Tải bản đầy đủ (.pdf) (74 trang)

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

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.01 MB, 74 trang )

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

NGUYỄN THỊ THANH NHÀN

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 PHÕNG
THÍ NGHIỆM

Luận văn tốt nghiệp
Ngành: Trồng Trọt

Cần Thơ, 2011


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

Luận văn tốt nghiệp
Ngành: Trồng Trọt

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 PHÕNG
THÍ NGHIỆM

Giáo viên hướng dẫn
Ts. Trần Vũ Phến



Sinh viên thực hiện:
Nguyễn Thị Thanh Nhàn
MSSV: 3077170
Lớp: Trồng Trọt K33

Cần Thơ, 2011


TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
BỘ KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN KHOA HỌC CÂY TRỒNG

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 PHÕNG THÍ NGHIỆM”

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

Cần Thơ, ngày ….. tháng ..... năm 2011
Cán bộ hƣớng dẫn

Ts. TRẦN VŨ PHẾN

i


TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN KHOA HỌC CÂY TRỒNG

Hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp đã chấp thuận luận văn tốt nghiệp kỹ sư
ngành Trồng trọt 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 PHÕNG THÍ NGHIỆM”
Do sinh viên: Nguyễn Thị Thanh Nhàn thực hiện và bảo vệ trước hội đồng
ngày tháng năm 2011.
Luận văn đã được hội đồng chấp thuận và đánh giá ở mức………………..
Ý kiến hội đồng:……………………………………………………………
……………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………..
Cần Thơ, ngày … tháng … năm 2011
DUYỆT KHOA

Chủ tịch hội đồng

ii


LÝ LỊCH CÁ NHÂN
Sinh viên: NGUYỄN THỊ THANH NHÀN
Sinh ngày 02 tháng 08 năm 1987
Nơi sinh: huyện Mỹ Tú, tỉnh Sóc Trăng
Họ tên cha: NGUYỄN VĂN THƯ
Họ tên mẹ: DANH THỊ NGỌC XINH
Quá trình học tập:

1993 – 1998: học tiểu học tại trường tiểu học Phường I, TP Sóc Trăng, tỉnh Sóc Trăng.
1998 – 2002: học THCS tại trường THCS Phường I, TP Sóc Trăng, tỉnh Sóc Trăng.
2002 – 2005: học THPT tại trường THPT chuyên Nguyễn Thị Minh Khai, TP Sóc
Trăng, tỉnh Sóc Trăng.
2007 – 2011, học đại học tại trường Đại học Cần Thơ, ngành Trồng Trọt, khóa 33, khoa
Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng.

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 Nguyễn Thành Hối 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 Trồng Trọt khóa 33 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 Thanh Nhàn


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.
Ngƣời thực hiện

Nguyễn Thị Thanh Nhàn

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

x

Danh sách hình

xi

Danh sách chữ viết tắt

xi

Tóm lược

xii

MỞ ĐẦU

1

CHƢƠNG 1: LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU

2


1.1 Giới thiệu chung

2

1.1.1 Đặc tính của cây gừng

2

1.1.2 Đặc điểm sinh lý - sinh thái

2

1.1.3 Bệnh héo vàng, thối củ do nấm Fusarium oxysporum

3

1.1.3.1 Triệu chứng

3

1.1.3.2 Tác nhân

3

1.1.4 Điều kiện phát sinh bệnh

4

1.1.5 Biện pháp phòng trị


5

1.2 Biện pháp phòng trừ sinh học (PTSH)

5

1.3 Vi sinh vật vùng rễ

6

1.3.1 Khái niệm

6

vi


1.3.1.1 Vi sinh vật quanh rễ cây

7

1.3.1.2 Vi sinh vật nội sinh rễ

7

1.3.2 Sự định vị của vi sinh vật vùng rễ

7

1.3.3 Vai trò của vi sinh vật vùng rễ


7

1.3.3.1 Khả năng kích thích tăng trưởng

7

1.3.3.2 Phòng trừ sinh học

8

1.4 Sự tác động qua lại giữa các chủng vi sinh vật

8

1.5 Sự đối kháng

9

1.5.1 Khái niệm

9

1.5.2 Cơ chế đối kháng

9

1.5.3 Ý nghĩa trong phòng trừ sinh học

11


1.6 Đặc điểm hình thái của vi khuẩn Bacillus

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

12

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

12

1.6.5 Những nghiên cứu về việc sử dụng vi khuẩn đối kháng Bacillus sp.
trong phòng trừ sinh học bệnh cây

14

CHƢƠNG 2: PHƢƠNG TIỆN VÀ PHƢƠNG PHÁP

16


2.1 Phương tiện

16

2.1.1 Thời gian và địa điểm

16

2.1.2 Dụng cụ

16

2.2 Phương pháp

16

2.2.1 Thu thập mẫu

16

vii


2.2.2 Chuẩn bị nguồn gây bệnh và vi khuẩn đối kháng

17

2.2.2.1 Nấm gây bệnh

17


2.2.2.2 Phân lập vi khuẩn vùng rễ thuộc chi Bacillus

17

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

17

2.3.1 Thí nghiệm 1

17

2.3.2 Thí nghiệm 2

19

2.3.3 Thí nghiệm 3

19

2.3.4 Thí nghiệm 4

20

2.4 Phân tích số liệu

20

CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN


21

3.1 Phân lập vi khuẩn vùng rễ

21

3.2 Thí nghiệm 1: Đánh giá khả năng đối kháng của một số vi khuẩn vùng
rễ đối với nấm Fusarium oxysporum trên môi trường PDAP
3.2.1 Hiệu suất đối kháng của 23 chủng vi khuẩn vùng rễ với nấm
Fusarium oxysporum trên môi trường PDAP
3.3 Thí nghiệm 2: Đánh giá khả năng đối kháng giữa các chủng vi khuẩn
có triển vọng với 3 dòng nấm Fusarium oxysporum gây bệnh trên gừng
3.3.1 Hiệu suất đối kháng và khả năng ức chế sự phát triển khuẩn ty nấm ở
các thời điểm
3.3.2 Hiệu suất đối kháng và khả năng ức chế sự phát triển khuẩn ty nấm ở
thời điểm 5 NSKT
3.3.3 Hiệu suất đối kháng và khả năng ức chế sự phát triển khuẩn ty nấm ở
thời điểm 7 NSKT
3.4 Thí nghiệm 3: Khảo sát cơ chế đối kháng của một số chủng vi khuẩn
có triển vọng theo khả năng tiết siderophore
3.5 Thí nghiệm 4: Khảo sát cơ chế đối kháng của một số chủng vi khuẩn
có triển vọng theo khả năng phân giải lân

21
21
25
26
27
29

34
35

3.6 Đặc điểm một số mẫu phân lập vi khuẩn vùng rễ triển vọng

36

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ

40

viii


1. Kết luận

40

2. Đề nghị

40

TÀI LIỆU THAM KHẢO

41

PHỤ CHƢƠNG

ix



DANH SÁCH BẢNG
Bảng

Tên bảng

Trang

3.1

Hiệu suất đối kháng (%) của các chủng vi khuẩn vùng rễ đối với
nấm F. oxysporum gây bệnh vàng lá thối củ trên gừng

22

3.2

Bán kính vành khăn vô khuẩn (mm) của 23 chủng vi khuẩn vùng rễ

24

3.3
3.4
3.5

3.6

3.7
3.8
3.9


Hiệu suất đối kháng (%) của các chủng vi khuẩn triển vọng với 3
loại nấm F.oxysporum trên môi trường PDAP ở thời điểm 3 NSKT
Bán kính vành khăn vô khuẩn (mm) của các chủng vi khuẩn triển
vọng với nấm F. oxysporum trên môi trường PDAP ở thời điểm 3
NSKT
Hiệu suất đối kháng (%) của các chủng vi khuẩn triển vọng với nấm
F. oxysporum trên môi trường PDAP ở thời điểm 5 NSKT
Bán kính vành khăn vô khuẩn (mm) của các chủng vi khuẩn
triển vọng với nấm F. oxysporum trên môi trường PDAP ở
thời điểm 5 NSKT
Hiệu suất đối kháng (%) của các chủng vi khuẩn triển vọng với nấm
F. oxysporum trên môi trường PDAP ở thời điểm 7 NSKT
Bán kính vành khăn vô khuẩn (mm) của các chủng vi khuẩn triển
vọng với nấm F. oxysporum trên môi trường PDAP ở thời điểm 7
NSKT
Bảng hiệu suất đối kháng ở 7 NSKT và bán kính vô khuẩn ở 3
NSKT của các chủng có hiệu suất đối kháng cao

26
27
28

29

30
30
32

3.10


Khả năng tiết siderophore của một số chủng vi khuẩn triển vọng

34

3.11

Khả năng phân giải lân của các chủng vi khuẩn đối kháng

36

3.12

Đặc điểm khuẩn lạc vi khuẩn vùng rễ đối kháng với nấm F.
oxysporum

37

3.13
3.14

Kích thước nội bào tử và tế bào sinh dưỡng, tỷ lệ 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

x

37
39



DANH SÁCH HÌNH
Hình
3.1
3.2
3.3

Tên hình
Biểu đồ biểu diễn sự biến động hiệu suất đối kháng của một
số chủng vi khuẩn vùng rễ
Khả năng đối kháng với nấm F. oxysporum của một số chủng
vi khuẩn vùng rễ ở 5 NSKT trong chọn lọc sơ khởi
Khả năng đối kháng với 3 dòng nấm F. oxysporum của một
số chủng vi khuẩn triển vọng ở 7 NSKT

Trang
23
33
33

3.4

Khả năng phân tiết siderophore của vi khuẩn vùng rễ

35

3.5

Khả năng phân giải lân của vi khuẩn vùng rễ


36

3.6

Hình dạng và màu sắc nội bào tử và tế bào sinh dưỡng của vi
khuẩn đối kháng (4 ngày sau khi nhân nguồn)

38

3.7

Màu sắc nhuộm gram của vi khuẩn vùng rễ (2 ngày sau khi
nhân nguồn)

38

DANH SÁCH CHỮ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt

Chữ đầy đủ

PTSH

Phòng trừ sinh học

VSV

Vi sinh vật


NSKT

Ngày sau khi thử

VKVR

Vi khuẩn vùng rễ

VKĐK

Vi khuẩn đối kháng

VKNS

Vi khuẩn nội sinh

xi


Nguyễn Thị Thanh Nhàn, 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 Trồng trọt, khoa Nông
Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng, trường Đại học Cần Thơ. Giáo viên hướng dẫn: Ts.
Trần Vũ Phến.
TÓM LƢỢC
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 8/2010 - 12/2010. Đề
tài được thực hiện nhằm chọn lọc các chủng vi khuẩn vùng rễ có khả năng đối kháng

với nấm F. oxysporum, đồng thời đề tài cũng bước đầu khảo sát cơ chế đối kháng với
nấm F. oxysporum của các chủng vi khuẩn này.
Nguồn vi khuẩn được phân lập từ rễ, mẫu đất vùng rễ của những cây gừng khỏe
trên ruộng có nhiễm bệnh tại 3 huyện Chợ Mới, Châu Phú và Tri Tôn, tỉnh An Giang.
Kết quả phân lập được 197 chủng vi khuẩn ( bao gồm vi khuẩn vùng rễ và vi khuẩn nội
sinh) từ 20 mẫu rễ.
Thí nghiệm 1 nhằm đánh giá khả năng đối kháng của 169 mẫu vi khuẩn vùng rễ
đã phân lập được đối với nấm F. oxysporum. Thí nghiệm được bố trí theo thể thức
hoàn toàn ngẫu nhiên, 169 nghiệm thức với 4 lặp lại ghi nhận có 23 chủng có khả năng
đối kháng ở các mức độ khác nhau gồm 19 vi khuẩn vùng rễ và 4 vi khuẩn nội sinh, lần
lượt chiếm tỷ lệ là 82,61% và 17,39% so với tổng số chủng vi khuẩn đã phân lập.
Trong đó 8 chủng vi khuẩn triển vọng được chọn lọc để tiếp tục so sánh và đánh giá
khả năng đối kháng với 3 chủng nấm F. oxyspoum trong thí nghiệm 2.
Thí nghiệm 2 được bố trí theo thể thức hoàn toàn ngẫu nhiên 2 nhân tố (8 chủng
vi khuẩn vùng rễ có biểu hiện tốt ở thí nghiệm 1 và 3 chủng nấm F. Oxyspoum), 4 lần
lặp lại. Kết quả thí nghiệm ghi nhận có sự tương tác giữa các chủng vi khuẩn vùng rễ
và dòng nấm gây bệnh, 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, trong đó có 4 chủng
CM1.3.1, CP3.2ke, TT4.3kt, CM1.1.3t cho hiệu quả đối kháng tốt nhất với hiệu suất
đối kháng lần lượt là 61,56%, 60,30%, 59,96%, 59,09% ở thời điểm 7 ngày sau khi
thử.

xii


Thí nghiệm 3 và 4 nhằm khảo sát cơ chế đối kháng của các chủng vi khuẩn triển
vọng đối với nấm F. oxysporum bằng cách thử khả năng tiết siderophore trên môi
trường O-CAS và khả năng phân giải lân trên môi trường Pikovskaya agar. Thí nghiệm
được bố trí theo thể thức hoàn toàn ngẫu nhiên, 4 lặp lại với 8 chủng vi khuẩn (các
chủng vi khuẩn ở thí nghiệm 2). Kết quả cho thấy có các chủng vi khuẩn đều có khả

năng tiết siderophore và phân giải lân. Hiệu quả đối kháng của các chủng có liên quan
đến cơ chế cạnh tranh dinh dưỡng với nấm gây bệnh F. oxysporum.

xiii


MỞ ĐẦU

Trong đời sống thường nhật, gừng (Zingiber officinale Roscoe) là loại cây gia vị
được sử dụng rộng rãi, đồng thời gừng còn là vị thuốc quý trong dân gian và là nguyên
liệu làm bánh mứt.
Ngày nay gừng được xem là loại cây mang lại giá trị kinh tế cao. Tuy nhiên, cây
gừng thường rất dễ bị các loại bệnh hại tấn công, nhất là bệnh thối củ (héo vàng) do
nấm Fusarium oxysporum gây ra, đây là loại bệnh rất khó phòng trị, làm ảnh hưởng
đến phẩm chất và năng suất của cây. 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). Mặt khác, chưa có giống gừng nào được
báo cáo là thực sự kháng với bệnh này (Dobroo, 2005). Một số biện pháp khác nhằm
phòng trị bệnh hại đã được thực hiện nhưng không mang lại hiệu quả như mong muốn.
Phòng trừ sinh học là một trong những chiến lược nhằm để phòng trừ các bệnh hại có
nguồn gốc từ đất và là xu hướng mới mang lại hiệu quả cao và bền. Nhiều nghiên cứu
đã phân lập được những chủng vi khuẩn có khả năng giúp giảm các bệnh có nguồn gốc
từ đất, trong đó có nhiều chủng vi khuẩn vùng rễ đã bước đầu được ứng dụng trong sản
xuất (Nelson, 2004). Trong đó các dòng Bacillus spp. có lợi đã và đang được nghiên
cứu sử dụng làm tác nhân để hạn chế sự phát triển của nấm Fusarium oxysporum (Pal
và McSpadden Gardener, 2006).
Từ đó đề tài "Tuyển chọn chủng vi khuẩn vùng rễ thuộc chi Bacillus đối kháng với
nấm gây bệnh 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 thối củ, héo vàng trên gừng. Qua đó, đề tài bước đầu khảo sát về

cơ chế đối kháng nấm của các chủng vi khuẩn này.

1


CHƢƠNG 1
LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU
1.1 Giới thiệu chung
1.1.1 Đặc tính của cây gừng
Gừng có danh pháp khoa học: Zingiber officinale, Họ: Gừng (Zingiberaceae), Tên
nước ngoài: Zingiber (Anh), Gingembre, Amome des Indes (Pháp). Gừng là một loài
thực vật hay được dùng làm gia vị, thuốc, và chế biến thực phẩm như mứt, kẹo.... Ở
Việt Nam, cây gừng được trồng khá phổ biến, nhưng chỉ được trồng rải rác với quy mô
nhỏ. Riêng một số tỉnh phía Bắc và cao nguyên, gừng đã được trồng tập trung trên diện
tích tương đối rộng. 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 sinh lý – sinh thái
Gừng được xếp vào nhóm cây thường niên, thân thảo, có thể cao từ 50-100 cm, tùy
theo đất có nơi cao đến 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).
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 (zingerrone, (6)zingerzol, (6)-shogaol) và có nhiều dược tính khác đã được các nhà khoa học nghiên
cứu. (Đỗ Huy Bích và ctv., 2004)
Cây gừng được trồng phổ biến ở vùng khí hậu nhiệt đới ẩm, có nhiệt độ trung bình
hàng năm từ 21 – 27oC, lượng mưa từ 1500 – 2500 mm/năm, từ độ cao vài mét trên
mặt biển đến 1500 m. Ở các vùng núi cao, khí hậu lạnh, nhiều sương giá không thích
hợp đối với cây gừng. Cây gừng thích hợp ở các vùng khí hậu có một mùa khô ngắn,
có nhiệt độ không khí tương đối cao, trong thời kỳ củ gừng thành thục. Vì vậy, nhiều
địa phương ở miền Nam nước ta có điều kiện thích hợp với cây gừng. Cây gừng cần

2


đất trồng tương đối tốt, tầng đất dày, tơi xốp ít đá lẫn, khả năng giữ nước và thấm nước
tương đối cao, đất đủ ẩm nhưng phải thoát nước tốt, không gây úng. Trồng gừng tốt
nhất là đất thịt, không ưa đất cát và đất sét. Đất có hàm lượng mùn cao, rất thích hợp
với trồng gừng. Đất trồng gừng có pH từ 4 – 7, nhưng thích hợp nhất là 5,5 – 7. Gừng
là một loài cây thân thảo, ưa sáng nhưng có khả năng chịu bóng. Cây gừng cũng sinh
trưởng bình thường dưới tán che của các vườn cây ăn quả và một số loại rừng trồng.
Tuy nhiên, dưới độ tán che 0,7 – 0,8 của rừng gỗ tự nhiên, cây gừng trồng chỉ cho năng
suất củ bằng 1/2 năng suất trồng ở nơi ánh sáng hoàn toàn, trên cùng một loại đất. Vì
cây gừng có nhu cầu rộng về biên độ ánh sáng, cho nên nó có vị trí quan trọng trong
phương thức canh tác nông lâm kết hợp, đặc biệt là trồng xen dưới tán rừng, khi rừng
trồng đã khép tán (Mai Văn Quyền và ctv., 2007).
1.1.3 Bệnh héo vàng, thối củ do nấm Fusarium oxysporum
1.1.3.1 Triệu chứng
Cây lùn, kém phát triển, lá vàng rũ rồi chết héo, tế bào trong thân cây và củ bị thối
nâu, củ bị nhăn nheo, teo tóp lại. Quanh gốc có các tơ nấm màu trắng phủ dày đặc
(John, 1952, trích bởi Chi Cục Bảo Vệ Thực Vật Thành Phố Hồ Chí Minh, 2006).
1.1.3.2 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 sp. 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) thì nấm Fusarium spp. hiện diện khắp nơi trên thế giới, gây bệnh quan trọng
trên nhiều loài cây trồng thuộc họ Đậu, họ Cam quýt, họ Cà, họ Dưa bầu bí... Ở Việt
Nam bệnh do 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).
Theo CABI (2003), Fusarium oxysporum có thể phát triển trên môi trường nhân
tạo. Trên môi trường PDA, nấm phát triển nhanh và lấp đầy đường kính 9 cm của đĩa
petri trong vòng 7 ngày. Nấm tạo khuẩn ty màu trắng, với các sắc tố hồng, cam, đỏ,
xanh, tím, hay đỏ tía tùy theo thời kì phát triển. Fusarium oxysporum có thể sinh sản 3
dạng bào tử vô tính: đại bào tử, tiểu bào tử, và bào tử áo tùy thuộc vào điều kiện của

3


môi trường. Đại bào tử thường có dạng hình liềm, dài, vách mỏng với nhiều vách ngăn.
Tiểu bào tử dạng hình bầu dục, được tạo ra trên thể bình ngắn, đây là đặc điểm để phân
biệt Fusarium oxysporum. Bào tử áo hình tròn, có vách dầy, hình thành đơn lẻ hay từng
cặp.
* Đặc điểm sinh học, sinh thái
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).
 Giai đoạn hữu tính tạo quả thể màu xanh đen hoặc tím đen dạng hạt chấm đen li
ti trên bộ phân bị bệnh.
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.
Khi ẩm độ cao hay mưa nhiều nấm dễ lây nhiễm qua không khí. Nấm tồn tại trong
đất vài năm. Nhiệt độ thích hợp cho nấm phát triển là 28-30oC (Đỗ Tấn Dũng, 2003).
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.
1.1.4 Điều kiện phát sinh 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 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
đường chính: xâm nhập qua vết thương và xâm nhập qua biểu bì non (rễ non) (Phạm
Văn Kim, 2000).
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). Sự gây hại của Fusarium ở rễ trở nên

4


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, 2005).
1.1.5 Biện pháp phòng trị
Với đặc điểm của một bệnh có nguồn gốc từ đất và có phổ ký chủ rộng việc phòng
trị bệnh do F. oxysporum thường rất khó khăn (Nguyễn Tấn Dũng, 2001) các biện pháp
có thể áp dụng bao gồm biện pháp canh tác, biện pháp hóa học, kết hợp biện pháp sinh
học.
- Biện pháp canh tác: Vệ sinh đồng ruộng trước và sau vụ mùa. Khử đất nhằm giảm
mật số mầm bệnh. Bón phân cân đối, tăng cường bón vôi. Thoát thủy để giảm ẩm độ
của lớp đất mặt. Luân canh với loại cây không bị nhiễm bệnh. Không xen canh hoặc
luân canh với cây cùng họ. Không tiếp tục trồng lại nơi đã bị nhiễm bệnh nặng. Tránh
gây vết thương cho cây. Phát hiện bệnh sớm và tiêu hủy cây bệnh. Sử dụng các giống
kháng bệnh. (Đỗ Tấn Dũng, 2003)
- Biện pháp hóa học: Ngâm củ gừng với thuốc diệt nấm sau khi cắt. Phun hoặc tưới
thuốc phòng trị nấm như Carban, Copper Zinc, phun hoặc tưới thuốc phòng trị tuyến
trùng hại rễ sẽ hạn chế nấm và vi khuẩn tấn công rễ. Phòng trị côn trùng lan truyền
bệnh (bù lạch, rầy mềm, rệp dính,...). (Chi cục bảo vệ thực vật thành phố Hồ chí Minh,
2006)
- Biện pháp sinh học: Dùng nấm Tricô–ĐHCT bón vào đất trước khi trồng (Chi cục
bảo vệ thực vật thành phố Hồ chí Minh, 2006).
1.2 Biện pháp phòng trừ sinh học (PTSH)
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 được sự quan tâm và đánh giá rất cao
trong quản lý bệnh hại trên cây trồng. Biện pháp này có những ưu điểm là không phá
vỡ cân bằng sinh học, giúp bảo vệ môi trường và an toàn thực phẩm cho con người.
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

5


(Phạm Văn Dư và ctv., 2004). Mặc dù, biện pháp PTSH đã được nghiên cứu rất nhiều
và hiệu quả của biện pháp này đã được ghi nhận 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. Do đó, biện pháp PTSH ban đầu vẫn còn ít ứng
dụng thực tiễn trong quản lý bệnh cây trồng hiện nay.
Biện pháp phòng trừ sinh học được chú ý ứng dụng ở các nước, đặc biệt là nông
dân có thể tự nhân nuôi, phóng thích các loài thiên địch hữu ích đối với côn trùng, đối
với bệnh có mô hình chuyển giao sản xuất ở nông hộ nấm Trichoderma, thay dần các
lần phun thuốc hóa học. Những lợi ích của việc ứng dụng phòng trừ sinh học rất lớn
nên cần có chiến lược phát triển.
Đối với bệnh vàng lá thối củ gừng do nấm F. oxysporum, Nguyễn Thị Minh Ngọc
(2010), đã tuyển chọn được 12 chủng vi khuẩn có biểu hiện đối kháng khá tốt với nấm
F. oxysporum gây bệnh héo vàng, thối củ trên gừng là các chủng Tt5.5e, Tt5.7et, Tt5.9,
Tt6.1et, Tt6.2, Tt7.1e, Tt7.2et, Tt7.4e, Tt7.5et, Tt7.6et, Tt8.1t, Tt8.5t và 5 mẫu vi
khuẩn đối kháng tốt với F. oxysporum gây bệnh héo vàng trên cà chua được chọn lọc
từ các nghiên cứu trước đó của Trần Vũ Phến (2010).
1.3 Vi sinh vật vùng rễ
1.3.1 Khái niệm
Vùng rễ (rhizosphere) là vùng bao quanh bộ rễ của thực vật. Khái niệm này được
Hiltner đề ra năm 1904, tuy nhiên chúng ta vẫn chưa có phương pháp thống nhất xác
định phạm vi của bộ rễ (Phạm Văn Kim, 2006).
Những vi khuẩn sống, định vị có khả năng phát triển chiếm các ổ sinh thái ở rễ vào

mọi giai đoạn phát triển của cây được gọi là vi khuẩn vùng rễ (Rhizobacteria) (Antoun
& Prévost, 2005 trích bởi Nguyễn Thị Thu Hằng, 2008). 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 thực vật (plant
growth promoting rhizobacteria-PGPR) (Kloepper và Schroch, 1978, trích dẫn bởi
Nguyễn Thị Thu Hằng, 2008).
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, 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 VSV vùng rễ có thể tiết ra CO2, acid hữu cơ, chuyển các
chất khoáng khó tan thành dễ tan, giúp cây hấp thụ dinh dưỡng tốt hơn, góp phần bảo

6


vệ cây trồng, làm giảm tác hại của ký sinh gây bệnh. Trong đó 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.
Theo Vessey (2003) có hai kiểu vi sinh vật có mối liên hệ với cây ký chủ: vi sinh
vật vùng rễ và vi sinh vật nội sinh rễ.
1.3.1.1 Vi sinh vật quanh rễ cây
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.
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 (Lambert và ctv., 1987, trích dẫn bởi Cavaglieri và ctv., 2004).

1.3.1.2 Vi sinh vật nội sinh rễ
Vi khuẩn vùng rễ 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, 2005).
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, được
trích dẫn bởi Kloepper và Ryu, 2006).
1.3.2 Sự định vị 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).
1.3.3 Vai trò của vi sinh vật vùng rễ
1.3.3.1 Khả năng kích thích tăng trƣởng
- Nhiều vi sinh vật vùng rễ có khả năng kích thích tăng trưởng thực vật, cải thiện sự
tăng trưởng của cây trồng với hai cơ chế: gián tiếp và trực tiếp. Trong đó cơ chế gián
tiếp là hạn chế sự phát triển vi sinh vật gây hại, đôi khi còn giết chết mầm bệnh, còn cơ
chế trực tiếp là cố định đạm, hòa tan lân khó tan, sản xuất ra auxin hay cytokinin kích
thích cây trồng phát triển (Kloepper, 2004).

7


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 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

được cây 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, tức gia tăng nồng độ chất kích thích tố sinh trưởng này đến một mức thích
hợp có ảnh hưởng tốt đối với bộ rễ của thực vật.
1.3.3.2 Phòng trừ sinh học
- Đối kháng: Theo Pal và McSpadden Gardener (2006), hiệu quả phòng trừ sinh học
bằng vi sinh vật là kết quả có lợi do nhiều dạng tương tác khác nhau giữa các vi sinh
vật, trong đó tác nhân gây bệnh bị ức chế do sự hiện diện và hoạt động của các vi sinh
vật là tác nhân phòng trừ sinh học, theo một hoặc nhiều cơ chế khác nhau như: đối
kháng trực tiếp, đối kháng gián tiếp.
- Kích kháng: Tất cả cây trồng đều có cơ chế tự vệ chủ động chống lại mầm bệnh
tấn công trong đó kích kháng là dạng kháng bệnh mà cây chủ có được khi được tác
động bởi một dạng xâm nhiễm nào đó của tác nhân gây bệnh hoặc những xử lý khác,
qua đó giúp cây trồng chống lại sự tấn công của mầm bệnh (Hammerschmidt, 1999,
trích bởi Nguyễn Thị Thu Hằng, 2008). Kích kháng có thể biểu hiện tại chỗ hoặc lưu
dẫn và có thể là kích kháng lưu dẫn cảm ứng (ISR), phân biệt tùy theo tác nhân kích
kháng và con đường dẫn truyền tín hiệu dẫn đến biểu hiện tính kháng ở cây chủ (Van
Loon, 1998). ISR được thể hiện do tác động của vi khuẩn vùng rễ hay vi sinh vật
không phải mầm bệnh ( Pieterse, 1998, trích bởi Nguyễn Thị Thu Hằng, 2008)
1.4 Sự tác động qua lại giữa các chủng vi sinh vật
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.


8


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 Sự đối kháng
1.5.1 Khái niệm
Theo Phạm Văn Kim (2000) thì vi sinh vật đối kháng trong đất có vai trò rất quan
trọng lên dịch bệnh của cây trồng, chúng có thể kìm hãm sự phát triển của mầm bệnh.
Các yếu tố môi trường vừa tác động trên mầm bệnh, vừa tác động lên vi sinh vật đối
kháng, nên các yếu tố môi trường không thuận lợi cho sự phát triển của vi sinh vật đối
kháng sẽ là điều kiện tốt cho sự phát sinh và phát triển của mầm bệnh. Vi sinh vật đối
kháng được xem là biện pháp phòng trừ sinh học hiệu quả.
1.5.2 Cơ chế đối kháng
Trong thế giới vi sinh vật có lợi trong tự nhiên như nấm, xạ khuẩn, virus thì vi
khuẩn đối kháng là nhóm vi sinh vật đơn bào có cấu trúc đơn giản nhưng giữ vai trò vô
cùng quan trọng. Các vi sinh vật trong đất luôn luôn cạnh tranh nhau về dinh dưỡng và
về khoảng không gian sống. Trong quá trình cạnh tranh, chúng có thể tiết ra chất kháng
sinh hoặc chất độc để tiêu diệt địch thủ. Khi điều kiện môi trường thích hợp cho một
nhóm vi sinh vật, chúng sẽ phát triển và lấn áp các nhóm vi sinh vật khác. (Phạm Văn
Kim, 2000).
Theo Nelson (2004), vi khuẩn đối kháng là những vi khuẩn hạn chế được sự phát
triển của các tác nhân gây bệnh thực vật bằng nhiều cách theo những cơ chế như: tiết
chất kháng sinh, tiết enzyme phân hủy vách tế bào hoặc cạnh tranh thức ăn và nơi ở với

vi sinh vật gây bệnh. Ngoài ra Nelson còn cho rằng PGPR còn có khả năng sản xuất
siderophore (phức liên kết ion sắt) làm cho chúng không hữu dụng đối với mầm bệnh,
để ngăn chặn sự phát triển của mầm bệnh, PGPR còn tổng hợp enzyme thủy phân
chitinases, glucanase hoặc HCN.
Theo Lesmessa (2006), nhiều vi khuẩn thuộc chi Bacillus có khả năng sản xuất chất
chuyển hóa thứ sinh như chất kháng sinh, hợp chất bay hơi và không bay hơi, enzyme
thủy phân.

9


*Vi khuẩn tiết ra enzym phân hủy vách tế bào
Vách tế bào nấm gồm nhiều thành phần như glucan, chitin, protein (Phạm Văn
Kim, 1999 trích dẫn bởi Nguyễn Thị Thu Nga, 2003). Vi khuẩn đối kháng có khả năng
tiết ra các enzym có khả năng phân hủy thành phần glucan hay chitin hoặc thành phần
protein của vách tế bào của nấm gây bệnh.
Theo Nguyễn Thị Thu Nga ( 2003) thì vi khuẩn tiết ra enzym phân hủy chitin được
tìm thấy ở một số chi vi khuẩn như Micrococus, Bacillus, Streptomyces,....
*Tiết kháng sinh
Nhiều kháng sinh đã được phát hiện từ nguồn vi khuẩn đối kháng. Chi vi khuẩn
Bacillus spp. đã được phát hiện tiết ra 2 loại kháng sinh kanosamine và ziwittermicin A
(Stabb và ctv., 1994; Jo., 1996, trích dẫn bởi Nguyễn Thị Thu Nga, 2003). Một vài chất
kháng sinh khác được sản xuất bởi vi khuẩn Bacillus spp. như: bacillomycin,
mycobacillin, bacilysin, fungistatin, ... (Lemessa, 2006)
*Vi khuẩn có khả năng tạo siderophore
Vi khuẩn tạo siderophore kích thích cây tăng trưởng một cách gián tiếp qua việc cô
lập lượng sắt có giới hạn trong vùng rễ, đặc biệt trong đất trung tính và đất kiềm, làm
giảm lượng sắt hữu dụng cho sự tăng trưởng của mầm bệnh (Rao, 1999). Sắt trong đất
khá phong phú dưới dạng sắt oxide kết tinh, vô định hình và khoáng có Fe khác. Sự
hòa tan các dạng khoáng này cho 2 dạng Fe hòa tan là Fe(II) và Fe(III), có thể hữu

dụng cho cây và vi sinh vật. Sự hòa tan này phụ thuộc vào điện thế oxy hóa-khử của
đất và pH (Lindsay và Schwab, 1982, trích bởi Phan Thị Mỹ Phúc, 2008)
*Vi sinh vật trong chu trình lân
Vi khuẩn hòa tan lân theo một số cơ chế khác nhau bao gồm việc tạo ra các acid
hữu cơ, giúp tăng lượng lân hữu dụng cho cây, đặc biệt trong các đất có hàm lượng lân
tích tụ cao (Goldstein, 1986 trích bởi Phan Thị Mỹ Phúc, 2008). Một số vi sinh vật
trong đất có khả năng gia tăng lân nhiều hơn bằng cách tạo ra các enzym phosphatase
để cắt dạng lân hữu cơ hay tạo ra các acid hữu cơ trong quá trình biến dưỡng hòa tan
lân khó tan. Chúng sử dụng nguồn lân khó tan để phát triển tạo nhiều sinh khối, làm
giàu lượng chất hữu cơ trong đất đồng thời thúc đẩy các nhóm vi sinh vật hoạt động tốt
hơn. Nhờ có các vi sinh vật chuyển hóa lân khó tan thành lân dễ tan nên cây trồng sử
dụng được tối đa lượng lân có trong đất giúp cây trồng phát triển nhanh do đó cây
trồng có thể đủ dinh dưỡng để phát triển và chống lại được mầm bệnh (Vessey, 2003).

10


×