Nghiên cứu tuyển chọn và sản xuất chế phẩm đơn dòng nấm đối kháng trichoderma phòng trừ tác nhân gây bệnh thối đen quả ca cao

Luận văn Thạc sỹ

Trần Thị Thúy – KHMTK19
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
KHOA MÔI TRƯỜNG

Trần Thị Thúy

NGHIÊN CỨU TUYỂN CHỌN VÀ SẢN XUẤT CHẾ PHẨM ĐƠN DÒNG NẤM ĐỐI KHÁNG
TRICHODERMA PHÒNG TRỪ TÁC NHÂN GÂY BỆNH THỐI ĐEN QUẢ CA CAO

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC

Hà Nội – 2013


Luận văn Thạc sỹ

Trần Thị Thúy – KHMTK19

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
KHOA MÔI TRƯỜNG

Trần Thị Thúy

NGHIÊN CỨU TUYỂN CHỌN VÀ SẢN XUẤT CHẾ PHẨM
ĐƠN DÒNG NẤM ĐỐI KHÁNG TRICHODERMA PHÒNG TRỪ
TÁC NHÂN GÂY BỆNH THỐI ĐEN QUẢ CA CAO
Chuyên ngành: Khoa học Môi trường

Mã số: 60440301

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS. PHẠM NGỌC DUNG
PGS.TS. ĐỒNG KIM LOAN

Hà Nội - 2013


Luận văn Thạc sỹ

Trần Thị Thúy – KHMTK19

LỜI CẢM ƠN
Để hồn thành luận văn này, em xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc nhất đến TS.
PHẠM THỊ NGỌC DUNG và PGS.TS. ĐỒNG KIM LOAN đã tận tình hướng dẫn,
chỉ dạy và giúp đỡ em trong suốt quá trình thực hiện đề tài cũng như hoàn thành
luận văn này.
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến các cán bộ trong phịng thí
nghiệm của bộ mơn Bệnh cây Trồng, Viện Bảo vệ Thực vật - Viện Khoa học
Nông nghiệp Việt Nam. Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới Chủ nhiệm và
các thành viên tham gia đề tài “Nghiên cứu tác nhân gây bệnh thối đen quả ca cao
và các giải pháp khoa học cơng nghệ trong phịng trừ bệnh”, mã số ĐTĐL.2011G/63 đã giúp đỡ và tạo điều kiện tốt nhất cho em thực hiện đề tài, giúp em hoàn
thành luận văn này.
Em xin chân thành cảm ơn các thầy, cô trong Khoa Môi trường trường Đại
học Khoa học Tự nhiên đã tận tình truyền đạt kiến thức trong suốt 2 năm học vừa
qua. Với vốn kiến thức mà em được tiếp thu trong quá trình học tập sẽ là hành trang
q báu để em có thể hồn thành tốt công việc sau này.

Cuối cùng em xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, người thân và bạn bè, những
người đã luôn động viên, giúp đỡ, tạo mọi điều kiện về vật chất và tinh thần cho em
trong suốt thời gian học tập và làm luận văn.
EM XIN TRÂN TRỌNG CẢM ƠN.
Hà Nội, ngày 12 tháng 12 năm 2013
Học viên
TRẦN THỊ THÚY


Luận văn Thạc sỹ

Trần Thị Thúy – KHMTK19

MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ................................................................................................................ 1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN .................................................................................. 3
1.1. Nấm đối kháng Trichoderma spp. ............................................................... 3
1.1.1. Đặc điểm sinh học và sinh thái của nấm Trichoderma spp. . .................... 3
1.1.2. Cơ chế tác động của nấm Trichoderma spp. lên các tác nhân gây bệnh cây
trồng . ............................................................................................................... 4
1.1.3. Khả năng phòng trừ của nấm Trichoderma spp. đối với các loài nấm gây
bệnh cây trồng ................................................................................................. 7
1.1.4. Tình hình nghiên cứu, sản xuất, sử dụng chế phẩm nấm Trichoderma
phòng trừ bệnh hại trên cây trồng. ..................................................................... 8
1.1.5. Một số loại vi sinh vật đối kháng và chế phẩm sinh học sử dụng vi sinh vật
đối kháng để tiêu diệt nấm bệnh được nghiên cứu và sử dụng ........................... 12
1.2. Nghiên cứu về tác nhân gây bệnh thối đen quả ca cao ........................... 14
1.2.1. Tình hình thiệt hại do bệnh thối đen quả ca cao gây nên ....................... 14
1.2.2. Đặc điểm sinh học và sinh thái của nấm Phytophthora palmivora ............. 15
1.2.3. Chu kỳ phát triển bệnh ......................................................................... 17

1.2.4. Sự vận chuyển của mầm bệnh .............................................................. 17
1.2.5. Nghiên cứu về phòng trừ sinh học bệnh thối đen quả ca cao ................ 18
CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .................. 22
2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ............................................................. 22
2.1.1. Đối tượng nghiên cứu ............................................................................ 22
2.1.2. Phạm vi nghiên cứu ............................................................................... 22
2.2. Phương pháp nghiên cứu .......................................................................... 22
2.2.1. Phương pháp lấy mẫu ............................................................................ 22
2.2.2. Phương pháp thực nghiệm trong phịng thí nghiệm ............................... 23
2.2.3. Phương pháp xử lý số liệu ..................................................................... 29
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN............................. 30
3.1. Kết quả phân lập nấm Phytophthora sp. gây thối đen quả ca cao ........... 30


Luận văn Thạc sỹ

Trần Thị Thúy – KHMTK19

3.2. Phân lập nấm Trichoderma sp. ở các vùng trồng ca cao của tỉnh Bình
Phước, Đăk Lăk, Đăk Nơng. ............................................................................ 31
3.3. Khả năng đối kháng của nấm Trichoderma sp. đối với nấm Phytophthora
gây thối đen quả ca cao .................................................................................... 33
3.3.1. Khả năng ký sinh của nấm Trichoderma sp. .......................................... 33
3.3.2. Khả năng sinh kháng sinh bay hơi của nấm Trichoderma sp. ................. 34
3.4. Nghiên cứu một số đặc điểm hình thái, sinh học và sinh thái của nấm
Trichoderma sp. ................................................................................................ 36
3.4.1. Đặc điểm hình thái của nấm Trichoderma sp. trên mơi trường
nhân tạo. ......................................................................................................... 36
3.4.2. Đặc điểm sinh thái của nấm Trichoderma sp. ........................................ 37
3.5. Nghiên cứu các điều kiện tối ưu để sản xuất chế phẩm đơn dòng nấm

Trichoderma sp. đối kháng với nấm Phytophthora palmivora gây thối đen
quả ca cao. ........................................................................................................ 43
3.5.1. Nghiên cứu thành phần cơ chất của môi trường nhân sinh khối nấm
Trichoderma sp. .............................................................................................. 44
3.5.2. Nghiên cứu lượng nước trong môi trường nhân sinh khối nấm
Trichoderma sp. .............................................................................................. 45
3.5.3. Nghiên cứu xác định các thông số kỹ thuật tối ưu trong lên men nhân sinh
khối của nấm Trichoderma (ánh sáng, chế độ cấp khí) .................................... 50
3.6. Đánh giá sức sống của nấm Trichoderma sp. sau bảo quản sản phẩm
nhân sinh khối .................................................................................................. 54
3.7. Sản xuất chế phẩm đơn dòng nấm Trichoderma sp. ................................ 56
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................................. 58
1. Kết luận.......................................................................................................... 58
2. Kiến nghị ....................................................................................................... 58
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................... 59


Luận văn Thạc sỹ

Trần Thị Thúy – KHMTK19
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

ADCI/VOCA

Tổ chức hợp tác phát triển nông nghiệp và trợ giúp quốc tế

a, b, c, d

Phân lớp sự sai khác giữa các công thức

CMA

Môi trường gồm bột ngô (60g), Agar (20g)

Cs

Cộng sự

CV

Độ biến động (%)

Czapek

Môi trường tổng hợp bao gồm Saccharose (30g), NaNO3 (3g),
K2HPO4 (1g), MgSO4 (0,5g), KCl (0,5g), FeSO4 (0,1g), 1000ml
nước

IRRISTAT

Phần mềm thống kê trong nông nghiệp.

P.

Phytophthora

PDA

Môi trường nuôi cấy gồm khoai tây (200g), đường dextro (20g),
Agar (20g), 1000ml nước

PTNT

Phát triển nơng thơn

sp.

Một lồi bất kỳ

spp.

Nhiều lồi bất kỳ

T.

Trichoderma

VSV

Vi sinh vật


Luận văn Thạc sỹ

Trần Thị Thúy – KHMTK19

DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Lượng phân bón cho ca cao mới trồng trong 2 năm đầu tiên .................. 19
Bảng 3.1. Ảnh hưởng của vật liệu bẫy đến khả năng bẫy nấm Phytophthora gây
thối đen quả ca cao................................................................................ 30

Bảng 3.2. Nguồn Trichoderma thu thập được từ 3 tỉnh Bình Phước, Đăk Lăk
và Đăk Nơng ......................................................................................... 31
Bảng 3.3. Nguồn Trichoderma có triển vọng đã thu thập được tại 3 tỉnh Bình
Phước, Đăk Lăk và Đăk Nông ............................................................... 32
Bảng 3.4. Khả năng ký sinh của các dòng nấm đối kháng Trichoderma sp đối với
nấm Phytophthora palmivora gây thối đen quả ca cao ........................... 33
Bảng 3.5. Khả năng ức chế nấm Phytophthora palmivora bằng chất kháng sinh
bay hơi của các dòng nấm Trichoderma sp. .......................................................... 35
Bảng 3.6. Ảnh hưởng của môi trường dinh dưỡng tới sự phát triển của nấm
Trichoderma sp. có triển vọng ............................................................... 38
Bảng 3.7. Ảnh hưởng của nhiệt độ tới sự sinh trưởng, phát triển của nấm
Trichoderma sp. có triển vọng ............................................................... 39
Bảng 3.8. Ảnh hưởng của điều kiện chiếu sáng đến sinh trưởng và phát triển của
nấm Trichoderma sp. có triển vọng ....................................................... 40
Bảng 3.9. Ảnh hưởng của pH đến sự phát triển của nấm Trichoderma sp có triển
vọng ...................................................................................................... 41
Bảng 3.10. Định tính hoạt độ enzyme của nấm đối kháng Trichoderma sp có triển
vọng ...................................................................................................... 42
Bảng 3.11. Ảnh hưởng của mơi trường nhân nuôi đến khả năng nhân sinh khối của
nấm Trichoderma sp. ............................................................................. 44
Bảng 3.12. Ảnh hưởng của lượng nước đến khả năng nhân sinh khối của nấm
Trichoderma sp. trên môi trường gạo .................................................... 46
Bảng 3.13. Ảnh hưởng của lượng nước đến khả năng nhân sinh khối của nấm
Trichoderma sp. trên môi trường bột ngô .............................................. 48
Bảng 3.14. Ảnh hưởng của lượng nước đến khả năng nhân sinh khối của nấm
Trichoderma trên mơi trường thóc ......................................................... 50
Bảng 3.15. Ảnh hưởng của chế độ đậy nút kín và đảo trộn đến khả năng nhân sinh
khối của nấm Trichoderma .................................................................... 51
Bảng 3.16. Ảnh hưởng của chế độ buộc nút hở và đảo trộn cấp khí đến khả năng
nhân sinh khối của nấm Trichoderma sp................................................ 52

Bảng 3.17. Ảnh hưởng của ánh sáng đến khả năng nhân sinh khối của nấm
Trichoderma sp. .................................................................................... 54
Bảng 3.18. Ảnh hưởng của phương pháp bảo quản sản phẩm nhân sinh khối đến
sức sống của nấm Trichoderma ............................................................. 55


Luận văn Thạc sỹ

Trần Thị Thúy – KHMTK19
DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1. Hình thái nấm Trichoderma sp. ................................................................ 4
Hình 1.2. Sơ đồ chu trình sống của nấm Phytophthoro spp .................................... 16
Hình 1.3. Hình thái học của Phytophthora palmivora. Hàng dưới là túi nỗn hình
cầu với túi đực amphigynous và một bọc bào tử hình trứng với một
cuống ngắn. .......................................................................................... 16
Hình 3.1. Đồ thị thể hiện tỷ lệ phân lập được nguồn nấm Trichoderma từ đất tại 3
tỉnh Bình Phước, Đăk Lăk, Đăk Nơng. .................................................. 31
Hình 3.2. Nấm Trichoderma sp. đối kháng với nấm Phytophthora palmivora ....... 34
Hình 3.3. Hiệu quả ức chế của giống Trichoderma đã phân lập đối với nấm
Phytophthora palmivora ........................................................................ 35
Hình 3.4. Các giai đoạn phát triển sau ni cấy của nấm Trichoderma sp trên
mơi trường ............................................................................................. 37
Hình 3.5. Định tính hoạt độ enzyme của nấm đối kháng Trichoderma sp. ............. 43
Hình 3.6. Ảnh hưởng của mơi trường nhân ni đối với nấm Trichoderma ........... 45
Hình 3.7. Ảnh hưởng của lượng nước đến khả năng nhân sinh khối của nấm
Trichoderma trên mơi trường gạo .......................................................... 47
Hình 3.8. Ảnh hưởng của lượng nước đến khả năng nhân sinh khối của nấm
Trichoderma trên mơi trường bột ngơ .................................................... 49
Hình 3.9. Bảo quản chế phẩm Trichoderma trong túi hút chân không .................... 56

Hình 3.10. Bảo quản chế phẩm Trichoderma trong túi khơng hút chân khơng ....... 56
Hình 3.11. Quy trình sản xuất chế phẩm nấm Trichoderma sp. .............................. 57


Luận văn Thạc sỹ

Trần Thị Thúy – KHMTK19

MỞ ĐẦU
Cây ca cao (Theobroma cocoa L) có nguồn gốc từ lưu vực sông Amazon ở
Nam, Trung Mỹ trong tầng thấp của những cánh rừng mưa nhiệt đới. Từ hơn 500
năm trước, ca cao đã được trồng rộng rãi ở nhiều vùng Trung Mỹ, Đông Phi, Tây
Phi và lan đến các nước Đông Nam Á. Năm 2002, chỉ riêng mức tiêu thụ hạt ca cao
trên thế giới đạt 4 tỷ USD, nhu cầu này sẽ tăng trong thời gian tới và tăng nhanh
nhất ở thị trường Châu Á [1, 14, 12].
Cây ca cao hiện là cây trồng chính được trồng trong các chương trình giữ gìn
sinh thái, tạo cảnh quan cho các vùng đất trống, đồi trọc, đem lại cơ hội tốt để cải
thiện đời sống, tăng thu nhập cho người nông dân sản xuất nhỏ và nghèo. Theo
Ross Jaaz (trưởng đại diện ADCI /VOCA), hơn 80 % ca cao trên thế giới được sản
xuất từ mảnh đất nhỏ dưới 1ha [12].
Bệnh thối đen quả ca cao (black pod) là bệnh phổ biến và gây hại nghiêm
trọng nhất đối với các vùng trồng ca cao trên thế giới, ảnh hưởng trực tiếp đến năng
suất và chất lượng hạt ca cao, do nấm Phytophthora palmivora gây ra. Bệnh gây hại
không những trên quả từ giai đoạn cịn non cho đến khi quả chín, mà còn hại cả trên
thân, cành và lá. Nấm Phytophthora palmivora gây hại không chỉ trên các bộ phận
khi sinh mà cịn có khả năng tồn tại trong đất và hạn chế sự sinh trưởng của cây con
được trồng lại trên đất trồng ca cao trước đây đã bị bệnh. Ước tính thiệt hại do loại
bệnh này gây ra là rất lớn từ 10 % đến 30 % và có thể lên đến 90 - 100 %, phụ thuộc
vào vị trí địa lý, giống trồng trọt, chủng gây bệnh và điều kiện môi trường từng
vùng (Keane, 1992) [49].

Ở Việt Nam, cây ca cao được du nhập và trồng thử từ những năm cuối thập
niên 50 của thế kỷ 20. Các khu vực trồng và phát triển ca cao ở Việt Nam bao gồm
Tây Nguyên, Nam Trung Bộ, miền Đông và Miền Tây Nam Bộ [1, 12].
Khi hình thành các vùng sản xuất ca cao hàng hoá tập trung gặp phải vấn đề
là nhiều loài dịch hại quan trọng phát triển nhanh và gây hại nặng, làm giảm năng
suất, chất lượng quả ca cao. Bệnh thối đen quả ca cao cũng là bệnh chính gây hại ca
cao trên thế giới cũng như ở Việt Nam. Để phát triển và sản xuất ca cao có hiệu quả,

1


Luận văn Thạc sỹ

Trần Thị Thúy – KHMTK19

bền vững cần phải có các biện pháp phịng trừ các bệnh hại nghiêm trọng này, trong
đó có bệnh thối đen quả ca cao [25, 27].
Ở Việt Nam, việc ứng dụng biện pháp sinh học trong phòng trừ bệnh do nấm
Phytophthora gây nên mới chỉ được nghiên cứu ở một số đối tượng như: hồ tiêu,
sầu riêng, cà chua, khoai tây, trên cây ca cao vẫn chưa được đề cập nghiên cứu. Vì
vậy việc nghiên cứu các chế phẩm sinh học có tác dụng tiêu diệt nấm gây bệnh thối
đen quả ca cao là hết sức quan trọng, vừa có tác dụng nâng cao năng suất cây trồng
đồng thời bảo vệ môi trường [7, 17].
Trong thực tế dòng nấm đối kháng Trichoderma đã được ứng dụng để tiêu
diệt một số loại bệnh hại cây trồng và đã có nhiều chế phẩm sinh học được tạo ra
cho hiệu quả cao. Nấm Trichoderma đối kháng với nấm gây bệnh cây trồng thông
qua nhiều cơ chế bao gồm ký sinh, tạo ra chất kháng sinh và enzyme phân hủy
vách tế bào của nấm bệnh. Việc nghiên cứu phân lập lựa chọn những chủng nấm
Trichoderma có khả năng đối kháng, tiêu diệt nấm bệnh cao là hết sức cần thiết ,
góp phần nâng cao hiệu quả phịng trừ, an tồn với mơi trường và sức khỏe của

con người [13].
Xuất phát từ những yêu cầu thực tiễn đó, trong khuôn khổ luận văn sẽ thực
hiện: “Nghiên cứu tuyển chọn và sản xuất chế phẩm đơn dòng nấm đối kháng
Trichoderma phòng trừ tác nhân gây bệnh thối đen quả ca cao”. Nội dung
nghiên cứu bao gồm:
- Phân lập chủng nấm Trichoderma spp. từ đất và nấm Phytophthora
palmivora từ mẫu bệnh thối đen quả ca cao lấy ở một số vùng trồng ca cao của tỉnh
Đăk lăk, Đăk Nông và Bình Phước.
- Xác định khả năng đối kháng của nấm Trichoderma sp. đối với nấm
Phytophthora gây bệnh thối đen quả ca cao.
- Nghiên cứu một số đặc điểm hình thái, sinh học và sinh thái của nấm
Trichoderma sp. đã tuyển chọn được.
- Nghiên cứu các điều kiện tối ưu để sản xuất chế phẩm đơn dòng nấm đối
kháng Trichoderma sp. có khả năng đối kháng nấm Phytophthora sp. gây thối đen
quả ca cao.

2


Luận văn Thạc sỹ

Trần Thị Thúy – KHMTK19

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1. Nấm đối kháng Trichoderma spp.
1.1.1. Đặc điểm sinh học và sinh thái của nấm Trichoderma spp. [7, 13,
17, 21, 23, 24, 35, 40, 48].
Giống nấm Trichoderma Pers. thuộc họ Moniliaceae, bộ moniliales, lớp nấm
bất tồn Deuteromycetes.
Nấm Trichoderma có sợi nấm dạng bị lan, khơng màu hay sáng màu. Sợi

nấm sinh trưởng, phát triển thành những tảng nấm nhỏ dạng gối phẳng, có cành bào
tử đơn bào khơng mầu. Cành bào tử phân nhánh và các nhánh này thường mọc đối
xứng nhau hoặc theo nhiều phía. Trên cành bào tử thường có cuống đính bào tử.
Cuống đính bào tử hình chai. Bào tử hình trịn hoặc hình trứng, sáng màu, có cấu
tạo đơn bào. Bào tử có thành dầy. Kích thước bào tử thay đổi tùy loài phổ biến từ
3,0 µm đến 4,0 µm. Đây là các nấm đối kháng sống trong đất. Thường quan sát
thấy nấm Trichoderma tồn tại trong đất ở dạng sợi nấm hoăc bào tử. Bào tử có rất
nhiều trong đất ẩm.
Trên cùng một mơi trường ni cấy, mỗi lồi Trichoderma có hình dạng
khuẩn lạc khác nhau. Đây là một trong những đặc điểm để nhận dạng và phân biệt.
Khuẩn lạc Trichoderma phát triển rất nhanh và thành thục trong vịng 5 - 7 ngày.
Trên mơi trường PDA khi ủ ở nhiệt độ ở 250C, khuẩn lạc nấm Trichoderma ban
đầu có màu trắng, sau chuyển sang màu xanh đậm hoặc xanh vàng khi có bào tử
xuất hiện. Ở một số lồi Trichoderma cịn có khả năng tiết ra sắc tố có màu vàng
trên mơi trường PGA. Một số lồi Trichoderma cịn tạo mùi đặc trưng như
Trichoderma viride tạo mùi dừa.
Trichoderma có thể phát triển và hình thành bào tử trên mơi trường có nhiều
cellulose như: bã đậu phụ, lõi ngơ, cám gạo, thóc, bã bia. Hầu hết các loài
Trichoderma phát triển mạnh ở nhiệt độ 25 - 300C, một số loài phát triển tốt ở 350C
thậm chí ở 400C. Thủy phần của mơi trường lên men xốp sinh khối của
Trichoderma thích hợp là 54 - 56 %. pH thích hợp để nấm Trichoderma phát triển

3


Luận văn Thạc sỹ

Trần Thị Thúy – KHMTK19

là 5 - 6, khi pH > 6 sinh trưởng của nấm yếu, pH < 4 sinh trưởng của nấm rất yếu.

Trong thời gian nhân ni, nấm Trichoderma cần có điều kiện thống khí vì
vậy sau khi vơ trùng cần làm cho mơi trường nhân nuôi xốp bằng cách lắc để chúng
không kết lại thành mảng. Nếu bị kết mảng bào tử hình thành rất ít thậm chí sợi
nấm khơng lan vào được.

Hình 1.1. Hình thái nấm Trichoderma sp.
1.1.2. Cơ chế tác động của nấm Trichoderma spp. lên các tác nhân gây
bệnh cây trồng [35, 40, 48].
Nấm đối kháng Trichoderma có nhiều trong đất và được biết rõ đến hiệu quả
trong việc kiểm soát các nấm gây bệnh như Rhizoctonia solani, Pythium ultimum
và Botrytis cinerea. Cơ chế trực tiếp liên quan đến hiệu quả đối kháng là sự cạnh
tranh, sinh kháng sinh và ký sinh.
Tùy thuộc vào loài nấm Trichoderma mà tạo ra các loại kháng sinh khác
nhau. Nấm Trichoderma viride sinh ra kháng sinh: viridin, trichodermin,
xosukacylin, almatecin hoặc các vitamin, cacbonhydrat, nitơ nhờ vậy làm đất tốt.

4


Luận văn Thạc sỹ

Trần Thị Thúy – KHMTK19

Các chất kháng sinh này có thể ở dạng bay hơi hoặc khơng bay hơi, khi tiết ra đều
ức chế sự phát triển của sợi nấm gây bệnh ở mức độ khác nhau.
Nhiều nghiên cứu cho thấy Trichoderma có khả năng sản sinh các enzym
Chitinase và -glucanase với hàm lượng cao, đây là 2 enzym thủy phân vách tế bào
của các loài nấm gây bệnh rất mạnh. Theo Jollès và Muzzarelli, 1999, các loài nấm
mốc như Trichoderma, Gliocladium ... cho hàm lượng chitinase cao. Chitinase giữ
vai trị chính trong hoạt động ký sinh của các loài nấm này với các loài nấm gây

bệnh cho cây trồng. Nấm Trichoderma khi ký sinh nấm gây bệnh sẽ tiết ra hệ
enzyme phân hủy chitin của vách tế bào nấm gây bệnh bao gồm 6 enzyme: 2
enzyme -1,4-N-acetylglucosaminidase và 4 enzyme endochitinase. Các chủng
nấm mốc Trichoderma, Aspergillus, Candida albicans, Sclerotium glucanicum...có
khả năng sản sinh -glucanase cao, đặc biệt là nấm Trichoderma. -glucanase của
Trichoderma giữ vai trị chính trong hoạt động ký sinh để đối kháng nấm gây bệnh
cây trồng. -1,3-glucanase ở Trichoderma kìm hãm quá trình sinh tổng hợp -1,3glucan vách tế bào, ức chế sự phát triển của nấm gây bệnh.
Tác động đối kháng của nấm Trichoderma đối với vi sinh vật gây bệnh cây
được thông qua bởi một số cơ chế sau đây:
- Cơ chế ký sinh: Theo R.Weindling mô tả từ năm 1932 (Adams, 1990;
Snyder và cộng sự, 1976), tác giả gọi đó là hiện tượng "giao thoa sợi nấm". Trước
tiên sợi nấm Trichoderma vây xung quanh sợi nấm gây bệnh cây, sau đó các sợi
nấm Trichoderma thắt chặt lấy các sợi nấm bệnh, cuối cùng mới thấy nấm
Trichoderma xuyên qua sợi nấm bệnh làm thủng màng ngoài của nấm bệnh, gây
nên sự phân huỷ các chất nguyên sinh bên trong sợi nấm bệnh.
Những nghiên cứu chi tiết gần đây bằng kính hiển vi điện tử về vùng "giao
thoa sợi nấm" cho thấy cơ chế chính của hiện tượng ký sinh ở nấm Trichoderma
trên nấm gây bệnh là sự xoắn của sợi nấm Trichoderma quanh sợi nấm vật chủ, sau
đó xảy ra hiện tượng thủy phân thành sợi nấm vật chủ, nhờ đó mà nấm
Trichoderma xâm nhập vào bên trong sợi nấm vật chủ. Điều này dẫn đến hiện
tượng chất nguyên sinh ở sợi nấm vật chủ bị phá hủy từng phần hoặc hoàn toàn.
Cuối cùng, nguyên sinh chất bị mất đi và sợi nấm vật chủ bị phá vỡ, giải phóng các

5


Luận văn Thạc sỹ

Trần Thị Thúy – KHMTK19

sợi nấm đang sinh sản của nấm Trichoderma. Hiện tượng tan rã Kitin có ở vùng
xung quanh nơi xâm nhập của nấm Trichoderma (Dubey, 1995; Inbar và cộng sự,
1996; Mikala-Doukaga và cộng sự, 1979; Rousseau và cộng sự, 1996).
Một điều quan trọng cho sự ký sinh của nấm Trichoderma trên nấm gây
bệnh cây là các bào tử đính của nấm Trichoderma sau khi mọc mầm tạo thành sợi
nấm phải tiếp xúc được với nấm vật chủ và phải hình thành được thể giác bám. Thể
giác bám này sẽ bám chắc và xâm nhập vào trong thành tế bào của nấm vật chủ. Tỉ
lệ ký sinh sẽ tăng lên khi tăng sự tiếp xúc trực tiếp của nấm Trichoderma với nấm
vật chủ (Inbar và cộng sự, 1996; Pereverzeva và cộng sự, 1995).
- Cơ chế kháng sinh: Nấm Trichoderma có khả năng sinh ra một số kháng
sinh. Khả năng sinh ra chất kháng sinh của các loài, các chủng là khác nhau giống.
Một số chất kháng sinh do Trichoderma sinh ra bao gồm:
+ Gliotoxin: là chất kháng sinh được R.Weindling và O. Emerson mô tả năm
1936 do nấm Trichoderma lignorum tạo thành. Trichoderma sinh kháng sinh
Gliotoxin với điều kiện hàm lượng oxy phải cao. Chất Gliotoxin được tích luỹ
nhiều trong dịch mơi trường. Sự tích luỹ tối đa chất Gliotoxin thường ở giai đoạn
phát triển sớm của nấm Trichoderma. Chất Gliotoxin có phổ tác động rộng lên
nhiều vi sinh vật: vi khuẩn, nấm (Ascochyta, pisi; Botrytis, R.solani).
+ Viridin: là chất kháng sinh thứ hai do nấm Trichoderma tạo thành trong
hoạt động sống của chúng (Bilai, 1974; Martin và cộng sự, 1975; Seiketov, 1982).
Chất kháng sinh này được phát hiện vào năm 1945 ( Seiketov, 1982). Viridin độc
hơn rất nhiều so với Gliotoxin và có hoạt tính chống nấm cao.
Ngồi ra, đã xác định được một số chất kháng sinh khác do nấm
Trichoderma sinh ra như: chất kháng sinh U-21693 được Meyer phát hiện năm
1996. Năm 1975, ở Nhật Bản, các tác giả Atsushi, Shunsuke đã phát hiện được 2
chất kháng sinh: Trichoderma và Dermadin có trong dịch ni cấy lồi T.koningii
và T.aureoviride (Seiketov, 1982).
Nấm Trichoderma cịn có khả năng sinh ra một số chất kháng sinh dễ bay
hơi có hoạt tính sinh lý cao. Theo Hutchinson (1973) thì thành phần chính của
những chất này là khí Cacbonic (CO2) và etanol (Seiketov, 1982).

6


Luận văn Thạc sỹ

Trần Thị Thúy – KHMTK19

- Tác động của men: Nhiều lồi Trichoderma có khả năng sinh ra men phân
giải (như men laminarinaza, chitinaza,…) (Score và cộng sự, 1994). Khi phát triển
ở trên thành tế bào nấm vật chủ thì nấm Trichoderma có thể tiết ra những loại men
gây suy biến thành tế bào nấm gây bệnh cho cây như men  -(1-3)-glukanase và
chitinaza (Chet và cộng sự, 1981 và Jones &Watson, 1969-dẫn theo Martin và cộng
sự, 1985; Chet và cộng sự, 1981, 1983).
- Cơ chế cạnh tranh: nấm Trichoderma có thể biểu hiện tính đối kháng
thơng qua việc cạnh tranh với nấm gây bệnh cây về dinh dưỡng, nơi cư trú. Nấm
Trichoderma thường định cư trước so với các nấm gây bệnh cây. Do đó, chúng
chiếm các chỗ định cư cũng như dinh dưỡng của nấm gây bệnh (Green và cộng sự,
1996; Martin và cộng sự, 1985).
1.1.3. Khả năng phòng trừ của nấm Trichoderma spp. đối với các loài
nấm gây bệnh cây trồng [35, 40, 48].
Năm 1952, Wood thơng báo về tính đối kháng của nấm Trichoderma
viride đối với nấm bệnh trên rau diếp là Botrytis cinerea. Ngày nay, người ta còn
biết sử dụng nấm Trichoderma để bảo vệ cây trồng khỏi các bệnh nấm ở rễ
(như Pythium, Fusarium, Rhizoctonia; Phytophthora,...) và cả các bệnh ở các phần
trên mặt đất (như Botrytis cinerea).
Bliss (1959); Ohr và cộng sự (1973), cung cấp bằng chứng thuyết phục nhất,
quần thể Trichoderma trong đất có khả năng phịng trừ nấm Armillaria mellea trên
đất đã được xử lý xông hơi bằng methyl bromide.
Well và các cộng sự (1962) lần đầu tiên công bố sử dụng một số lượng lớn

Trichoderma được nuôi trồng trên mơi trường rắn ra thử nghiệm ngồi đồng ruộng
để kiểm soát nấm Sclerotium rolfsii trên cà chua. Barkman và Rodriguez Kabano
(1975) nuôi trồng T.harzianum bằng phương pháp thương mại, các giá thể chứa
nấm được rải xuống đất dọc theo các hàng đậu với lượng 112 – 140 kg/ha sau 70 100 ngày sau khi gieo đậu. Với lượng 140 kg/ha, T.harzianum có tác dụng phịng
chống S.rolfsii và tăng năng suất lên trong khoảng 3 năm.
Nấm Trichodema hamatum có rất nhiều trong đất hữu cơ tại vườn ươm ở
Colombia có khả năng ngăn chặn nấm R.solani (Chet và Baker, 1980; 1981) và

7


Luận văn Thạc sỹ

Trần Thị Thúy – KHMTK19

phân lập từ đất tại Mexico có khả năng ngăn chặn nhiều loại nấm đất (Lumsden,
1977). Nhiệt độ và tia phóng xạ gamma không thể diệt nấm R.solani nhưng trong
môi trường T.harzianum diệt được nấm này (Nelson và cộng sự, 1983), đây là vai
trị chính của Trichoderma trong việc phịng trừ sinh học.
1.1.4. Tình hình nghiên cứu, sản xuất, sử dụng chế phẩm nấm
Trichoderma phòng trừ bệnh hại trên cây trồng.
 Ở nước ngồi [35, 40, 48].
Cho tới nay có khoảng 30 nước đã có những nghiên cứu sử dụng nấm
Trichoderma để trừ bệnh hại cây trồng (Nga, Mỹ, Đức, Hunggari, Ấn Độ, Thái Lan,
Philippin…) cho khoảng hơn 150 loài vi sinh vật gây bệnh trên hơn 40 loại cây
trồng. Ở Nam Mỹ, người ta dùng nấm T.harzianum phòng trừ các nấm Pythium spp.
và R. solani gây bệnh chết héo đậu và củ cải (Chet và cộng sự,1981). Ở Ấn Độ,
hiệu quả ức chế bệnh do R. Solani gây trên khoai tây của nấm T. harzianum đạt tới
89,1%. Ở Thái Lan, sử dụng nấm T.viride phòng trừ bệnh thối thân cà chua do nấm
S.rolfsii: tỷ lệ cây sống đạt 91,7%; trong khi đó ở đối chứng chỉ đạt 61,9%. Ở

Philippin, nấm T.harzianum làm giảm đáng kể tỷ lệ bị bệnh do nấm R.Solani ở đậu
xanh: tỷ lệ bị bệnh khi dùng T.harzianum

là 14-19%; đối chứng là 79-86%

(Davide, 1991).
Nấm T.harzianum nuôi trồng trên môi trường rắn có tác dụng chống được các
bệnh thối trắng trên hành (Sclerotium cepivorum) ở Ai cập (Abd-El và cộng sự,
1982) và ở Mỹ (Papavizas và Lewis, 1982); bệnh trên dưa leo và bệnh trên cây bông
do Verticillium dahlia ở Liên xô ( Fedrorinchik và cộng sự, 1975), bệnh chết rạp cây
con do Rhizoctonia và bệnh tàn rụi (S.rolfsii) trên nhiều cây trồng ở Israel (Chet và
cộng sự, 1982, Elad và cộng sự, 1982) và bệnh thối trái trên dưa leo (Kommedahi và
Windels, 1981). Hiệu quả phòng trừ sinh học của nấm nuôi trồng trên môi trường rắn
phụ thuộc vào nhiệt độ, loại môi trường nuôi trồng và thời điểm cấy nấm vào đất
(Elad và cộng sự, 1980), tỷ lệ cấy Trichoderma vào giá thể (Elad và cộng sự, 1980,
Hadar và cộng sự, 1979) và mật độ của nấm gây bệnh trong đất.
Theo Anderens và cộng sự (1983), Barros và cộng sự (1996), Dutta và cộng
sự (1999), cho biết khi quả táo đươc xử lý chế phẩm Trichoderma viride đã làm

8


Luận văn Thạc sỹ

Trần Thị Thúy – KHMTK19

giảm được 20-40% tỷ lệ thối quả do nấm Botrytis cinerea, Alternaria tenuis. Theo
Dubos và cộng sự (1979) ở Pháp người ta đã thử nghiệm nấm Trichoderma viride
có hiệu quả phịng trừ bệnh thối xám quả nho giảm 70% so với đối chứng. Theo
Sing R. S (1995) thì nấm Trichoderma viride có thể ức chế sự phát triển của bệnh

hại khoai tây do loài Rhizoctonia solani gây nên, hiệu quả ức chế tối đa là 83,4%.
Theo Buimistru (1997), Elad và cộng sự (1980), Udaidulaev và cộng sự
(1979), Wu. W. S (1996) dùng chế phẩm Trichoderma sp. có tác dụng phịng trừ
bệnh hại cây trồng, làm giảm tỷ lệ cây bị bệnh rõ rệt, chế phẩm nấm đối kháng nấm
Trichoderma sp. có thể giúp cây khỏe hơn, tăng sức đề kháng với vi sinh vật gây
bệnh, tác dụng kích thích sinh trưởng đối với cây.
Theo Anderens và cộng sự (1983), Barros và cộng sự (1996) và Dutta và cộng
sự (1999), cho biết khi quả táo đươc xử lý chế phẩm Trichoderma viride đã làm
giảm được 20-40% tỷ lệ thối quả do nấm Botrytis cinerea, Alternaria tenuis. Theo
Dubos và cộng sự (1979) ở Pháp người ta đã thử nghiệm nấm Trichoderma viride có
hiệu quả phịng trừ bệnh thối xám quả nho giảm 70% so với đối chứng. Theo Sing R.
S (1995) thì nấm Trichoderma viride có thể ức chế sự phát triển của bệnh hại khoai
tây do loài Rhizoctonia solani gây nên, hiệu quả ức chế tối đa là 83,4%.
Theo Buimistru (1997), Elad và cộng sự (1980), Udaidulaev và cộng sự
(1979), Wu (1996) dùng chế phẩm Trichoderma sp. có tác dụng phịng trừ bệnh hại
cây trồng, làm giảm tỷ lệ cây bị bệnh rõ rệt, giúp cây sinh trưởng khỏe hơn, tăng
sức đề kháng với vi sinh vật gây bệnh, tác dụng kích thích sinh trưởng đối với cây.
Trichoderma là một trong những loại nấm có khả năng ức chế một số nấm
đặc biệt là các loài nấm đất như: Sclerotium rolfsii, Phytophthora, Fusarium,
Pythium, Rhizoctonia gây bệnh trên các loại cây họ đậu, cây ăn trái, cây hịa thảo,
cây cơng nghiệp và cây hoa cảnh. Trichoderma khơng những tiêu diệt được nhiều
lồi nấm bệnh gây hại cây trồng mà cịn có tác dụng cải thiện cấu trúc và thành
phần hóa học của đất, đẩy mạnh sự phát triển vi khuẩn nốt sần cố định đạm có ích
trong đất và kích thích sinh trưởng phát triển của cây trồng. Những chất kháng sinh
do chúng tiết ra cịn có thể xâm nhập vào mơ tế bào cây và làm tăng tính chống
chịu bệnh của cây trồng (Biswas, 1999).

9

Luận văn Thạc sỹ

Trần Thị Thúy – KHMTK19

Theo Dutta và Das (1999), đã thử nghiệm khả năng phòng trừ sinh học của
nấm Trichoderma harzianum bằng cách cho một số lượng lớn bào tử nấm này nuôi
trồng trong môi trường rắn vào đất để kiểm soát nấm Rhizoctonia solani trên cây
đậu tương. Trichoderma harzianum khi bón vào đất với tỷ lệ 1 : 10 theo thể tích đã
ngăn chặn được bệnh ở thân và rễ do nấm Rhizoctonia solani gây hại đồng ruộng.
Nghiên cứu của Diby và cộng sự, 2003 đã ghi nhận nấm Trichoderma
harzianum IISR - 1369, 1370 được phân lập từ vùng rễ của cây hồ tiêu có khả năng
kích thích sinh trưởng và hạn chế được bệnh chết nhanh cây hồ tiêu do nấm
Phytophthora capsici gây nên. Khi sử dụng chế phẩm hỗn hợp giữa nấm
Trichoderma harzianum IISR - 1369 với vi khuẩn Pseudomonas fluorescens IISR 11 cho hiệu quả phòng trừ đạt 63%, cao hơn so với đối chứng là 36%.
Hiện nay tại Mỹ, các chế phẩm PlantshieldTM và RootshieldTM từ lồi
Trichoderma harzianum nịi T22 đã được khuyến cáo để sử dụng phòng trừ một số
bệnh do nấm Phytophthora, Pythium, Fusarium trên một số cây trồng. Chế phẩm
được sử dụng bằng cách phun lên lá, tưới hay bón vào đất. Promote Plus cũng là
một chế phẩm Trichoderma (Trichoderma koningii và Trichoderma harzianum)
được khuyến cáo sử dụng tại đây để phòng trừ bệnh do nấm Rhizoctonia solani,
một số loài Pythium, Phytophthora.
 Ở trong nước [5, 7, 9, 17, 20, 21, 23, 24].
Trong những năm gần đây, tại Việt Nam đã có một số cơng trình nghiên cứu
thành cơng trong sử dụng nấm đối kháng Trichoderma để phòng trừ một số bệnh
hại cây trồng như: chế phẩm Trichoderma thử nghiệm trên cây rau tại huyện Củ
Chi, TP. Hồ Chí Minh của Viện Sinh học Nhiệt đới, chế phẩm Trichoderma thử
nghiệm trên cây xà lách xoong ở Vĩnh Long của Bộ môn Bảo vệ thực vật - Trường
Đại học Cần Thơ, chế phẩm Trichoderma sử dụng trên cây rau của Bộ môn Bảo vệ
thực vật - Trường Đại học Nông Lâm TP. HCM. Chế phẩm sinh học đa chức năng
MT1 của Viện Bảo vệ thực vật ứng dụng trong phòng trừ bệnh chết nhanh hồ tiêu

do nấm Phytophthora spp., chế phẩm Trichoderma spp. phòng trừ bệnh thối quả ca
cao do nấm Phytophthora palmivora của Viện Nông Lâm nghiệp Tây Nguyên.

10


Luận văn Thạc sỹ

Trần Thị Thúy – KHMTK19

Các kết quả nghiên cứu của Nguyễn Văn Tuất và Lê Văn Thuyết, 2001 đã
phát hiện những điểm kí sinh hoặc sự quấn của sợi nấm đối kháng lên sợi nấm
bệnh, đôi khi dưới tác động của một số loại men được tiết ra từ nấm đối kháng còn
thấy hiện tượng sợi nấm bị quăn lại, chết từng đoạn mà khơng cần có sự ký sinh
trực tiếp. Nhờ các men này các chất hữu cơ có trong đất được phân hủy nhanh hơn,
làm tăng chất dinh dưỡng dưới dạng dễ hấp thu cho cây trồng, tạo điều kiện cho
cây sinh trưởng và phát triển tốt.
Tác giả Trần Thị Thuần và cộng sự (2004), đã tiến hành phân lập từ các
nguồn khác nhau và xác định khả năng ức chế của nấm Trichoderma đã thu thập,
kết quả cho thấy các lồi nấm Trichoderma có hiệu quả ức chế cao từ 67,7 - 85,5%
đối với các nấm gây bệnh như Rhizoctonia solani, Sclerotium rolfsii, Fusarium spp. ,
Aspergillus spp.
Theo tác giả Phạm Ngọc Dung và cộng sự (2008) nấm Trichoderma
hazianum có khả năng ức chế cao đối với sự phát triển của sợi nấm Phytophthora
tropicalis, trên môi trường bằng phương pháp cấy đối xứng, sợi nấm Phytophthora
bị tiêu diệt sau 3 ngày nuôi cấy. Cũng theo tác giả, một số chủng nấm Trichoderma
spp. vừa có khả năng ức chế sự phát triển của sợi nấm, sự nảy mầm của bào tử
Phytophthora đồng thời có khả năng phân hủy tốt một số loại tàn dư thực vật, hữu
dụng trong quá trình ủ phân hữu cơ, cung cấp phân hữu cơ cho các vườn hồ tiêu.
Theo Trần Kim Loang và cộng sự (2008), sử dụng chế phẩm Trico-VTN (gồm

Trichoderma virens và Trichoderma asperellum) với nồng độ 0,3 – 0,4% mỗi tháng một
lần, hạn chế được sự phát triển và gây hại của bệnh do nấm Phytophthora trên cây tiêu
và ca cao trong điều kiện vườn ươm. Trên đồng ruộng xử lý chế phẩm Trico-VTN với
lượng 10 – 15 g/gốc, xử lý 4 lần từ đầu mùa mưa, cách nhau 2 tháng, kết hợp với bón
phân hữu cơ, phân bón lá, vệ sinh đồng ruộng và tiêu thốt nước có thể hạn chế sự phát
triển và lây lan của bệnh chết nhanh hồ tiêu trên đồng ruộng.
Theo Nguyễn Minh Châu (2009), sử dụng nấm Trichoderma trộn với phân
hữu cơ bón vào đất, tưới nước giữ ẩm để phịng trừ một số bệnh thối rễ, vàng lá,
nứt gốc…cho vườn cây ăn quả khá tốt. Các vườn ươm sử dụng nấm Trichoderma

11


Luận văn Thạc sỹ

Trần Thị Thúy – KHMTK19

phòng trừ được bệnh do nấm gây hại trên cây giống. Phối trộn nấm Trichoderma với
phân chuồng hoai mục bón cho vườn cây theo định kỳ thì hiệu quả càng tăng lên.
Hồng Châu, 2009 cho rằng nấm Trichoderma giúp thúc đẩy tiến trình phân
giải chất hữu cơ nhanh hơn được dùng để ủ phân chuồng, phân xanh sẽ rút ngắn
thời gian hoai mục. Hiện nay, chủng Trichoderma do Trường Đại học Cần Thơ sản
xuất được nơng dân sử dụng đánh giá có tác dụng rất tốt trong việc ngăn ngừa các
loại nấm hại như Fusarium, Rhizoctonia, Phytopthora ... gây bệnh trên cây có múi
và cây rau họ bầu, bí. Vì vậy mà các chế phẩm có chứa Trichoderma ngày càng
được lưu hành, sử dụng nhiều hơn; đặc biệt các vườn trồng chanh ở Bến Lức hoặc
các ruộng trồng dưa hấu ở Tân Trụ.
Theo các tác giả Phạm Ngọc Dung và cộng sự (2012), sử dụng nấm đối kháng
Trichoderma Asperellum trong phòng trừ nấm Phytophthora spp. gây hại trên cây
cao su đã được một nhóm tác giả thuộc Viện Bảo vệ Thực vật nghiên cứu. Nhóm

nghiên cứu đã lấy tổng số 80 mẫu đất thu thập được quanh vùng rễ của các cây lâu
năm tại 3 tỉnh: Bình Phước, Đăk Lăk và Quảng trị, đã phân lập được 18 nguồn
Trichoderma sp, trong đó có 8 nguồn triển vọng có khả năng đối kháng với nấm
bệnh. Trong điều kiện phịng thí nghiệm nấm Trichoderma Asperellum có khả năng
phịng trừ bằng ký sinh sợi nấm đạt hiệu quả là 100% đối với nấm Phytophthora
Botryosa và nấm Phytophthora Citrophthora. Khả năng phòng trừ bằng chất kháng
sinh bay hơi đạt hiệu quả là 84,8 – 93,4% đối với nấm Phytophthora Botryosa và đạt
hiệu quả là 90,4 – 91,8% đối với nấm Phytophthora Citrophthora. Các nguồn khác
có khả năng ức chế nhưng với hiệu quả thấp hơn (70,3 – 85,9). Nấm Trichoderma
asperellum có khả năng đối kháng cao với nấm Phytophthora spp. gây bệnh trên cao
su bằng ký sinh trực tiếp sợi nấm và chất kháng sinh bay hơi. Đồng thời nấm này có
hoạt độ các enzyme phân giải như Cellulase, Chitinase, β-Glucanase cao.
1.1.5. Một số loại vi sinh vật đối kháng và chế phẩm sinh học sử dụng vi sinh
vật đối kháng để tiêu diệt nấm bệnh được nghiên cứu và sử dụng [13, 23, 21, 60].
Theo kết quả nghiên cứu của các tác giả Galindo (1992), đã tiến hành nghiên
cứu nhiều thí nghiệm để kiểm tra khả năng phòng trừ sinh học đối với nấm P.

12


Luận văn Thạc sỹ

Trần Thị Thúy – KHMTK19

palmivora ở cây ca cao bằng sử dụng các vi sinh vật đối kháng như Bacillus spp. và
Pseudomonas fluorescens cũng đã đem lại một số thành công .
Các tác giả Diby và cộng sự (2006), cho rằng vi khuẩn đối kháng
Pseudomonas fluorescens có khả năng hạn chế sự phát triển của một số tác nhân gây
bệnh tồn tại trong đất. Vi khuẩn này sản sinh các chất kích thích sinh trưởng như:
gibberellin, cytokinin và axit acetic. Các nguồn vi khuẩn này được nghiên cứu trong

phòng trừ bệnh do nấm Phytophthora capsici gây thối rễ cây hồ tiêu, hiệu quả phòng
trừ đạt 70% trong điều kiện phịng thí nghiệm. Theo dõi sau 4 tháng cho hiệu quả
kích thích sinh trưởng thân lá cây hồ tiêu tăng hơn 57,15% trong điều kiện nhà lưới.
Theo Anandaraj và Sarma, 2003 , dịng P. fluorescens IISR-51 có hiệu quả
phòng trừ nấm P. capsici tăng so với đối chứng là 51,6% và 38,9% đối với dòng P.
fluorescens IISR-6, đối với đất không khử trùng xử lý P. fluorescens với mật độ
104 CFU/g, đối với đất đã khử trùng sử dụng P. fluorescens với mật độ 107 CF/g.
Theo Weller, D.M. (2007), vi khuẩn Pseudomonas spp. là các vi khuẩn
nhuộm gram âm, sinh trưởng mạnh ở vùng rễ của cây, có khả năng đối kháng với
các loại nấm có khả năng tồn tại trong đất. Pseudomonas có nhiều dịng khác nhau,
tuỳ từng cây và các điều kiện sinh thái khác nhau mà nó có tính thích ứng riêng đối
với mỗi một loại tác nhân gây bệnh cây trồng. Vi khuẩn Pseudomonas có một số
đặc tính: có khả năng nhân sinh khối nhanh trong điều kiện nhân tạo, kích thích hạt
nảy mầm và hệ rễ cây phát triển, nâng cao hệ thống tự phịng bệnh của thực vật, có
khả năng ức chế được sự phát triển của một sợi nấm của một số tác nhân gây bệnh
tồn tại trong đất.
Kết quả nghiên cứu của Aravind và cộng sự, 2009 cho thấy trong số 65 dòng
vi khuẩn đối kháng phân lập được đã tìm ra được 3 dịng: IISRBP 35, IISRBP 25,
IISRBP 17 có hiệu quả giảm bệnh P. capsici gây hại hồ tiêu trên 70% trong thí
nghiệm nhà lưới. Trong đó IISRBP 35 là Pseudomonas aeruginosa, IISRBP 25 là
Pseudomonas putida, IISRBP 17 là Bacillus megaterium.
Theo tác giả Kyung Seok Park và cộng sự (2007), sản phẩm EXTN-1 gồm
vi khuẩn đối kháng Bacillus vallismortis (dạng viên và dạng lỏng), nếu dạng viên
kết hợp với than bùn non. Cơ chế tác động của EXTN-1:

13


Luận văn Thạc sỹ

Trần Thị Thúy – KHMTK19

- EXNT- 1 được phân tích bởi sự bài tiết vật chất hố học của rất nhiều
chủng loại. Đặc biệt, chất kết hợp của 2 loại chất sau được coi là vật chất tăng
cường kháng bệnh mạnh nhất: Cyclo dipeptide và Cyclo depsipeptide
- EXTN-1 chứa chất đạm phòng bệnh (Pr- protein): Pr- protein là một ví dụ
về sức đề kháng tiêu biểu nhất bởi chất đạm được phát hiện trong tế bào thực vật có
khả năng ngăn ngừa dịch bệnh đã có mặt khi sử dụng EXTN-1 cho cây. Các Prprotein có sự hoạt động của kháng thể vi sinh vật (anti-microbial activity) có tác
dụng ngăn cản men sinh vật gây bệnh thâm nhập vào thực vật. Trong các loại Prprotein thì Pr-1a là chất đạm có sức đề kháng tiêu biểu nhất.
- Sức đề kháng vật lý của EXTN-1: thúc đẩy hình thành Callus, ngăn chặn lây
lan bào tử vi rút, vi khuẩn và nấm gây bệnh, phịng ngừa sự hình thành vi khuẩn
gây bệnh phụ. Tế bào hình thành Callus dầy và Ligin kết hợp lại làm cho cường độ
tế bào nâng cao sẽ chống lại sự xâm nhập của vi khuẩn gây bệnh ở tế bào biểu bì.
Bản thân vật chất phát sinh trong q trình hình thành Ligin có độc tính trong vi
khuẩn gây bệnh và các bệnh lây nhiễm kèm theo.
Ở Việt Nam, tác giả Trần Hà và cộng sự (2008) xác định vi khuẩn
Pseudomonas fluorescens được phân lập từ vùng rễ của cây hồ tiêu ở Quảng Trị
bằng phương pháp PCR, kết quả nghiên cứu tính đối kháng cho thấy trong 5 dịng,
có 1 dịng P. fluorescens SS101 có khả năng tiêu diệt được du động bào tử nấm
Phytophthora gây chết nhanh cây hồ tiêu trong vòng 60 giây, nghiên cứu khả năng
ức chế bệnh chết nhanh trong điều kiện nhà lưới cũng chỉ ra có hiệu quả giảm
bệnh, theo dõi 60 ngày sau trồng ở công thức không xử lý tỷ lệ bệnh là 40%, ở
công thức được xử lý P. fluorescens SS101 chỉ là 10%. Bên cạnh đó dịng P.
fluorescent SS101 cịn có khả năng kích thích sinh trưởng của cây hồ tiêu, tỷ lệ rễ
mọc nhiều so với đối chứng.
1.2. Nghiên cứu về tác nhân gây bệnh thối đen quả ca cao [52, 55, 58, 59]
1.2.1. Tình hình thiệt hại do bệnh thối đen quả ca cao gây nên [38, 44, 47,
49, 52, 57].
Ước tính thiệt hại hàng năm do loại bệnh thối đen quả ca cao gây ra trên thế
giới là rất lớn làm giảm năng suất ca cao từ 10 % đến 30 % và có thể lên đến 90 -

14


Luận văn Thạc sỹ

Trần Thị Thúy – KHMTK19

100 %, phụ thuộc vào vị trí địa lý, giống trồng trọt, chủng gây bệnh và điều kiện
môi trường từng vùng (Keane, 1992). Một số quốc gia như Cameroon, Nigeria hay
Ghana bệnh đã làm giảm gần 30 % sản lượng với tỷ lệ quả bị bệnh từ 30 - 80% có
khi lên tới 100%. Còn tại Malaysia bệnh đã làm giảm sản lượng từ 5 - 70%, có
những năm có thể giảm tới hơn 80% sản lượng ca cao (Lee và Lum, 2004). Tại
Indonexia nấm Phytophthora đã tấn cơng trên 138 lồi cây trồng, chỉ riêng loài P.
palmivora gây bệnh thối đen quả ca cao đã làm thiệt hại 26 - 56 % sản lượng ca cao
tại Java (Purwantara, 1987). Tại Samoa, thiệt hại do bệnh thối đen quả ca cao cũng
lên đến 60 - 80 %, tại Papua New Guinea là 5 - 39% (Purwantara, 2003). Tại đảo
Solomon, bệnh thối thân hàng năm làm giảm 13% năng suất, cá biệt có những vùng
bị thiệt hại đến 40% năng suất (McMahon và cộng sự, 2004). Chỉ riêng loài nấm
Phytophthora palmivora làm thiệt hại năng suất ca cao hàng năm lên đến 1 tỷ đôla.
Ở Việt Nam, tỷ lệ bệnh thối đen ở quả ca cao ở Đăk Lăk trung bình lên đến
25 – 30%, có những vườn tỷ lệ quả nhiễm bệnh chiếm 65 – 70% và hầu như không
cho thu hoạch. Ở Bình Phước tỷ lệ bệnh trung bình cũng chiếm khoảng 20 – 25 %,
có nhiều vườn cũng khơng cho thu hoạch (Kết quả điều tra sơ bộ của Viện Bảo vệ
thực vật năm, 2010).
1.2.2. Đặc điểm sinh học và sinh thái của nấm Phytophthora palmivora [42]
Cho đến nay trên thế giới có 8 lồi nấm Phytophthora gây hại trên cây ca cao
là: P. palmivora, P. megakarya, P. capsici, P. katsurae, P. citrophthora, P. arecae,
P. nicotianae và P. megasperma. Trong đó xuất hiện phổ biến nhất là lồi P.
palmivora.

Phytophthora palmivora có sợi nấm to nhỏ khơng đều, đường kính sợi từ 26 µm. Cành bào tử phân sinh dài 120 - 150 µm. Bào tử nang hình quả chanh, núm
đỉnh rõ ràng, kích thước 29,3 - 49,4 µm. Khi nảy mầm tạo nhiều du động bảo tử, có
hai lơng roi có khả năng bơi lội trong nước. Trong điều kiện sống bất thuận nấm có
khả năng sản sinh ra bào tử hậu hình trịn, rìa mép nhăn, vỏ dày 3 - 4 µm màu vàng
nhạt. Bào tử hữu tính (bào tử trứng) hình trịn vỏ nhẵn, khơng màu đường kính 15 27 µm (Erwin và Riveiro, 1996).

15


Luận văn Thạc sỹ

Trần Thị Thúy – KHMTK19

Trong điều kiện có nước và nhiệt độ thấp, bào tử tạo thành nhiều bào tử
động nhanh chóng di chuyển theo nước xâm nhiễm lây nhiễm qua vết thương cơ
giới và lỗ hở tự nhiên của cây. Sợi nấm xuyên sâu vào các mô tế bào mạch libe, qua
mô phân sinh tới mạch gỗ. Bệnh hại có thời kỳ tiềm dục từ 3-8 ngày.
Nấm Phytophthora palmivora phát triển mạnh trong khoảng nhiệt độ từ 16
đến 32oC, độ ẩm khơng khí từ 80 đến 95 %, nhất là trong mùa mưa. Tuy nhiên, ở
nhiệt độ dưới 10oC hay trên 35oC nấm ngừng phát triển.

Hình 1.2. Sơ đồ chu trình sống của nấm Phytophthoro spp
(Nguồn: Erwin và Riveiro, 1996)

Hình 1.3. Hình thái học của Phytophthora palmivora. Hàng dưới là túi nỗn
hình cầu với túi đực amphigynous và một bọc bào tử hình trứng với một
cuống ngắn. Hàng trên là sự thay đổi trong hình dạng của các bọc bào tử.
(Nguồn: Erwin và Riveiro, 1996)

16

Luận văn Thạc sỹ

Trần Thị Thúy – KHMTK19

1.2.3. Chu kỳ phát triển bệnh [37, 54].
Nấm Phytophthora cơ bản là truyền qua đất, tuy nhiên Phytophthora
palmivora cịn có khả năng xâm nhiễm vào những bộ phận bên trên của cây ca cao
gây loét thân, cháy lá và thối quả. Khi điều kiện môi trường thuận lợi mầm bệnh
nguyên thuỷ bắt đầu gây dịch bệnh. Trong điều kiện nhiệt đới ẩm ướt, sự phát triển của
Phytophthora kéo dài liên tục suốt năm, có thể chu kỳ bệnh khơng bị gián đoạn.
Ban đầu mầm bệnh nguyên thuỷ của Phytophthora spp. là những sợi nấm
và hậu bào tử tồn tại ở rễ, vỏ cây và quả bị nhiễm bệnh trước đây. Trong điều kiện
thuận lợi mầm bệnh nguyên thuỷ nảy mầm và bắt đầu xâm nhiễm. Nếu sự nhiễm
bệnh này phát triển thì việc nảy mầm của mầm bệnh thứ cấp được hình thành, đó là
nguồn lan truyền của dịch bệnh. Tỷ lệ phát sinh và lan truyền của mầm bệnh là cơ
sở quyết định sự nhiễm bệnh mới. Dịch bệnh bùng phát do sự gia tăng một cách
nhanh chóng của mầm bệnh thứ cấp (Drenth và Guest, 2004).
Theo Drenth và cộng sự (2004) hầu hết các loài nấm Phytophthora đều là
những tác nhân gây bệnh nghiêm trọng, nguyên nhân do nấm có khả năng tạo ra
nhiều dạng bào tử, thời gian xâm nhiễm vào mô cây ký chủ của bào tử nấm rất
ngắn, chỉ trong vòng 3 - 5 ngày, nhiều loại thuốc trừ nấm khơng có tác dụng trong
phịng trừ và nấm phát triển mạnh trong điều kiện ẩm ướt.
1.2.4. Sự vận chuyển của mầm bệnh [50].
Những đốm bệnh do Phytophthora có thể xâm nhiễm trên những bộ phận
khác nhau của quả ca cao. Đốm bệnh có thể bắt đầu từ cuống và loang xuống là do
sự tiếp xúc trực tiếp của quả với đốm bệnh loét ở thân, lá hoặc với những tổ kiến
được tha từ đất bị tạp nhiễm bệnh. Mơ bệnh hình thành tại đầu mút của quả là do
mầm bệnh truyền qua nước từ nhựa quả hoặc nhựa gỉ của bệnh loét thân chảy

xuống hoặc từ đất bắn vào những quả tiếp giáp với mặt đất. Mô bệnh xuất hiện ở
một phía của thân quả là do sâu gây hại hoặc qua vết thương cơ giới.
Mầm bệnh lan truyền từ đất vào cây là kết quả tác động của con người, của
mưa, của kiến, mối, sên và bọ cánh cứng. Bọ cánh cứng truyền nấm bệnh là do khi
đẻ trứng ở những vỏ quả bị bệnh sẽ tiếp xúc với những đốm bệnh sau đó lại tiếp

17