Nghiên cứu vi sinh vật nội sinh đối kháng nấm gây bệnh thực vật trên cây hồ tiêu tại đăk lăk

1

BỘ GIÁO DỤC

VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC

VÀ ĐÀO TẠO

VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM

HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
---------------------------------

Nguyễn Thị Hoàn

NGHIÊN CỨU VI SINH VẬT NỘI SINH ĐỐI KHÁNG NẤM GÂY
BỆNH THỰC VẬT TRÊN CÂY HỒ TIÊU Ở ĐẮK LẮK

LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC THỰC NGHIỆM

Hà Nội- 2019


2

BỘ GIÁO DỤC

VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC

VÀ ĐÀO TẠO

VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM

HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
---------------------------------

Nguyễn Thị Hoàn

NGHIÊN CỨU VI SINH VẬT NỘI SINH ĐỐI KHÁNG NẤM GÂY
BỆNH THỰC VẬT TRÊN CÂY HỒ TIÊU Ở ĐẮK LẮK

Chuyên ngành: Sinh học thực nghiệm
Mã số: 842 0114

LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC THỰC NGHIỆM

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS. TS Lê Gia Hy

Hà Nội- tháng 4 năm 2019


1

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan những gì viết trong luận văn là do sự tìm tòi, học hỏi
của bản thân và sự hướng dẫn tận tình của PGS.TS Lê Gia Hy và ThS. NCS
Vũ Thị Hạnh Nguyên.
Mọi kết quả nghiên cứu cũng như ý tưởng của tác giả khác, nếu có đều
được trích dẫn cụ thể. Đề tài luận văn này cho đến nay chưa được bảo vệ tại
bất kỳ một hội đồng bảo vệ luận văn thạc sĩ nào và cũng chưa hề được công

bố trên bất kỳ một phương tiện nào. Tôi xin chịu trách nhiệm về những lời
cam đoan trên.
Hà Nội, ngày 19 tháng 04 năm 2019
Người cam đoan

Nguyễn Thị Hoàn


2

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc tới PGS. TS. Lê Gia Hy và ThS.
NCS Vũ Thị Hạnh Nguyên đã trực tiếp định hướng, tận tình hướng dẫn tôi
hoàn thành bản luận văn này.
Tôi xin cảm ơn sự động viên giúp đỡ chỉ bảo tận tình của các anh chị
Phòng Công nghệ lên men, Viện Công nghệ sinh học, đã tạo điều kiện những
điều kiện thuận lợi giúp tôi hoàn thành bản luận văn.
Tôi xin trân trong gửi lời cảm ơn tới ban lãnh đạo cùng các thầy cô
giáo trường Khoa Công nghệ sinh học, Học viện Khoa học và Công nghệ,
Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã truyền đạt kiến thức và
giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện luận văn.
Cuối cùng tôi xin bày tỏ lòng biêt ơn đến gia đình, người thân, bạn bè
và đồng nghiệp – những người đã luôn động viên, tạo điều kiện cho tôi hoàn
thành khóa học này.
Học viên

Nguyễn Thị Hoàn

3

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt Nội dung
DNA

Axit deoxyribonucleic

KB

King’B

RI

Relative inhibition (Phần trăm ức chế
tăng trưởng sợi nấm)

RPM

Revolutions per minute (Tốc độ lắc
vòng/phút)

v/v

Đơn vị thể tích/thể tích

VKNS

Vi khuẩn nội sinh

VSVNS

Vi sinh vật nội sinh

VSV

Vi sinh vật

w/v

Đơn vị khối lượng/thể tích


4

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng

Tiêu đề

Trang

1.1

Các tác nhân gây bệnh gây bênh chết nhanh, chết chậm và
thán thư trên cây hồ tiêu

7

2.1

Trình tự cặp mồi được sử dụng trong phản ứng PCR
khuếch đại gen 16S rDNA

27

3.1

Kết quả phân lập vi sinh vật nội sinh từ các mẫu rễ, thân,
lá trên hồ tiêu tại Đắk Lắk

30

3.2

Số lượng chủng phân lập được trên các môi trường khác
nhau

33

3.3

Khả năng kháng nấm gây bệnh của vi khuẩn nội sinh trên
cây hồ tiêu

33

3.4

Khả năng kháng nấm trên cây hồ tiêu của các chủng nội

sinh trên cây hồ tiêu tại Đắk Lắk

37

3.5

Khả năng sinh enzyme ngoại bào của chủng vi khuẩn nội
sinh trên cây hồ tiêu tại Đắk Lắk

38

3.6

Ảnh hưởng của nồng độ NaCl, nhiệt độ, pH đến khả năng
phát triển của chủng HDL34

40

3.7

Khả năng đồng hóa nguồn carbon và nitơ chủng HDL3

41

3.8

Phân tích trình tự gen 16S rDNA của chủng HDL34

42

3.9 Ảnh hường của nguồn cacbon và nitơ đến khả năng sinh
chất kháng sinh của chủng HDL34

44

3.10

Ảnh hưởng của nhiệt độ và pH đến khả năng sinh tổng
hợp chất kháng khuẩn của chủng HDL34

45

3.11

Ảnh hưởng của tỷ lệ tiếp giống đến khả năng sinh tổng
hợp chất kháng khuẩn của chủng HDL34 nội sinh

46


5

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
Tiêu đề

Hình

Trang

1.1

Cây hồ tiêu

3

1.2

Hình dạng khuẩn lạc (A) và bào tử nấm (B) của nấm
Fussarium gây bệnh cây hồ tiêu

9

1.3

Bệnh thối rễ cây hồ tiêu do nấm Phytophthora

9

1.4

Nấm Phytophthora tấn công dây lươn cây hồ tiêu

9

3.1

Vi sinh vật nội sinh theo vị trí phân lập trên cây hồ tiêu.

31

3.2

Khả năng kháng nấm gây bệnh của vi sinh vật nội sinh
phân lập được

35

3.3

Khả năng đối kháng nấm gây bệnh của các chủng vi sinh
vật nội sinh trên cây hồ tiêu

37

3.4

Khả năng sinh enzyme ngoại bào của các chủng vi khuẩn
nội sinh

38

3.5

Ảnh nhuộm Gram của chủng HDL34 (A) và hình ảnh
khuẩn lạc của chủng HDL34 (B) trên môi trường MPA

39

3.6

Điện di đồ sản phẩm PCR khuếch đại gen 16S rDNA trên
gel agarose 1,0%

42

3.7

Khả năng kháng nấm bệnh của chủng HDL34 trên các môi
trường khác nhau

43

3.8

Ảnh hưởng của độ thông khí đến khả năng sinh tổng hợp
chất kháng nấm của chủng HDL34

46

3.9

Khả năng kháng nấm bệnh P. capsici VTN của chủng
HDL34

47


6

MỤC LỤC

Trang
MỞ ĐẦU

1

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU

3

1.1. CÂY HỒ TIÊU, BỆNH NẤM TRÊN CÂY HỒ TIÊU

3

1.1.1. Cây hồ tiêu và tiềm năng phát triển cây hồ tiêu ở Việt

3

1.1.2. Hiện trạng canh tác trồng cây hồ tiêu ở Đăk Lăk

4

1.1.3. Bệnh cây và ảnh hưởng của bệnh nấm đối với cây trồng

4

1.1.4. Khả năng đối kháng của các vi sinh vật đối với nấm
gây bệnh thực vật

5

1.1.5. Các loại bệnh gây hại trên cây hồ tiêu và biện pháp
phòng chống ở Tây Nguyên

7

1.1.6. Nghiên cứu sử dụng vi sinh vật đối kháng trong đấu
tranh sinh học phòng chống bệnh cho cây trồng

13

1.2. VI SINH VẬT NỘI SINH TRÊN CÂY HỒ TIÊU VÀ KHẢ
NĂNG ỨNG DỤNG KHÁNG NẤM GÂY BỆNH THỰC VẬT

16

1.2.1. Vi sinh vật nội sinh (endophylic microorganisms) trên
cây hồ tiêu

16

1.2.2. Sự đa dạng vi sinh vật nội sinh năng kháng nấm gây
bệnh trên cây hồ tiêu

16

1.2.3. Khả năng ứng dụng vi sinh vật nội sinh trong phòng
chống nấm gây bệnh cây hồ tiêu

18

1.3. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VỀ VI SINH VẬT NỘI SINH
VÀ ỨNG DỤNG TRONG PHÒNG TRỪ NẤM GÂY BỆNH CÂY
HỒ TIÊU Ở VIỆT NAM

18

Nam

1.3.1. Nghiên cứu bệnh gây hại trên cây hồ tiêu

18


7

1.3.2. Biện pháp phòng trừ bệnh cây hồ tiêu bằng biện pháp
sinh học

20

CHƯƠNG 2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

22

2.1. NGUYÊN VẬT LIỆU

22

2.1.1. Các mẫu cây hồ tiêu và chủng giống vi sinh vật kiểm

22

2.1.2. Hóa chất và thiết bị

22

2.1.3. Môi trường nuôi cấy

23

2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

23

định

2.2.1. Phương pháp thu mẫu

23

2.2.2. Khử trùng bề mặt và phân lập vi sinh vật nội sinh

24

2.2.3. Phương pháp phân lập vi sinh vật nội sinh

24

2.2.4. Xác định hoạt tính đối kháng của các chủng vi sinh vật
nội sinh với nấm bệnh

24

2.2.5. Xác định khả năng ức chế nấm bệnh của dịch lọc vi
sinh vật nội sinh

25

2.2.6. Đánh giá hoạt tính kháng nấm bệnh
2.2.7. Nghiên cứu đặc điểm sinh học và định danh các chủng
lựa chọn

25
26

2.2.8. Đánh giá khả năng sinh enzyme ngoại bào

27

2.2.9. Lựa chọn môi trường và điều kiện nnuooi cấy thích hợp

28

2.2.10. Thử nghiệm khả năng phòng trừ nấm Phytophthora
capsici

28

2.2.11. Xử lý số liệu

29

CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

30

3.1. ĐÁNH GIÁ SỰ ĐA DẠNG VI SINH VẬT NỘI SINH CÓ

30


8

HOẠT TÍNH KHÁNG NẤM GÂY BỆNH TRÊN CÂY HỒ TIÊU
Ở ĐĂK LĂK
3.1.1. Kết quả phân lập các chủng vi sinh vật nội sinh từ các
mẫu cây hồ tiêu

30

3.1.2. Sơ bộ phân nhóm vi sinh vật nội sinh trên cây hồ tiêu
phân lập được

31

3.1.3. Phân bố vi sinh vật nội sinh theo môi trường phân lập

32

3.1.4. Khả năng đối kháng với nấm gây bệnh trên cây hồ tiêu

của các nhóm vi sinh vật phân lập được

33

3.2. TUYỂN CHỌN CÁC CHỦNG VI SINH VẬT NỘI SINH CÓ
KHẢ NĂNG DIỆT NẤM GÂY BỆNH TRÊN CÂY HỒ TIÊU
CAO Ở ĐẮK LẮK

36

3.2.1. Hoạt tính đối kháng nấm gây bệnh hồ tiêu của các
chủng vi khuẩn nội sinh phân lập từ cây hồ tiêu tỉnh Đắk Lắk

36

3.2.2. Khả năng sinh enzyme ngoại bào của các chủng vi
khuẩn nội sinh phân lập từ cây hồ tiêu tỉnh Đắk Lắk

37

3.3. ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC, PHÂN LOẠI VÀ AN TOÀN SINH
HỌC CỦA CHỦNG HDL34

39

3.3.1. Đặc điểm sinh học
3.3.2. Phân loại chủng HDL34 dựa trên phân tích trình tự gen
16S rDNA
3.3.3. Độ an toàn sinh học của chủng HDL34
3.4. NGHIÊN CỨU ĐIỀU KIỆN NUÔI CẤY VÀ THỬ NGHIỆM

KHẢ NĂNG KHÁNG NẤM CỦA CÁC CHỦNG CHỦNG HDL34

39
41

42
43


9

3.4.1. Nghiên cứu điều kiện nuôi cấy cho sinh trưởng chủng
HDL34

43

3.4.2. Thử nghiệm khả năng kháng nấm của chủng HDL34 ở
quy mô phòng thí nghiệm

47

CHƯƠNG 4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

48

4.1. KẾT LUẬN
4.2. KIẾN NGHỊ
TÀI LIỆU THAM KHẢO

49

1

MỞ ĐẦU
Hồ tiêu đen (Piper nigrum L.), đồng nghĩa với danh hiệu "vua gia vị", là
một loại cây nho có hoa thuộc họ Piperaceae có nguồn gốc từ bờ biển
Malabar ở Nam Ấn Độ (Nazeem et al., 2008). Tại Việt Nam, cây hồ tiêu được
trồng chủ yếu tại 9 tỉnh trọng điểm của nước ta, với tổng diện tích 100.000 ha,
trong đó, Tây Nguyên là vùng có nhiều tiềm năng về đất đai, khí hậu để mở
rộng diện tích trồng tiêu (4 tỉnh Tây Nguyên: Gia Lai, Đăk Lăk, Đăk Nông và
Lâm Đồng đã chiếm 55.339 ha). Tuy diện tích hồ tiêu chỉ chiếm 2,5% trong
tổng số 2 triệu ha trồng cây công nghiệp lâu năm nhưng giá trị xuất khẩu đạt
khoảng 7.000 USD/ha, gấp 2,6 lần cà phê, 6 lần cây chè, 3,8 lần cây điều, gấp
4 lần cây cao su.
Tuy có nhiều lợi thế để phát triển, song thực tế trong những năm qua cây
hồ tiêu vẫn chưa thực sự đứng vững, thậm chí nhiều thời điểm người sản xuất
còn lao đao bởi cây tiêu chết hàng loạt do chạy theo giá thị trường, phát triển
cây tiêu không theo quy hoạch, không chú trọng đến việc cải tạo đất, không
xử lý mầm bệnh. Một số diện tích tiêu trồng trên những vùng đất không phù
hợp, trồng một cách tạm bợ không được chăm sóc theo đúng quy trình kỹ
thuật, giống tiêu không rõ nguồn gốc,... khiến tình hình sâu bệnh hại trên cây
hồ tiêu ngày càng phát triển mạnh. Bệnh hại nghiêm trọng nhất hiện nay đối
với hồ tiêu là bệnh chết nhanh do nấm Phytophthora và bệnh chết chậm có
thể do sự cộng hợp của các tác nhân nấm Fusarium sp., Rhyzoctonia sp.,
Pythium sp., tuyến trùng Meloidogyne sp., gây ra.
Ở nước ta hiện nay, việc phòng trừ dịch hại trên cây tiêu chủ yếu bằng
biện pháp hóa học thường gặp nhiều khó khăn, vì không những khó tiêu diệt
được bào tử nấm gây bệnh, mà còn ảnh hưởng đến sinh vật, côn trùng có lợi
làm mất cân bằng sinh thái. Hướng sử dụng vi sinh vật đối kháng với nấm gây

bệnh trong phòng chống bệnh cho cây trồng nói chung và cây hồ tiêu nói
riêng, được xem là giải pháp cần thiết nhằm thay thế các loại thuốc hoá học
gây độc hại môi trường. Đối với bệnh hại trên hồ tiêu đã được nghiên cứu và
có nhiều triển vọng ứng dụng vào thực tế sản xuất, như sử dụng một số loài
nấm Dactylella oviparasitica, Arthrobotrys oligospore, Verticillium


2

chlamydosporium, Monacrosporium gepgyropagum có khả năng diệt tuyến
trùng hay nấm Trichoderma đang được sử dụng khá phổ biến trong phòng trừ
nấm Phytophthora trên cây hồ tiêu (Ngô Thị Xuyên, 2002).
Sử dụng vi sinh vật đối kháng phân lập từ đất sẽ khống chế kìm hãm các
vi sinh vật gây bệnh, đây chính là hiệu quả của việc quản lý dịch hại dựa trên
cơ sở bảo vệ cân bằng sinh thái trong đất. Tuy nhiên, biện pháp phòng trừ
sinh học bằng các vi sinh vật nội sinh đối kháng chưa được nghiên cứu và ứng
dụng nhiều trong sản xuất nông nghiệp ở nước ta. Vì vậy, nghiên cứu đa dạng
vi sinh vật nội sinh trên cây hồ tiêu, trên cơ sở đó chọn lựa ra những chủng có
khả năng kháng nấm và tuyến trùng là việc làm cấp thiết nhằm hạn chế sử
dụng thuốc hóa học, phát triển phong phú quần thể vi sinh vật có lợi sẽ giúp
cho cây trồng phát triển, tăng sức đề kháng sâu bệnh. Xuất phát từ những vấn
đề nêu trên chúng tôi thực hiện đề tài: “Nghiên cứu vi sinh vật nội sinh đối
kháng nấm gây bệnh thực vật trên cây hồ tiêu tại Đắk Lắk” với mục đích
nghiên cứu sự đa dạng, phân lập, tuyển chọn chủng vi sinh vật nội sinh có
hoạt tính kháng nấm gây bệnh trên cây hồ tiêu, với các nội dung chính sau
đây:
1. Phân lập và đánh giá sự phân bố vi khuẩn nội sinh trên cây hồ tiêu ở
Đắk Lắk;
2. Tuyển chọn các chủng vi khuẩn nội sinh có khả năng diệt nấm gây
bệnh trên cây hồ tiêu cao ở Đắk Lắk;

3. Nghiên cứu đặc điểm sinh học, phân loại và an toàn sinh học của
chủng được tuyển chọn;
4. Nghiên cứu môi trường và điều kiện nuôi cấy cho sinh trưởng, phát
triển của các chủng được tuyển chọn và thử nghiệm khả năng kháng nấm gây
bệnh trên lá hồ tiêu.


3

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. CÂY HỒ TIÊU, BỆNH NẤM TRÊN CÂY HỒ TIÊU
1.1.1. Cây hồ tiêu và tiềm năng phát triển cây hồ tiêu ở Việt Nam
Hạt tiêu đen (Piper nigrum L.), đồng nghĩa với danh hiệu "vua gia vị", là
một loại cây nho có hoa thuộc họ Piperaceae có nguồn gốc từ bờ biển
Malabar ở Nam Ấn Độ (Ravindran, 2000; Nazeem et al., 2008). Hồ tiêu được
lan truyền bởi thương nhân Hindu và du khách đến Malaysia và Indonesia.
Ngày nay, Hồ tiêu được trồng thương mại ở các vùng nhiệt đới bao gồm
Malabar, Thái Lan, Malaysia, Indonesia, Brazil, Sri Lanka, Việt Nam và
Cộng hòa Nhân dân Trung Hoa để hỗ trợ nhu cầu tiêu thụ tiêu đen trên toàn
thế giới (Victor R. Preedy, 2016). Tại Việt Nam, cây hồ tiêu được trồng ở
nhiều vùng sinh thái như ở miền đồi núi đất đỏ, miền trung như tỉnh Quảng
Trị hoặc vùng Đông Nam Bộ và các tỉnh Tây Nguyên. Tuy nhiên, hồ tiêu chủ
yếu trồng tại 9 tỉnh trọng điểm của nước ta, với tổng diện tích 100.000 ha,
trong đó, Tây Nguyên là
vùng có nhiều tiềm năng
về đất đai, khí hậu để mở
rộng diện tích trồng tiêu
(4 tỉnh Tây Nguyên: Gia
Lai, Đắk Lắk, Đắk Nông
và Lâm Đồng đã chiếm

55.339 ha). Hồ tiêu là loại
cây trồng khó tính, mẫn
cảm với sự thay đổi thất
thường của thời tiết, mặt
Hình 1.1: Cây hồ tiêu
khác bộ rễ cây tiêu rất dễ
tổn thương bởi các tác động từ bên ngoài và khi bộ rễ đã tổn thương thì không
hút được nước, các chất dinh dưỡng, tạo cho các loại sâu bệnh hại thừa cơ
xâm nhập để tàn phá. Phytophthora capsici là tác nhân gây bệnh chết nhanh ở
thực vật thường được coi là tác nhân gây bệnh thối rữa và bệnh rụng lá ở tiêu
(Anandaraj và Sarma, 1995a, Babadoost, 2005, Nguyen, V.L. (2015).


4

1.1.2. Hiện trạng canh tác trồng cây hồ tiêu ở Đắk Lắk
Theo Thống kê của ngành nông nghiệp, hồ tiêu được trồng khoảng
100.000ha chủ yếu là Đông Nam Bộ và Tây Nguyên và là một trong những
loại cây công nghiệp có giá trị kinh tế và giá trị xuất khẩu cao. Tuy diện tích
hồ tiêu chỉ chiếm 2,5% trong tổng số 2 triệu ha trồng cây công nghiệp lâu
năm, giá trị xuất khẩu đạt khoảng 7.000 USD/ha, gấp 2,6 lần cà phê, 6 lần cây
chè, 3,8 lần cây điều, gấp 4 lần cây cao su (Quyết định 1442/QĐ-BNN-TT
ngày 3/7/2014 của Bộ NN và PTNN). Tuy có nhiều lợi thế để phát triển song
thực tế trong những năm qua cây hồ tiêu vẫn chưa thực sự đứng vững, thậm
chí nhiều thời điểm người sản xuất còn lao đao bởi cây tiêu chết hàng loạt do
chạy theo giá thị trường, phát triển cây tiêu không theo quy hoạch, không chú
trọng đến việc cải tạo đất, không xử lý mầm bệnh. Một số diện tích tiêu trồng
trên những vùng đất không phù hợp, trồng một cách tạm bợ không được chăm
sóc theo đúng quy trình kỹ thuật, giống tiêu không rõ nguồn gốc,... khiến tình
hình sâu bệnh hại trên cây hồ tiêu ngày càng phát triển mạnh. Bệnh hại

nghiêm trọng nhất hiện nay đối với hồ tiêu là bệnh chết nhanh, chết chậm.
1.1.3. Bệnh cây và ảnh hưởng của bệnh nấm đối với cây trồng
Theo thống kê của Tổ chức Nông- Lương thế giới (FAO): Các loại cây
trồng trên đồng ruộng hiện nay phải chống đỡ với khoản 100.000 loại sâu hại,
10.000 loài nấm, 200 loài vi khuẩn, 600 loài tuyến trùng và 600 loài virus gây
bệnh. Chính vì vậy, hàng năm khoảng 20% sản lượng lương thực, thực phẩm
trên thế giới bị mất trắng.
Trên thế giới bệnh cây đã gây ra những thiệt hại to lớn cho sản xuất
nông nghiệp, chúng phá huỷ đến 537,3 triệu tấn các loại nông sản chủ yếu,
chiếm 11,6% tổng sản lượng nông nghiệp thế giới. Riêng lúa chiếm khoảng
9%, ngô 10%, cây rau 12% và cây ăn quả 16,5%. Trong các loại bệnh cây,
bệnh do nấm gây ra chiếm khoảng 83%.
Theo Ou, 1972, trong số 45 bệnh lúa đã mô tả có tới 60% do nấm gây
ra, cũng theo kết quả nghiên cứu khoa học bảo vệ thực vật 1971-1976 của
Viện Bảo vệ thực vật, trong số 24 bệnh hại lúa ở Việt Nam có tới 13 bệnh do


5

nấm gây ra, 34 bệnh ngô có 26 bệnh do nấm gây ra và 21 bệnh khoai tây có 8
bệnh do nấm. Những bệnh nấm chủ yếu và có tầm quan trọng nhất, là các
bệnh: đạo ôn, khô vằn, tiêm hạch, đốm nâu, thối rễ, mốc sương… Một số
bệnh nấm tiêu biểu gây hại cho cây trồng được quan tâm nhiều nhất là bệnh
thối thân, rễ ở thực vật do nhiều loài nấm ký sinh gây ra như Phytophthora
sp., Pythium sp., Botrytis cinerespers, Diplodia sp., Fusarium sp., Rhizoctonia
solani Kuln, Sclerotium batiticola Faud nhưng chủ yếu là F. oxysporum. Chỉ
riêng tính ở khoai tây thiệt hại do Fusarium sp. gây bệnh thối củ trên đồng
ruộng và trong bảo quản lên tới 20% số củ thu hoạch được. Ngoài ra, chúng
còn gây một số bệnh khác như bệnh mốc hồng và thối thân ở ngô. Nấm
Fusarium oxysorum còn gây ra bệnh héo mạch dẫn và nhiều bệnh thối thân

thối rễ ở nhiều loại cây rau quả và cây lương thực như lạc, cà chua… Bệnh
héo thân cây còn do Pseudomonas solanacerium là loài vi khuẩn Gram âm ký
sinh đa thực vật, bào gồm nhiều chủng gây bệnh héo rũ trên 35 họ cây trồng
khác nhau, rất phổ biến ở nước ta và nhiều nước trên thế giới. Bệnh héo rũ vi
khuẩn là loại bệnh gây tắc ống dẫn, sau mấy ngày toàn cây héo rũ, chết khô
dần.
1.1.4. Khả năng đối kháng của các vi sinh vật đối với nấm gây bệnh
thực vật
Trong tự nhiên có nhiều loại vi sinh vật có thể kháng lại các vi sinh vật
gây bệnh cho cây, nhất là đất được canh tác tốt, đúng kỹ thuật sẽ tạo điều kiện
cho vi sinh vật có lợi phát triển cạnh tranh với các vi sinh vật có hại gây bệnh
cho cây. Trong số các nhóm vi sinh vật có khả năng đối kháng với nấm thì vi
khuẩn và xạ khuẩn có tỷ lệ đối kháng cao, có tới 40-60% các chủng xạ khuẩn
sống trong đất có khả năng kháng lại các loại nấm gây bệnh cho cây trồng
như nấm Fusarium oxysporum gây bệnh thối rễ, nấm Pyricularia oryzae gây
bệnh đạo ôn ở lúa, nấm Rhizoctonia solani gây bệnh khô vằn ở lúa, ngô...
Cùng với sự phát triển của công nghệ sinh học, các nhà khoa học ở nhiều
nước đã nghiên cứu tuyển chọn các chủng vi sinh vật, xạ khuẩn có khả năng
ức chế nấm gây bệnh thực vật. Theo Kamada, 1974 khi điều tra xạ khuẩn
trong đất ở Nhật Bản cho thấy ở nơi có nhiều xạ khuẩn đối kháng thì ở đó có


6

các dòng Fusarium bị biến mất rất nhanh, ở Bungari những chủng xạ khuẩn
chống nấm thường thuộc nhóm xám và các loài S. griseus, S. albus , S.
candidus… Thông thường một loại xạ khuẩn đối kháng có thể ức chế một vài
loại nấm gây bệnh, nhưng cũng có loài có hoạt phổ kháng khuẩn rộng. Ví dụ,
loài S. laveudulae var. huinansis có hoạt tính ức chế mạnh cả vi khuẩn Gram
dương và Gram âm và nấm gây bệnh. Những chủng như vậy có ưu thế làm tác

nhân chống bệnh cây bằng biện pháp sinh học. Tuy nhiên khi sử dụng những
chủng này phải thận trọng để tránh xạ khuẩn ức chế luôn cả khu hệ vi sinh vật
có lợi trong vùng rễ, không phải tất cả các chủng xạ khuẩn có hoạt tính kháng
nấm in vitro đều thể hiện trong đất (thường từ khoảng 4-5%) nhưng chúng có
vai trò quan trọng trong việc làm sạch đất khỏi nấm gây bệnh và ngăn ngừa
khả năng nhiễm bệnh cho cây. Xạ khuẩn chống nấm ngoài tiết ra chất kháng
sinh chúng còn tác động lên khu hệ vi sinh vật thông qua enzym dung giải đây là phức hệ bao gồm nhiều enzym. Ngoài ra, các chủng vi sinh vật còn tiết
ra các chất kích thích sinh trưởng của thực vật cũng như khu hệ vi sinh vật có
lợi trong vùng rễ.
Hơn nữa, nhiều loại vi sinh vật sống cộng sinh, không gây bệnh cho
người, động vật và cây trồng. Vì vậy, việc tìm kiếm các chủng xạ khuẩn có
hoạt tính đối kháng cao và tạo chế phẩm kháng sinh kháng nấm áp dụng vào
công tác bảo vệ thực vật có tầm quan trọng đặc biệt.
Ngay từ năm 1935 các nhà khoa học Liên Xô (cũ) đã dùng một số loại vi
khuẩn thuộc chi Pseudomonas bám vào đất để chống nấm Sclerotonia và
Botrytis bảo vệ nhiều loại cây. Nhiều công trình nghiên cứu dùng nấm đối
kháng như Trichoderma chống bệnh cho bông, khoai tây và cây trồng khác.
Ngay từ những năm 1930, ở Trung Quốc đã sử dụng xạ khuẩn và các
chất trao đổi của chúng để nghiên cứu hạn chế các bệnh thực vật và từ năm
1950, họ đã chọn được 5406 chủng trong đó 400 chủng xạ khuẩn phân lập
được từ đất vùng rễ cây bông và cỏ đinh lăng ức chế Rhizoctonia solani và
Verticillicum alboatrum gây bệnh thối rễ cây bông non và ứng dụng trong
phòng chống bệnh cho 6 triệu ha hồng. Trong 30 năm qua Trung Quốc cũng
đã dùng phân vi sinh (Yield-increasing bacteria) để phòng chống bệnh và tăng


7

năng suất cây trồng và từ năm 1979 bắt đầu nghiên cứu thử nghiệm trên 50 vụ
với diện tích lớn cho kết quả khả quan. Chế phẩm phân vi sinh có thể dạng

ướt hoặc nước, chúng có thể dùng để ngâm hạt, phun trên lá trộn vào hạt hoăc
bón vào rễ cây. Qua thực tế phân vi sinh làm giảm nhiều loại bệnh như đạo ôn
ở lúa do Rhizoctonia solari gây ra, bệnh thối củ cải đường do Gaeceme
nomyces, Gramynus var. tnitia, bệnh ghẻ ở củ cải đường do Rhizoctonia
cerealis, bệnh đốm lá đen ở khoai lang do Ceratocytis fibriato…
Hệ vi sinh vật trong phân vi sinh tạo ra chất kháng sinh ức chế vi sinh
vật gây bệnh, sinh ra các chất có hoạt tính kháng nấm và sinh ra enzym và
thúc đẩy hoạt tính enzym trong cây.
Thực tế cho thấy, hiện nay con người ngày một sử dụng rộng rãi nhiều
chế phẩm kháng sinh và các chủng vi sinh vật đối kháng làm phân bón vi sinh
vật sử dụng trong sản xuất nông, lâm nghiệp mang lại hiệu quả kinh tế cao và
khắc phục được các yếu tố bất lợi của thuốc hóa học.
1.1.5. Các loại bệnh gây hại trên cây hồ tiêu và biện pháp phòng
chống ở Tây Nguyên
Bảng 1.1: Các tác nhân gây bệnh gây bênh chết nhanh, chết chậm và
thán thư trên cây hồ tiêu
Tác nhân gây hại

Bộ phận gây
hại

Mức độ
phổ biến

Mức độ
gây hại

Chết
nhanh

Phytophthora sp.

Khu vực gốc,
rễ, lá, gié tiêu,
quả

+++

+++

Chết chậm

Fusarium sp.

Rễ

+++

+++

Thán thư

Colletotrichum sp.

Lá, thân, gié
tiêu, quả

+++

++

Bệnh

Ghi chú: +++ rất phổ biến, rất nghiêm trọng; ++ phổ biến, trung bình; +: ít, nhẹ (Nguồn:
Nguyễn Tăng Tôn, 2005)

Theo Nguyễn Tăng Tôn, 2005, trên thế giới người ta đã phát hiện có 105
loài nấm gây bệnh trên cây tiêu được phân lập từ rễ, thân, lá, đất như
Pythium, Puccinia, Phytophthora, Fusarium, Alternaria, Colletotrichum,


8

Curvularia, Cylindrocarpon, Corticilium, Lasiodiplodia, Rhizoctonia,
Verticillium, Cladosporium, Acremonium, Aphanoascus, Aureobasidium,
Cephaliophora, Cephalosporium, Cercosporina, Fusariella, Haplariopsis,
Nadsonia, Exobasidium, Didymostilbe, Haplariopsis… Trong số đó, có 3 loài
nấm phổ biến Phytophthora, Fusarium và Colletotrichum gây bệnh chết
nhanh, chết chậm và thán thư, và gây thiệt hại nặng đến năng suất cây hồ tiêu
(Bảng 1.1).
Ngoài ra, trên cây hồ tiêu còn bị một số bệnh ít phổ biến khác mà tác
nhân gây ra là nấm hại như bệnh khô cành – khô trái, bệnh nấm chỉ, bệnh nấm
hồng, bệnh thối rễ do mốc trắng, bệnh héo do nấm hạch, bệnh bồ hóng.
Đối với hồ tiêu hầu hết các các bộ phận cây thân, lá và quả đều dễ bị
nhiễm Phytophthora. Nấm Phytophthora được biết đến như là một loại mầm
bệnh phát triển vào mùa mưa khi thời tiết ẩm ướt (Anandaraj và Sarma, 1995,
Gevens et al., 2008; Lamour et al., 2012a, 2012b , Fisher et al.,2012). P.
capsici thường phát sinh và phát triển lây lan trong thời gian mùa mưa, cao
điểm là giai đoạn giữa và cuối mùa mưa độ ẩm tương đối cao hơn 79%, do đó
bệnh Phytophthora phổ biến trong thời kỳ ẩm ướt của năm (Babadoost, 2005,

Sarma et al., 2013).Sự nhiễm bệnh liên quan đến P. capsici ở Lampung,
Indonesia vào năm 1885 và sau đó được xác định bởi Muller vào năm 1936
(Drenth and Guest, 2004, Sarma et al.,2013). Giữa tháng 11 năm 2010 và
tháng 1 năm 2011, 13 vườn tiêu ở 4 khu vực tại bang Sarawak, Malaysia đã bị
bệnh thối gốc do Phytophthora và tỷ lệ mắc bệnh rất nghiêm trọng trong thời
kỳ bùng phát dịch bệnh (Farhana và cộng sự, 2013). Ulu Sarikei ở Sarikei là
vùng có tỷ lệ mắc bệnh cao nhất (75%), sau đó là Pasai Siong ở Sibu (70%)
và thấp nhất ở Tatau ở Bintulu (5%) (Farhana et al.,2013). Trong khi đó, mức
độ nghiêm trọng của bệnh được ghi nhận ở Ulu Sarikei (70%), sau đó là Pasai
Siong (62%) và thấp nhất ở Tatau (4%) (Farhana et al., 2013), tác nhân gây
bệnh thối gốc của tiêu được xác định là P. capsici Leonian. Qua giai đoạn
dịch bệnh trên, chính quyền tại Malaysia đã khuyến cáo và nâng cao nhận
thức của người dân về tác động gây hại của hóa chất diệt nấm hoá học đối với
sức khoẻ, môi trường và hệ sinh thái và khuyến khích sử dụng biện pháp


9

phòng ngừa sinh học như là giải pháp an toàn để kiểm soát bệnh
Phytophthora (Anandaraj và Sarma, 1995b, Marins et al., 2014). Để giảm
thiểu việc áp dụng thuốc trừ nấm, mục tiêu của nghiên cứu này là sàng lọc các
vi sinh vật và nấm nội sinh trên cây hồ tiêu để ức chế sự phát triển của P.
capsici và nấm bệnh khác.

Hình 1.2: Hình dạng khuẩn lạc (A) và bào tử nấm (B) của nấm
Fussarium gây bệnh cây hồ tiêu

Hình 1.3: Bệnh thối rễ cây hồ tiêu do nấm Phytophthora

Hình 1.4: Nấm Phytophthora tấn công dây lươn cây hồ tiêu

(Ghi chú: Hình 1.1; 1.2 và 1.3 theo />

10

Ở Việt Nam, nói đến cây hồ tiêu, trước hết là nói đến bệnh hại, đó là vấn
đề lớn nhất với người trồng tiêu. Trong những năm gần đây, thiệt hại do dịch
bệnh trên cây tiêu có xu hướng tăng cả về diện tích lẫn mức độ thiệt hại. Dịch
hại phân bố rộng khắp trên các vùng trồng tiêu trong cả nước và là nguyên
nhân chính làm giảm năng suất cây tiêu, giảm tuổi thọ vườn tiêu và thu nhập
của nông dân trồng tiêu. Tổng hợp tình hình thiệt hại do dịch bệnh ở 16 tỉnh
trồng hồ tiêu, Cục Bảo vệ Thực vật cho biết bệnh chết nhanh, tuyến trùng và
rệp sáp là ba loại dịch hại phát sinh từ đất hiện diện phổ biến và gây hại nặng
cho cây tiêu ở tất cả các tỉnh, trong đó bệnh gây hại nặng nhất là bệnh chết
nhanh, kế đến là tuyến trùng và rệp sáp.
Bệnh chết nhanh (Quick wilt, Phytophthora foot rot) hay còn gọi là thối
gốc, rễ, chết dây trên cây tiêu. Có tên gọi như vậy là vì từ khi thấy cây tiêu “ủ
rũ”, dây héo, xuống lá bắt đầu chuyển vàng, rụng nhiều lá chỉ để lại dây, sau
đó cây tiêu chết rất nhanh trong vòng vài tuần lễ. Quan sát dấu hiệu cây hồ
tiêu bị bệnh khi được nhổ lên thì thấy toàn bộ rễ bị thối đen nhất là phần cổ
rễ, phần thân sát mặt đất bị thối rã, vỏ cây bong ra, mùi hôi nhẹ. Một khi đã
xuất hiện bệnh sẽ làm cây chết hàng loạt nọc tiêu, dẫn đến việc phòng và trị
bệnh rất khó khăn, tốn kém và thường không mang lại hiệu quả vì khi triệu
chứng đã biểu hiện ra bên ngoài thì bộ rễ tiêu đã bị nấm tấn công trước đó 1
đến 2 tháng. Bệnh thối gốc, chết dây có nguyên nhân do một loại nấm sống
dưới đất, ưa ẩm là Phytophthora (Phytophthora palmivora, Phytophthora
capsici,…). Các nấm gây bệnh này thường phát sinh và phát triển lây lan
trong thời gian mùa mưa, cao điểm là giai đoạn giữa và cuối mùa mưa. Nấm
Phytophthora thường kết hợp với các loại nấm ở trong đất khác như Pythium,
Fusarium, Rhizoctonia… cùng tấn công cây hồ tiêu làm cây chết rất nhanh.
Nấm bệnh có thể xâm nhập được hầu hết tất cả các bộ phận của cây như lá, rễ,

thân, nhánh…đặc biệt là phần nằm trong đất và sát mặt đất. Nếu có thêm
những tác nhân từ bên ngoài tác động vào, bệnh sẽ dễ dàng phát triển thành
dịch. Khi dịch đã phát sinh, sự lây lan nhanh chóng của bệnh theo kiểu vết
dầu loang do nước mưa chảy tràn. Bước vào mùa mưa, mầm bệnh có trong đất
được nước lây nhiễm lên phần trên của cây. Ở một số quốc gia khác như: Ấn


11

Độ, Malaysia, Trung Quốc, Thái Lan, Philippine còn xuất hiện thêm loài nấm
P. nicotianae và loài nấm P. palmivora còn xuất hiện ở Indonesia, Ấn Độ,
Thái Lan, Trung Quốc, Brazil (Đoàn Nhân Ái, 2007).
Bệnh chết chậm (hay còn gọi bệnh tiêu vàng lá, bệnh tuyến trùng…) vì
bệnh làm cho cây tiêu sinh trưởng chậm, lá bị vàng héo trên toàn trụ tiêu và
rụng dần, ban đầu là các lá già, sau đó đến rụng đốt. Quan sát trong vườn tiêu
thì bệnh xuất hiện thành từng vùng, lúc đầu là một vài cây sau đó lan sang các
cây bên cạnh và tạo thành vùng bệnh. Tiêu bị bệnh chết chậm có thể vẫn cho
quả nhưng năng suất cực kỳ kém, phần mạch dẫn nhựa của thân dây có màu
nâu đen, và quá trình này kéo dài vài ba tháng đến cả năm. Một số cây có điều
kiện dinh dưỡng tốt và tiêu tơ bộ rễ đang phát triển mạnh, thì có thể chống
chọi với bệnh lên đến 2-3 năm nhưng cuối cùng vẫn chết. Bệnh chết chậm
cùng với bệnh tiêu chết nhanh tạo thành cặp “song sát” gây ra nỗi ám ảnh cho
người trồng tiêu, một khi tiêu đã mắc bệnh, rất dễ lây lan ra cả vườn tiêu, gây
nên dịch và làm tiêu chết hàng loạt. Bộ rễ tiêu bị bệnh chết chậm phát triển
kém, khi đào lên quan sát thì thấy các nốt sần nằm rải rác hoặc nằm thành
từng chuỗi. Ở tiêu con (tiêu tơ mới trồng được 1-2 năm) các triệu chứng vàng
lá do tuyến trùng thường dễ bị nhầm với thiếu dinh dưỡng, để nhận biết nên
quan sát nếu thấy lá non teo nhỏ, bạc màu, vàng đồng loạt trên toàn trụ, bứt lá
thấy khá dai. thì nên kiểm tra ngay phần rễ, nếu xuất hiện nốt sần thì khả năng
cao là tuyến trùng Meloidogyne đã vào làm tổ, cây có thể sinh trưởng chậm

nhưng chưa chết ngay, vào giai đoạn kinh doanh sẽ phát bệnh do bắt đầu
nhiễm nấm. Theo đánh giá tại Tây Nguyên, nguyên nhân gây ra bệnh tiêu chết
chậm là tuyến trùng Meloidogyne incognita và một số loại nấm (Fusarium
sp., Fusarium solani, Phytophthora sp., Pythium sp.) gây ra. Ban đầu tuyến
trùng tấn công vào bộ rễ gây ra những vết thương tổn, tạo điều kiện cho nấm
tấn công. Rễ tiêu bị nhiễm nấm yếu dần dẫn tới việc cung cấp nước và dinh
dưỡng cho phần cành lá bên trên không hiệu quả. Theo thời gian sợi nấm và
bào tử sẽ lan dần lên phần thân và cành, rễ bắt đầu thối và cây sẽ chết.
Sở dĩ gọi tuyến trùng là sát thủ giấu mặt vì chúng có kích thước hiển vi
nên mắt thường không nhìn thấy được, chỉ có loại tuyến trùng nội ký sinh
(Meloydogyne) làm cho rễ bị u bướu thì các nhà khoa học mới biết tác động


12

gây bệnh của tuyến trùng. Thường khi cây bị vàng lá bất thường chúng ta hay
nghĩ là do nấm Phytophthora sp. Fusarium sp. Pythium sp… Nhưng một
trong những nguyên nhân sâu xa là do tuyến trùng tấn công rễ, làm rễ bị tổn
thương, tạo cơ hội cho các loại nấm trên tấn công hại rễ tiêu. Ngoài tuyến
trùng Meloidogyne (còn gọi tuyến trùng nốt sần) gây hại hồ tiêu, trên tiêu có
nhiều loại tuyến trùng gây hại phổ biến khác như Pratylenchus, Radopholus,
Xiphinema, Circonemoides, Tylenchus sp, Rotylenchulus, Paratrichodorus,....
Bệnh chết nhanh trên cây tiêu rất nguy hiểm, nấm gây bệnh tấn công trên
tất cả các phần của cây tiêu, và ở tất cả các thời kỳ sinh trưởng của cây,
trường hợp nấm bệnh tấn công vào rễ hoặc cổ rễ sẽ gây cây chết đột ngột
(Phan Quốc Sủng, 2000). Bệnh thường phát triển nhiều trong mùa mưa,
những lá bên dưới sẽ dễ nhiễm nấm bệnh sau những cơn mưa lớn vào đầu
mùa mưa. Nấm bệnh xâm nhập vào cây trực tiếp qua biểu bì hoặc gián tiếp
qua khí khổng. Cây bị nhiễm bệnh ở cổ rễ sẽ chết héo thình lình, lá chuyển
sang màu đen, khô sớm nhưng còn dính lại trên cây. Ngược lại, nếu cây bị

nhiễm từ rễ, lá bị héo vàng, và cây rụng lá từ từ. Nguyên nhân gây bệnh là do
loài nấm Phytophthora palmivora, Phytophthora capsici, Fusarium sp.,
Rhyzoctonia sp., Pythium sp., tuyến trùng Meloidogyne sp.,... (Phan Quốc
Sủng, 2000)
Ngoài ra, hồ tiêu hiện là cây trồng bị rất nhiều loài tuyến trùng ký sinh
gây hại, ví dụ như tại Tân Lâm (Quảng Trị), cây tiêu bị nhiễm đến 49 loài
tuyến trùng, trong đó có 4 loài được đánh giá quan trọng gây nguy hiểm cho
cây gồm Meloidogyne incognita gây bệnh nốt sần, Rotylen chulus gây đen rễ,
Xiphinema americanum truyền virus gây bệnh vàng lá, Paratrichodorus
namus truyền virus gây bệnh xoắn lá (Nguyễn Ngọc Châu, 1995). Nghiên cứu
về tình hình dịch hại và đề xuất các biện pháp phòng trừ đối với vùng trồng
tiêu thuộc các tỉnh Tây Nguyên (Đào Thị Lan Hoa và cộng sự, 2003; Trần
Kim Loang và cộng sự) cho rằng bệnh hại rễ là các đối tượng xuất hiện phổ
biến, gây thiệt hại nghiêm trọng và rất khó phòng trừ là nấm Phytopthora spp.
và tuyến trùng Meloidogyne sp. là quan trọng. Sử dụng vi sinh vật đối kháng


13

sẽ khống chế kìm hãm các vi sinh vật gây bệnh, đây chính là hiệu quả của
việc quản lý dịch hại dựa trên cơ sở bảo vệ cân bằng sinh thái trong đất.
1.1.6. Nghiên cứu sử dụng vi sinh vật đối kháng trong đấu tranh sinh
học phòng chống bệnh cho cây trồng
Theo Cook JR và Ber KF (1983), “Biện pháp đấu tranh sinh học”
(biocontrol) trong bảo vệ thực vật là sử dụng một hay nhiều loại vi sinh vật để
kiềm chế bệnh thực vật sinh ra từ đất. Biện pháp này là cơ sở của hệ thống
quản lý thống nhất các tai họa (IPM) do tổ chức FAO để xướng. Qua thực tế
cho thấy, các loại vi sinh vật đối kháng trong đất phát triển và xâm nhập vào
bên trong và trên cây tạo khả năng chống chịu cho cây chủ. Biện pháp này
nhằm giải phóng đất khỏi các vi sinh vật gây bệnh.

Để khắc phục tình trạng trên, con người đã tìm kiếm các biện pháp
phòng chống các tác nhân gây hại. Từ đó ra đời nền công nghiệp hoá học trừ
sâu, diệt các mần bệnh cho cây trồng. Cho đến nay, không ai phủ nhận vai trò
tích cực của thuốc hoá học trừ sâu bệnh hại cây trồng. Nhưng biện pháp hoá
học cũng có những mặt hạn chế của nó. Nhiều trường hợp ô nhiễm môi
trường khi dùng thuốc diệt cỏ hoặc thuốc trừ sâu hóa học làm cho người bị
ngộ độc, súc vật bị chết và sinh vật đi kèm theo cây trồng cũng bị ảnh hưởng
dẫn đến sự mất cân bằng sinh thái. Đáng ngại hơn một số thuốc trừ sâu chậm
bị phân huỷ và là mối nguy hại lâu dài trong đất (ví dụ DDT có thể kéo dài 25
năm). Các hợp chất này được tích luỹ trong đất và nồng độ của chúng tăng
theo thời gian. Nghiêm trọng hơn là sự tuỳ tiện về liều dùng và thời gian phun
thuốc hoá học chống sâu bệnh đã tạo nên dư lượng thuốc lớn trên các loại rau
màu và cây lương thực, gây những vụ ngộ độc tại hại ảnh hưởng nghiêm
trọng đến sức khoẻ con người.
Chính vì vậy, những cuộc tìm kiếm, thử nghiệm các biện pháp mới nhằm
phòng chống bệnh cho cây trồng đã được tiến hành và đã thu được kết quả
khả quan. Sau một thời gian tìm tòi nghiên cứu, người ta đã phát hiện được
vai trò tích cực của vi sinh vật trong việc điều chỉnh cân bằng sinh học của
sinh quần. Biện pháp đấu tranh sinh học được hoàn thiện thêm dần khi người
ta sử dụng vi sinh vật để phòng chống sâu bệnh cho cây trồng. Ở nhiều nước,


14

chế phẩm vi sinh được sản xuất ở qui mô lớn và được sử dụng rộng rãi trong
công tác phòng trừ bệnh cho cây trồng và cây rừng. Có thể nói biện pháp đấu
tranh sinh học bằng vi sinh vật đã thực sự trở thành nội dung quan trọng của
hệ thống phòng trừ sâu bệnh tổng hợp.
Chế phẩm thuốc trừ sâu bệnh có nguồn gốc sinh học nói chung và vi sinh
vật nói riêng có nhiều điểm ưu việt như sau:

- Không gây độc hại cho người, động vật và cây trồng; có khả năng tiêu
diệt chọn lọc các loại sâu bệnh và không ảnh hưởng xấu đến khu hệ vi sinh
vật trong đất, cho nên nó không phá vỡ cân bằng sinh thái, không gây ô nhiễm
môi trường.
- Sử dụng các chế phẩm vi sinh vật, một số loại mang ý nghĩa phòng
bệnh lâu dài. Trong đấu tranh sinh học, việc sử dụng các loại vi sinh vật cũng
cần cân nhắc kỹ lưỡng trước khi đưa vào áp dụng trong thực tế sản xuất.
Con người đã và đang nghiên cứu mở rộng tác dụng của chế phẩm thuốc
trừ sâu bệnh có nguồn gốc vi sinh vật bằng nhiều biện pháp. Một trong những
biện pháp đó là thực hiện chuyển gen chi phối việc tạo tính độc cho nhiều loại
sâu bệnh hại sang cho nhiều loại cây trồng, tạo nên cây trồng tự nó có khả
năng kháng được sâu bệnh. Ở Việt Nam cũng đã có thành công trong việc
chuyên gene kháng rầy nâu, kháng bệnh đạo ôn cho lúa, kháng sâu hà cho
khoai lang. Trong tương lai chắc chắn sẽ mang lại hiệu quả to lớn cho ngành
trồng trọt.
Phát triển nông nghiệp bền vững là quay trở lại nền nông nghiệp hữu cơ
với việc tăng cường sử dụng các chế phẩm sinh học đang là xu hướng chung
Việt Nam cũng như các nước trên thế giới. Các chế phẩm công nghệ sinh học
ứng dụng cho cây trồng hiện nay cơ bản được chia làm 3 nhóm chính với các
tính năng khác nhau như sau: (1) Nhóm chế phẩm công nghệ sinh học dùng
cho sản xuất phân bón hữu cơ sinh học, phân hữu cơ vi sinh, chất kích thích
tăng trưởng bón cho cây trồng; (2) Nhóm chế phẩm công nghệ sinh học ứng
dụng cho việc phòng trừ sâu bệnh hại cây trồng và (3) Nhóm chế phẩm công
nghệ sinh học dùng cho cải tạo đất, xử lý phế thải nông nghiệp.