NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG Bacillus subtilis TRONG BẢO QUẢN THANH LONG

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ SINH HỌC

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG Bacillus subtilis TRONG
BẢO QUẢN THANH LONG

Ngành học:

CÔNG NGHỆ SINH HỌC

Sinh viên thực hiện :

HOÀNG MỘNG THÚY NHI

Niên khóa:

2008 – 2012

Tháng 7/ 2012


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ SINH HỌC

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG Bacillus subtilis TRONG
BẢO QUẢN THANH LONG

Hƣớng dẫn khoa học

Sinh viên thực hiện

ThS. NGUYỄN NHƢ NHỨT

HOÀNG MỘNG THÚY NHI

Tháng 7/ 2012


LỜI CẢM ƠN
Em xin chân thành gửi lời cảm ơn đến:
Ban Giám hiệu trƣờng đại học Nông Lâm thành phố Hồ Chí Minh, Ban chủ nhiệm
Bộ Môn Công nghệ sinh học, cùng tất cả quý thầy cô đã truyền đạt kiến thức cho em
trong suốt quá trình học tập tại trƣờng.
Xin cảm ơn quý Công ty TNHH Gia Tƣờng đã tạo điều kiện tốt nhất cho em thực
hiện khóa luận tốt nghiệp này.
Em xin gửi lời biết ơn sâu sắc đến ThS. Nguyễn Nhƣ Nhứt, ngƣời đã tận tình chỉ
bảo, hƣớng dẫn, góp ý và không ngừng quan tâm, động viên em trong suốt quá trình
thực hiện luận văn tốt nghiệp này.
Em cũng xin gửi lời cảm ơn đến tất cả các anh chị đang làm việc tại Chi nhánh
Công ty TNHH Gia Tƣờng tỉnh Bình Dƣơng đã nhiệt tình giúp đỡ và chỉ bảo em
trong suốt thời gian thực hiện khóa luận.
Các bạn lớp CNSH 34 đã luôn bên em, giúp đỡ, động viên, chia sẻ cùng em trong
thời gian thực tập cũng nhƣ trong suốt những năm học vừa qua. Đồng cảm ơn những
bạn sinh viên đang thực hiện khóa luận tốt nghiệp tại Chi nhánh Công ty TNHH Gia
Tƣờng tỉnh Bình Dƣơng đã nhiệt tình giúp đỡ và động viên, chia sẻ cùng em trong suốt
thời gian thực tập.
Cha mẹ, bậc sinh thành đã sinh ra và nuôi dƣỡng em, các anh chị em trong gia đình

luôn quan tâm, ủng hộ em học tập và hoàn thành khoá luận tốt nghiệp này.
Em xin chân thành cảm ơn.
Sinh viên thực hiện
HOÀNG MỘNG THÚY NHI

i


TÓM TẮT
Thanh long là một loại trái cây có giá trị kinh tế cao. Hiện nay, quá trình trồng, sản
xuất thanh long còn gặp nhiều vấn đề, trong đó có sự thất thoát hƣ hỏng trong quá
trình bảo quản do nhiều loại nấm bệnh. Vì vậy, đề tài này đƣợc thực hiện với mục tiêu
nghiên cứu ứng dụng Bacillus subtilis để kiểm soát một số nấm bệnh gây hƣ hỏng quả
thanh long trong quá trình bảo quản.
Từ những quả thanh long bị hƣ hỏng sau khi bảo quản, phân lập các nấm bệnh
trên môi trƣờng Potato Glucose Agar (PGA) và kiểm tra khả năng gây hƣ hỏng bằng
cách gây nhiễm nhân tạo. Sau đó sử dụng các chủng Bacillus subtilis (Ba01, Ba02,
Ba06, Ba23 và Ba36) đối kháng với các chủng nấm bệnh trên đĩa thạch môi trƣờng
PGA để chọn chủng Bacillus subtilis thích hợp và nuôi cấy tăng sinh chủng này trên
môi trƣờng nƣớc chiết giá đậu đƣờng peptone với các thay đổi thành phần môi trƣờng
và tốc độ lắc.
Kết quả phân lập cho thấy có 6 chủng nấm bệnh khác nhau (NB 3.6, NB 4.2, NB
4.7, NB 5.3, NB 5.5 và NB 5.6) có khả năng gây hƣ hỏng trái thanh long. Các chủng
nấm bệnh (NB 5.3, NB 5.5 và NB 5.6) đƣợc kiểm soát tốt bởi chủng B. subtilis Ba02.
Điều kiện thích hợp để tăng sinh chủng B. subtilis Ba02 là nuôi cấy lắc 48 giờ ở 175
vòng/phút trên môi trƣờng nƣớc chiết giá đậu đƣờng peptone có bổ sung NH4H2PO4
0,1%. Canh trƣờng thu nhận đƣợc có mật độ 65,3 x 107 CFU/ml có khả năng ức chế sự
phát triển của các nấm bệnh kể trên trong quá trình bảo quản trái thanh long. Qua đó
đã làm giảm mức độ hƣ hỏng, thất thoát thanh long trong quá trình bảo quản.

ii


SUMMARY
Pitahaya is a fruit with high economic value. Nowadays, the process of planting
and producing pitahaya is having many problems, including loss or damaged by fungal
diseases during storage. So this research was carried in order to find out the
application of Bacillus subtilis to control some fungal diseases on pitahaya during
storage.
From pitahaya was damaged after the storage, the fungus was isolated on Potato
Glucose Agar medium (PGA) and tested capable of causing damage by artificial
infection. Then, we used Bacillus subtilis strains (Ba01, Ba02, Ba06, Ba23, and Ba36)
was used compete the fungus strains on PGA agar medium to select a appropriate
Bacillus subtilis strain and proliferate this strain on peptone sugar bean extract water
medium with and varied shaking speed.
The results of isolation showed that 6 different fungal strains (NB 3.6, NB 4.2, NB
4.7, NB 5.3, NB 5.5 and NB 5.6) might cause the damage of pitahaya. The fungal
strains (NB 5.3, NB 5.5 and NB 5.6) were well controlled by B. subtilis strain Ba02.
Suitable conditions to proliferate B. subtilis strain Ba02 were cultured peptone sugar
bean extract water medium supplemented with 0.1% NH4H2PO4 in 48 hours and
agitated at 175 rpm. Bacterial broth obtained having density of 65,3 x 107 CFU/ml
could inhibit the development of the above pathogens during storage of pitahaya. This
has reduced the extent of damage, loss of pitahaya during the storage.

.

iii


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

CFU: conlony- forming unit
KT:

khoai tây

MT:

môi trƣờng

NB:

nấm bệnh

PGA: Potato Glucose Agar
TSA: Trypticase Soya Agar
TSB: Tryticase Soya Broth
ALG: tốc độ tăng trƣởng của sợi nấm.
MT1: môi trƣờng PGA
MT3: môi trƣờng nƣớc chiết giá đậu đƣờng peptone

iv


MỤC LỤC
Trang
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................................... i
TÓM TẮT........................................................................................................................ii
SUMMARY................................................................................................................... iii
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ............................................................................. iv
MỤC LỤC ....................................................................................................................... v

DANH SÁCH CÁC BẢNG ........................................................................................... ix
DANH SÁCH CÁC HÌNH .............................................................................................. x
Chƣơng 1 MỞ ĐẦU ....................................................................................................... 1
1.1. Đặt vấn đề ................................................................................................................ 1
1.2. Yêu cầu đề tài ........................................................................................................... 1
1.3. Nội dung thực hiện ................................................................................................... 2
Chƣơng 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU ............................................................................... 3
2.1. Sơ lƣợc về thanh long ............................................................................................... 3
2.1.1. Nguồn gốc và sự phân bố của thanh long.............................................................. 3
2.1.2. Các giống thanh long hiện có ở Việt Nam ............................................................ 3
2.1.3. Đặc tính sinh thái của thanh long .......................................................................... 4
2.1.4. Lợi ích của thanh long ........................................................................................... 5
2.1.5 Một số bệnh hại thanh long .................................................................................... 5
2.1.6 Bảo quản thanh long ............................................................................................... 6
2.1.6.1. Các hiện tƣợng vật lý xảy ra khi bảo quản ......................................................... 6
2.1.6.2. Các hiện tƣợng sinh lý, sinh hóa xảy ra trong quá trình bảo quản ..................... 7
2.1.6.3. Các yếu tố ảnh hƣởng đến quá trình bảo quản thanh long ................................. 7
2.2. Sơ lƣợc về nấm bệnh hại thanh long ........................................................................ 8
2.2.1. Nguồn gốc phát sinh của nấm bệnh ....................................................................... 8
2.2.2 Sự lan truyền và xâm nhiễm của nấm gây bệnh ..................................................... 9
2.2.2.1. Sự lan truyền của nấm gây bệnh......................................................................... 9
2.2.2.2. Quá trình xâm nhiễm của nấm gây bệnh ............................................................ 9
2.2.3. Chu trình gây bệnh của nấm ................................................................................ 10
2.2.4. Một số loại nấm gây hƣ hỏng trong quá trình bảo quản thanh long.................... 10

v


2.2.4.1. Fusarium sp. ..................................................................................................... 10
2.2.4.2. Colletotrichum gloeosporioides ....................................................................... 11

2.2.4.3. Nấm Phomopsis sp. .......................................................................................... 12
2.2.4.4. Nấm Alternaria sp. ........................................................................................... 12
2.3. Sơ lƣợc về vi khuẩn Bacillus subtilis ..................................................................... 13
2.3.1. Lịch sử phát hiện Bacillus subtilis....................................................................... 13
2.3.2. Đặc điểm phân loại của vi khuẩn Bacillus subtilis .............................................. 13
2.3.2.1. Vị trí phân loại Bacillus subtilis ....................................................................... 13
2.3.2.2. Đặc điểm phân bố Bacillus subtilis .................................................................. 13
2.3.3. Đặc điểm hình thái Bacillus subtilis .................................................................... 14
2.3.4 Đặc điểm nuôi cấy Bacillus subtilis ..................................................................... 14
2.3.5 Khả năng kiểm soát sinh học của Bacillus subtilis .............................................. 15
2.3.6. Một vài ứng dụng của Bacillus subtilis ............................................................... 15
2.3.6.1. Ứng dụng B. subtilis trong công nghệ sản xuất enzyme và kháng sinh .......... 15
2.3.6.2. Ứng dụng Bacillus subtilis trong thực phẩm ................................................... 16
2.3.6.3. Ứng dụng Bacillus subtilis trong y học ........................................................... 16
2.3.7. Ứng dụng của Bacillus subtilis trong bảo quản nông sản sau thu hoạch. ........... 16
2.4. Các biện pháp bảo quản thanh long ........................................................................ 18
2.4.1. Biện pháp vật lý ................................................................................................... 18
2.4.2. Biện pháp sinh học .............................................................................................. 18
2.4.3. Biện pháp hóa học ............................................................................................... 19
Chƣơng 3 VẬT LIỆU PHƢƠNG PHÁP ....................................................................... 20
3.1. Thời gian và địa điểm nghiên cứu .......................................................................... 20
3.2. Vật liệu nghiên cứu................................................................................................. 20
3.2.1. Chủng giống nghiên cứu...................................................................................... 20
3.2.2. Vật liệu sử dụng ................................................................................................... 20
3.2.3. Thiết bị và dụng cụ .............................................................................................. 20
3.3. Phƣơng pháp ........................................................................................................... 20
3.3.1. Phƣơng pháp phân lập nấm bệnh ........................................................................ 20
3.3.1.1. Môi trƣờng phân lập ......................................................................................... 20
3.3.1.2. Mẫu phân lập .................................................................................................... 21
3.3.1.3. Cách tiến hành .................................................................................................. 21

vi


3.3.2. Phƣơng pháp kiểm tra khả năng gây hƣ hỏng của nấm bệnh .............................. 21
3.3.2.1. Nguyên tắc ........................................................................................................ 21
3.3.2.2. Cách tiến hành .................................................................................................. 21
3.3.3. Phƣơng pháp xác định tốc độ tăng trƣởng của sợi nấm ...................................... 22
3.3.4. Phƣơng pháp cấy trung gian Bacillus lên đĩa thạch ............................................ 22
3.3.5. Phƣơng pháp cấy trung gian nấm bệnh lên đĩa thạch .......................................... 22
3.3.6. Phƣơng pháp xác định hiệu quả đối kháng của Bacillus đối với nấm bệnh ........ 22
3.3.6.1. Nguyên tắc ........................................................................................................ 22
3.3.6.2. Cách tiến hành .................................................................................................. 23
3.3.7. Phƣơng pháp xác định mật độ tế bào vi khuẩn bằng phƣơng pháp đếm.................
khuẩn lạc ........................................................................................................................ 23
3.3.7.1. Nguyên tắc ........................................................................................................ 23
3.3.7.2. Cách tiến hành .................................................................................................. 23
3.3.7.3. Cách tính ........................................................................................................... 24
3.3.8. Phƣơng pháp ly tâm thu nhận sinh khối của Bacillus subtilis ............................. 24
3.3.8.1. Cách thực hiện .................................................................................................. 24
3.3.8.2. Cách tính ........................................................................................................... 24
3.3.9. Phƣơng pháp nuôi cấy lỏng để thu nhận sinh khối Bacillus subtilis ................... 24
3.3.10. Khảo sát các điều kiện ảnh hƣởng đến sự nuôi cấy tăng sinh B. subtilis .......... 25
3.3.10.1. Khảo sát ảnh hƣởng của tốc độ lắc ................................................................. 25
3.3.10.2. Khảo sát ảnh hƣởng nồng độ glucose ............................................................. 25
3.3.10.3. Khảo sát ảnh hƣởng nồng độ peptone ............................................................ 25
3.3.10.4. Khảo sát ảnh hƣởng nguồn nitrogen vô cơ bổ sung ....................................... 26
3.3.11. Thử nghiệm khả năng kiểm soát nấm bệnh trên quả thanh long của ....................
canh trƣờng Bacillus subtilis ......................................................................................... 26
3.3.11.1 Chuẩn bị mẫu thí nghiệm ................................................................................ 26
3.3.11.2 Tiến hành thí nghiệm ....................................................................................... 26

3.3.12. Thử nghiệm bảo quản canh trƣờng chứa sinh khối vi khuẩn B. subtilis ........... 28
3.4. Phƣơng pháp nghiên cứu ........................................................................................ 28
3.4.1. Phân lập nấm gây hƣ hỏng từ trái thanh long bị nhiễm bệnh qua quá ....................
trình bảo quản ................................................................................................................ 28
3.4.2 Kiểm tra khả năng gây bệnh của các nấm phân lập đƣợc .................................... 28
vii


3.4.3. Khảo sát tốc độ tăng trƣởng của các nấm phân lập đƣợc .................................... 28
3.4.4. Khảo sát khả năng ức chế nấm bệnh của các chủng Bacillus subtilis ................. 28
3.4.5. Khảo sát ảnh hƣởng của một số điều kiện nuôi cấy đến sự phát triển ....................
của chủng Bacillus subtillis chọn lọc ............................................................................ 28
3.4.5.1. Khảo sát ảnh hƣởng của tốc độ lắc ................................................................... 28
3.4.5.2. Khảo sát ảnh hƣởng nồng độ glucose ............................................................... 29
3.4.5.3. Khảo sát ảnh hƣởng nồng độ peptone .............................................................. 29
3.4.5.4. Khảo sát ảnh hƣởng nguồn nitrogen vô cơ bổ sung ......................................... 29
3.4.6. Đánh giá hiệu quả kiểm soát nấm bệnh của canh trƣờng chứa sinh khối ...............
Bacillus chọn lọc trên trái thanh long ............................................................................ 29
Chƣơng 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ...................................................................... 30
4.1. Phƣơng pháp phân lập nấm bệnh ........................................................................... 30
4.2. Tốc độ tăng trƣởng của các chủng nấm gây bệnh .................................................. 30
4.3. Khảo sát khả năng ức chế nấm bệnh của các chủng Bacillus subtilis .................... 34
4.4. Ảnh hƣởng của một số điều kiện nuôi cấy lên sự tăng sinh của ................................
chủng Bacillus subtilis Ba02 ......................................................................................... 35
4.4.1. Ảnh hƣởng của tốc độ lắc .................................................................................... 35
4.4.2. Ảnh hƣởng của nồng độ glucose ......................................................................... 36
4.4.3. Ảnh hƣởng của nồng độ peptone ......................................................................... 36
4.4.4. Ảnh hƣởng của nguồn nitrogen vô cơ bổ sung ................................................... 37
4.5. Thử nghiệm bảo quản thanh long ........................................................................... 38
4.6. Thử nghiệm bảo quản canh trƣờng chứa sinh khối B. subtilis Ba02...................... 41

Chƣơng 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ .......................................................................... 42
5.1. Kết luận................................................................................................................... 42
5.2 Đề nghị .................................................................................................................... 42
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................. 43

viii


DANH SÁCH CÁC BẢNG
Trang
Bảng 3.1 Các chủng B. subtillis đƣợc dùng trong nghiên cứu ...............................20
Bảng 3.2 Thí nghiệm thử nghiệm khả năng kiểm soát nấm bệnh trên trái thanh ......
long của canh trƣờng Bacillus subtilis ....................................................................27
Bảng 4.2 Tốc độ tăng trƣởng của các chủng nấm bệnh trên môi trƣờng PGA ......30
Bảng 4.1 Đặc điểm của các chủng nấm bệnh qua quá trình phân lập nấm bệnh .......
trên trái thanh long ..................................................................................................31
Bảng 4.1 (tt) Đặc điểm của các chủng nấm bệnh qua quá trình phân lập .................
nấm bệnh trên trái thanh long .................................................................................32
Bảng 4.3 Hiệu quả kiểm soát nấm bệnh của chủng B. subtilis Ba02 trên quả ...........
thanh long sau 10 ngày bảo quản ............................................................................39

ix


DANH SÁCH CÁC HÌNH
Trang
Hình 2.1 Cây, trái và hoa thanh long. .............................................................................3
Hình 2.2 Các giống thanh long hiện có ở Việt Nam.......................................................4
Hình 2.3 Sơ đồ biểu thị sự lan truyền của nấm bệnh. ...................................................9
Hình 2.4 Sơ đồ biểu thị chu trình gây bệnh của nấm. ..................................................10

Hình 2.5 Thanh long bị thối do Fusarium sp................................................................11
Hình 2.6 Thanh long bị bệnh thán thƣ. .........................................................................11
Hình 2.7 Thanh long bị thối do nấm Phomopsis sp.. ....................................................12
Hình 2.8 Thanh long bị thối do nấm Alternaria sp. .....................................................13
Hình 2.9 Tế bào Bacillus subtilis đƣợc nhuộm Gram ..................................................14
Hình 2.10 Một số dạng hình thái tế bào và khuẩn lạc của Bacillus subtilis. ..............14
Hình 4.1 Hiệu quả đối kháng của các chủng B. subtilis34 với các chủng nấm bệnh ...34
Hình 4.2 Biểu đồ thể hiện mật độ tế bào Bacillus subtillis trong quá trình ......................
tăng sinh do ảnh hƣởng của tốc độ lắc. .........................................................................35
Hình 4.3 Biểu đồ thể hiện mật độ tế bào Bacillus subtillis trong quá trình .....................
tăng sinh do ảnh hƣởng của nồng độ glucose. ...............................................................36
Hình 4.4 Biểu đồ thể hiện mật độ tế bào Bacillus subtillis trong quá trình ......................
tăng sinh do ảnh hƣởng của nồng độ peptone. ..............................................................37
Hình 4.5 Biểu đồ thể hiện mật độ tế bào Bacillus subtillis trong quá trình ......................
tăng sinh do ảnh hƣởng của nguồn nitrogen vô cơ bổ sung. .........................................38
Hình 4.6 Hiệu quả kiểm soát nấm bệnh của chủng B. subtilis Ba02. ...........................40
Hình 4.7 Hiệu quả kiểm soát nấm bệnh của chủng B. subtilis Ba02. ...........................40
Hình 4.8 Hình biểu hiện sự thay đổi mật độ tế bào theo thời gian bảo quản ...................
chế phẩm chứa canh trƣờng B. subtilis Ba02. ...............................................................41

x


Chƣơng 1 MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Thanh long đang đƣợc trồng phổ biến ở các tỉnh phía nam và trở thành một trong
những mặt hàng xuất khẩu có tiềm năng và mang lại hiệu quả kinh tế cao. Thanh long
đang đƣợc ƣu chuộng trên thị trƣờng trong nƣớc và ngoài nƣớc và là loại trái cây cao
cấp vì chứa nhiều sinh tố, có hình dáng đẹp, sang trọng, phù hợp với thị hiếu con
ngƣời. Vì thế, trái thanh long đang giữ một vị trí quan trọng, đứng thứ nhất trong

ngành xuất khẩu của Việt Nam. Để đảm bảo năng suất và chất lƣợng trái thanh long
ngon, sạch và an toàn thì quá trình bảo quản thanh long sau thu hoạch là rất cần thiết.
Tuy nhiên, trong những năm gần đây quá trình bảo quản thanh long sau thu hoạch chịu
ảnh hƣởng của các yếu tố dịch bệnh làm biến đổi số lƣợng và chất lƣợng gây nên
những tổn thất đáng kể, ảnh hƣởng không ít đến thu nhập của ngƣời dân. Đặc biệt đối
với những quốc gia có điều kiện khí hậu nóng ẩm nhƣ nƣớc ta thì tổn thất do vi sinh
vật là khá lớn. Trong các phƣơng pháp bảo quản nông sản nhƣ vật lý, hóa học, sinh
học thì một trong những hƣớng tích cực nhất hiện nay đang đƣợc chú ý đến là áp dụng
phƣơng pháp sinh học đã hạn chế sử dụng thuốc hóa học, cải thiện hệ sinh thái nông
nghiệp phù hợp cho nền nông nghiệp hiện đại và đảm bảo sự cân bằng hệ sinh thái.
Một số báo cáo về khả năng sử dụng nấm đối kháng để phòng trừ nấm bệnh nhƣ nấm
đối kháng Trichoderma sp., Chaetomium spp. đã quản lý đƣợc nhiều nấm gây bệnh
nhƣ Helminthosporium, Fusarium, Pyricularia, Pythium, Phytophythora. Ngoài ra, các
loài nấm men (Saccharomyces cerevisiae), vi khuẩn (Bacillus subtilis) và xạ khuẩn đã
đƣợc thử nghiệm và ứng dụng khả năng ức chế hoạt động gây hƣ hỏng, giảm chất
lƣợng nông sản trên thế giới. Trong đó, Bacillus subtilis là vi sinh vật đƣợc ứng dụng
rộng rãi nhất và đã cho những kết quả rất khả quan. Tuy nhiên, ở nƣớc ta việc ứng
dụng Bacillus subtilis trong chế phẩm sinh học dùng trong bảo quản thanh long còn
hạn chế. Vì vậy, đề tài đƣợc thực hiện với mục tiêu “Nghiên cứu ứng dụng Bacillus
subtilis trong bảo quản thanh long”.
1.2. Yêu cầu đề tài
Nghiên cứu ứng dụng Bacillus subtilis để kiểm soát một số nấm bệnh gây hƣ hỏng
quả thanh long trong quá trình bảo quản.
1


1.3. Nội dung thực hiện
Phân lập chủng nấm bệnh gây hƣ hỏng trên quả thanh long qua quá trình bảo quản.
Kiểm tra khả năng gây hƣ hỏng của các nấm bệnh đã đƣợc phân lập trên quả thanh
long và xác định tốc độ tăng trƣởng của các chủng nấm bệnh đã phân lập đƣợc.

Xác định khả năng đối kháng của một số chủng Bacillus subtilis đối với nấm bệnh
trên môi trƣờng thạch đĩa nhằm tìm ra chủng Bacillus subtilis thích hợp có thể kiểm
soát các nấm bệnh đã phân lập đƣợc.
Khảo sát các ảnh hƣởng của điều kiện nuôi cấy lên sự tăng sinh của chủng Bacillus
subtilis đã chọn lọc.
Thử nghiệm ứng dụng canh trƣờng chứa sinh khối chủng Bacillus subtilis chọn lọc
để ức chế sự phát triển của các nấm bệnh đã phân lập đƣợc trên quả thanh long.
Xác định mật độ tế bào có trong canh trƣờng Bacillus subtilis sau khi nuôi cấy theo
thời gian bảo quản.

2


Chƣơng 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Sơ lƣợc về thanh long
2.1.1. Nguồn gốc và sự phân bố của thanh long
Cây thanh long (tên tiếng Anh là Pitahaya hay còn gọi là Dragon fruit) thuộc họ
xƣơng rồng, có nguồn gốc ở các vùng sa mạc thuộc Mêhico và Colombia (Nguyễn
Văn Kế, 1997). Theo Vũ Công Hậu (1987), họ xƣơng rồng có tới 250 loài đã đƣợc
trồng để lấy trái. Trong đó có 3 chi quan trọng nhất là Opuntin (xƣơng rồng hình vợt),
Hylocereus và Lemairecereus, có nguồn gốc ở các sa mạc Mêhico.
Thanh long đƣợc du nhập vào Việt Nam cách nay trên 100 năm bởi ngƣời Pháp
nhƣng chỉ mới bắt đầu đƣợc sản xuất nhƣ hàng hóa từ năm 1990. Hiện nay thanh long
đƣợc trồng nhiều ở Bình Thuận, Long an, Tiền Giang và xuất khẩu ra các thị trƣờng
Trung quốc, Đài Loan, Singapore, Thái Lan, Malaysia, Campuchia, Lào, Nhật Bản,
một số nƣớc Châu Âu, Nam Mỹ, Canada (Đỗ Quốc Tấn, 2006).

Hình 2.1 Cây, trái và hoa thanh long (lucdien.com, bbc.co.uk).
2.1.2. Các giống thanh long hiện có ở Việt Nam
Tại Việt Nam, giống thanh long hiện nay đƣợc trồng phổ biến ở một số địa

phƣơng có vỏ đỏ ruột trắng và giống vỏ đỏ ruột đỏ (Phan Ngọc Liễu và ctv, 2000).
Thanh long ruột trắng Hylocereus undatus là loại giống đƣợc trồng phổ biến tại
Bình Thuận, Tiền Giang và Long An. Đây cũng là giống đƣợc tiêu thụ phổ biến trên
thị trƣờng nội địa và xuất khẩu. Giống này có thịt trắng, chắc, khá ngọt, ít chua năng
suất cao, phẩm chất ngon và có trọng lƣợng trung bình từ 200 – 500 g. Khi trái chín
có vỏ màu hồng hoặc đỏ thẩm. Vỏ có những vảy dài, phân bố đều khắp (gọi là tai).
Khi quả chín, vỏ có thể bóc đi dễ dàng nhƣ vỏ chuối. Thịt quả là một khối trắng nhƣ
thạch, vị ngọt hơi chua, khi ăn hạt bị nhai vỡ nên có vị xƣơng rồng (Đoàn Hữu Tiến và
Tạ Minh Tuấn, 2000).
3


Thanh long ruột đỏ H. polyrhizus là giống nhập nội, sinh trƣởng mạnh, trái hơi dài,
kích thƣớt trái trung bình, nhiều tai, thịt trái có màu đỏ đậm, hạt đen, to, thịt trái hơi
mềm và vỏ dày (Đoàn Hữu Tiến và Tạ Minh Tuấn, 2000).
Thanh long vỏ vàng ruột trắng Selenicereus magalani cũng là giống nhập nội, sinh
trƣởng mạnh hơn thanh long ruột đỏ. Trái có dạng tròn, kích thƣớt trung bình, có nhiều
tai, thịt trái có màu trắng ngà hơi vàng, hạt nhiều, to, có màu đen và năng suất thấp.

a

b

c

Hình 2.2 Các giống thanh long hiện có ở Việt Nam. Thanh long ruột trắng Hylocereus undatus
(a), (s4.zetaboards.com); thanh long ruột đỏ H. polyrhizus (b), (ards.com); thanh long vỏ vàng ruột
trắng Selenicereus magalani (c), (s4.zetaboards.com.)

2.1.3. Đặc tính sinh thái của thanh long

Cây thanh long có nguồn gốc nhiệt đới, chịu hạn giỏi, nhƣng không chịu đƣợc giá
lạnh, đƣợc trồng ở những vùng nóng. Một số loài chịu đƣợc nhiệt độ từ 50oC đến
55oC, thích hợp khi trồng ở những nơi có cƣờng độ ánh sáng mạnh, khi bị che nắng
cây sẽ ốm yếu và lâu cho quả. Cây mọc đƣợc trên nhiều loại đất khác nhau nhƣ đất
xám, bạc màu (Bình Thuận), đất phèn (Tp.Hồ Chí Minh), đất đỏ latosol (Đồng Nai).
Chúng có khả năng thích ứng với các độ chua (pH) khác nhau nhƣng chịu đựng độ
mặn kém (Nguyễn Văn Kế, 1997; Mai Văn Quyền và ctv, 2005).
Khi trồng thanh long nên chọn các đất có tầng canh tác dày tối thiểu 30 – 50 cm
để có năng suất cao nên tƣới và giữ ẩm cho cây vào mùa nắng (Vũ Công Hậu, 1996;
Nguyễn Đăng Nghĩa và ctv, 2006).
Theo Obregon (1996), Nerd và Mizrahi (1997) và Paull (2000). Trên thế giới,
thanh long thƣờng đƣợc trồng thƣơng phẩm với các loại khác nhau là thanh long ruột
trắng (Hylocereus undatus) và thanh long ruột đỏ hay tím (H. costaricensis) đƣợc
trồng ở Nicaragua và Guatemala, thanh long ruột đỏ (H. polyrhizus) trồng ở Israel.
Giống thanh long vàng (H. undatus) trồng ở Mexico và châu Mỹ Latin. Một giống
thanh long vàng khác (Selenicereus magalani) có nguồn gốc Trung và Nam Mỹ, đƣợc
trồng với diện tích nhỏ.
4


2.1.4. Lợi ích của thanh long
Thanh long là loại cây ăn trái nhiệt đới rất phù hợp với điều kiện ngoại cảnh và xã
hội ở nƣớc ta. Chúng là cây chịu hạn, không kén đất, là cây trồng mang lại hiệu quả
kinh tế cao, đầu tƣ thấp, nhanh cho thu hoạch, tận dụng đƣợc sức lao động nhàn rỗi.
Do đó, thanh long còn đƣợc mệnh danh là là cây xóa đói giảm nghèo. Sản phẩm trái
thanh long có ƣu thế cạnh tranh cao vì đây là loại cây ăn trái chƣa phát triển nhiều ở
ngay trong nƣớc và khu vực Châu Á. Mặt khác, cây thanh long ít bị sâu bệnh tấn công
so với các cây trồng khác nên việc sử dụng thuốc bảo vệ thực vật rất hạn chế. Đây
chính là lợi thế đảm bảo mức độ an toàn thực phẩm cho ngƣời tiêu dùng, cho ngƣời
sản xuất và hạn chế ô nhiễm môi trƣờng (Nguyễn Đăng Nghĩa, 2006).

Thanh long là loại cây ăn quả xuất khẩu có mức thời gian đầu tƣ thấp, trong chỉ một năm
trồng cây đã cho trái. Trái thanh long có nhiều ƣu điểm nhƣ ngon, đẹp mắt, dễ ăn, bảo quản
lâu, đƣợc chế biến thành nhiều sản phẩm, có trái quanh năm và có lợi cho sức khỏe.
Các sản phẩm từ trái thanh long khá đa dạng nhƣ thanh long đóng hộp, thanh long
nha đam, rƣợu vang thanh long. Ngoài ra, vỏ thanh long ruột đỏ có thể chế ra màu
thực phẩm để sản xuất rƣợu vang và son môi. Hạt khô ép lấy dầu để phục vụ cho
ngành y dƣợc. Phần thịt trái có thể dùng để chế ra nƣớc giải khát cao cấp.
Thành phần dinh dƣỡng có trong 100 g phần ăn đƣợc của trái thanh long có cacbohydrat
9 - 14 g, protein 0,16 - 0,5 g, chất béo 0,1 - 0,6 g, chất xơ 0,3 - 0,9 g, canxi 6 – 10 mg, sắt
0,3 - 0,7 mg, phosphor 13 - 16 mg, vitamin B3 0,2 - 0,45 mg và vitamin C4 4 – 25 mg.
Thanh long có tác dụng mát gan, nhuận trƣờng, bổ sung chất xơ thích hợp cho
ngƣời ăn kiêng, trị bệnh cao huyết áp, bệnh tiểu đƣờng, béo phì, viêm phế quả. Trong
thanh long ruột đỏ chứa hợp chất trị ung thƣ và các độc tố gây bệnh khác. Hoa thanh
long phơi khô nấu nƣớc uống dùng chữa bệnh tiểu đƣờng.
2.1.5 Một số bệnh hại thanh long
Ở Hoa Kỳ, trên thanh long thƣờng xuất hiện một số loại bệnh gây hƣ hại nhƣ thối
thân do vi khuẩn Xanthomonas campestris và bệnh thán thƣ do nấm Colletotrichum
gây hại trên cành và trái thanh long làm thất thoát năng suất, chất lƣợng. Các loại nấm
nhƣ Fusarium oxyporum, Dothiorella sp. gây nên các bệnh trên cành (Crane, 2006,
trích dẫn bởi Nguyễn Mạnh Hùng và ctv, 2008).
Trên cành thanh long thƣờng xuất hiện những đốm màu nâu, vết bệnh khi già có
đƣờng kính khoảng 0,5 cm bệnh do nấm Botryosphahaeria dothidea gây nên, nấm này
5


cũng gây nên bệnh đốm vàng trên trái nhƣng ít phổ biến. Ngoài ra, trên thanh long còn
có các bệnh nhƣ chết cây do tác nhân là nấm Fusarium spp., Pythium spp. (Valencia,
2003, trích dẫn bởi Nguyễn Mạnh Hùng và ctv, 2008).
Theo Phạm Văn Biên và ctv (2005), trên trái thanh long, ở phần bên ngoài và bên
trong có một số vi sinh vật ký sinh gây hại sẽ làm giảm phẩm chất và thời gian bảo

quản. Bệnh thối đốm trái do nấm Fusarium lateritium là đối tƣợng gây hại quan trọng
cho trái thanh long ở giai đoạn chín và giai đoạn sau thu hoạch.
Theo Nguyễn Mạnh Hùng và ctv (2008), bệnh đốm nâu do nấm là bệnh rất phổ
biến. Bệnh ảnh hƣởng nhiều đến sự sinh trƣởng và ra hoa đậu trái của thanh long.
Theo Nguyễn Văn Hòa và ctv ( 2006), trên cây thanh long thƣờng xuất hiện các
bệnh: thán thƣ (Collectotrichum), thối trái (Fusarium sp.), thối bẹ (Alternaria sp.), thối
bẹ (Fusarium sp.), nám cành (Macssonina agaves), đốm nâu (Gloeosporium agaves),
đốm đen (Ascochyta sp.), nấm bồ hóng (Capnodium sp.), đốm vòng vàng mùa mƣa,
trong đó phổ biến nhất là các bệnh thán thƣ, thối bẹ, thối trái.
Theo Trần Thị Việt Hà (2004), trên trái thanh long sau thu hoạch thƣờng xuất hiện
bệnh thối trái do các nấm khác nhau nhƣ nấm Alternaria sp., Phomopsis sp., Vollutela
sp., Diplodia sp. và Fusarium sp.
Theo Lê Văn Tố và ctv (2000), trên trái thanh long sau thu hoạch có một số nấm
bệnh sau: Alternaria alternate; A. cheiranth; Aspergillus avenaceus; A. awamori; A.
clavatus; A. flavu; A. fumigates; A. oryzae; A. niger; A. tubingensis; Curvularia lunna;
C. oryzae; Cladosporium oxysporium; Corynespora abelvata; Fusarium semitectum;
F. lateritium; Haplariopsis fagicola; Mucor hiernalis; Penicillium charlesii.
2.1.6 Bảo quản thanh long
Thanh long là trái hô hấp ít biến đổi nên bảo quản đƣợc lâu. Theo Lê Văn Tố và
ctv (2000), nhiệt độ thịt trái thanh long 280C, độ ẩm 70%, thời gian tồn trữ là 7 ngày.
Ở nhiệt độ thịt trái 50C, thanh long có thể bảo quản đƣợc 30 ngày.
2.1.6.1. Các hiện tƣợng vật lý xảy ra khi bảo quản
Bay hơi nƣớc là một trong những nguyên nhân làm thanh long bị héo tai, héo trái,
giảm khối lƣợng, chất lƣợng, rút ngắn thời gian bảo quản (tổ chức Lƣơng Thực và
Nông Nghiệp Liên Hiệp Quốc, 1992). Sự mất nƣớc thay đổi trong quá trình bảo quản:
giai đoạn đầu mạnh, giai đoạn giữa chậm lại, giai đoạn cuối trái càng chín nên càng
mất hơi nƣớc mạnh. Độ ẩm, nhiệt độ, độ chín của trái, thƣơng tật do côn trùng, nấm
6

bệnh hoặc va đập do cơ học, dạng sản phẩm ảnh hƣởng đến sự mất hơi nƣớc. Trong
thực tế, để giảm sự mất hơi nƣớc của rau quả phải giảm nhiệt độ, tăng độ ẩm, giảm tốc
độ chuyển động của không khí trong kho bảo quản (Nguyễn Văn Thoại và ctv, 1982).
Sinh nhiệt là sự sinh ra năng lƣợng trong quá trình bảo quản do hô hấp, trong đó
2/3 năng lƣợng tỏa ra môi trƣờng. Sự sinh nhiệt làm nhiệt độ trái tăng là điều kiện
thuận lợi cho vi sinh vật phát triển, gây hƣ hỏng (Nguyễn Văn Thoại và ctv, 1982).
2.1.6.2. Các hiện tƣợng sinh lý, sinh hóa xảy ra trong quá trình bảo quản
Sự chín của quả là sự là sự chuyển từ trạng thái chƣa ăn đƣợc sang trạng thái ăn
đƣợc, là nguyên nhân gây hƣ hỏng và rút ngắn thời gian bảo quản trái tƣơi (Nguyễn
Văn Thoại và ctv, 1982). Trong quá trình chín tinh bột và protopectin bị thủy phân,
lƣợng acid và chất chát đều giảm, protein tăng lên (Trần Minh Tâm, 2002).
Các thành phần hóa học của rau quả luôn luôn thay đổi trong quá trình bảo quản
nhƣ: vị ngọt, vị chua, mùi thơm và hợp chất khoáng. Sự thay đổi này tùy thuộc vào
từng loại rau quả khác nhau. Hàm lƣợng đƣờng thay đổi nhiều trong quá trình chín của
quả. Lƣợng acid tổng số sẽ giảm dần trong quá trình chín do quá trình decarboxy hóa.
Hàm lƣợng tannin giảm, hƣơng thơm tăng và các chất màu đƣợc tạo thành (Nguyễn
Văn Thoại và ctv, 1982). Lƣợng đƣờng trong trái tăng, những chất có hoạt tính kháng
bệnh nhƣ alkaloid, phenol và tannin đều bị giảm, nên trái cây rất dễ bị nhiễm bệnh
(Agrios, 1988; Karban và Kue, 2000).
Tốc độ biến đổi các thành phần hóa học tỷ lệ thuận với cƣờng độ hô hấp (Nguyễn
Văn Thoại và ctv, 1982). Thanh long là loại trái cây có cƣờng độ hô hấp thấp (Nguyễn
Văn Thoại và ctv, 1982), nên tốc độ biến đổi thành phần hóa học không nhanh nhƣ các
loại trái cây khác nhƣ chuối, bơ (Hopkirk và ctv, 1994).
2.1.6.3. Các yếu tố ảnh hƣởng đến quá trình bảo quản thanh long
Nhiệt độ: Trái thanh long có nhiệt độ bảo quản thích hợp là 5 - 100C, theo Lê Văn
Tố và ctv (1999) nhiệt tối ƣu là 50C và Thái Thị Hòa (2001) là 6 - 70C. Do đó, trong
quá trình bảo quản lạnh sau xử lý, nên chọn nhiệt độ bảo quản là 50C.
Ẩm độ: Theo Lê Văn Tố và ctv (1999), với thanh long ẩm độ bảo quản tối ƣu nhất
ở nhiệt độ thịt trái 50C là 90 - 95%, nhiệt độ thịt trái 280C là 70%. Theo Nguyễn Thị
Hòa, (2002), bảo quản thanh long ở ẩm độ 95 - 100%. Trái thanh long đƣợc bao trái

bằng bao PE có đục lỗ thì bảo quản lâu hơn so với trái thanh long không bao trái
(Nguyễn Vũ Hồng Hà, 2002; Lê Văn Tố và ctv, 2000).
7


Ảnh hƣởng của vi sinh vật: Giai đoạn trƣớc thu hoạch nếu đồng ruộng không đƣợc
vệ sinh (Darvas, 1982), có nhiều nguồn bệnh (Hallman, 1990) và đồng thời trái cây bị
thƣơng do côn trùng, chim, chuột, canh tác không đúng cách (Nguyễn Thơ, 2002; Ana,
1990; Cooke, 2002; Jacobi và Wong, 1992) thì khi thời tiết thuận lợi cho bệnh (ẩm độ
cao là điều kiện cho nấm phát triển, nhất là khi trời mƣa) đồng ruộng có mầm bệnh sẵn
sẽ bám vào trái đến khi thu hoạch (Coastes, 1993). Giai đoạn trong khi thu hoạch, các
yếu tố gây ảnh hƣởng đến chất lƣợng thanh long trong quá trình bảo quản nhƣ thời
gian thu hoạch (Darvas, 1982; Hopkirk và ctv, 1994) trƣớc và khi thu hoạch gặp trời
mƣa, cách thức thu hoạch, điều kiện vệ sinh trong thu hoạch (Nguyễn Thơ, 2002; Ana,
1990; Cooke, 2002; Jacobi và Wong, 1992). giai đoạn sau thu hoạch, việc vệ sinh kém,
làm tổn thƣơng cơ học do vận chuyển, nhiệt độ, ẩm độ, hóa chất xử lý, đóng gói không
thích hợp, thời gian bảo quản quá lâu (Nguyễn Thơ, 2002; Ana, 1990; Cooke, 2002;
Johnson và Sangchote, 1993).
Sự tổn hại vật lý, hóa học: Tổn hại vật lý là những ảnh hƣởng của các tác nhân nhƣ
côn trùng châm chích, chim chóc, chuột (Booth và Burden, 1983) hay những va đập,
rung lắc trong quá trình thu hái, vận chuyển và đóng gói. Tổn hại hóa học là những
ảnh hƣởng do hóa chất phun từ đồng ruộng nhƣ thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ, dinh
dƣỡng, chất điều hòa tăng trƣởng và chất bảo quản. Những tổn thƣơng này ảnh hƣởng
đến quá trình hô hấp, dẫn đến tăng hô hấp và sinh nhiệt làm mỹ quan trái giảm và trái
dễ bị hƣ hỏng trong bảo quản do vi sinh vật gây ra (Ana,1990).
2.2. Sơ lƣợc về nấm bệnh hại thanh long
2.2.1. Nguồn gốc phát sinh của nấm bệnh
Vi sinh vật tồn tại khắp mọi nơi trong môi trƣờng; tùy vào điều kiện ngoại cảnh
mà chúng có thể có nhiều hay ít. Với những vi sinh vật gây bệnh trên cây trồng thì
chúng có thể tồn tại trong không khí ngoài môi trƣờng dƣới những dạng bào tử thể;

hoặc tồn tại sẵn trong đất; hay trong chính cây con cây giống kí chủ. Khi gặp điều
kiện thuận lợi nấm bệnh sẽ lan truyền gây bệnh, ngoài ra chúng còn tồn tại trên một cơ
thể trung gian (từ cá thể trung gian sẽ truyền bệnh qua cây kí chủ chính khi có điều
kiện thuận lợi).

8


2.2.2 Sự lan truyền và xâm nhiễm của nấm gây bệnh
2.2.2.1. Sự lan truyền của nấm gây bệnh
Nấm lan truyền bằng cách phát tán bào tử. Sự lan truyền chủ động hay bị động phụ
thuộc vào đặc điểm sinh học của mỗi loại nấm và ảnh hƣởng của các yếu tố môi
trƣờng theo hình sau đây:
Lan truyền
chủ động

Bào tử hữu tính từ quả thể đĩa, quả thể tự
phóng vào trong không khí
Mƣa và nƣớc tƣới làm bào tử bắn tung tóe ra
(nhƣ bào tử nấm Colletotrichum)

Bào tử nấm
Lan truyền
thụ động

Gió thổi bào tử nấm đi xa (bào tử nấm phấn
trắng)
Côn trùng mang truyền bào tử (thí dụ nhƣ bộ
cánh cứng Carpophilus spp).
Các yếu tố lan truyền khác

Hình 2.3 Sơ đồ biểu thị sự lan truyền của nấm bệnh (Trịnh Thị Hồng, 2007).
Sự lan truyền chủ động của túi bào tử đƣợc diễn ra nhờ sự tăng cao áp suất trong
túi bào tử, đẩy nắp nhỏ ở đỉnh túi và phóng vào không khí. Trong khi đó, sự lan truyền
thụ động của bào tử hoàn toàn phụ thuộc vào cƣờng độ, tốc độ mƣa, gió. Sự lan truyền
của nấm chịu ảnh hƣởng của các yếu tố đất, hạt giống, cây giống, cây nhiễm bệnh, tàn
dƣ bệnh.
2.2.2.2. Quá trình xâm nhiễm của nấm gây bệnh
Đầu tiên bào tử tiếp xúc bề mặt ký chủ và nảy nầm bằng cách sinh ra ống mầm sau
khi phát triển thành sợi nấm (nảy mầm trực tiếp) hoặc nảy mầm từ một bào tử ban đầu
tạo ra nhiều bào tử nhỏ, các bào tử nhỏ tiếp tục nảy ra ống mầm và theo kiểu bào tử
nảy mầm sinh ra cơ quan sinh sản. Tiếp theo ống mầm tiến hành xâm nhập bề mặt mô
ký chủ qua bề mặt nguyên vẹn, qua vết thƣơng cơ giới, khí khổng hay thủy khổng. Sau
đó, nó phân hủy cấu trúc tế bào, các hợp chất hữu cơ khó tan của mô ký chủ thành
chất dễ tan để hấp thụ dinh dƣỡng bằng các loại enzyme, chất sinh trƣởng và độc tố
của chính nấm bệnh.

9


2.2.3. Chu trình gây bệnh của nấm
Quá trình gây bệnh của nấm đƣợc biểu hiện theo hình dƣới đây:
Gây bệnh

Sản sinh tạo ra cá
thể mới

Xâm nhiễm

Phát tán, tiếp xúc

Kiểu bảo tồn

Nguồn bệnh
Giai đoạn ký sinh

Giai đoạn bảo tồn

Hình 2.4 Sơ đồ biểu thị chu trình gây bệnh của nấm (Trịnh Thị Hồng, 2007).
2.2.4. Một số loại nấm gây hƣ hỏng trong quá trình bảo quản thanh long
2.2.4.1. Fusarium sp.
Fusarium sp. có kích thƣớc khuẩn lạc trên môi trƣờng Potato Glucose Agar (PGA)
là 0,9 - 1,6 cm sau 3 ngày nuôi cấy. Đại bào tử dài có hình cong lƣỡi liềm hay thẳng,
có một mỏ nhọn tại đỉnh đầu. Có hay không có bàn chân. Tiểu bào tử ít đƣợc thấy,
hình elip. Kích thƣớc của bào tử ban đầu là: 64 - 72 x 5 - 7 µm (69,23 x 5,82 µm), tiểu
bào tử là: 2 - 3 x 5 - 6 µm (2 - 5 µm) trên môi trƣờng để lâu ngày có màu cam nhạt.
Bệnh ít thấy vào mùa khô, thƣờng gặp vào mùa mƣa. Trái càng neo lâu trên cây tỷ
lệ bệnh càng cao. Thích hợp với thời tiết ấm, môi trƣờng ẩm ƣớt. Triệu chứng bệnh do
nấm này gây ra trên quả thanh long là gây các vết bệnh hình tròn nhỏ màu trắng xám,
có hoặc không có đốm màu đen nằm rải rác trên mặt và trong vỏ quả. Bệnh phát triển
ăn sâu vào mô quả gây thối quả.

10


a

c

b

Hình 2.5 Thanh long bị thối do Fusarium sp. (a); đại bào tử của nấm Fusarium sp (b);
tiểu bào tử của nấm Fusarium sp. (c) (Trần Thị Việt Hà, 2004).
2.2.4.2. Colletotrichum gloeosporioides
Bệnh thán thƣ do nấm Colletotrichum gloeosporioides gây ra là một bệnh quan
trọng và rất phổ biến trên nhiều loại trái cây nhƣ xoài, cam, đu đủ, bơ, dâu tây, chuối,
nho, thanh long, đặc biệt trên trái xoài. Nấm C. gloeosporioides thuộc ngành nấm bất
toàn, sinh sản bằng bào tử, trên môi trƣờng PGA có khuẩn lạc màu trắng xám đến xám
đậm. Mặt dƣới khuẩn lạc có màu trắng đến xanh đậm khi già thì màu trở nên đậm hơn.
Bào tử nấm C. gloeosporioides có màu hồng da cam nhạt. Bào tử thẳng, trong suốt,
thƣờng đơn nhân, dài 9 – 24 µm (Sutton, 1980) rộng 3 - 4,5 µm (Sutton, 1980) hoặc
lên đến 6 µm (von Arx, 1957).
Bệnh phát triển và lây lan mạnh trong điều kiện thời tiết mƣa và ấm. Nó là tác
nhân gây bệnh quan trọng và phức tạp trên quả dâu tây, quả xoài, thanh long cũng nhƣ
nhiều loại trái khác.
Triệu chứng bệnh do nấm này gây ra trên các loại trái cây thƣờng là ban đầu làm
cho trái có những vết bệnh màu nâu đen, sau đó phát triển lớn dần và lẫn vào nhau.
Thịt trái phần bên dƣới chỗ bị bệnh chai đi và dính với vỏ khi lột. Bệnh làm cho trái
chín háp, hoặc làm hƣ hỏng trong thời gian tồn trữ, bảo quản, và thu hoạch (Nguyễn
Danh Vàn, 2008). Bệnh biểu hiện triệu chứng thƣờng thấy đặc trƣng khi trái chín
(M.B. Dickman, 1993).

a

b

Hình 2.6 Thanh long bị bệnh thán thƣ (a), (kythuatnuoitrong.com); Bào tử của Colletotrichum
gloeosporioides (b), (weedimages.org).
11

2.2.4.3. Nấm Phomopsis sp.
Khuẩn lạc nấm Phomopsis longicolla khi đƣợc nuôi cấy trên môi trƣờng PGA có
tơ giống nhƣ lông, màu trắng, mặt dƣới môi trƣờng nuôi cấy thì không màu. Cơ quan
sinh sản lớn, có màu đen và trải rộng. Cơ quan sinh sản điển hình có đặc điểm không
kết chặt và có thể nằm sâu hoàn toàn trong một trong môi trƣờng. Bào tử sơ khởi của
nấm trong suốt, dạng hình thoi đến hình elip hoặc dạng giọt. Khi đƣợc nhuộm với
DAPI (4 ,6 - diamidino – 2 - phenylindole) cho thấy bào tử sơ khởi của nấm là bào tử
đơn nhân. Bào tử thứ phát và quả thể dạng chai của nấm không xuất hiện cả trong môi
trƣờng PGA lẫn môi trƣờng nƣớc yến mạch agar từ một đến mƣời tuần ở 250C ở chu
kỳ sáng là 12 giờ (Li và Bradley, 2001).
Bệnh phát triển mạnh trong điều kiện thời tiết ẩm ƣớt và có độ ẩm cao. Triệu
chứng bệnh do nấm này gây ra là trên vỏ xuất hiện một số lƣợng lớn các đốm nhỏ,
song chúng không sắp xếp theo một kiểu riêng biệt nào.

b

a

c

Hình 2.7 Thanh long bị thối do nấm Phomopsis sp. (a) (Trần Thị Việt Hà, 2004); bào tử anpha
của nấm Phomopsis (b) kiểu 1, (c) kiểu 2, (Li và Bradley, 2001).
2.2.4.4. Nấm Alternaria sp.
Alternaria sp. là tác nhân gây bệnh thối trên thanh long và gây ra hiện tƣợng trái
sớm đổi màu. Triệu chứng bệnh không hình thành cho đến sau khi thu hoạch và bắt
đầu phát triển trở thành vấn đề trong lƣu trữ.
Bệnh phát triển tốt nhất trong suốt thời kỳ có thời tiết mát và ẩm. Bệnh trải qua mùa
đông trong đất hoặc trên cây sống bị nhiễm bệnh và có thể tồn tại trong vòng một năm.
Triệu chứng bệnh do nấm này gây ra là những đốm màu nâu và đen trên đầu của
trái cây và gây thối bên trong. Bệnh bám trên những mảnh vỡ thực vật để vƣợt qua

mùa đông, sau đó bệnh đƣợc phát tán bằng gió, mƣa.

12


Hình 2.8 Thanh long bị thối do nấm Alternaria sp. (a);
bào tử nấm Alternaria sp. (b) (Trần Thị Việt Hà, 2004).
2.3. Sơ lƣợc về vi khuẩn Bacillus subtilis
2.3.1. Lịch sử phát hiện Bacillus subtilis
Bacillus subtilis đƣợc phát hiện đầu tiên trong phân ngựa năm 1941 bởi tổ chức y
học Nazi của Đức. Lúc đầu đƣợc sử dụng chủ yếu là để phòng bệnh lỵ cho các binh sĩ
Đức chiến đấu ở Bắc Phi. Việc điều trị phải đợi đến những năm 1949 - 1957, khi
Henrry và các cộng sự tách đƣợc chủng thuần khiết của Bacillus subtilis. Từ đó
“subtilis therapy” có nghĩa là "thuốc subtilis" ra đời trị các chứng viêm ruột, chống
tiêu chảy trong rối loạn tiêu hoá. Ngày nay, vi khuẩn này đã trở nên rất phổ biến, đƣợc
sử dụng rộng rãi trong y học, chăn nuôi, thực phẩm (Lý Kim Hữu, 2005).
2.3.2. Đặc điểm phân loại của vi khuẩn Bacillus subtilis
2.3.2.1. Vị trí phân loại Bacillus subtilis
Theo phân loại của Bergey (1994) Bacillus subtilis thuộc:
Bộ:

Bacillales

Họ:

Bacillaceae

Giống: Bacillus
Loài:

Bacillus subtilis

2.3.2.2. Đặc điểm phân bố Bacillus subtilis
Vi khuẩn Bacillus subtilis hầu hết là vi khuẩn hoại sinh, chúng phân bố hầu hết
trong tự nhiên. Phần lớn chúng cƣ trú trong đất, thông thƣờng đất trồng trọt chứa
khoảng 10 - 100 triệu CFU / g. Đất nghèo dinh dƣỡng ở vùng sa mạc, vùng đất hoang
thì vi khuẩn Bacillus subtilis rất hiếm. Nƣớc và bùn cửa sông cũng nhƣ ở nƣớc biển
cũng có mặt bào tử và tế bào Bacillus subtilis (Vũ Thị Thứ, 1996).

13