KHẢO sát KHẢ NĂNG đối KHÁNG của một số CHỦNG VI KHUẨN BACILLUS SP đối với nấm COLLETOTRICHUM SPP gây BỆNH THÁN THƯ TRÊN SEN ởcần THƠVÀ TỈNH ĐỒNG THÁP TRONG điều KIỆN PHÒNG THÍ NGHIỆM

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SHƯD

NGUYỄN HUY THẢO

KHẢO SÁT KHẢ NĂNG ĐỐI KHÁNG CỦA MỘT SỐ
CHỦNG VI KHUẨN BACILLUS SP. ĐỐI VỚI NẤM
COLLETOTRICHUM SPP. GÂY BỆNH THÁN THƯ
TRÊN SEN Ở CẦN THƠ VÀ TỈNH ĐỒNG THÁP
TRONG ĐIỀU KIỆN PHÒNG THÍ NGHIỆM

Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ NÔNG HỌC

Cán Bộ Hướng Dẫn:
ThS. PHẠM HOÀNG OANH

Cần Thơ - 2008


Nguyễn Huy Thảo, 2008. “Khảo sát khả năng đối kháng của một số chủng
Bacillus sp. đối với nấm Colletotrichum spp. gây bệnh thán thư trên sen ở Cần
Thơ và tỉnh Đồng Tháp trong điều kiện phòng thí nghiệm”. Luận văn tốt nghiệp
ngành Nông học, Trường Đại Học Cần Thơ. Người hướng dẫn khoa học Ths. Phạm
Hoàng Oanh.

TÓM LƯỢC
Thí nghiệm khảo sát khả năng đối kháng của 18 chủng vi khuẩn Bacillus
sp. với bốn loài nấm Colletotrichum THTH1, CT, GGB1, THTG4 được bố trí hoàn

toàn ngẫu nhiên với năm lần lặp lại.
- Cả bốn loài nấm Colletotrichum spp. đều chịu sự tác động của vi khuẩn
Bacillus sp.. Trong đó loài nấm Colletotrichum CT bị ức chế sự phát triển khuẩn ty
mạnh nhất với bán kính vòng vô khuẩn trung bình là 4,36 mm; ba loài nấm
GGB1(4,20 mm), THTG4 (4,18 mm), THTH1 (3,39 mm) chịu sự ức chế kém hơn.
Chủng vi khuẩn 6-3 có hiệu quả ức chế sự phát triển khuẩn ty của bốn loài nấm

Trungmạnh
tâmnhất,
Họcchủng
liệuviĐH
Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu
khuẩn 11-3 có hiệu quả ức chế kém nhất.
- Khả năng đối kháng của từng chủng vi khuẩn Bacillus thay đổi theo từng
loài nấm Colletotrichum spp.. Loài Colletotrichum CT rất nhạy cảm với 18 chủng vi
khuẩn với hiệu suất đối kháng trung bình là 40,35%. Kế đến là hai loài nấm GGB1
(37,80%); THTG4 (34,91%) và thấp nhất là loài THTH1 (28,49%). Loài nấm
GGB1 có 14 chủng vi khuẩn có khả năng đối kháng tốt đối với sự phát triển khuẩn
ty của nấm, kế đến là loài THTG4 có 13 chủng vi khuẩn đối kháng có hiệu quả, loài
CT có 10 chủng, và loài THTH1 có ít nhất với chín chủng vi khuẩn.

1


MỞ ĐẦU
Cây sen là loại thủy sinh được tiêu thụ mạnh khắp Châu Á cũng như một số
nước phương Tây. Tất cả các bộ phận của sen như lá, bông, hạt, củ đều có thể sử
dụng được. Ngoài nhu cầu thực phẩm, sử dụng làm thuốc, thưởng thức trà đạo thì
hoa sen cũng được xem là yếu tố quan trọng trong hoạt động tín ngưỡng ở nhiều lễ
hội thuộc khu vực các nước Châu Á. Đạo Phật xem bông sen là biểu tượng cao nhất

của sự tinh khiết, hòa bình, từ bi và vĩnh hằng (William, 1998) (Nguyen Quoc
Vong, 2001 trích dẫn). Để đáp ứng nhu cầu thị trường nên diện tích trồng sen ngày
càng tăng. Tuy nhiên, trong quá trình canh tác lại xuất hiện nhiều vấn đề khó khăn
do nhiều nguyên nhân như thời tiết, sâu bệnh hại… và có thể nói trở ngại lớn nhất
đó là bệnh thán thư. Theo Agrios (1997) thì bệnh thán thư do nấm Colletotrichum
thường gây thiệt hại trầm trọng ở các nước nhiệt đới và cận nhiệt đới điển hình như
Việt Nam. Đã có các biện pháp phòng và trị bệnh như sử dụng nhiều loại thuốc hóa
học khác nhau, tuyển chọn giống sen có sức đề kháng cao…nhưng hầu như đều

Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu
không mang lại hiệu quả như mong muốn.

Hiện nay, nhằm hướng tới mục tiêu nông nghiệp an toàn và phát triển bền
vững, các nhà khoa học trên thế giới tập trung nghiên cứu và ứng dụng các biện
pháp sinh học theo hướng đối kháng để quản lý phòng trừ dịch hại.
Đề tài “Khảo sát khả năng đối kháng của một số chủng vi khuẩn
Bacillus sp. đối với nấm Colletotrichum spp. gây bệnh thán thư trên sen ở Cần
Thơ và tỉnh Đồng Tháp trong điều kiện phòng thí nghiệm” được thực hiện cũng
dựa trên hướng đi mới này. Mục đích của đề tài nhằm tìm hiểu rõ hơn về khả năng
hạn chế sự phát triển mầm bệnh của vi khuẩn Bacillus cũng như định hướng tìm ra
giải pháp sinh học phòng trị hữu hiệu với bệnh này.

2


CHƯƠNG 1

LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
1.1. TÌNH HÌNH TRỒNG SEN TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM
Cây sen có tên khoa học là Nelumbo nucifera Gaertn hay Nelumbium

speciosum Willd, thuộc họ Nulumbonaceae, dạng sinh trưởng là Nê thực vật (Phạm
Hoàng Hộ, 1999).
Cây sen có nguồn gốc ở Châu Á, xuất phát từ Ấn Độ (Makino, 1979) sau đó
lan qua Trung Quốc, vùng đông bắc Châu Úc và nhiều nơi khác (Hoshikawa, 1970;
Herklots, 1972 do Nguyen Quoc Vong, 2001 trích dẫn). Sen được trồng nhiều nơi
trên thế giới, đặc biệt là Ấn Độ, Trung Quốc, Nhật Bản, Hàn Quốc, các nước Đông
Nam Á, Nga và một số nước Châu Phi. Sen cũng được trồng ở Châu Âu và Châu
Mỹ nhưng với mục đích trang trí hơn là thực phẩm (Nguyễn Phước Tuyên, 2008).
Cây sen là loại thủy sinh được tiêu thụ mạnh khắp Châu Á. Lá, bông, hạt, củ
là những
bộ phận
thể ănThơ
được.@
Riêng
được
sử và
dụng
trong nhiều
Trungđều
tâm
Học liệu
ĐHcóCần
Tàibông
liệusen
học
tập
nghiên
cứulễ
hội ở các nước Châu Á. Tuy nhiên củ sen lại có thị trường lớn nhất so với các bộ
phận khác của cây sen (Nguyen Quoc Vong , 2001).

Ở Việt Nam, sen được trồng từ Bắc vào Nam với diện tích nhỏ lẻ và không tập
trung, tuy nhiên chỉ có một số vùng trồng sen tập trung như ở Đồng Tháp, Huế và
một số tỉnh miền Trung (Lê Phước Thiện, 2007).
1.2. BỆNH THÁN THƯ TRÊN SEN
1.2.1.Tác nhân gây bệnh
Bệnh thán thư là do nấm Colletotrichum gây ra. Đây là chi nấm ký sinh trên
rất nhiều ký chủ: ngũ cốc, họ bầu bí, cây họ cà, dâu tây, măng cụt...(Agrios, 1997).
Các loài nấm Colletotrichum sp. được tìm thấy và gây bệnh trên sen là: C. coccodes,
C. craspes, C. graminicola, C. gloeosporioides, C. langenarium. Trong đó hai loài
C. coccodes và C. craspes gây hại nặng nhất trên lá non và hạt (Võ Thị Dạ Thảo,
2007).

3


1.2.2. Nấm Colletotrichum sp.
1.2.2.1. Lịch sử của chi nấm Colletotrichum
Chi nấm Colletotrichum được mô tả đầu tiên vào năm 1790 với tên gọi là
Vermicularia và sau đó là Colletotrichum vào năm 1837. Chi nấm này đã được gọi
với nhiều tên khác nhau nhưng hai tên thông dụng là Vermicularia và
Gloeosporium được sử dụng thay đổi luân phiên cho nhiều loài trong thế kỷ XIX và
đầu thế kỷ XX. Ngày nay, tên gọi Vermicularia và Gloeosporium đã được chấp
nhận trong chi Colletotrichum. Sutton (1980) đã phân loại chi Colletotrichum thành
39 loài dựa trên những tiêu chuẩn chi tiết về hình thái, đặc điểm sinh học và khả
năng gây bệnh (Nguyễn Quốc Đạt, 2006 trích dẫn).
1.2.2.2. Đặc điểm chung của nấm Colletotrichum spp.
Theo Phạm Văn Kim (1999), nấm Colletotrichum spp. thuộc bộ nấm Đĩa Đài
(Melanconiales) của lớp nấm bất toàn (Deuteromycetes). Đặc điểm của nấm này là
sợi nấm có vách ngăn và tế bào chất trong suốt. Ở giai đoạn sinh sản vô tính cho ra
bàoHọc

tử đính,
đơnĐH
bàoCần
có dạng
hình@
thoi,
liềm
hoặctập
hìnhvà
trụ,nghiên
không màu
và
Trungcác
tâm
liệu
Thơ
Tàihình
liệu
học
cứu
đôi khi có giọt dịch trong bên trong bào tử. Agrios (1997) quan sát thấy đĩa đài có
gai cứng (setae) sẫm màu, nhọn ở đầu và có vách ngăn. Ở giai đoạn sinh sản hữu
tính, nấm Colletotrichum sp. thuộc lớp nấm nang (Ascomyces) có tên là Glomerella
cũng cho ra dạng bào tử đơn bào.
1.2.2.3. Một số đặc tính sinh học của nấm Colletotrichum spp.
*Bào tử
Hình dạng bào tử của những loài nấm Colletotrichum spp. có thể phân thành
hai nhóm chính, dạng bào tử thẳng và dạng bào tử hình liềm và đã có hơn 20 loài
Colletotrichum spp. đã được công nhận (Skip et al., 1995). Những loài có dạng bào
tử hình liềm thì rất dễ phân biệt, nhưng với những dạng bào tử hình trụ thì có thể bị

nhầm lẫn (CABI, 2003) (Nguyễn Quốc Đạt, 2006 trích dẫn).
Theo Nguyễn Quốc Đạt (2006) thì Sutton (1980) đã phân biệt giữa
Colletotrichum gloeosporioides và C. acutatum dựa trên hình dáng của bào tử. C.
gloeosporioides có dạng bào tử hình trụ, còn C. acutatum có dạng bào tử hình thoi.

4


Theo Vũ Triệu Mân và Lê Lương Tề (1998), nấm C. nigrum có bào tử phân
sinh hình bầu dục hoặc hình trụ hai đầu tròn, không màu, đơn bào, kích thước 18-25
x 3 μm. Cành bào đài ngắn hình gậy kích thước 20-25 x 2,5 μm. Nấm C. capsici có
bào tử phân sinh, không màu, đơn bào, hơi cong hình lưỡi liềm, kích thước 17-28 x
3-4 μm, có giọt dầu bên trong.
Theo Nguyễn Thị Quế Phương (2003), bào tử của loài nấm C. acutatum gây
hại trên ớt có dạng thon dài, thỉnh thoảng có thắt eo ở giữa, kích thước 10-15 x
3,75-4 μm. Bào tử của loài nấm C. trichellum có dạng hình liềm, kích thước 20-25 x
3-4 μm. Bào tử của loài nấm C. corchori có dạng hình liềm, kích thước 18-20 x 2,53 μm.
Theo Lê Hoàng Lệ Thủy (2004), bào tử của loài nấm C. acutatum gây hại trên
xoài có dạng hình thoi, kích thước từ 8,75-17,75 x 3,25-5 μm còn bào tử của loài C.
gloeosporioides gây bệnh thán thư trên xoài, sầu riêng có dạng thẳng, một đầu cùn,
một đầu hẹp lại ở đế, đôi khi hẹp lại ở giữa như dạng thắt eo hoặc dạng bào tử có
hai đầu cùn, kích thước từ 7,5-20 x 2,5-5 μm.

Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu
Với kết luận của Nguyễn Văn Phương (2004) thì trên môi trường MT2 (khoai
tây 200 g, đường 10 g, agar 15 g, nước cất 1000 ml và pH từ 6,5-6,8) thì khả năng
tạo bào tử của các chủng nấm Colletotrichum sp. là nhiều nhất.
*Đĩa áp
Theo Vinnere (2004) gần đây kích thước và hình dạng đĩa áp đã được sử dụng
rộng rãi trong nghiên cứu phân loại trong toàn thể loài trong chi nấm

Colletotrichum (Nguyễn Quốc Đạt, 2006 trích dẫn). Theo Sutton (1980), đĩa áp của
loài C. gloeosporioides hơi rộng hơn C. acutatum. Tuy nhiên, theo Smith and Black
(1990), trong thực tế rất khó để phân biệt giữa các loài nấm này mà chỉ dựa trên đặc
điểm về hình thái đĩa áp. Simmonds (1965) cho biết rằng trong tất cả những loài
Colletotrichum spp., trong đó đĩa áp của C. acutatum có hình dạng ít thay đổi nhất
(Nguyễn Quốc Đạt, 2006 trích dẫn).
Đĩa áp có màu nâu nhạt đến nâu sậm được tìm thấy khi nuôi cấy trên hai loại
môi trường PCA và PDA, có bốn dạng đĩa áp đã được tìm thấy: (1) dạng chùy, (2)

5


dạng trứng, (3) dạng trứng ngược và có nếp nhăn, (4) dạng xẻ thùy. Đĩa áp được
mọc lên từ đầu sợi nấm, đôi khi được tạo ra bằng cách chen vào khoảng giữa của
sợi nấm, đĩa áp của loài C. acutatum gây hại trên xoài có dạng chùy, kích thước 1017,5 x 5-7,5 μm, và đĩa áp của loài C. gloeosporioides gây bệnh thán thư trên xoài
và sầu riêng có dạng trứng, trứng ngược và dạng xẻ thùy, mép rìa dọc thành đĩa áp
thường có nếp nhăn và hơi nhô cao, kích thước 6,25-17,5 x 3,75-11,25 μm (Lê
Hoàng Lệ Thủy, 2004).
1.2.2.4. Đặc điểm một số loài nấm Colletotrichum spp. gây bệnh thán thư trên
sen
- Colletotrichum coccocdes: ổ nấm dạng đĩa đài, trong đĩa đài có các bào tử
đính trên các đính bào đài, có 10-15 gai nhọn, 1-2 vách ngăn. Đính bào đài rất ngắn
chỉ có một tế bào xếp thành lớp dày đặc, bào tử chỉ một tế bào, hình trụ thẳng,
không màu và có kích thước 5-6 x 18-20 μm (Võ Thị Dạ Thảo, 2007). Khi nuôi cấy
nấm trên môi trường PDA sau 24 giờ, hạch nấm có màu đen, sợi nấm có màu trắng,
có nhiều gai cứng. Bào tử hình thoi, thẳng, có eo ở giữa, kích thước bào tử 16-22 x

Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu

3-4 μm. Đĩa bám hình chùy, dài, màu hơi nâu, không đều, đôi khi rìa dún tai bèo,

kích thước 11-16,5 x 6-9,5 μm (Sutton, 1980). Theo Nguyễn Quốc Đạt (2006) thì
Oh-Is et al., (1998) cho rằng C. coccodes có khả năng hình thành gai cứng trên môi
trường PDA trong điều kiện tối.
- Colletotrichum graminicola: ổ nấm dạng đĩa đài, trên đĩa đài có từ 15-28 gai
nhọn, màu nâu đen, hơi cong, có từ 2-4 vách ngăn. Đính bào đài không màu xếp
thành một khối dày đặc, bào tử một tế bào, hình liềm, không màu, kích thước 3-4 x
20-25 μm (Võ Thị Dạ Thảo, 2007).
- Colletotrichum craspes: ổ nấm dạng đĩa đài, có màu nâu; có 6-10 gai cứng
màu nâu, 1-3 vách ngăn, kích thước 3-6 x 45-70 μm. Đính bào đài không màu xếp
thành một khối dày đặc hiện diện rất nhiều bên trong đĩa đài, bào tử hình trụ không
màu, kích thước 2-5 x 14-16 μm (Võ Thị Dạ Thảo, 2007).

6


- Colletotrichum langenarium: ổ nấm dạng đĩa đài có màu nâu, có 1-2 gai
nhọn màu nâu đen, có từ 2-4 vách ngăn. Đính bào đài một tế bào, xếp thành lớp dày
đặc. Bào tử có một tế bào hình trụ 4-5 x 15-20 μm (Võ Thị Dạ Thảo, 2007).
1.2.3.Triệu chứng
Đầu tiên vết bệnh là những đốm nhỏ màu nâu, sau đó nhanh chóng chuyển
sang màu đen phát triển thành những vòng đồng tâm, tiết ra chất nhựa nhày, bóng
và có mùi khó ngửi. Cuối cùng nấm hình thành bộ phận sinh sản để lây qua các đối
tượng khác, nhất là trái cây chín (Nguyen Quoc Vong, 2001).
Võ Thị Dạ Thảo (2007) miêu tả chi tiết triệu chứng bệnh thán thư trên các bộ
phận của sen như sau:
- Thán thư ở lá non (thối lá non): Bệnh gây hại nặng ở lá non, lá mũi giáo,
lúc lá mọc lên cách mặt nước khoảng 5 cm, vết bệnh gây thối từ cuống lá rồi lan ra
hoặc thối từ rìa lá lan dần vào trong, vết bệnh mới chỉ là những chấm nhỏ màu đen
đôi khi thấy những vòng tròn đồng tâm. Bệnh nặng thối cả lá, biến thành màu đen.

có Học
ẩm độliệu
thíchĐH
hợp, Cần
trên vết
bệnh@
có Tài
những
chấm
nhỏtập
li li màu
hồng. Táccứu
nhân
TrungNếu
tâm
Thơ
liệu
học
và nghiên
gây bệnh là Colletotrichum coccodes.
- Thán thư trên gương: Bệnh tấn công vào gương từ lúc gương còn non đến
già, nhưng thường là giai đoạn gương còn non. Bệnh gây thối gương có màu đen,
không có viền, trên vết bệnh có những vòng tròn đồng tâm, nếu có điều kiện thích
hợp, trên vết bệnh có những chấm nhỏ li ti màu hồng nhạt. Bệnh nặng có thể gây
thối cả gương. Tác nhân gây bệnh là Colletotrichum graminicola (Ces.) G.W.Wils.
- Thán thư trên hạt: Bệnh gây hại chủ yếu trên hạt từ lúc hạt còn non cho đến
khi hạt sắp thu hoạch. Bệnh xuất hiện bất cứ vị trí nào trên hạt, vết bệnh có màu nâu
sậm, có quầng vàng ở xung quanh, vết bệnh hơi lõm xuống có những chấm nhỏ li ti
màu đen; nếu có ẩm độ thích hợp, trên vết bệnh những chấm nhỏ này có màu hồng
nhạt. Bệnh tấn công lúc hạt còn non thì làm lem, lép hạt. Nếu tấn công hạt lúc gần

thu hoạch thì chỉ trên một vài hạt bị hư, nên vẫn còn thu hoạch được. Tác nhân gây
bệnh là Colletotrichum craspes.

7


- Thán thư trên bông: Chủ yếu gây hại ở giai đoạn trước khi bông nở (bông
búp). Vết bệnh lúc đầu là những chấm nhỏ li ti màu đen gây hại bất cứ vị trí nào của
bông nhưng thường tấn công ở cuống bông. Bệnh gây thối cả bông làm bông biến
thành màu đen, trong điều kiện thích hợp trên vết bệnh có những chấm nhỏ li ti màu
hồng nhạt. Bệnh nặng nhất là vào mùa mưa. Tác nhân gây bệnh là Colletotrichum
gloeosporioides Penz.
- Thán thư trên lá già: Vết bệnh lúc đầu chỉ là những chấm nhỏ li ti màu nâu
xuất hiện bất kỳ vị trí nào của lá, sau đó lớn dần liên kết lại thành vết bệnh bất dạng.
Bệnh thường cháy từ rìa lá cháy vào, có những vòng tròn đồng tâm, có những chấm
nhỏ li ti màu đen nằm trên vòng tròn, vết bệnh có viền nâu, xung quanh có quầng
vàng. Vết bệnh thường liên kết lại thành từng mảng cháy lớn và làm rách lá. Tác
nhân gây bệnh là Colletotrichum langernarium (Paerini) Ellis and Halsted.
1.2.4. Sự gây hại và điều kiện phát triển của bệnh
1.2.4.1. Cơ chế gây bệnh
phân ĐH
sinh của
nấm
Colletotrichum
nảyhọc
mầm tập
trongvà
nước
sau 4 giờ
(Vũ

Trung tâm Bào
Họctửliệu
Cần
Thơ
@ Tài liệu
nghiên
cứu
Triệu Mân và Lê Lương Tề, 1998). Sợi nấm sau khi xâm nhiễm vào trong, và len lõi
giữa các tế bào, sau đó tiết ra các enzyme phân hủy vách và màng nguyên sinh chất
của tế bào để hấp thu dưỡng chất cần thiết. Và để xâm nhập vào bên trong mô ký
chủ, sợi nấm thường tạo thành bộ phận gọi là đĩa áp, đây là bộ phận do đầu sợi nấm
phình to ra có nhiệm vụ tìm cách xâm nhập vào bên trong nhu mô của ký chủ. Khi
vào bên trong tế bào thì nấm tạo thành vòi hoặc đầu hút có nhiệm vụ hút chất dinh
dưỡng của tế bào ký chủ (Phạm Văn Kim, 2000). Bên cạnh đó nấm có thể xâm nhập
qua các lỗ hơi tự nhiên hoặc qua các vết thương trên cây như: lỗ hơi, lỗ mật, lỗ thoát
nước, ống bầu hoa và các vết nứt nẻ, vết sâu cắn...(Đường Hồng Dật, 1980). Để
nấm có thể xâm nhiễm được vào bên trong mô cây ký chủ và gây bệnh cần phải trải
qua các giai đoạn sau: (1) Bào tử phát triển trên bề mặt vết bệnh. (2) Lây lan và bám
trên bề mặt ký chủ. (3) Bào tử nảy 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

8


nhiều ổ nấm và bào tử (Jeffries et al., 1990; Prusky et al., 2000 do Trần Thị Bạch
Lan, 2007 trích dẫn).
Tín hiệu đầu tiên của bào tử nảy mầm là tiết ra chất extracellular matrix
(ECM)- dấu hiệu trong suốt quá trình nảy mầm và hình thành đĩa áp. Quá trình hình
thành và phát triển của đĩa áp trải qua bảy bước: (1) Tiết ECM, (2) Phân chia nhân,
(3) Tạo thành vách ngăn thứ nhất, (4) Mầm nhú ra, (5) Đỉnh phồng lên, (6) Tạo

thành vách ngăn thứ hai, (7) Hình thành sắc tố melanin của đĩa áp. Tổng thời gian
cho bào tử nảy mầm và tạo thành đĩa áp khoảng 6-9 giờ (Ker- Chung Kuo, 1999)
(Đinh Thị Mỹ Lệ, 2005 trích dẫn).
1.2.4.2. Các điều kiện ảnh hưởng đến sự phát triển của bệnh
Nhiệt độ
Nhiệt độ tối hảo cho nấm Coletotrichum sp. phát triển và nảy mầm là 20-300C.
Ở nhiệt độ 520C trong thời gian 10 phút sẽ làm giảm sức nảy mầm của bào tử
Colletotrichum sp. (Zhi et al., 1997) (Lê Nguyễn Ngọc Huỳnh, 2006 trích dẫn).

Trung tâmKếtHọc
ĐH Cần
Thơ
liệu học
tập vàetnghiên
cứu
quả liệu
thí nghiệm
qua hai
mùa@
ở Tài
Bangladesh
(Bakak-AB
al., 1996)
đưa
đến kết luận: tỷ lệ bệnh thay đổi cùng với sự thay đổi của các yếu tố khí hậu như
nhiệt độ, ẩm độ, lượng mưa. Tính mẫn cảm đối với bệnh thán thư giữa các giống có
nguồn gốc khác nhau từ các quốc gia như: Korea, USA, India, Thailand…thì khác
biệt không ý nghĩa (Houg-, Huang-BK, 1998) (Nguyễn Văn Đông, 2002 trích dẫn).
Ẩm độ
Đại đa số bào tử nấm chỉ có thể nảy mầm trong giọt nước. Tuy vậy, một số khá

lớn bào tử có thể nảy mầm trong điều kiện không khí bảo hòa hơi nước. Nhưng
trong giọt nước bào tử nảy mầm nhanh hơn, tỷ lệ và tốc độ nảy mầm cao hơn
(Đường Hồng Dật, 1980). Ở đồng bằng sông Cửu Long bệnh thán thư do nấm
Colletotrichum sp. phát triển và lây lan mạnh vào mùa mưa, nhất là các tháng 7, 8, 9
dương lịch (Phạm Hồng Cúc và ctv., 2001). Vào lúc này mưa nhiều nên rất khó
khăn cho việc phòng trừ bệnh bằng thuốc hóa học (Nguyễn Việt Thắng và Trần
Khắc Thi, 1999). Theo Võ Thị Dạ Thảo (2007) thì bệnh thán thư trên sen gây hại
mạnh khi ẩm độ cao nhất là vào mùa mưa thể hiện rõ nhất là bệnh thán thư trên

9


bông, ảnh hưởng nghiêm trọng đến năng suất vì thối bông sẽ không hình thành
được gương.
pH
Theo Zhi et al. (1997) do Lê Thị Mai Thảo và Nguyễn Văn Bình (2005) trích
dẫn, thì pH tối hảo cho nấm Colletotrichum là 7-8 và pH thích hợp cho bào tử nảy
mầm là 5-6.
Bên cạnh đó còn nhiều yếu tố khác ảnh hưởng đến sự phát triển của bệnh ví dụ
như oxygen rất cần thiết cho sự nảy mầm của bào tử. Trong điều kiện thiếu oxygen,
bào tử nấm nảy mầm rất kém, có khi không nảy mầm được. Vật chất do cây tiết ra
trên bề mặt lá cũng là một yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển của bệnh. Nó có khả
năng kích thích hay kiềm hãm sự nảy mầm của bào tử nấm. Những giống cây chống
bệnh trong một số trường hợp có khả năng tiết ra các chất kiềm hãm nảy mầm hay
tiêu diệt mầm bệnh, ngược lại các giống cây nhiễm bệnh lại kích thích khả năng nảy
mầm của bào tử nấm (Đường Hồng Dật, 1980).
Mức độ
gâyĐH
hại Cần
và tínhThơ

nhiễm
Trung1.2.4.3.
tâm Học
liệu
@bệnh
Tài của
liệusenhọc tập và nghiên cứu
Theo Võ Thị Dạ Thảo (2007) thì bệnh thán thư gây hại là nặng nhất trên sen
chiếm 60,9% trên tổng số bệnh giám định được tại các vùng trồng sen ở Đồng
Tháp, Vĩnh Long và Cần Thơ. Chúng gây hại tất cả các bộ phận của sen (lá non, lá
già, gương, hạt, bông) và gây hại trên tất cả các giai đoạn phát triển của sen, nhưng
gây hại nặng nhất là lá còn non khoảng 10-25 ngày tuổi, bệnh có thể gây thối toàn
bộ lá làm cho sen chết hàng loạt. Bệnh thán thư bông gây hại nặng ảnh hưởng
nghiêm trọng đến năng suất do khi bông bị thối thì sẽ không hình thành gương và
hạt. Thán thư hạt gây hại nặng nhất là lúc hạt còn non làm hạt bị lép, nếu vào giai
đoạn hạt đã lớn thì bệnh chỉ tấn công một vài hạt nên vẫn thu hoạch được. Trên lá
già không ảnh hưởng đến năng suất, nhưng đó là nơi lưu tồn để lây lan qua vụ sau.
Bệnh thán thư gây hại nặng nhất trong mùa lũ.

10


1.3. PHÒNG TRỪ SINH HỌC BỆNH CÂY
1.3.1. Khái niệm về phòng trừ sinh học bệnh cây
Biện pháp sinh học trong phòng trừ sinh học bệnh cây là điều khiển môi
trường, cây trồng và sinh vật đối kháng một cách thích hợp để tạo nên một thể 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 ảnh hưởng
nghiêm trọng về mặt kinh tế. Biện pháp sinh học không có mục đích tiêu diệt mầm
bệnh và cũng không có khả năng này (Phạm Văn Kim, 2000).

Theo Cook and Baker (1989) phòng trừ sinh học bệnh cây là việc sử dụng một
hay nhiều vi sinh vật (ngoại trừ con người) để khống chế mầm bệnh hay làm giảm
sự sinh trưởng và phát triển của một tác nhân gây hại nào đó. Phòng trừ sinh học
nhằm 3 mục đích: làm giảm mật số tác nhân gây bệnh bằng cách sử dụng vi sinh vật
đối kháng và làm giảm sức sống hay sự phát triển của mầm bệnh, bảo vệ bề mặt cây
trồng bởi các vi sinh vật định cư ở vết thương, lá hoặc vùng rễ nơi mà chúng thực
nghĩa
vụliệu
rào cản
nhân Thơ
gây bệnh
hình thức
tiết khángcứu
sinh
Trunghiện
tâm
Học
ĐHtácCần
@ bằng
Tài liệu
họccạnh
tậptranh,
và nghiên
hoặc hạn chế hoạt động ký sinh của các tác nhân gây bệnh. Ngoài ra, sử dụng vi
sinh vật không gây bệnh để kích thích tính kháng bệnh cây trồng.
1.3.2. Vai trò của vi sinh vật trong phòng trừ sinh học bệnh cây
Trên thế giới vi sinh vật có lợi trong tự nhiên như nấm, xạ khuẩn, virus thì vi
khuẩn đối kháng là vi sinh vật đơn bào có cấu tạo đơn giản nhưng giữ vai trò vô
cùng quan trọng. Chúng tồn tại khắp nơi trong đất, nước, bề mặt cây trồng …
Chúng có khả năng hạn chế những vi sinh vật khác bằng các cơ chế như tiết ra

kháng sinh (Antibiotic), cạnh tranh về dinh dưỡng và nơi ở, nó hạn chế sự phát triển
của nhóm sinh vật khác góp phần tạo cân bằng sinh thái trong tự nhiên (Mukerji and
Garg, 1993 do Nguyễn Thị Thu Nga, 2003 trích dẫn).
Trong đất, vi sinh vật vừa có vai trò chuyển hóa các vật chất vừa là tác nhân
gây bệnh cho cây trồng, đồng thời giữ vai trò đối kháng với các nấm bệnh của cây
trồng. (Agrios, 1997). Trong quá trình hoạt động sống, vi sinh vật sản sinh ra nhiều
chất hóa học (chất kháng sinh, acid amin, độc tố,…) tác dụng trực tiếp đến quá trình

11


sống, sinh trưởng và phát triển của vi sinh vật khác, nhất là các vi khuẩn thường có
đặc tính đối kháng với nấm hoặc vi khuẩn gây bệnh cây trồng (Voznyakovskaya
and Statsevien, 1995) (Nguyễn Mạnh Cường, 2000 trích dẫn). Cơ chế của sự kiềm
hãm do vi khuẩn và việc sử dụng vi khuẩn đối kháng để giảm sự lây lan đã được
nhiều nhà khoa học quan tâm nghiên cứu (Lê Thị Ngọc Xuân, 2000).
1.3.3. Tính đối kháng giữa các vi sinh vật
Trong tự nhiên tồn tại rất nhiều vi sinh vật đối kháng như: nhóm nấm
Trichoderma, Penicillium, Sporidesmium...; hoặc nhóm vi khuẩn: Bacillus,
Pseudomonas... Nhóm vi sinh vật đối kháng này có khả năng làm giảm nguồn bệnh
bằng cách tiết ra kháng sinh. Các vi khuẩn Bacillus, Enterobacter và Pseudomonas
có khả năng đối kháng với các nấm gây bệnh cây trồng như Sclerotium ceptivorum,
Phytophthora, Pythium và một số nấm khác (Agrios, 1997).
Một số vi khuẩn thuộc chi Pseudomonas, Bacillus trong đất có thể sống bám
trên sợi nấm của Fusarium oxysporium f. sp. cubense hoặc Phytophthora spp. đồng
thời tiết ra chất ức chế sự phát triển của sợi nấm này (Phạm Văn Kim, 2000).

Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu
Mỗi loại vi sinh vật chỉ có thể tiêu diệt hiệu quả được một loại vi sinh vật gây
bệnh nhất định nên ta cần chọn đúng dòng vi khuẩn hay nấm đối kháng với mầm

bệnh mới có hiệu quả (Nguyễn Mạnh Cường, 2000).
Theo Võ Thanh Hoàng (1990) có ít nhất 17 giống nấm và 5 giống vi khuẩn đã
được tuyển chọn là có hiệu quả đối kháng với các mầm bệnh thuộc nhóm nấm, vi
khuẩn và tuyến trùng, trong đó Trichoderma spp., Bacillus spp. và Pseudomonas có
nhiều triển vọng nhất (Nguyễn Mạnh Cường, 2000 trích dẫn).
Trong số 5 giống vi khuẩn được sử dụng như tác nhân sinh học để phòng trừ
bệnh cây. Vi khuẩn thuộc nhóm Bacillus spp. đặc biệt là Bacillus subtilis là có tiềm
năng nhất, loài này ảnh hưởng rất mạnh trên bệnh héo rũ ở đậu nành (Mousa, 1994);
hoặc có khả năng kiểm soát bệnh chết cây con trên đậu xanh gây ra bởi Rhizoctonia
solani, thối nâu trái (Monilinia fructicola) ở cây ăn trái và bệnh rỉ đậu. Ảnh hưởng
của Bacillus subtilis lên bệnh thối nâu quả Đào được kiểm soát trên quy mô lớn
bằng cách phun huyền phù vi khuẩn này lên trái (2 x 107 CFU/ml). Loài vi khuẩn

12


Bacillus megaterum ở vùng rễ cây bông vải con cũng kiềm hãm nấm Rhizoctonia
solani mạnh mẽ trong phòng thí nghiệm. Tiêm chủng vi khuẩn này lên cây giúp
giảm 16% hoặc tăng sự sống sót của cây con khoảng 26%. Nên xử lý vi khuẩn lên
hạt giống sẽ giảm 49-69% sự thiệt hại cây con khi trong đất đã chủng Rhizoctonia
solani (Vargas and Ramirez, 1983) (Nguyễn Mạnh Cường, 2000 trích dẫn).
1.3.4. Cơ chế và tiến trình của hiện tượng suy giảm nguồn bệnh
Theo Agrios (1997), vi sinh vật đối kháng có khả năng làm giảm mức độ phát
triển của nguồn bệnh bằng nhiều cơ chế khác nhau. Việc hiểu biết những cơ chế này
sẽ giúp ích rất nhiều trong công tác phòng trừ sinh học bệnh cây một cách có hiệu
quả. Có ba cơ chế làm suy giảm nguồn bệnh
- Sự đối kháng: Sự đối kháng là hiện tượng xảy ra khi có một loài bị hại do tác
động của một hay nhiều loài vi sinh vật khác. Tác động ở đây là do vi sinh vật đối
kháng đã tiết ra chất kháng sinh hoặc những chất có tác động tương tự. Chất kháng
sinh thường là những hoạt chất hữu cơ có trọng lượng phân tử thấp. Ở nồng độ thấp,

kháng
tác ĐH
độngCần
đến sựThơ
tăng trưởng
cáchọc
hoạt tập
độngvà
biếnnghiên
dưỡng của
các
Trungchất
tâm
Họcsinh
liệu
@ Tàihoặc
liệu
cứu
vi sinh vật khác. Các dòng vi khuẩn Bacillus có khả năng sản xuất kháng sinh như
Fengycin, Zwittermicin A (nhóm aminopolycol) và Konosamine (3-amino-3-deoxyD-glucose) những chất kháng sinh này đóng vai trò quan trọng trong phòng trừ sinh
học bệnh cây (Agrios, 1997).
- Sự cạnh tranh: Sự cạnh tranh giữa hai loài xảy ra khi môi trường sống thiếu
nguồn cung cấp dinh dưỡng hoặc chỗ ở. Một số kết quả nghiên cứu đã cho thấy
nấm Pythium oligandrum hiện diện ở vùng rễ cây có khả năng kích hoạt hệ thống tự
vệ trong mô rễ cây hoặc cạnh tranh trực tiếp thức ăn và chỗ ở với các tác nhân gây
bệnh khác nằm trong đất. Sự cạnh tranh dinh dưỡng, đặc biệt là chất sắt là hiện
tượng khá phổ biến trong cộng đồng vi sinh vật. Khi trong môi trường thiếu chất sắt
hữu dụng, một số loài vi sinh vật sẽ tiết ra chất Siderophores. Đây là chất ngoại tiết,
có trọng lượng phân tử thấp có khả năng thu hút cao các ion Fe trong môi trường để
sử dụng (Nguyễn Quốc Đạt, 2007 trích dẫn).

13


- Ký sinh và ăn mồi: Hiện tượng ký sinh và ăn mồi là một hiện tượng trong đó
một loài trực tiếp ký sinh trên loài khác và khai thác nguồn dinh dưỡng của loài vi
sinh vật ký chủ. Hiện tượng ký sinh và khả năng ứng dụng chúng trong phòng trừ
sinh học đã được biết đến từ năm 1932 (Biện Phương Đông, 2005 trích dẫn).
1.4. VI KHUẨN ĐỐI KHÁNG BACILLUS
1.4.1. Đặc điểm sinh học của vi khuẩn Bacillus
Chi vi khuẩn Bacillus thuộc họ Bacillaceae, có trong đất, hình que, gram
dương, hiếu khí, kích thước 1,0-1,2 x 3,0-5,0 μm, không có vỏ nhày, chuyển động,
nội bào tử có kích thước 1,0-1,5 μm. Vi khuẩn Bacillus thích hợp ở nhiệt độ trung
bình 30-45 0C, có thể sống sót được trong điều kiện khắc nghiệt nhất. Vì thế các
dòng vi khuẩn này có thể được chọn lọc từ việc xử lý dịch trích trong đất với nước
nóng 80 0C trong 10 phút hoặc xử lý đất bằng cách xông hơi nước 60 0C trong 30
phút đối với các vi khuẩn hiếu khí (Cook and Baker, 1989).
Theo Dương Văn Điệu (1989) thì vi khuẩn Bacillus là những vi khuẩn sinh nội
tử, Học
khuẩn liệu
lạc cóĐH
màuCần
hoặc không
màu,Tài
mặtliệu
khuẩn
lạc bị
nhăn,
môi trường
Trungbào

tâm
Thơ @
học
tập
vàtrong
nghiên
cứu
lỏng chúng tạo thành lớp nhăn, đục và lắng cặn. Chiều dày của tế bào khoảng 0,51,2 μm, chiều dày phụ thuộc vào điều kiện nuôi cấy và mức độ phát triển, chúng
không có nhân định hình. Những tế bào sinh sản chủ yếu bằng phân cắt, nhiệt độ
cho sự phát triển của chúng là 25-32 0C, pH từ 6,8-7,2. Trong điều kiện bất lợi,
trong tế bào hình thành một bào tử, bào tử có thể nằm ở giữa hoặc đầu tế bào cũng
như nằm ở giữa khoảng này. Những bào tử này rất bền vững với những chất sát
trùng ở nhiệt độ cao và trạng thái khô. Ở nhiệt độ 100 0C, nội bào tử của một số loài
của giống Bacillus có thể chịu được từ 2,5-1200 phút (20 giờ) (Phạm Văn Kim,
2000).
Bacillus spp. có những nét đặc trưng riêng biệt, phân bố rộng trong đất, có sức
chịu đựng về nhiệt độ cao, có thể phát triển nhanh chóng trong môi trường lỏng và
hình thành nội bào tử trong điều kiện khắc nghiệt. Vi khuẩn này được đánh giá hội
tụ những tính năng căn bản trong việc ngăn chặn bệnh cây trồng. Chúng được xem

14


như là những tác nhân sinh học an toàn và có tiềm năng cao trong phòng trừ sinh
học (Silo- suh et al., 1994) (Kim et al., 2003 trích dẫn)
1.4.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến sự sinh trưởng của vi khuẩn
pH và nhiệt độ
Nhóm vi khuẩn Bacillus thường cư trú nơi có tính baz cao như hồ chứa muối
Natri carbonate (soda lakes). Các vi sinh vật chịu mặn có khả năng tiết ra enzyme
thủy phân như protease giữ vai trò tốt ở pH kiềm. Trong quá trình nuôi cấy, vi sinh

vật thường tiết ra acid hay baz làm thay đổi pH của môi trường ảnh hưởng bất lợi
đến sự phát triển của vi khuẩn. Do đó trong điều kiện nuôi cấy, chất đệm K2HPO4,
Na2HPO4 thường được bổ sung giúp ổn định pH của môi trường (Madigan et al.,
1997) do Nguyễn Quốc Đạt (2007) trích dẫn.
Tương tự như pH, nhiệt độ ảnh hưởng rất lớn đến sự tăng trưởng và tồn tại của
vi khuẩn. Mỗi vi khuẩn đều hoạt động trong khoảng nhiệt độ cho phép gồm ba
ngưỡng là nhiệt độ tối thiểu, nhiệt độ tối đa và nhiệt độ tối hảo. Khi nhiệt độ tăng,
động
củaliệu
enzyme
hoạt chất
cáchọc
tiến trình
hóa gia tăng
và
Trunghoạt
tâm
Học
ĐHvàCần
Thơtăng
@dần
Tàiđến
liệu
tập đồng
và nghiên
cứu
sự tăng trưởng cũng nhanh hơn, tuy nhiên khi nhiệt độ vượt qua ngưỡng cho phép
thì protein, nucleic acid và các thành phần tế bào khác sẽ bị thiệt hại hoàn toàn
không thể hồi phục. Còn khi nhiệt độ thấp sự tăng trưởng sẽ ngưng lại do tế bào
chất từ dạng lỏng bị ngưng tụ làm quá trình trao đổi ion và hoạt động của enzyme

trong tế bào chất bị đình chỉ, nên sự tăng trưởng của vi sinh vật bị ngừng lại
(Madigan et al., 1997 do Nguyễn Thị Thu Nga, 2003 trích dẫn).
1.4.3. Cơ chế và khả năng đối kháng của vi khuẩn đối với nấm bệnh
Các loại vi sinh vật đối kháng tiêu diệt hoặc ức chế hoạt động của vi sinh vật
gây bệnh cây chủ yếu bằng các chất kháng sinh, là những sản phẩm trao đổi chất
trong quá trình sống của chúng (Vũ Triệu Mân và Lê Lương Tề, 1998), tiết ra
enzyme phân huỷ thành phần vách tế bào của nấm như glucan, chitin, protein, và
tiết ra enzyme phân huỷ vách tế bào (Nguyễn Thị Thu Nga, 2003). Tuy nhiên, để
nghiên cứu sâu về cơ chế hoạt động của Bacillus spp. trong quá trình ức chế mầm

15


bệnh trên cây trồng trong đất vẫn còn hạn chế do chuyên đề còn mới (Kim et al.,
2003).
* Tiết kháng sinh
- Pseudomonas fluorescens tạo ra các kháng sinh kiểm soát các tác nhân gây
bệnh như: 2,4- diacetyl- phloroglucinol (DAPG) (Leij, 2002), pyrrolnitrin (PRN)
(Cartwright et al., 1995), pyoluteorin (PLT), phenazine-1-carboxyclic acid (PCA),
2-hydroxy phenazines, phenazine-1-carboxamide (PCN) (Fernando et al., 2005),
aerugine [4-hydroxymethyl-2-(2-hydroxyphenyl)-2-thiazoline] (Lee et al., 2003).
- Chi vi khuẩn Bacillus tiết các loại kháng sinh kanosamine (Milner et al.,
1996), zwittermicin A (Fernando et al., 2005), bacillomycin (Volpon et al., 1999),
iturin A2 (Yoshida et al., 2002), prodigrosin và (+)-(S)- dihydroaeruginoic acid
(Carmi et al., 1994 do Nguyễn Thị Thu Nga, 2003 trích dẫn).
Theo Carmi et

al. (1994) thì DAPG, PRN, PLT và (+)-(S)-

dihydroaeruginoic acid có khả năng hạn chế các nấm gây bệnh cây như Pythium

ultimum, Sclerotium rolfsii, Colletotrichum gloeosporioides và Rhizoctonia solani

Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu

(Nguyễn Thị Thu Nga, 2003 trích dẫn). Trong các loại kháng sinh trên, DAPG và
PRN được phát hiện khá nhiều ở các chi vi khuẩn đối kháng. Có loại kháng sinh có
phổ ức chế rộng như DAPG, nó có thể ức chế được cả nấm, vi khuẩn và tuyến trùng

gây hại (Nguyễn Thị Thu Nga, 2003).
* Tiết ra các enzym phân huỷ vách tế bào
Vách tế bào nấm gồm nhiều thành phần như glucan, chitin, protein (Phạm Văn
Kim, 1999). Theo Nielsen et al. (1997) thì vi khuẩn đối kháng có khả năng tiết ra
các enzyme phân huỷ các thành phần glucan hay chitin hoặc thành phần protein của
vách tế bào nấm gây bệnh. Các dòng vi khuẩn Paenibacillus polymyxa, Bacillus
pumilus, Bacillus sp. có khả năng tiết enzyme thuộc nhóm glucan như cellulase,
mannase và xylanase và các enzyme phân hủy protein của vách tế bào nấm
Aphamyces cochlioides gây bệnh thối rễ trên cây củ cải đường (Nguyễn Thị Thu
Nga, 2003 trích dẫn).
Vi khuẩn Bacillus cereus strain 65 có khả năng tạo enzyme chitinase có khối
lượng phân tử 36 Kda, chitinase này giúp phân giải diacetylchitodibose. Khi áp

16


dụng Bacillus cereus str 65 trực tiếp vào đất thì bảo vệ cây bông vải con khỏi bệnh
thối rễ do nấm Rhizoctonia solani (Pleban, 1997) (Nguyễn Thị Thu Nga, 2003 trích
dẫn). Bacillus cereus NCTU2 tiết ra chitinase ChiNCTU2 (Kuo et al., 2006).
Bacillus sp. 739 có thể sản suất β-1,3-glucanases, protease và chitinases. Trong
số những enzyme phức tạp này thì β-1,3-glucanases và chitinases tham gia thủy
phân làm phân hủy vách tế bào của Bipolaris sorokiniana, mầm bệnh gây thối rữa

rễ của cây ngũ cốc. Tuy nhiên, chỉ có β-1,3-glucanases có thể làm thoái hóa vách tế
bào trên hệ sợi của nấm khi vắng mặt những enzyme thủy phân khác (Aktuganov et
al., 2007).
1.5. NHỮNG NGHIÊN CỨU VỀ VIỆC SỬ DỤNG CÁC NHÓM VI
KHUẨN ĐỐI KHÁNG TRONG PHÒNG TRỪ BỆNH SINH HỌC
Theo Biện Phương Đông (2005) trích dẫn từ Mew et al. (1993) thì từ năm
1985, IRRI đã tiến hành nghiên cứu và phòng trừ sinh học bệnh đốm vằn hại lúa.
Rất nhiều dòng vi khuẩn đã được thu thập từ ruộng lúa và được trắc nghiệm khả
kháng
với ĐH
nấm Cần
gây bệnh
đốm
qualiệu
thí nghiệm
in vitro.
Những dòng
có
Trungnăng
tâmđốiHọc
liệu
Thơ
@vằn
Tài
học tập
và nghiên
cứu
hiệu lực nhất được tiếp tục khảo nghiệm trong nhà lưới và ngoài đồng ruộng. Kết
quả đã chọn ra được một số dòng vi khuẩn có hiệu quả như Bacillus subtilis 33,
Bacillus subtilis 76, Pseudomonas flourescens 7-14, Pseudomonas cepacia 6854,

Pseudomonas cepacia 1821.
Theo Lê Nguyễn Ngọc Huỳnh (2006) vi khuẩn Bacillus sp. TG19 có hiệu quả
đối kháng cao với nấm Colletotrichum sp. gây hại trên sứ Thái, Sóng Sao và Hoa
Hồng. Hai chủng vi khuẩn Burkholderia cepacia TG17 và Bacillus sp. TG19 đều có
hiệu quả ức chế sự phát triển của bệnh chết cây con do nấm Rhizoctonia solani gây
ra trên cây cải xanh và cải ngọt trồng trong khay ở nhà lưới (Biện Phương Đông,
2005).
Thí nghiệm trên ớt ở giai đoạn lá (6-10 lá) của Nguyễn Quốc Đạt (2005) thì
chủng vi khuẩn Bacillus sp. TG19 của hiệu quả đối kháng cao hơn với nấm
Colletotrichum sp. (TG2) gây bệnh thán thư trên ớt so với chủng vi khuẩn
Burkholderia cepacia TG17 và nghiệm thức đối chứng.

17


Ở Thái Lan các nhà nghiên cứu đã thành công trong việc sử dụng vi khuẩn đối
kháng với nấm Rhizoctonia solani tác nhân gây bệnh đốm vằn cây lúa. Ruộng lúa
được phun vi khuẩn đối kháng (Pseudomonas sp. và Bacillus sp.) 3 lần trong mỗi
vụ. Vi khuẩn đối kháng này ức chế sự sinh sản ra hạch nấm của R. solani; sau 5 vụ
phun vi khuẩn đối kháng liên tục, bệnh đốm vằn đã giảm một cách đáng kể và giúp
tăng năng suất so với đối chứng (Phạm Văn Kim, 2000).
Theo Agrios (1997) Pseudomonas fluorescens làm giảm sự lây nhiễm
Drechslera (Helminthosporium) dictyoides; và khi phun kết hợp với Bacillus
subtilis làm giảm vết thương trên lá ở táo do Nectria galligena và Eutypa lata ở nho
gây ra.
Theo Lại Văn Ê (2003) khi nghiên cứu sử dụng vi sinh vật đối kháng trong
phòng trừ sinh học nấm Fusarium oxysporum và R. solani Kühn gây bệnh chết cây
con trên bông vải, qua thí nghiệm thấy được vi khuẩn Pseudomonas sp. chủng AG249, AG-245 và Bacillus sp. chủng CT-241 hạn chế sự phát triển khuẩn ty nấm R.
solani và Fusarium spp. trên môi trường PDA và NA rất tốt. Vi khuẩn

TrungPseudomonas
tâm Học liệu
ĐH Cần
Thơ
@ Tàixửliệu
họcrẽtập
cứutỷ
sp. chủng
AG-249
và AG-245
lý riêng
hay và
phốinghiên
hợp đều cho
lệ cây bông sống rất cao (76,25 – 91,25%).
Theo Biện Phương Đông (2005) khảo sát hiệu quả đối kháng của 2 chủng vi
khuẩn B. cepacia TG17 và Bacillus sp. TG19 đều có hiệu quả ức chế sự phát triển
của bệnh chết cây con do nấm R. solani gây hại trên cải xanh và cải ngọt trồng trong
khay ở nhà lưới của Bộ môn Bảo Vệ Thực Vật, khoa Nông Nghiệp và Sinh Học
Ứng Dụng, trường Đại Học Cần Thơ. Bán kính vòng vô khuẩn giữa các nghiệm
thức có sự khác biệt và vùng ức chế sự phát triển khuẩn ty nấm R. solani của hai
chủng vi khuẩn trên môi trường King’s B biến động từ 8,9 mm đến 14 mm và khác
biệt có ý nghĩa so với đối chứng.
*Một số nghiên cứu về vi khuẩn Bacillus
Tại trường Đại học Cần Thơ đã phân lập được 214 chủng vi khuẩn có bán kính
vòng vô khuẩn từ 1mm trở lên và trong 214 chủng này có hai chủng vi khuẩn có
khả năng đối kháng đáng kể là Pseudomonas cepacia TG17, Bacillus sp. TG19 với
bán kính vòng vô khuẩn tuần tự là 16,5mm và 14,5 mm. Và khi sử dụng hai nguồn

18

vi khuẩn đối kháng này kết hợp với ¼ liều Validacin phun ba lần, lần đầu vào 45
ngày sau khi gieo, lần phun sau cách lần phun trước năm hoặc bảy ngày thì có hiệu
quả hạn chế bệnh đốm vằn tốt tương đương với nghiệm thức phun Validacin đủ liều
(Phạm Văn Kim và ctv., 1999).
Theo nghiên cứu của He et al. (2002) hai chủng vi khuẩn Bacillus subtilis BS1
và B. subtilis BS2 được phân lập từ lá, thân ớt không chỉ ức chế sự phát triển của
sợi nấm mà còn ngăn chặn sự phát triển của bệnh thán thư từ 57,34% - 94,08% do
nấm Colletotrichum gloeosporioides (Glomerella cingulata) gây ra. Bệnh thán thư
trên cây giống được BS2 và BS1 ngăn chặn với hiệu quả lần lượt là 81,5-93,3% và
66,1-79,2%.
Các chủng vi khuẩn Bacillus subtilis R14, B. pumilus C116, B. megaterium pv.
cerealis RAB7 và B. cereus C210 tạo được chất kháng sinh, có khả năng ức chế vi
khuẩn Xanthomonas campestris pv. campestris LFR-3 gây bệnh thối rễ ở họ thập tự
trong điều kiện in vitro. Ở nhiệt độ 30 0C vòng vô khuẩn của B. subtilis R14: 1,7cm,
B. pumilus C116: 1,4cm, B. megaterium pv. cerealis RAB7: 1,6 cm, B. cereus

TrungC210:
tâm 1,5
Học
Cần
Thơ
Tàiviliệu
học
tập R14,
và nghiên
cứu
cm liệu
(LunaĐH

et al.,
2002).
Các@
chủng
khuẩn
Bacillus
C210, C240
đã
ức chế bệnh do X. c. pv. campestris LFR-3 gây ra trong điều kiện nhà lưới đến
100%. Trong thí nghiệm phun ở 3 thời điểm: trước khi chủng bệnh 3 ngày, ngay khi
chủng bệnh và sau khi chủng bệnh 3 ngày với vi khuẩn X. c. pv. campestris LFR-3,
thì vi khuẩn đối kháng có khả năng kiểm soát bệnh 100% ở cả 3 thời điểm trên
(Assis et al., 1996 do Luna et al., 2002 trích dẫn).
Theo Zhen et al. (2005) vi khuẩn Bacillus subtilis LX04 (BS-LX04) có khả
năng ức chế nấm Colletotrichum morifolium. Kết quả nghiên cứu cho thấy rằng BSLX04 có tác dụng ức chế sự hoạt động của sợi nấm và sự nảy nầm của bào tử dến
73,22% sau 24 giờ. Ngoài ức chế sự nảy mầm của bào tử, BS-LX04 còn làm biến
dạng đĩa áp và sợi nấm.
Theo Huang et al. (2005) vi khuẩn Bacillus cereus 28-9 có khả năng đối kháng
với nấm Botrytis elliptica B061 ở mật số 2.108 CFU/ml khi tiêm chủng trước 2 hoặc
3 ngày, hoặc sau khi chủng nấm 1 ngày đều ức chế hiệu quả sự phát triển của vết
bệnh.

19


Bệnh thán thư trên dâu tằm do nấm Colletotrichum dematium bị ức chế khi sử
dụng dịch trích của vi khuẩn Bacillus amyloliquefaciens RC2, khi phun lên lá trước
khi chủng C. dematium sẽ ức chế sự phát triển của vết bệnh. Kết quả cho thấy,
nghiệm thức phun môi trường nuôi cấy vi khuẩn, dịch trích vi khuẩn làm cho đường
kính của vết bệnh thán thư giảm có ý nghĩa so với nghiệm thức chỉ phun tế bào vi

khuẩn đã được rửa sạch, môi trường PDB có 0,5% polypeptone và đối chứng
(Yoshida et al., 2002).
Khi pha loãng dịch trích vi khuẩn Bacillus amyloliquefaciens RC2 1 lần và 2
lần sẽ ức chế nấm Colletotrichum acutatum, C. dematium, Glomerella cingulata
làm cho các nấm này không phát triển được. Pha loãng 4 lần, sợi nấm của C.
dematium và G. cingulata vẫn không phát triển được; còn C. acutatum phát triển
với đường kính 2,4-7,6mm, khác biệt ý nghĩa so với đối chứng (Yoshida et al.,
2002).
Nghiên cứu của Kim et al. (2003) cho thấy hai chủng Bacillus subtilis GB0365 và Bacillus sp. GB-017 có khả năng đối kháng với các chủng nấm gây bệnh:

Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu
Botritys cinerea, Fusarium sp., Pythium sp. và Colletotrichum gloeosporioides.

20


CHƯƠNG 2

PHƯƠNG TIỆN PHƯƠNG PHÁP
2.1. PHƯƠNG TIỆN THÍ NGHIỆM
2.1.1 Thời gian và địa điểm
Thời gian: từ tháng 2/2008 đến tháng 5/2008
Địa điểm: phòng thí nghiệm Bộ môn Bảo Vệ Thực Vật, khoa Nông
Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng, trường Đại Học Cần Thơ.
2.1.2 Thiết bị thí nghiệm
Máy khử trùng ướt (autoclave)
Máy khử trùng khô
Tủ cấy
Máy đo pH
Cân điện tử

Bình tam giác, beaker, đĩa petri, ống nghiệm, cây đục môi trường...
• Nguồn
nấm:Cần
4 loàiThơ
nấm @
Colletotrichum
THTH1,
GGB1, THTG4
Trung tâm Học
liệu ĐH
Tài liệu học
tập CT,
và nghiên
cứu
được tổ bệnh cây bộ môn Bảo Vệ Thực Vật, khoa Nông Nghiệp và
SHƯD, trường Đại Học Cần Thơ cung cấp.
Ký hiệu
THTH1
CT
GGB1
THTG4

Tên nấm
Colletotrichum craspes
Colletotrichum sp.
C. gloeosporioides
C. graminicola

Bộ phận bị hại
Hạt

Lá non
Bông
Gương

21

Địa điểm thu mẫu
Tân Hội Trung, Cao Lãnh, Đồng Tháp
Nhà lưới khoa Nông Nghiệp, Cần Thơ
Gáo Giồng, Cao Lãnh, Đồng Tháp
Tân Hội Trung, Cao Lãnh, Đồng Tháp


● Nguồn vi khuẩn: 18 chủng vi khuẩn Bacillus sp. cũng được cung cấp
từ tổ bệnh cây của Bộ Môn Bảo Vệ Thực Vật
STT
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14

15
16
17
18
Trung tâm

Chủng vi khuẩn
Xã
10-3
Vĩnh An
14-3
Thành Mỹ Tây
5-3
Phú Hoà
8-3
Vĩnh Thạnh
11-3
Kế Thành
26-3
Vĩnh An
6-3
Vĩnh Thạnh
8-4
Vĩnh Bình
18-4
Tài Đảnh
7-3
Tài Đảnh
2-3
Vĩnh An

1-2
Tân Lập
28-3
Vĩnh An
13-3
Vĩnh Thạnh
22-3
Vĩnh An
16-3
Tân Lập
16-4
Tài Đảnh
1-3 ĐH Cần Thơ
Tân Lập
Học liệu
@ Tài

Huyện
Châu Thành
Châu Phú
Thoại Sơn
Thoại Sơn
Kế Sách
Châu Thành
Thoại Sơn
Châu Thành
Tri Tôn
Tri Tôn
Châu Thành
Tịnh Biên

Châu Thành
Thoại Sơn
Châu Thành
Tịnh Biên
Tri Tôn
Tịnhhọc
Biêntập
liệu

Tỉnh
An Giang
An Giang
An Giang
An Giang
Sóc Trăng
An Giang
An Giang
An Giang
An Giang
An Giang
An Giang
An Giang
An Giang
An Giang
An Giang
An Giang
An Giang
Giang
và An
nghiên

cứu

● Môi trường nuôi cấy
Vi khuẩn Bacillus sp. được nhân nuôi trên môi trường King’s B theo công
thức:
Proteose peptone

20g

Glycerol

15ml

K2HPO4 khan

1,5g

MgSO4.7H2O

1,5g

Agar

15 - 20g

Nước cất

1000ml

PH

7,0 - 7,4

Nấm Colletotrichum spp. được nhân nuôi trên môi trường PDA (Potato
Dextrose Agar) theo công thức:
Khoai tây

200g

Dextrose

20g

22


Agar

20g

Nước cất

1.000ml

pH

6,5- 6,8

2.2. PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM

2.2.1 Bố trí thí nghiệm
Thí nghiệm được bố trí theo thể thức hoàn toàn ngẫu nhiên với 5 lần lặp
lại, mỗi lặp lại là một dĩa petri.
Nấm Colletotrichum được nuôi cấy 5 ngày và vi khuẩn Bacillus được nuôi
cấy 3 ngày trước khi thử đối kháng.
Cho 10ml môi trường PDA vào dĩa petri, sau đó đặt khoanh khuẩn ty nấm
Colletotrichum (5 mm) ở điểm giữa, bốn điểm xung quanh ta đặt một đối chứng và
ba chủng vi khuẩn Bacillus mật số 10±2.106 CFU/ml. Khoảng cách từ khoanh
khuẩn ty nấm đến đối chứng và vi khuẩn là 25 mm.
Ghi nhận chỉ tiêu:
- Chờ cho khuẩn ty nấm vừa tiếp xúc với đối chứng, đo bán kính khuẩn

Trungtytâm
liệu(mm)
ĐH của
Cần
Thơ
@ Tài liệu học tập và nghiên cứu
hình Học
vành khăn
vòng
vô khuẩn.
- Tính hiệu suất đối kháng (A.E: antagonistic efficacy)
A.E.(%) = [(C-T) x 100]/C
C: bán kính khuẩn lạc của nấm Colletotrichum tương ứng ở nghiệm thức
đối chứng (mm).
T: bán kính khuẩn lạc của nấm Colletotrichum tương ứng ở nghiệm thức
có chủng vi khuẩn Bacillus (mm).
(Ahmed et al., 1999) (Trần Nguyên Vũ, 2007 trích dẫn)
2.2.2 Xử lý số liệu

Các số liệu đưa vào phần mềm MSTATC để tính toán thống kê, và dùng
phép thử Duncan để kiểm định mức độ ý nghĩa của thí nghiệm.

23


CHƯƠNG 3

KẾT QUẢ THẢO LUẬN
3.1. KHẢ NĂNG ỨC CHẾ CỦA 18 CHỦNG VI KHUẨN ĐỐI VỚI
BỐN LOÀI NẤM COLLETOTRICHUM SPP.
* Khả năng ức chế sự phát triển khuẩn ty bốn loài nấm của trung bình 18
chủng vi khuẩn
Qua bảng 3.1 cho thấy cả 18 chủng vi khuẩn Bacillus đều có khả năng ức sự
phát triển khuẩn ty của cả bốn chủng nấm CT, GGB1, THTG4 và THTH1. Loài
Colletotrichum CT bị ức chế mạnh nhất với bán kính vòng vô khuẩn trung bình là
4,36 mm, kế đến là hai loài nấm GGB1 và THTG4 với bán kính vòng vô khuẩn
trung bình là 4,20 mm và 4,18 mm, và sự ức chế của 18 chủng vi khuẩn lên sự phát
triển trung bình khuẩn ty của ba loài nấm này không khác biệt ý nghĩa với nhau qua
phân tích thống kê. Loài nấm THTH1 bị ức chế kém nhất với bán kính vòng vô
khuẩn trung bình là 3,39 mm khác biệt có ý nghĩa 5% trong thống kê so với ba loài
nấm trên. Tương tự kết quả của Kim et al. (2003); Yoshida et al. (2002); He et al.

Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu

(2002) ghi nhận được về khả năng ức chế có hiệu quả cao của vi khuẩn Bacillus lên

sự phát triển khuẩn ty của nấm Colletotrichum; và Kim et al. (2003) chứng minh
rằng Bacillus sp. có khả năng ức chế sự phát triển của chín trong số 16 mầm bệnh
khác nhau gây hại trên cây trồng, trong đó có cả nấm Colletotrichum với hiệu quả

ức chế là 15 mm.
Như vậy, những loài nấm khác nhau chịu sự ức chế của từng chủng vi khuẩn
khác nhau, trong đó loài nấm Colletotrichum THTH1 có khả năng chống chịu mạnh
nhất, và loài Colletotrichum CT nhạy cảm nhất trong bốn loài nấm thử nghiệm đối
với sự tác động của 18 chủng vi khuẩn Bacillus.

24