Phân lập và tuyển chọn một số chủng xạ khuẩn, nấm mốc nội sinh rễ tiêu kháng tuyến trùng Meloidogyne incognita gây bệnh trên cây hồ tiêu (Piper nigrum L.) tại huyện Đăk R’Lấp, Đăk Song tỉnh Đăk Nông

LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành đề tài: “ Phân lập và tuyển chọn một số chủng xạ khuẩn,
nấm mốc nội sinh rễ tiêu kháng tuyến trùng Meloidogyne incognita gây
bệnh trên cây hồ tiêu (Piper nigrum L.) tại huyện Đăk R’Lấp, Đăk Song tỉnh
Đăk Nông”, tôi đã nhận được sự quan tâm giúp đỡ của các thầy, cô giáo Bộ môn
sinh học thực nghiệm, Khoa khoa học tự nhiên & công nghệ và Viện Công nghệ
sinh học & Môi trường trường Đại học Tây Nguyên, các tập thể, cá nhân, gia
đình và bạn bè.
Trước hết tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS Trần Thị Phương Hạnh
đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ truyền đạt kiến thức, dìu dắt tôi trong suốt quá
trình thực hiện đề tài cũng như hoàn chỉnh chuyên đề này.
Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến các thầy, cô giáo trong Bộ môn Sinh
học thực nghiệm, khoa Khoa học Tự nhiên & Công nghệ, Ban lãnh đạo Viện
CNSH và MT đã quan tâm, giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt
quá trình học tập và rèn luyện tại trường Đại học Tây Nguyên.
Tôi xin cảm ơn bố mẹ tôi những người đã luôn quan tâm, chăm sóc, lo lắng,
chia sẻ những lúc tôi gặp khó khăn, mệt mỏi. Gia đình luôn là nguồn động viên
to lớn nhất đối với tôi, giúp tôi có thể hoàn thành tốt chương trình học và chuyên
đề tốt nghiệp này.
Cuối cùng xin gửi lời cảm ơn thân thương nhất đến tất cả bạn bè và tập thể
lớp Công Nghệ Sinh Học khóa 2014 đã tận tình giúp đỡ, động viên tôi trong suốt
quá trình học tập và thực hiện khóa luận.
Xin chân thành cảm ơn!
Buôn Ma Thuột, tháng 5 năm 2018
Sinh viên
Phan Thị Mộng Trầm

1


MỤC LỤC

MỞ ĐẦU.............................................................................................................. 1
1. Đặt vấn đề...................................................................................................... 1
2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài......................................................................2
3. Ý nghĩa của đề tài...........................................................................................2
3.1. Ý nghĩa khoa học..........................................................................................2
3.2. Ý nghĩa thực tiễn...........................................................................................2

4. Giới hạn đề tài...............................................................................................2
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU.................................3
1.1. Tổng quan về cây hồ tiêu............................................................................3
1.1.1. Lịch sử phát triển của cây hồ tiêu................................................................3
1.1.2. Đặc điểm thực vật học của cây hồ tiêu........................................................4
1.1.3. Yêu cầu sinh thái của cây hồ tiêu.................................................................7
1.1.4.

Sâu bệnh hại chính ở cây hồ tiêu.............................................................9

1.2. Tổng quan về tuyến trùng Meloidogyne incognita....................................11
1.2.1. Đặc điểm của tuyến trùng Meloidogyne incognita.....................................11
1.2.2. Vòng đời của tuyến trùng Meloidogyne incognita......................................14

1.3.Tổng quan về vi sinh vật vùng rễ..............................................................15
1.4. Nghiên cứu sử dụng vi sinh vật trong kiểm soát tuyến trùng hại thực vật.16
1.4. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước...............................................21
1.4.1. Tình hình nghiên cứu ngoài nước..............................................................21
1.4.2. Tình hình nghiên cứu trong nước..............................................................23

CHƯƠNG 2: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU......................26
2

2.1. Nội dung nghiên cứu.................................................................................26
2.2. Đối tượng nghiên cứu...............................................................................26
2.3. Địa điểm và thời gian nghiên cứu.............................................................26
2.4. Hóa chất- dụng cụ và thiết bị nghiên cứu..................................................26
2.5. Môi trường nuôi cấy vi sinh vật................................................................26
2.6. Phương pháp nghiên cứu...........................................................................28
2.6.1. Thu thập, phân lập các chủng VSV vùng rễ cây hồ tiêu (Piper nigrum L.) tại
Chư Sê, Gia Lai..................................................................................................28
2.6.1.1. Phương pháp thu mẫu và xử lí mẫu:.......................................................28
2.6.2.Tuyển chọn các chủng VSV vùng rễ có hoạt tính kháng tuyến trùng
Meloidogyne incognita cao trong phòng thí nghiệm (in vitro)..............................29

2.7. Phương pháp xử lý số liệu.........................................................................32
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN.......................................................33
3.1. Kết quả phân lập các chủng vi sinh vật vùng rễ hồ tiêu tại Chư Sê, Gia
Lai.................................................................................................................... 33
3.1.1. Kết quả phân lập vi khuẩn vùng rễ cây hồ tiêu...........................................33
3.1.2. Kết quả phân lập nấm vùng rễ cây hồ tiêu.................................................38
3.1.3. Kết quả phân lập xạ khuẩn vùng rễ cây hồ tiêu..........................................45

3.2. Kết quả tuyển chọn các chủng VSV vùng rễ có hoạt tính kháng tuyến
trùng Meloidogyne incognita cao trong phòng thí nghiệm (in vitro)...............47
3.2.1. Kết quả tuyển chọn vi khuẩn vùng rễ kháng tuyến trùng Meloidogyne
incognita............................................................................................................47
3.2.2. Kết quả tuyển chọn nấm vùng rễ kháng tuyến trùng Meloidogyne incognita
..........................................................................................................................49
3.2.3. Kết quả tuyển chọn xạ khuẩn vùng rễ kháng tuyến trùng Meloidogyne
incognita............................................................................................................52
3

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ...........................................................................55
Kết luận............................................................................................................55
Kiến nghị..........................................................................................................55
TÀI LIỆU THAM KHẢO.................................................................................56
PHỤ LỤC...........................................................................................................61

4


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
HL

: Hiệu quả ức chế tiêu diệt tuyến trùng

KAM : Kenknight & Munaier
PDA

: Potato dextrose Agar

TSA

: Trypticase Soy Agar

TT

: Tuyến trùng

VSV

: Vi sinh vật

5


DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 3.1: Đặc điểm hình thái của các chủng vi khuẩn vùng rễ phân lập tại huyện
Chư Sê, tỉnh Gia Lai (Trên môi trường TSA)......................................................32
Bảng 3.2: Đặc điểm hình thái của các chủng nấm vùng rễ phân lập tại huyện Chư
Sê, tỉnh Gia Lai (Môi trường PDA).....................................................................37
Bảng 3.3: Đặc điểm hình thái của các chủng xạ khuẩn vùng rễ phân lập tại huyện
Chư Sê, tỉnh Gia Lai (trên môi trường KAM).....................................................44
Bảng 3.4: Hoạt tính kháng tuyến trùng Meloidogyne incognita của các chủng vi
khuẩn................................................................................................................... 46
Bảng 3.5: Hoạt tính kháng tuyến trùng Meloidogyne incognita của các chủng
nấm ..................................................................................................................... 49
Bảng 3.6: Hoạt tính kháng tuyến trùng Meloidogyne incognita của các chủng xạ
khuẩn................................................................................................................... 52

6


DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình1.1: Đặc điểm của hồ tiêu..............................................................................4
Hình 1.2: Tuyến trùng xâm nhập và gây u sưng rễ..............................................13
Hình 1.3: Vòng đời của tuyến trùng....................................................................15
Hình 3.1: Đặc điểm hình thái của các chủng vi khuẩn........................................37
Hình 3.2: Đặc điểm hình thái của các chủng nấm...............................................43
Hình 3.3: Đặc điểm hình thái của các chủng xạ khuẩn........................................45

Hình 3.4: Hình ảnh tuyến trùng đã tử vong.........................................................47
Hình 3.5: Hình ảnh tuyến trùng bị vây bởi hệ sợi của nấm.................................50
Hình 3.6: Hình ảnh tuyến trùng đã tử vong.........................................................52

7


MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề
Hồ tiêu (Piper nigrum L.) là cây công nghiệp dài ngày có giá trị kinh tế cao,
được trồng ở nhiều nơi và có giá trị xuất khẩu cao trên thế giới. Hiện nay, cả
nước có khoảng 100.000 ha trồng hồ tiêu, và được trồng nhiều ở các tỉnh Bình
Dương, Bình Phước, Đồng Nai, Gia Lai, Đắk Lắk và Bà Rịa- Vũng Tàu ( Hiệp
hội Hồ tiêu Việt Nam, 2013). Trong đó, các tỉnh Tây Nguyên chiếm 51,6%, các
tỉnh Đông Nam Bộ chiếm 39,6% diện tích hồ tiêu của cả nước. Từ năm 2000 đến
nay, Việt Nam là một trong những quốc gia xuất khẩu hồ tiêu lớn của thế giới,
theo Tổng cục Hải quan, từ đầu năm đến giữa tháng 11/2016, nước ta đã xuất
khẩu 164.299 tấn hạt tiêu, trị giá 1,327 tỷ USD, chiếm hơn 50% sản lượng toàn
cầu với năng suất hồ tiêu bình quân của cả nước đã đạt 2,16 tấn tiêu khô một ha,
được xếp vào loại cao nhất thế giới. Trong đó Tây Nguyên là khu vực đứng đầu
về diện tích, năng suất và sản lượng hồ tiêu.[14]
Trong những năm gần đây, diện tích Hồ tiêu tại Tây Nguyên nói chung, tại
huyện Đăk R’Lấp, Đăk Song tỉnh Đăk Nông nói riêng tăng nhanh nhưng việc
canh tác loại cây này của các hộ dân đang gặp nhiều khó khăn. Một trong những
đối tượng gây hại quan trọng trên cây tiêu hiện nay là tuyến trùng sần rễ (root
knot nematodes) Meloidogyne incognita . Người nông dân vẫn chủ yếu sử dụng
một số loại thuốc hoá học có trên thị trường. Tuy vậy biện pháp này đã thể
hiện rõ những mặt trái của nó như sử dụng không có hiệu quả do sự kháng
thuốc, lại ảnh hưởng xấu đến chất lượng nông sản và đặc biệt là gây ô nhiễm
môi trường nghiêm trọng.

Biện pháp phòng trừ tuyến trùng chủ yếu hiện nay là sử dụng một số loại
thuốc hóa học đặc hiệu như Marshal, Oncol, Nokaphho… Hiệu quả của việc sử
dụng thuốc có làm giảm mật độ tuyến trùng, nhưng vườn cây vẫn bị bệnh và
1


phải áp dụng thuốc cho các năm tiếp theo. Việc sử dụng thuốc liên tục sẽ dẫn đến
hiện tượng kháng thuốc, mất cân bằng hệ sinh vật và vi sinh vật đất, dễ dẫn đến
hiện tượng bộc phát các dịch bệnh khác và đặc biệt là ảnh hưởng môi trường và
tồn dư thuốc trong nông sản làm giảm năng suất và chất lượng hồ tiêu. [1]
Đứng trước tình hình đó thì biện pháp tối ưu hiện nay để phòng và chống
các bệnh trên hồ tiêu đó là sử dụng các loài vi sinh vật bản địa để đối kháng
tuyến trùng Meloidogyne incognita hại tiêu, vì vậy tôi tiến hànhthực hiện đề tài
nghiên cứu: “Phân lập và tuyển chọn một số chủng xạ khuẩn, nấm mốc nội
sinh rễ tiêu kháng tuyến trùng Meloidogyne incognita gây bệnh trên cây hồ
tiêu (Piper nigrum L.) tại huyện Đăk R’Lấp, Đăk Song tỉnh Đăk Nông.”
2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài
Phân lập và mô tả các chủng xạ khuẩn, nấm nội sinh từ mẫu rễ thu thập được
tại huyện Đăk R’Lấp, Đăk Song tỉnh Đăk Nông.
Tuyển chọn được chủng xạ khuẩn, nấm nội sinh có khả năng kháng tuyến
trùng Meloidogyne incognita gây bệnh ở cây hồ tiêu tại huyện Đăk R’Lấp, Đăk
Song tỉnh Đăk Nông.
3. Ý nghĩa của đề tài
3.1. Ý nghĩa khoa học
Đề tài nghiên cứu tuyển chọn một số chủng xạ khuẩn, nấm nội sinh có khả
năng kháng tuyến trùng Meloidogyne incognita gây bệnh trên cây hồ tiêu, đồng
thời cung cấp dẫn liệu khoa học về khả năng đối kháng của một số xạ khuẩn,
nấm nội sinh cây hồ tiêu làm cơ sở khoa học cho việc nghiên cứu và ứng dụng
làm chế phấm sinh học phòng trừ tuyến trùng Meloidogyne incognita.
2

3.2. Ý nghĩa thực tiễn
Kết quả của đề tài góp phần vào việc tạo ra các chế phẩm sinh học để phòng
trừ các bệnh do tuyến trùng Meloidogyne incognita gây nên, góp phần quan
trọng trong việc ứng dụng biện pháp sinh học phòng trừ bệnh có hiệu quả và an
toàn với môi trường và sức khoẻ con người.
4. Giới hạn đề tài
Thời gian thực hiện đề tài: từ tháng 02/2018 đến tháng 05/2018.
Đề tài chỉ tiến hành phân lập và tuyển chọn các chủng xạ khuẩn, nấm nội sinh
có hoạt tính kháng tuyến trùng Meloidogyne incognita gây bệnh trên cây hồ tiêu
tại huyện Đăk R’Lấp, Đăk Song tỉnh Đăk Nông.

3


CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU
1.1. Tổng quan về cây hồ tiêu
1.1.1. Lịch sử phát triển của cây hồ tiêu
Hồ tiêu còn gọi là cổ nguyệt, hắc cổ nguyệt, bạch cổ nguyệt.
Tên khoa học:

Piper nigrum

Thuộc họ:

Piperaceae

Thuộc chi:

Piper

Cây hồ tiêu (Piper nigrum L.) được trồng cách đây khoảng 6000 năm
(Sasikumar và ctv., 1999; Ravindra và ctv., 2000)[32], có nguồn gốc Tây Nam
Ấn Độ nằm ở vùng Ghats và Assam, mọc hoang trong rừng (đây là vùng nhiệt
đới ẩm). Hồ tiêu được người Ấn Độ phát hiện và sử dụng đầu tiên. Họ cho rằng
phát hiện này rất quý giá vì hạt tiêu có thể dùng làm lễ vật triều cống và bồi
thường chiến tranh.
Từ thế kỉ 13, hồ tiêu được canh tác và sử dụng rộng rãi trong bữa ăn hằng
ngày. Trong nhiều năm, Ấn Độ là nước trồng hồ tiêu nhiều nhất thế giới, tập
trung canh tác ở Kerela và Mysore. Từ Ấn Độ sau đó được trồng lan rộng sang
các vùng Nam Á, Đông Nam Á (Indonesia, Malaysia, Thái Lan, Srilanka,
Campuchia, Việt Nam, Lào...). Từ cuối thế kỉ 19, hồ tiêu bắt đầu được phổ biến
sang trồng ở Châu Phi với Madagasca là địa bàn canh tác nhiều nhất và ở Châu
Mỹ, Brasil là nước canh tác hồ tiêu nhiều nhất [32].
Ở Việt Nam, cây tiêu mọc hoang được tìm thấy từ trước thế kỷ XVI, nhưng
đến thế kỷ XVII mới được đưa vào trồng (Chevalier, 1925; Phan Hữu Trinh và ctv.,
1987) [15]. Hồ tiêu được du nhập và trồng đầu tiên ở Hà Tiên, Phú Quốc, Phước
Tuy, Bà Rịa... Từ sau năm 1975, ngành trồng tiêu phát triển mạnh ở Bình Long,
Phước Long (tỉnh Bình Phước). Miền Trung phát triển mạnh ở vùng Khe Sanh
(Quảng Trị). Năm 1965 toàn miền Nam có khoảng 465 ha với sản lượng 605 tấn
tiêu bột. Hiện nay hồ tiêu được trồng nhiều ở các vùng như Đắk Lắk, Gia Lai, Kon
4


Tum, Bình Thuận , Đồng Nai, Bình Dương, Bình Phước, Bà Rịa – Vũng Tàu cho
đến các tỉnh miền Tây Nam bộ : Cần Thơ, Sóc Trăng, Kiên Giang....trồng tiêu phát
triển mạnh.
1.1.2. Đặc điểm thực vật học của cây hồ tiêu
Cây Hồ tiêu (Piper nigrum L.) thuộc họ Piperaceae, bộ Piperales có số

nhiễm sắc thể 2n = 52. Họ Hồ tiêu (Piperaceae) là những cây thân cỏ đứng hoặc
leo bò trên vách đá hay bám trên các thân gỗ khác nhờ rễ bám. Hồ tiêu là một
loại dây leo, thân dài, nhẵn không mang lông, bám vào các cây khác bằng
rễ. Thân mọc cuốn, mang lá mọc cách. Lá như lá trầu không, nhưng dài và
thuôn hơn. Có hai loại nhánh: một loại nhánh mang quả, và một loại nhánh
dinh dưỡng, cả hai loại nhánh đều xuất phát từ kẽ lá. Đối chiếu với lá là một
cụm hoa hình đuôi sóc. Khi chín, rụng cả chùm. Quả hình cầu nhỏ, chừng
20-30 quả trên một chùm, lúc đầu màu xanh lục, sau có màu vàng, khi chín
có màu đỏ. Từ quả này có thể thu hoạch được hồ tiêu trắng, hồ tiêu đỏ, hồ
tiêu xanh và hồ tiêu đen. Đốt cây rất dòn, khi vận chuyển nếu không cẩn
thận thì cây có thể chết. Quả có một hạt duy nhất.[42]

Hình 1.1: Đặc điểm của hồ tiêu
(Nguồn: />5


* Hệ thống rễ tiêu
Cây hồ tiêu có 4 loại rễ chính:
- Rễ cọc: chỉ có khi trồng tiêu bằng hạt. Sau khi gieo phôi hạt phát triển
đâm sâu vào đất, có thể ăn sâu 2 – 2.5m, nhiệm vụ chính là hút nước.
- Rễ cái: Rễ cái phát triển từ hom tiêu (nếu trồng bằng hom), mỗi hom có
từ 3 – 6 rễ cái, nhiệm vụ chính là hút nước, chống hạn cho tiêu trong mùa nắng,
sau 1 năm trồng rễ cái có thể ăn sâu tới 2m.
- Rễ phụ (rễ con): Rễ phụ mọc ra từ các rễ cái và mọc thành từng chùm
mang nhiều lông hút, tập trung nhiều ở độ sâu 15 – 40 cm. Nhiệm vụ chính là
hút nước và dưỡng chất để nuôi cả nọc tiêu, đây là loại rễ quan trọng nhất của
tiêu trong sinh trưởng và phát triển.
- Rễ bám (rễ khí sinh, rễ thằn lằn): Rễ này mọc từ các đốt của thân chính
hoặc cành của cây tiêu, bám vào nọc, vách đá. Nhiệm vụ giữ cây tiêu vững chắc
và việc hấp thụ thì chủ yếu là thẩm thấu (hấp thụ yếu).

* Thân tiêu
Tiêu thuộc loại thân bò, là loại thân tăng trưởng nhanh nhất có thể 5 – 7
cm/ngày. Cấu tạo thân gồm nhiều bó mạch libe mộc có kích thước khá lớn, nên
có khả năng vận chuyển nước, muối khoáng từ đất lên thân rất mạnh. Do vậy,
khi thiếu nước hoặc bị vấn đề gì khác thì dây tiêu héo rất nhanh. Cây tiêu phản
ứng rất nhanh với nước, phân bón nên khả năng hồi phục hoặc chết cũng rất
nhanh. Thân tiêu có màu đỏ nhạt (non) đến nâu xám, nâu xanh, xanh lá cây đậm
(lúc lá lớn). Khi cây già hóa mộc thì màu nâu sẫm. Nếu không bấm ngọn thì có
thể mọc dài 10 m.
* Cành
Có 3 loại cành:
6


-Cành vượt (cành tược):
Mọc ra từ các mầm nách lá ở những cây tiêu nhỏ hơn 1 tuổi và mọc thẳng
hợp với thân chính 1 góc nhỏ hơn 45 0. Cành này phát triển rất mạnh, nếu dùng
làm hom để giâm cành thì cho cây tiêu chậm ra hoa hơn cành mang trái nhưng
tuổi thọ kéo dài hơn (20 – 30 năm).
Trong trồng trọt ứng dụng cành tược như sau:
 Đối với cây nhỏ hơn 1 tuổi: bấm ngọn thân chính để kích thích cành tược
nhằm tạo tán tiêu.
 Khi cây lớn (cho trái): tỉa bỏ những cành tược để hạn chế cạnh tranh dinh
dưỡng với cành trái.
- Nhánh ác (cành trái):
Là những cành mang trái mọc ra từ các mầm của nách lá ở gần ngọn của
thân chính ở những cây tiêu lớn hơn 1 tuổi, góc độ phân cành > 45 0.
Cành này ngắn hơn cành vượt, lóng ngắn, khúc khuỷu và thường mọc cành
cấp hai, nếu lấy cành này nhân giống thì rất mau cho trái (vì tuổi sinh lý già)
nhưng tuổi thọ ngắn, mau cỗi, năng suất thấp, cây con phát triển chậm và cây

không leo, không bò bám. Trong sản xuất người ta thường trồng khoảng 10% số
cành loại này để có sản phẩm bán sớm.
- Dây lươn:
Mọc ở phần gần mặt đất từ những mầm nách lá, xu hướng bò trên mặt đất,
nó mọc dài ra, nhỏ hơn, lóng rất dài làm tiêu hao chất dinh dưỡng của thân chính
và nhánh ác. Trong sản xuất thường người ta cắt bỏ nó đi và được dùng làm hom
giâm cành, cành giâm của nó có tỉ lệ sống thấp, chậm ra hoa (4 năm sau mới có
hoa), tuổi thọ cao, năng suất cao. Nếu không có thân chính và cành vượt thì
không nên dùng nhánh ác mà nên dùng dây lươn để làm cành giâm.
*Lá
Lá tiêu thuộc lá đơn, hình trái tim, mọc cách. Cuống lá dài 2 – 3 cm, phiến
lá dài 10 – 25 cm, rộng 5 – 10 cm tùy thuộc vào giống.

7


Lá cũng là bộ phận để nhận diện giống, trên phiến lá có 5 gân lá hình lông
chim, mặt trên bóng láng và xanh đậm hơn mặt dưới, tùy thuộc vào điều kiện
thời tiết và chế độ chăm sóc, giống.
* Hoa, trái, hạt
Hoa:Hoa mọc thành từng gié treo lủng lẳng trên cành quả hoặc nhánh ác.
Một gié dài khoảng 7 – 12 cm, trung bình có từ 20 – 60 hoa trên gié, sắp xếp
theo hình xoắn ốc, dưới mỗi hoa có 1 lá bắc nhỏ nhưng rụng rất sớm khó thấy.
Hoa tiêu có thể lưỡng hoặc đơn tính và có thể đồng chu, dị chu hoặc tạp hoa.
Hoa tiêu không có bao hoa, không có đài và có màu vàng hoặc xanh nhạt
gồm có 3 nhánh hoa, 2 – 4 nhị đực, bao phấn có 2 ngăn, hạt phấn tròn và rất nhỏ,
đời sống rất ngắn khoảng 2 – 3 ngày. Bộ nhụy cái gồm: bầu noãn có 1 ngăn và
chứa 1 túi noãn (tiêu chỉ có 1 hạt).
Từ khi xuất hiện gié đến khi hoa nở đầy đủ khoảng 29 – 30 ngày. Sự thụ
phấn của hoa không phụ thuộc vào gió, mưa hoặc côn trùng mà phấn của hoa

trên thụ hoa dưới của một gié (geotonogamy).
Sự thụ phấn của hoa phụ thuộc rất lớn bởi ẩm độ không khí, ẩm độ đất. Đây
là điều cần lưu ý cho việc tưới nước cho vùng trồng tiêu ở miền Đông Nam bộ
(chú ý: ngoài việc tưới gốc còn tưới phun để tăng ẩm độ không khí).
Trái: Trái tiêu chỉ mang 1 hột có dạng hình cầu, đường kính 4 – 8 mm;
thay đổi tùy giống, điều kiện sinh thái và chăm sóc. Thời gian từ lúc hoa nở đến
trái chín kéo dài 7 – 10 tháng, chia ra các giai đoạn:
- Hoa xuất hiện và thụ phấn: 1 – 1,5 tháng.
- Thụ phấn đến trái phát triển tối đa: là 3 – 4,5 tháng, là giai đoạn cần nhiều
nước nhất.
- Trái phát triển tối đa đến trái chín: 2 – 3 tháng.
Ở miền nam trái chín tập trung vào khoảng tháng 1 – 2 trong năm có thể
kéo dài tháng 4 – 5 (do xuất hiện hoa trễ).
Hạt tiêu: Cấu tạo bởi 2 lớp, bên ngoài gồm có vỏ hạt và bên trong chứa
phôi nhũ và các phôi (đây là bộ phận tiêu dùng).
8


1.1.3. Yêu cầu sinh thái của cây hồ tiêu
Theo Phan Quốc Sủng (2001) [11] cây tiêu có yêu cầu về điều kiện sinh
thái như sau:
- Nhiệt độ
Tiêu là một loại cây đặc trưng của vùng nhiệt đới. Về mặt nhiệt độ, các tài
liệu cho thấy cây tiêu có thể trồng được ở khu vực vĩ tuyến 20 0 Bắc và Nam, nơi
có nhiệt độ từ 10 - 350C. Nhiệt độ thích hợp cho cây tiêu từ 18 - 27 0C. Khi nhiệt
độ không khí cao hơn 40 0C và thấp hơn 10 0C đều ảnh hưởng xấu đến sinh
trưởng cây tiêu. Cây tiêu sẽ ngừng sinh trưởng ở nhiệt độ 15 0C kéo dài. Nhiệt độ
6 -10 0C trong thời gian ngắn làm nám lá non, sau đó lá trên cây bắt đầu rụng.

- Ánh sáng

Cây tiêu ưa ánh sáng tán xạ, nguồn gốc cây tiêu trong rừng tại phía tây
vùng Ghats thuộc miền Nam Ấn Độ. Ánh sáng tán xạ nhẹ phù hợp với yêu cầu
sinh lý về sinh trưởng và phát dục, ra hoa đậu quả của cây tiêu và kéo dài tuổi
thọ của vườn cây hơn, do vậy trồng tiêu trên các loại cây trụ sống là kiểu canh
tác thích hợp cho cây tiêu. Trong giai đoạn cây con cần che bóng rợp cho tiêu,
còn trong giai đoạn trưởng thành thì cây tiêu phát triển xum xuê nên tự che bóng
cho nhau. Đối với cây choái sống cần chú ý rong tỉa tán che của cây choái hợp lý
để cung cấp đầy đủ ánh sáng cho vườn tiêu.
- Lượng mưa và ẩm độ
Cây tiêu ưa thích điều kiện khí hậu nóng ẩm. Lượng mưa trong năm cần
9


từ 1500 - 2500mm phân bố tương đối điều hòa. Tiêu cũng cần một giai đoạn hạn
tương đối ngắn sau vụ thu hoạch để phân hóa mầm hoa tốt và ra hoa đồng loạt
vào mùa mưa năm sau. Cây tiêu cần ẩm độ không khí lớn từ 70 -90%, nhất là
vào thời kỳ ra hoa. Độ ẩm cao làm hạt phấn dễ dính vào nuốm nhị và làm cho
thời gian thụ phấn kéo dài do nuốm nhị trương to khi có độ ẩm. Tuy vậy cây tiêu
rất kỵ mưa lớn làm đọng nước ở rễ gây úng.
-

Gió
Cây tiêu ưa thích môi trường lặng gió, hoặc gió nhẹ. Gió nóng, gió lạnh,

bão đều không hợp với cây tiêu. Do vậy khi trồng tiêu tại những vùng có gió lớn,
việc thiết lập các hệ đai rừng chắn gió cho cây tiêu là điều không thể thiếu được.
- Yêu cầu đất đai
Câytiêu trồng được trên nhiều loại đất khác nhau như đất đỏ phát triển
trên đá bazan, đất đỏ vàng phát triển trên sa phiến thạch, diệp thạch, đất cát xám
trên đá granit, đất phù sa, đất sét pha cát... miễn là đạt các yêu cầu cơ bản sau.

+ Đất dễ thoát nước, có độ dốc dưới 5%, không bị úng ngập dù chỉ úng
ngập tạm thời trong vòng 24 giờ.
+ Tầng canh tác dày trên 70cm, mạch nước ngầm sâu hơn 2m.
+ Đất giàu mùn, thành phần cơ giới nhẹ đến trung bình, pH KCl từ 5 - 6.

-

Trụ tiêu [16]

10


+

Hồ tiêu là cây leo bám nên cần phải có trụ, trụ tiêu đóng vai trò quyết

định trong đời sống cây hồ tiêu và chi phí cho trụ tiêu chiếm tỉ trọng lớn nhất
trong chi phí thiết lập vườn hồ tiêu mới (ICARD, 2005).
+ Tại những vùng trồng hồ tiêu lâu đời ở Việt Nam, nông dân thường ưa sử
dụng trụ gỗ vì cho rằng hồ tiêu leo bám dễ dàng, không bị cạnh tranh về nước,
dinh dưỡng, ánh sáng như khi trồng trụ sống và không bị nóng làm hồ tiêu tàn
lụi sớm như khi trồng với trụ bê-tông hoặc bồn gạch xây. Tuy vậy, thực tế sản
xuất hiện nay cho thấy hồ tiêu có thể đạt được năng suất cao trên tất cả các loại
trụ, nếu có chế độ chăm sóc phù hợp.
+ Các loại trụ sống rất phong phú như vông (Erythrina spp.), keo (Leucena
leucocephala), lồng mức (Wrightia annamensis), đỗ quyên (Gliricidia sepium),
mít (Artocarpus heterophyllus), muồng cườm (Adenanthera pavonina), cóc rừng
(Spondias pinnata) và gòn (Ceiba spp.) đang được sử dụng ở nhiều vùng trồng
hồ tiêu trọng điểm hiện nay như Đắk Lắk, Bình Phước, Quảng Trị và Phú Yên.
Đặc biệt ở Quảng Trị, do có gió Lào khô nóng, cây trụ sống tỏ ra đặc biệt thích

hợp cho việc trồng hồ tiêu, các thử nghiệm trồng hồ tiêu trên trụ bê-tông và bồn
gạch không mấy thành công ở vùng này.
1.1.4. Sâu bệnh hại chính ở cây hồ tiêu
 Mối hại tiêu: mối xông đất tạo thành đường di chuyển trên trụ, dây và rễ
tiêu. Mối gây hại phần non của rễ, phần vỏ của thân và tạo vết thương trên các
bộ phận này tạo điều kiện cho nấm, tuyến trùng xân nhập và gây hại cho tiêu.
 Rệp sáp giả( Pseudococidae): gây hại trên đọt non, lá non, chum quả, dây
tiêu trên mặt đất, hoặc gốc tiêu, rễ tiêu dưới mặt đất.
 Bệnh sinh lý:
Thiếu đạm: thường xảy ra ở giai đoạn sau thu hoạch, lá vàng, vàng cam,
ngọn lá cháy, lá rụng.
Thiếu kali: Đỉnh lá bị cháy kéo dọc theo rìa lá, lá dòn dễ gãy, phiến lá
cong, dây không chết nhưng năng suất giảm.
Thiếu Lân: Cây tăng trưởng chậm, cằn cỗi, ít đậu trái.

11


Thiếu Mg: Phổ biến ở giai đoạn ra hoa và lúc trái già, lá mất màu diệp lục,
gân lá màu vàng, lá trưởng thành có màu xanh nhạt, và sau đó lá bị rụng.
Thiếu Ca: Cây cằn cỗi, các lóng ngắn lại, lá non màu xanh nhạt, mép lá
cháy xém gần phiến lá màu xanh nhạt, xuất hiện các đốm nâu ở giữa gân lá mặt
trên và mặt dưới lá.
 Bệnh chết nhanh: Nguyên nhân do nấm Phytophthora sp. Do tác động của
côn trùng, chăm sóc sới xáo, ngập úng,… làm tổn thương rễ, sau đó nấm xâm
nhập và gây hại. Các đọt mầm sinh trưởng không dài ra thêm, lá chuyển màu
xanh nhạt, cành mềm yếu. Những ngày tiếp theo lá chuyển sang màu vàng làm
lá, hoa và cành bị rụng. Bệnh gây hại trên tất cả các bộ phận của cây.
 Bệnh chết chậm: bệnh do nhiều loại nấm gây hại: Fusarium sp.,
Rhizoctonia sp., Pythium sp., các loại nấm này thường tồn tại trong đất, trên tàn

dư của cây trồng trước, trên cây giống,… cây bị bệnh sinh trưởng và phát triển
chậm, lá nhạt, màu vàng hoặc biến dạng. Hoa quả rụng dần từ gốc đến ngọn, các
đốt cũng rụng dần từ trên xuống dưới, gốc thối, bó mạch thân cây hóa nâu.
 Bệnh thán thư: bệnh do nấm Colletotrichum sp. gây ra. Cây bị bệnh trên
lá, đọt hoa và quả gây xuất hiện nhiều đốm vàng nhạt không đều có quầng đen
bao quanh. Hoa, quả khô đen sau đó lan sang nhánh làm khô cành, rụng đốt.
 Bệnh tiêu điên: do virus gây nên tác nhân truyền bệnh là rầy làm lá cong,
cây lùn, lá nhỏ lại cằn cỗi, năng suất giảm.

 Bệnh tuyến trùng:
Cây bị nhiều loại tuyến trùng gây hại trong đócó hai loại tuyến trùng phổ
biến nhất là: tuyến trùng bướu rễ Meloidogyne và tuyến trùng đục hang
Radopholus.
Triệu chứng: sự phát triển yếu đi dần dần và đặc điểm lá bị vàng là triệu
chứng đầu tiên do tuyến trùng bướu rễ Meloidogyne gây ra. Hiện tượng bạc vàng
lá xuất hiện ở toàn bộ cây. M. incognita làm giảm khả năng hấp thu các khoáng:
P, K, Cu, Zn và Mn (Ferraz và cộng sự, 1988). Sắc tố của lá bị gảm đáng kể bởi
tuyến trùng bướu rễ, làm cho lá già và chết ( Ferraz và Lordello, 1989). Ở rễ xuất
hiện các khối u lớn, tại đó tuyến trùng cái sẽ đẻ trứng và ký sinh sâu trong các
12


mô rễ (Ramana, 1991, Rnamana và cộng sự, 1994). Rễ bị thối, cây sinh trưởng
kém đi, trở nên còi cọc, than khô héo, tuyến trùng bướu rễ tạo ra các u buớu ở rễ
tạo điều kiện cho nấm bệnh xâm nhập và phát triển mạnh.[7]
1.2. Tổng quan về tuyến trùng Meloidogyne incognita
1.2.1. Đặc điểm của tuyến trùng Meloidogyneincognita
* Phân loại:
Tuyến trùng Meloidogyne incognita (Kofoid &White, 1919; Chitwood,
1949) là loài tuyến trùng nội ký sinh rễ thuộc:

- Giới:

Animalia.

- Ngành:

Nematoda.

- Lớp:

Secernentea

- Bộ:

Tylenchida

- Họ:

Heteroderidae

- Giống:

Meloidogyne

Tuyến trùng bướu rễ Meloidogyne được Berkeley phát hiện đầu tiên vào
năm 1855 trên cây dưa chuột ở Anh.
* Đặc điểm sinh học:
Trong số các loài Meloidogyne, Meloidogyne incognita (Kofoid – White
1949) là loài phổ biến ở vùng nhiệt đới, gây hại hầu hết các loại cây trồng và cây
dại như dưa chuột, cà chua, thuốc lá, hồ tiêu, cà pháo, cà bát, ớt, cà phê, chuối, dứa,

13


cây dược liệu, cây bầu bí, mướp, mồng tơi, su hào, cải bắp …. (Khan và cs., 2008).
[27]
Trứng của tuyến trùng sần rễ được con cái đẻ ra ngoài trong một bọc gelatin
(còn gọi là bọc trứng) nằm trên bề mặt của sần rễ. Đôi khi các bọc trứng này
cũng có thể nằm bên trong nốt sần. Sau quá trình phát triển phôi thai, trứng phát
triển thành ấu trùng tuổi 1 ngay bên trong trứng. Lần lột xác thứ nhất xảy ra
trong trứng và phát triển thành ấu trùng tuổi 2. Trứng nở ra ấu trùng tuổi 2 dạng
cảm nhiễm IJ2 (infective juvenile = IJ) mà không cần có sự kích thích của rễ
thực vật.
Ấu trùng cảm nhiễm có thể xâm nhập vào ngay cạnh nốt sần hoặc có thể xâm
nhập vào rễ mới. Tuyến trùng chỉ xâm nhập vào những cây trồng thích hợp với
chúng. Khi chưa gặp cây chủ thích hợp chúng có thể tồn tại một thời gian tương đối
dài ở trong đất. Tuyến trùng xâm nhập tạo những nốt sưng ở rễ rất dễ nhận biết,
tuyến trùng non có dạng dài nhỏ, chiều dài thân 15 - 18 micromét. Kim chích
nhọn dài 10 - 12 micromét, tròn như đầu kim gút. Con cái lúc nhỏ màu trắng sữa,
khi trưởng thành cơ thể màu trong suốt, có dạng cầu tròn, phần cổ hẹp, kim
chích dài 15 - 17 micromét. Lớp vỏ có túi bao bọc cơ thể mỏng, mềm. Con đực
hình trụ dài 1,2 - 2,2 mm chiều ngang thân 60 - 70 micromét, đầu tròn gai giao
phối nằm sát nút đuôi.
Khi chuẩn bị xâm nhập vào rễ, IJ2 tập trung dọc theo các tế bào non ngay
tại phía sau vùng đỉnh rễ. IJ2 thường tấn công vào các mô phân sinh ở đỉnh rễ,
nơi các rễ bên mọc ra tạo nên điểm xâm nhập cho các IJ2 khác và làm cho bề
mặt rễ bị tổn thương. Khi IJ2 tiếp xúc với bề mặt rễ, chúng thường dùng kim hút
châm chích và xâm nhập ngay vào trong rễ. Sự xâm nhập của chúng có thể xảy
ra ở bất kỳ phía nào của rễ. Sau khi xâm nhập vào trong rễ, tuyến trùng di
chuyển giữa các tế bào vỏ rễ làm cho các tế bào bị tách dọc ra, sau đó tuyến
trùng định vị tại vùng mô phân sinh của vỏ rễ và bắt đầu quá trình dinh dưỡng.

14


Khi dinh dưỡng, tuyến trùng cắm phần đầu vào các tế bào mô mạch của rễ,
tiết men tiêu hóa làm cho quá trình sinh lý sinh hóa của mô rễ thay đổi và hình
thành các điểm dinh dưỡng cho tuyến trùng. Vùng này gồm 5 - 6 tế bào khổng lồ
(tế bào có nhiều nhân) được tạo thành trong vùng nhu mô hoặc vùng mô libe nơi
đầu tuyến trùng. Đây là sự thích nghi chuyển hóa cao của tế bào, chúng được tạo
ra và duy trì bằng tuyến trùng ký sinh. Cùng với sự hình thành tế bào khổng lồ
các mô rễ xung quanh nơi tuyến trùng ký sinh cũng phình to ra tạo thành sần rễ
(gall hoặc root-knot). Sần rễ thường được tạo thành trong vòng 1 - 2 ngày sau
khi tuyến trùng xâm nhập. Kích thước của nốt sần liên quan đến cây ký chủ, số
lượng IJ2 xâm nhập và loài tuyến trùng ký sinh.

15


Hình 1.2: Tuyến trùng xâm nhập và gây u sưng rễ
(Nguồn: />Bản thân tuyến trùng cảm nhiễm, sau khi xâm nhập vào rễ cũng bắt đầu
một cách nhanh chóng quá trình thay đổi về hình thái: cơ thể chúng phình ra và
các nội quan cũng dần được phát triển. Quá trình phát triển của tuyến trùng trong
rễ từ IJ2 trải qua 3 lần lột xác và đạt đến trưởng thành. Lần lột xác cuối cùng là
sự biến thái thật sự đối với con đực, từ dạng cuộn gấp khúc trong IJ4 chúng được
nở ra và có dạng hình giun, trong khi đó con cái có dạng hình tròn như quả lê
hay quả chanh.
Tuyến trùng Meloidogyne sinh sản bằng 2 cách: một vài loài sinh sản hữu
tính - giao phối bắt buộc (amphimixis) và phần lớn các loài sinh sản lưỡng tính
(parthenogenessis) không cần con đực. Đối với các loài hữu tính thì con đực cặp
đôi ngay với con cái sau lần lột xác cuối cùng. Tuyến trùng sần rễ có quan hệ
mật thiết với các điều kiện môi trường (nhiệt độ và các yếu tố sinh thái đất như

độ ẩm, cấu trúc đất, độ thoáng khí, pH,... ).
Có thể phân biệt 2 nhóm tuyến trùng dựa vào khả năng thích nghi với điều
kiện nhiệt độ là nhóm ưa nóng (các loài điển hình như Me. incognita, Me.
javanica, Me. exigua) và nhóm ưa lạnh (các loài điển hình như Me. hapla, Me.
chitwooodi và có thể cả Me. naasi). Tác hại do tuyến trùng gây ra đối với cây
16


trồng thường có liên quan đến loại đất kiềm, là môi trường tạo ra các sốc bất lợi
(stress) cho thực vật (Vũ Triệu Mân, 2007) [3] [8].
1.2.2. Vòng đời của tuyến trùng Meloidogyne incognita
Cũng như các loài tuyến trùng gây hại cây khác, tuyến trùng Meloidogyne
incognita con cái nhiều hơn con đực, đẻ trứng thành từng bọc, trứng nở ra tuyến
trùng non. Meloidogyne incognita sinh sản đơn tính, mặc dù con đực phổ biến và
có thể tập hợp ở giai đoạn cuối để dẫn dụ con cái (Whitehead, 1998).
Vòng đời của Meloidogyne incognita thường từ 32 - 42 ngày ở nhiệt độ 25
- 30o C (Campos, 1990). Một khối trứng của Meloidogyne incognita khoảng
1000 trứng. Nhiệt độ ảnh hưởng nhiều đến hoạt động tuyến trùng đặc biệt là sự
nở trứng. Trứng của Meloidogyne incognita nở tốt nhất trong nước ở nhiệt độ
250C (Mustika, 1990).
Nguyễn Vũ Thanh và Nguyễn Ngọc Châu (1993) [3] vòng đời của tuyến
trùng Meloidogyne incognita phát triển qua 5 giai đoạn chính: Trứng (ấu trùng
tuổi 1) - ấu trùng tuổi 2 (ấu trùng cảm nhiễm) - ấu trùng tuổi 3 - ấu trùng tuổi 4 tuyến trùng trưởng thành. Giai đoạn ấu trùng cảm nhiễm ở trong đất, còn các giai
đoạn khác hình thành và phát triển trong rễ tiêu. Trong 5 giai đoạn này thì ấu
trùng tuổi 2 và tuyến trùng Meloidogyne cái thường dùng để xác định loài. Thời
gian phát triển và hình thành một vòng đời của tuyến trùng Meloidogyne
incognita phụ thuộc vào nhiệt độ và ẩm độ.

17

Hình 1.3: Vòng đời của tuyến trùng
(Nguồn: Trạm thí nghiệm nông nghiệp bang New York)
1.3.

Tổng quan về vi sinh vật vùng rễ
Lugtenberg and Kamilova (2009) [29] cho biết: vùng rễ, lớp đất chịu ảnh

hưởng bởi rễ thực vật, tập trung nhiều vi sinh vật hơn so với đất xung quanh.
Điều này là do rễ cây tiết ra các chất chuyển hóa có thể được vi sinh vật sử dụng
như là chất dinh dưỡng. Vùng này được gọi là vùng rễ ("rhizosphere") và được
định nghĩa bởi Lynch là vùng bao gồm cả endorhizosphere (bên trong rễ),
rhizoplane (bề mặt rễ) và ectorhizosphere (vùng đất bị ảnh hưởng bởi dịch tiết từ
rễ). Vi sinh vật ở vùng rễ thường bị hấp dẫn bởi rễ thực vật sinh trưởng rất mạnh
do nguồn dinh dưỡng dồi dào tiết ra từ rễ (Persmark and Jansson, 1997). Mặc dù
nồng độ vi sinh vật trong vùng rễ cao hơn trong đất 10 - 1000 lần, nó vẫn thấp
hơn 100 lần so với nuôi cấy trên môi trường nhân tạo trong phòng thí nghiệm. Vi
sinh vật chỉ tập trung trên một phần nhỏ ở bề mặt rễ thực vật. Vị trí vi sinh vật
vùng rễ thường tập trung là vùng giao giữa tế bào biểu bì và vị trí rễ phụ xuất
hiện (Lugtenberg và Kamilova 2009).
Vi sinh vật xâm chiếm vùng rễ của cây chủ được gọi là vi sinh vật vùng rễ
("rhizosphere microorganisms). Phần lớn trong số chúng là những loài có ích
(Siddiqui 2006).Thông qua việc xâm chiếm rễ cây kí chủ, vi sinh vật đã giúp ích
cho cây trồng thông qua kích thích tăng trưởng thực vật và gia tăng đối kháng
với các tác nhân gây bệnh ở thực vật. Việc sử dụng nhóm vi sinh vật đối kháng
đã được nghiên cứu rất nhiều trên thế giới (Siddiqui 2006). Chúng có thể trực
18