chú ý khai thác. Trong đó có nhiều chủng vi khuẩn vùng rễ kích thích
tăng trưởng (plant growth-promoting rhizobacteria (PGPR) nhất là nhóm vi khuẩn
phát huỳnh quang Pseudomonas fluorescens đã bước đầu được ứng dụng trong sản
xuất (Nelson, 2004). Bên cạnh đó dòng Bacillus sp. cũng được nghiên cứu sử
dụng làm tác nhân để hạn chế sự phát triển của khuẩn ty nấm Fusarium oxysporum
trong việc phòng trị loại nấm này gây bệnh chết cây con trên bông vải (Lại Văn Ê,
2003).
Từ đó đề tài "Tuyển chọn vi khuẩn vùng rễ thuộc chi Bacillus đối kháng
với nấm Fusarium oxysporum gây bệnh héo vàng thối củ gừng trong điều kiện
phòng thí nghiệm" được thực hiện để đánh giá khả năng đối kháng của các chủng
vi khuẩn thuộc chi Bacillus với nấm Fusarium oxysporum gây bệnh héo vàng, thối
củ trên gừng. Đồng thời đề tài cũng khảo sát về cơ chế đối kháng nấm của các
chủng vi khuẩn này.

1


LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
1.1 ĐẶC TÍNH CỦA CÂY GỪNG
1.1.1 Giới thiệu chung
Tên tiếng anh: Ginger
Tên khoa học: Zingiber officinale Rosce
Thuộc họ: Zingiberaceae Lindley, bộ Zingiberales.
Gừng được dùng tươi như một loại gia vị và chế biến thành nhiều sản phẩm
như mứt, kẹo, thuốc, rượu...Ở nước ta, cây gừng được trồng phổ biến trong các hộ
gia đình với quy mô nhỏ, sản lượng chưa nhiều và chủ yếu để tiêu thụ tại chỗ hoặc
thị trường nội địa. Vài năm trở lại đây, gừng đã trở thành cây có giá trị kinh tế khá
cao, và tại đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) phong trào trồng gừng cũng được

phát triển mạnh (Nguyễn Mạnh Chinh và Nguyễn Đăng Nghĩa, 2007).
1.1.2 Đặc điểm hình thái và sinh học
Gừng được xếp vào nhóm cây thường niên, thân thảo, có thể cao từ 50-100
cm, tùy theo đất có nơi cao 150 cm. Gừng phát triển thân ngầm ở dưới đất, thân
ngầm phình to chứa dưỡng chất gọi là củ, xung quanh có các rễ tơ, có nhiều đốt,
mỗi đốt có mầm ngủ, khi gặp điều kiện thuận lợi sẽ đâm chồi thành cây gừng mới.
Củ và rễ chỉ phát triển tập trung ở lớp đất mặt (sâu 0 -15 cm). Bẹ lá ôm sát vào
nhau phát triển thành thân giả trên mặt đất. Lá màu xanh đậm dài 15 -20 cm, rộng
2 cm, mọc cách, lá trơn, không có cuống, hình mũi mác, mặt bóng nhẵn, mép lá
không có răng cưa, gân giữa hơi trắng nhạt, vò có mùi thơm. Cây gừng ít khi ra
hoa, trục hoa mọc từ gốc (củ), dài khoảng 20 cm, hoa tự tạo thành bông, mọc sát
nhau, hoa dài khoảng 5 cm, rộng khoảng 2-3 cm, lá bắc hình trứng mép lưng màu
vàng hơi nhạt, mép cánh hoa màu tím, nhị hoa cũng màu tím (Võ Văn Chi và
Dương Đức Tiến, 1978).
Theo Đỗ Huy Bích và ctv. (2004), thân (củ) và rễ gừng có chứa tinh dầu
(2–3%) với thành phần chủ yếu là các hợp chất hydrocarbon sesquiterpenic và một
lượng nhỏ các hợp chất alcol monoterpenic. Nhựa dầu gừng chứa 20–25% tinh
dầu và 20–30% các chất cay (zingerron, zingerzol, sogal) và có nhiều dược tính
khác đã được các nhà khoa học nghiên cứu.
Một số tác dụng dược lý của gừng: ức chế thần kinh trung ương, làm giảm
vận động tự nhiên, hạ nhiệt, giảm đau, giảm ho, chống co thắt, chống nôn, chống

2


loét đường tiêu hoá, kích thích tiết nước bọt, kích thích tiêu hoá, chống viêm và có
tác dụng cường tim (Võ Văn Chi, 2000).
1.1.3 Một số điều kiện ngoại cảnh
Cây gừng có thể trồng quanh năm, nhưng thích hợp nhất là trồng vào
khoảng đầu mùa mưa (tháng 4–5 hàng năm ở miền Nam và ở miền Bắc là vào mùa

xuân (có mưa phùn và ẩm độ không khí khá cao). Cây gừng được trồng phổ biến ở
các vùng nhiệt đới (nhiệt độ trung bình 21–27oC, lượng mưa 1500–2500 mm, độ
cao đến 1.500 m). Cây gừng thích hợp ở vùng có một mùa khô ngắn, có nhiệt độ
không khí tương đối cao trong thời kỳ củ gừng thành thục. Vì vậy, khí hậu ở nhiều
địa phương miền Nam nước ta thích hợp cho trồng gừng. Đất thích hợp để trồng
gừng phải là đất tốt vì cây có nhu cầu dinh dưỡng tương đối cao, đặc biệt là đạm,
sau đó là kali và lân. Gừng thích hợp với pH 5,5–7, tầng canh tác dày 20 – 40 cm.
Đất tơi xốp và không bị ngập úng, nhiều mùn. Gừng là loại cây ưa sáng nhưng có
khả năng chịu rợp nên thường được bố trí trồng xen. Tuy nhiên, dưới tán che 70 –
80% thì năng suất không cao bằng nơi nắng trảng trên cùng một loại đất (Mai Văn
Quyền và ctv, 2007).
1.2 Bệnh héo vàng, thối củ do nấm Fusarium oxysporum f. sp. zingiberi
1.2.1 Tác nhân
* Phân loại:
Nấm Fusarium oxysporum thuộc lớp nấm Bất toàn (Deuteromycetes), họ
Tuberculariaceae, bộ nấm bông (Hyphomycetales). Giai đoạn sinh sản hữu tính
chưa được xác định rõ ràng đối với nấm F. oxysporum. Tuy nhiên một số kết quả
nghiên cứu về đặc điểm di truyền cho thấy loài nấm này gần với nhóm Liseola, có
giai đoạn hữu tính Gibberella thuộc lớp nấm nang. Hệ sợi nấm phân nhánh, có
vách ngăn, sợi nấm thường không màu, chuyển màu nâu khi già (CABI, 2003).
Fusarium spp. là một trong những loài nấm sản sinh nhiều độc tố và có 20
loại độc tố được mô tả từ 30 loài Fusarium (Vũ Triệu Mân và Lê Lương Tề, 1998).
Theo Booth (1971) cũng ghi nhận nấm Fusarium spp. hiện diện khắp thế giới, gây
bệnh quan trọng trên nhiều loài cây trồng như họ Đậu, họ Cam quýt, họ Cà, họ
Dưa bầu bí... Ở Việt Nam bệnh nấm Fusarium đã gây thiệt hại lớn trên chuối,
khoai tây, cà chua, hành ta và một số cây trồng khác (Đoàn Thị Kim Thanh và ctv.,
2006).

3

Các nghiên cứu về sinh học phân tử cho thấy, nấm F. oxysporum rất đa
dạng về đặc tính di truyền. Hầu hết các dạng hình thường bao gồm các nhóm phụ
khác nhau về mặt di truyền (CABI, 2003). Theo Burgess và ctv., (1994), có gần
1000 loài Fusarium đã được mô tả và nghiên cứu về khả năng sinh bào tử trên các
vật liệu thực vật. Nhiều loài biến dị đã được biết đến với sự thay đổi những đặc
tính vốn có của Fusarium đặc biệt là khi chúng phát triển trên các chất nền và điều
kiện môi trường khác nhau, ngoài ra chúng được nhận biết nhờ vào tính đặc trưng
bởi khả năng tiết ra chất nhầy trong suốt. Việc phân loại, giám định các loài nấm
Fusarium spp. được phân lập có thể dựa vào các chỉ tiêu cơ bản như: màu sắc tản
nấm, màu môi trường, hình thái sợi nấm, thể bình, hình dạng đại bào tử, tiểu bào
tử, bào tử áo vách dầy..., đồng thời tiến hành lây nhiễm bệnh nhân tạo trên các cây
ký chủ nhằm xác định tính gây bệnh và nguyên nhân gây bệnh.
Trên môi trường CLA hoặc môi trường thạch thân lúa nấm tạo các tiểu bào
tử hình bầu dục hình thành trong những bọc giả gắn trên tế bào sinh bào tử ngắn;
đại bào tử có chiều dài trung bình, hình lưỡi liềm hơi thẳng, vách dày và thường
có 3 vách ngăn; bào tử áo vách dày được tạo thành sau 2-3 tuần (Burgess và ctv.,
2009).
Trên môi trường PDA nấm tạo nhiều hình thái khác nhau. Khuẩn ty có màu
từ trắng đến tím nhạt. Đại bào tử màu cam nhạt hoặc màu tím nhạt ở một số chủng,
một số ít có màu nâu nhạt, màu xanh lam hoặc xanh đen. F. oxysporum thường tiết
các sắc tố tím, tím nhạt đến nâu trên agar nhưng cũng có một số chủng không có
khả năng tiết các sắc tố này (Burgess và ctv., 1994).
* Vòng đời:
Nấm Fusarium sp. có khả năng tồn tại hai giai đoạn: giai đoạn vô tính và
hữu tính (Sharma và ctv.,1998).
 Giai đoạn sinh sản vô tính tạo ra các dạng bào tử vô tính là đại bào
tử đính (macroconidia) và tiểu bào tử đính (microconidia). Bào tử đính lớn có màu
cam nhạt, có hình liềm đôi khi hơi thẳng, vách tế bào mỏng, chiều dài từ ngắn đến
trung bình. Đầu và cuối bào tử lớn thuôn nhọn, thường có 3 vách ngăn ngang, một

vài loài bào tử lớn tách rời và không gắn trên cuống bào tử, những tế bào sinh bào
tử lớn gọi là thể bình (phialide), kích thước thể bình ngắn đây là đăc điểm để phân
biệt F. oxysporum. Tiểu bào tử thường không có vách ngăn, hình trứng và hình hạt
dưa, hình thành từ cành phân nhánh dạng chạc đôi hoặc không phân nhánh mọc
trực tiếp từ sợi nấm, bào tử nhỏ tụ lại dạng bọc giả trên đầu cành hoặc hình thành

4


dạng chuỗi. Hậu bào tử (bào tử áo, chlamydospores) không màu, hình bầu dục,
hình thành từ một hay vài tế bào trên sợi nấm, kích thước 9 – 22 x 5 -12 µm. Bào
tử áo có lớp vách dày, có khi bề mặt nhăn xù xì, chịu đựng tốt với điều kiện khắc
nghiệt của môi trường, khi gặp điều kiện thuận lợi sẽ nẩy nầm cho ra sợi mới. Bào
tử áo có thể được sinh ra đơn độc, thành đôi, thành chuỗi hay thành cụm tùy theo
điều kiện môi trường.
 Giai đoạn hữu tính tạo quả thể màu xanh đen hoặc tím đen dạng hạt
chấm đen li ti trên bộ phân bị bệnh.
* Đặc diểm sinh học, sinh thái:
Theo CABI (2003) nấm F. oxysporum là một loại nấm sống trong đất, tồn
tại một thời gian dài dưới dạng bào tử áo, hầu hết việc xâm nhiễm xuất phát từ đất.
Nấm có thể xâm nhiễm và kí sinh vỏ rễ của nhiều loại cây trồng và cỏ dại, tuy
nhiên trên các loại cây này thì cây bị bệnh không biểu hiện rõ triệu chứng nhiễm
bệnh.
Nấm có thể tạo ra nhiều hoạt chất làm ảnh hưởng lên cây ký chủ. Cây phản
ứng với sự tấn công của nấm bằng cách tạo ra các tylose (thể chai) làm nước
không thể di chuyển được trong cây nên biểu hiện triệu chứng héo
Fusarium oxysporum bao gồm nhiều dạng loài gây các bệnh héo do tắc bó
mạch và một số bệnh thối rễ. Tuy nhiên F. oxysporum cũng bao gồm nhiều dạng
hoại sinh có mặt phổ biến trên rễ cây bệnh sau khi tác nhân gây bệnh đã làm thối
mô rễ, một số loài hoại sinh này có thể sống nội sinh trong các tế bào lớp ngoài

của rễ mà không làm tổn thương rễ.
1.2.2 Triệu chứng
Cây lùn kém phát triển (Nguyễn Văn Viên và Đỗ Tấn Dũng, 2003), các lá
bên dưới bị vàng trước, sau đó lan dần lên các lá trên, lá héo, sau đó cây chết. Tế
bào trong thân cây và củ hóa nâu, củ bị nhăn nheo, teo tóp lại. Triệu chứng héo rũ
hoặc biến vàng có thể xuất hiện một vài cây hay cả bụi. Vào giai đoạn thối rửa thì
tất cả những phần còn lại của thân là vỏ chứa mô sợi. Quanh gốc có các tơ nấm
màu trắng phủ dày đặc (John, 1952, Chi Cục Bảo Vệ Thực Vật Thành Phố Hồ Chí
Minh, 2006).
1.2.3 Khả năng xâm nhiễm, phát sinh bệnh
Fusarium oxysporum là loại nấm sống trong đất nên có thể tồn tại trong đất
trong thời gian dài. Phần lớn nấm F. oxysporum xâm nhập vào ký chủ qua hai con
5


đường chính: xâm nhập qua vết thương và xâm nhập qua biểu bì non (rễ non)
(Phạm Văn Kim, 2000).
Sợi nấm và bào tử vô tính nảy mầm trong tàn dư cây bệnh và đất xâm
nhiễm vào rễ còn non và lan dần vào các mạch gỗ. Nấm bệnh sau đó sẽ phát triển
trong mạch gỗ và sau đó lan dần lên hệ thống mạch dẫn trong thân. Quá trình này
gây phản ứng của cây, tạo ra các hợp chất phenol và thể sần có màu nâu. Những
hợp chất này gây hiện tượng hóa nâu của mạch dẫn, một dấu hiệu dễ nhận thấy
của bệnh héo khi cắt ngang thân. Hiện tượng tắt mạch gỗ làm giảm lượng nước di
chuyển lên cây, khiến cho cây bị héo rồi chết (Burgess và ctv., 2009). Theo Phạm
Văn Kim (2000) thì cho rằng trong quá trình gây hại, nấm tiết ra enzyme phân giải
pectin, quá trình này được diễn ra như sau:
- Pectinesterase: cắt chuỗi pectin thành acid pectinic và H2O2.
- Polygalactoronase: cắt tiếp các acid pectinic thành các phân tử đơn giản.
Mầm bệnh hấp thu các phân tử đơn giản này dùng làm các chất cung cấp năng
lượng. Cách gây hại này thường làm cho mô ký chủ bị thối nhũn.

Sự gây hại của Fusarium ở rễ trở nên nghiêm trọng khi cây gặp những điều
kiện bất lợi như: nhiệt độ thấp, hạn hán, đất ngập nước,... một số yếu tố hạn chế sự
phát triển của rễ (Agrios, 1997). Bên cạnh đó bệnh héo Fusarium thường liên hệ
với tuyến trùng nốt sần. Nấm Fusarium xâm nhiễm vào cây qua vết thương do
tuyến trùng gây ra (Nguyễn Ngọc Châu, 2003).
1.2.4 Tốc độ lan truyền và lưu tồn
Nấm có thể lây qua hạt, tuy nhiên chủ yếu được phát tán qua bộ phận cây bị
nhiễm, đất, nơi có mang nguồn bệnh. Trong điều kiện mưa nhiều hoặc ẩm độ cao,
nấm có thể lan truyền qua không khí (CABI, 2003).
Theo Burgess và ctv., (1994) thì hầu hết những mầm bệnh có nguồn gốc từ
đất bị giới hạn khả năng hoạt động trong đất bởi sự cạnh tranh hay đối kháng với
những vi sinh vật khác. Sự canh tranh và đối kháng này là định hướng ngăn chặn
hoạt động của mầm bệnh ngoại trừ những nơi mầm bệnh có điều kiện thuận lợi
trong sự cạnh tranh.
Fusarium oxysporum có phân bố rất rộng trong đất ở các vùng sinh thái.
Nấm lưu tồn trong đất dưới dạng bào tử áo. Mầm bệnh lưu tồn lâu trong đất qua
nhiều năm, tàn dư cây trồng (CABI, 2003).

6


1.2.5 Ảnh hưởng của điều kiện ngoại cảnh lên sự phát sinh bệnh:
Các yếu tố như: hệ vi sinh vật đất, ẩm độ đất,... ảnh hưởng đến sự phát triển
nấm Fusarium. Ẩm độ đất có thể ảnh hưởng trực tiếp đến sự phát triển của mầm
bệnh hay gián tiếp thông qua tính nhiễm bệnh của cây ký chủ (Burgess và ctv.,
1994). Bệnh tàn phá mạnh nhất khi nhiệt độ đất 17-250C và giảm đột ngột khi
nhiệt độ tăng trên 300C (Holliday, 1970). Phạm vi ảnh hưởng và tác hại của bệnh
gia tăng khi thời tiết ẩm và khô. Độc tính của nấm cũng chịu sự ảnh hưởng của
phân bón, tính độc tăng khi bón phân vi lượng ,lân, đạm amon, tính độc của nấm
giảm khi bón nhiều đạm nitrat (Tones, 1993, trích dẫn bởi Nguyễn Văn Viên và

Đỗ Tấn Dũng, 2003).
1.2.6 Biện pháp phòng trị
Luân canh với cây trồng khác họ, bón vôi trước khi trồng. Cung cấp thêm
phân hữu cơ hoại mục để tăng nhiều vi sinh vật đối kháng. Tránh tạo vết thương
cho cây, trồng trên đất thoát nước tốt. Không trồng lại những củ đã bị bệnh từ vụ
trước, chỉ trồng những giống sạch bệnh. Ngâm củ gừng với thuốc diệt nấm sau khi
cắt. Nhổ bỏ và tiêu hủy cây bệnh. Dùng nấm Tricô–ĐHCT bón vào đất trước khi
trồng (Chi cục bảo vệ thực vật thành phố Hồ chí Minh, 2006).
1.3 Phòng trừ sinh học (PTSH) bệnh cây
Trong những năm gần đây, việc sử dụng tổng hợp nhiều biện pháp như sinh
học, hóa học và canh tác trong quản lý dịch hại được quan tâm. Phòng trừ sinh học
đối với một số bệnh có nguồn gốc từ đất (soilborne diseases) bằng cách sử dụng
nấm đối kháng, bổ sung chất hữu cơ cũng như sử dụng vi khuẩn đối kháng đã gặt
hái được nhiều thành công đáng kể trong điều kiện nhà lưới và ngoài đồng ruộng.
Mặc dù phòng trừ sinh học không mang lại hiệu quả nhanh chóng như biện pháp
hóa học nhưng kết quả đáp ứng bền vững và không gây ô nhiễm môi sinh. Trong
khoảng thập niên 80, tiềm năng sử dụng vi đối kháng như một tác nhân phòng trừ
sinh học bệnh được các nhà khoa học đánh giá cao (Phạm Văn Dư và ctv., 2004).
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 mặc kinh tế. Biện pháp sinh học không
có mục đích tiêu diệt toàn bộ mầm bệnh và cũng không có khả năng này. Dựa vào
những đặc tính này mà biện pháp phòng trị sinh học bệnh cây trồng hiện đang
7


được sự quan tâm và đánh giá rất cao trong quản lý bệnh của các nhà khoa học.
Biện pháp này có thể khắc phục những khuyết điểm của biện pháp hóa học là phá

vỡ cân bằng sinh học và giúp bảo vệ môi trường và an toàn thực phẩm cho con
người. Những nghiên cứu PTSH được ghi nhận thành công chủ yếu là các bệnh có
nguồn đất trong đất vì các mầm bệnh này khó trị với các loại thuốc đặc hiệu, bên
cạnh đó việc sử dụng quá mức các loại thuốc hóa học phổ tác động rộng hoặc kém
phân hủy có thể dẫn đến lưu tồn hóa chất trong đất, tính kháng của vi sinh vật,
hoặc các hiệu ứng gây hại khác. Mặc dù, biện pháp PTSH đã được nghiên cứu rất
nhiều, hiệu quả của biện pháp này được ghi nhận rất nhiều trong những nghiên
cứu ở mức độ phòng thí nghiệm và nhà lưới, một số ghi nhận hiệu quả giảm bệnh
ở điều kiện ngoài đồng tuy nhiên vẫn còn nhiều hạn chế. Nguyên nhân có thể là
tác nhân PTSH chưa am hợp với điều kiện tự nhiên (nhiệt độ, ẩm độ, hóa chất, tia
cực tím…) nên không thể nhân mật số quần thể. Do đó, biện pháp PTSH ban đầu
vẫn còn ít ứng dụng thực tiễn trong quản lý bệnh cây trồng hiện nay.
1.4 Quần thể vi sinh vật trong đất
1.4.1 Đặc điểm chung
Theo ghi nhận của Nguyễn Thơ (2004) thì các loài vi sinh vật (VSV) tồn tại
trong đất rất đa dạng, chúng gồm có: vi khuẩn, nấm, xạ khuẩn tuyến trùng virus...
Phần lớn VSV sống trong đất, chúng là những sinh vật có ích sống theo kiểu hoại
sinh chỉ một số ít là có hại, gây bệnh cho cây trồng sống theo kiểu vừa ký sinh
(gây bệnh cho thực vật) vừa hoại sinh. Số lượng quần thể VSV có ích trong đất
chiếm ưu thế hơn rất nhiều lần so với VSV gây bệnh. Một số mặt có lợi của VSV
có ích:
+ Phần lớn các VSV có ích tham gia vào quá trình phân giải xác bã thực
vật thành thức ăn có nguồn gốc hữu cơ cho cây trồng và VSV khác, chúng có vai
trò rất quan trọng trong quá trình khoáng hóa đất, tham gia vào quá trình cố định
đạm, phân giải lân thành lân dễ tiêu cho cây trồng hấp thu. VSV đất tạo ra rất
nhiều loại enzyme, acid amin, vitamin, kháng sinh…là thức ăn và vũ khí tự vệ
quan trọng cho cây trồng. Ngoài ra, khi các vi sinh vật đất chết đi sẽ để lại một
lượng thức ăn khổng lồ và có chất lượng rất tốt cho cây trồng.
+ VSV có ích giữ vai trò quan trọng cải tạo đất, làm cho đất tăng độ mùn,
có cấu trúc, tơi xốp, háo khí, có độ pH trung tính, làm cho khả năng giữ nước, giữ

phân của đất được tăng cường. Nhờ có hoạt động của VSV làm cho đời sống của
đất được tăng lên.

8


+ VSV có ích đã giúp cho cây trồng hấp thụ dinh dưỡng được tốt hơn. VSV
góp phần bảo vệ cây trồng, làm giảm tác hại của ký sinh gây bệnh.
Trong quần thể VSV có ích có một số lượng rất lớn VSV đối kháng ngăn
chặn sự phát triển của các VSV gây bệnh cho cây trồng rất hữu hiệu…như vậy,
hoạt động của quần thể VSV có ích và VSV đối kháng trong đất có vai trò rất quan
trọng trong đời sống của cây trồng.
1.4.2 Sự tác động qua lại giữa các chủng vi sinh vật trong đất
Phạm Văn Kim (2006), đưa ra 6 nhóm tác động như sau:
1. Không có tác động lẫn nhau (neutralism): các chủng vi khuẩn gần như
không có tác động lẫn nhau hoặc tác động quá nhỏ không đáng kể.
2. Cạnh tranh (competition): hai chủng vi khuẩn cạnh tranh nhau về nguồn
dinh dưỡng hoặc không gian phát triển.
3. Tác động tương trợ (mutalism): hai chủng tác động tích cực lẫn nhau,
làm cho sự phát triển của cả hai tăng lên so với lúc sống riêng lẻ.
4. Tác động tích cực một chiều (commensalisms): một chủng tác động tích
cực lên chủng thứ hai và không ngược lại.
5. Tác động tiêu cực một chiều (amensalism) chủng này tác động tiêu cực
lên chủng kia và không ngược lại.
6. Ký sinh (parasitism) và bắt mồi (predation) chủng này sống nhờ chủng
kia.
1.5 Vi sinh vật vùng rễ
1.5.1 Khái niệm
Vi khuẩn vùng rễ (rhizobacteria) là những vi khuẩn sống ở vùng rễ và định
vị được ở rễ cây, chúng có khả năng sinh sôi và chiếm lĩnh các ổ sinh thái ở rễ vào

tất cả các giai đoạn phát triển của cây. Có khoảng 2-5% vi khuẩn vùng rễ khi được
chủng vào đất có hệ vi sinh vật cạnh tranh, biểu hiện sự có lợi cho sự tăng trưởng
của cây được gọi là vi khuẩn vùng rễ kích thích tăng trưởng của cây (plant growth
promoting rhizobacteria-PGPR) (Kloepper và Schroch, 1978, trích dẫn bởi
Nguyễn Thị Thu Hằng, 2008). Ngoài ra rhizosphere là thể tích vùng đất bao quanh
và chịu ảnh hưởng của rễ cây, và rhizoplane là diện tích bề mặt rể cây có ái lực
mạnh với các phần tử đất. Trong các nghiên cứu về vi sinh vật đất, thuật ngữ
rhizosphere bao hàm cả phần rhizoplane (Antoun và Prévost, 2006).
9


Theo Vessey (2003) có hai kiểu vi sinh vật có mối liên hệ với cây ký chủ.
a. Vi sinh vật quanh rễ cây:
Nhiều bài báo về vi khuẩn vùng rễ cho thấy ảnh hưởng có lợi của vi khuẩn
vùng rễ lên sự tăng trưởng của cây là do chúng có khả năng kiềm chế hay chiếm
chỗ của mầm bệnh. Nhiều vùng của rễ non được định cư bởi vi khuẩn, nơi đây có
nhiều hốc sinh thái thích hợp mà những vi khuẩn thuộc các loài như Azotobacter,
Arthrobacter, Bacillus và Pseudomonas có thể phát triển. Những vi khuẩn này
ngăn chặn vi sinh vật có hại (Lambert và ctv., 1987, trích dẫn bởi Cavaglieri và
ctv., 2004).
b. Vi sinh vật nội sinh rễ:
PGPR thường là các vi khuẩn sống tự do, nhưng một số loài có thể xâm
nhập vào mô cây sống mà không làm cây biểu hiện triệu chứng bị xâm nhiễm,
được gọi là các vi khuẩn nội sinh rễ (endophytic bacteria), để xâm nhập vào rễ
trước hết chúng phải là những vi khuẩn vùng rễ (Antoun và Prévost, 2006).
Vi khuẩn nội kí sinh rễ thường là những vi khuẩn được tách ra từ mô cây đã
khử trùng bề mặt hoặc được tách ra từ phía trong của rễ cây (Hallmann và ctv.,
1997).
Theo ghi nhận của Lian và ctv., (2008) , nhóm vi khuẩn nội sinh rễ trên cây
trồng được tìm thấy bao gồm Bacillus spp., Pseudomonas spp., Serratia spp.,

Clavibacter spp., v.v và có khả năng ức chế các mầm bệnh trong đất như
Fusarium và Phytophthora.
c. Sự định vị vùng rễ của vi sinh vật vùng rễ:
Nhiều nghiên cứu cho thấy trong quá trình sử dụng vi khuẩn vùng rễ để bảo
vệ cho cây trồng đã bị thất bại do vi khuẩn không định vị ở vùng rễ của cây trồng
sau khi được chủng vi khuẩn. Sự định vị này rất quan trọng trong sự tương tác
giữa vi khuẩn vùng rễ có lợi và cây trồng. Tuy nhiên, hiện tượng này rất phức tạp
và chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố vô sinh và hữu sinh (Benizri và ctv., 2001).
Theo Silva và ctv., (2003) cho rằng việc nghiên cứu khả năng định vị của
PGPR ở vùng rễ có thể được thực hiện bằng cách chủng hạt với vi khuẩn muốn
đánh giá, sau đó chuyển hạt vào ống nghiệm chứa môi trường water-agar. Sự định
vị của vi khuẩn được nhận thấy thông qua sự hiện diện của vùng đục (do vi khuẩn
tạo nên) xung quanh rễ trong môi trường agar.

10


1.5.2 Vai trò của vi sinh vật vùng rễ
Theo Phạm Văn Kim (2006) thì vi sinh vật ở 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 đối với việc làm cho các khoáng chất hoặc
các chất như phosphate dưới dạng không tan, sẽ chuyển biến thành dạng đơn giản
dễ tan và dễ hấp thụ.
- Vi sinh vật tiết ra các chất kích thích tố tăng trưởng của thực vật giúp rễ
thực vật phát triển tốt. Một số loại trong chi Pseudomonas và Agrotobacterium có
khả năng tiết ra chất idol-acetic acid (IAA), là chất kích thích sự ra rễ của cây
trồng. các kích thích tố sinh trưởng này có trong đất với nồng độ thấp, chưa có ảnh
hưởng đến cây trồng, tuy nhiên nếu bón phân hữu cơ cho đất chúng ta làm gia tăng
mật số vi sinh vật trong đất sự gia tăng nồng độ chất kích thích tố sinh trưởng này

có ảnh hưởng tốt đối với bộ rễ của thực vật.
1.6. Đặc điểm hình thái của vi khuẩn Bacillus sp.
1.6.1. Phân loại (Cook và Baker, 1989)
Bộ: Bacillales
Họ: Bacillaceae
Chi: Bacillus
1.6.2 Đặc điểm sinh học
Bacillus sp. có trong đất, hình que, kích thước 1,0-1,2 × 3,0-5,0 µm, gram
dương, không có lớp capsule, hiếu khí. Vi khuẩn tạo nội bào tử có kích thước 1,0
x 1,5 µm (Cook và Baker, 1989).
Khuẩn lạc của chi Bacillus có màu hoặc không màu, mặt khuẩn lạc nhăn.
Trong môi trường lỏng chúng tạo thành lớp nhăn, đục và lắng cặn. Chiều dày của
tế bào khoảng 0,5-1,2µm, chiều dài phụ thuộc vào điều kiện nuôi cấy và mức độ
phát triển (Dương Văn Điệu, 1989).
1.6.3 Sinh thái học của vi khuẩn Bacillus sp.
Nhiệt độ cho phát triển của chúng là 25-32oC, pH 6,8-7,2 (Dương Văn Điệu,
1989). Theo Cook và Baker (1989) thì nhiệt độ thích hợp cho sự phát triển của
Bacillus sp. là 35- 450C, các dòng vi khuẩn này có thể được chọn lọc từ xử lý dịch

11