Nghiên cứu tuyển chọn các chủng vi nấm trichoderma có khả năng kháng nấm gây bệnh trên cây cải bẹ xanh (brassica juncea) tại thành phố đà nẵng

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM
KHOA SINH - MÔI TRƢỜNG

TRƢƠNG THỊ HUYỀN

NGHIÊN CỨU TUYỂN CHỌN CÁC CHỦNG VI NẤM
TRICHODERMA CÓ KHẢ NĂNG KHÁNG NẤM GÂY BỆNH
TRÊN CÂY CẢI BẸ XANH (BRASSICA JUNCEA)
TẠI THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

ĐÀ NẴNG,

6


ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM
KHOA SINH - MÔI TRƢỜNG

TRƢƠNG THỊ HUYỀN

NGHIÊN CỨU TUYỂN CHỌN CÁC CHỦNG VI NẤM
TRICHODERMA CÓ KHẢ NĂNG KHÁNG NẤM GÂY BỆNH
TRÊN CÂY CẢI BẸ XANH (BRASSICA JUNCEA)
TẠI THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG

N

n

SƢ PHẠM SINH HỌC

N ƣời ƣớng dẫn TS. ĐỖ THU HÀ

NIÊN KHÓA 2012 – 2016


MỤC LỤC
MỞ ĐẦU .......................................................................................................... 1
1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI.................................................................................. 1
2. MỤC TIÊU ĐỀ TÀI ............................................................................................................ 2
3. Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI ................................................................................................... 2
3.1. Ý NGHĨA KHOA HỌC ............................................................................. 2
3.2. Ý NGHĨA THỰC TIỄN ............................................................................. 2
CHƢƠNG . TỔNG QUAN TÀI LIỆU ........................................................ 3
1.1 KHÁI QUÁT VỀ NẤM TRICHODERMA .............................................................. 3
1.1.1. Vị trí của chi Trichoderma trong hệ thống phân loại ............................. 3
1.1.2. Đặc điểm hình thái, sinh trƣởng của nấm Trichoderma ......................... 3
1.1.3. Cơ chế đối kháng của nấm Trichoderma ................................................ 4
1.1.4. Tình hình nghiên cứu về nấm Trichoderma trên thế giới và ở Việt Nam
........................................................................................................................... 6
1.1.5. Ứng dụng của nấm Trichoderma trong lĩnh vực bảo vệ thực vật và cải
thiện năng suất cây trồng................................................................................... 9
1.2. KHÁI QUÁT VỀ BỆNH THỐI CỔ RỄ TRÊN CÂY CẢI BẸ XANH
(BRASSICA JUNCEA) DO NẤM FUSARIUM ........................................................... 11
1.3. TỔNG QUAN VỀ CÂY CẢI BẸ XANH (BRASSICA JUNCEA).............. 12
1.4. SƠ LƢỢC VỀ VỊ TRÍ ĐỊA LÝ VÀ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ
XÃ HỘI XÃ HÒA PHONG, HUYỆN HÒA VANG, TP ĐÀ NẴNG ............... 13

1.4.1. Vị trí địa lý, điều kiện tự nhiên .............................................................................. 13
1.4.2. Điều kiện kinh tế xã hội ........................................................................ 13
CHƢƠNG . ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN
CỨU ................................................................................................................ 14
2.1. ĐỐI TƢỢNG NGHIÊN CỨU ................................................................................... 14
2.2 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU ........................................................................................ 14
2.3. ĐỊA ĐIỂM, PHẠM VI VÀ THỜI GIAN NGHIÊN CỨU ............................. 14


2.3.1. Địa điểm thu mẫu ngoài thực địa .......................................................... 14
2.3.2. Địa điểm nghiên cứu trong phịng thí nghiệm ...................................... 15
2.3.3. Phạm vi nghiên cứu ............................................................................... 15
2.4.2. Phƣơng pháp nghiên cứu trong phịng thí nghiệm ................................ 16
2.4.3. Phƣơng pháp lây bệnh nhân tạo xác định chủng nấm gây bệnh ........... 21
2.4.4. Đánh giá hiệu quả phòng trừ nấm Fusarium của chế phẩm nấm
Trichoderma thu đƣợc ..................................................................................... 22
2.4.5. Phƣơng pháp xử lí số liệu ..................................................................... 24
CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN ................................................. 25
3.1. PHÂN LẬP VÀ XÁC ĐỊNH CHỦNG VI NẤM GÂY BỆNH THỐI CỔ
RỄ TRÊN CÂY CẢI BẸ XANH (BRASSICA JUNCEA)........................................ 25
3.1.1. Phân lập chủng vi nấm gây bệnh trên cây cải bẹ xanh ......................... 25
3.2.2. Tuyển chọn các chủng nấm Trichoderma có khả năng đối kháng mạnh
với chủng nấm bệnh Fusarium – TL1 (gây bệnh thối cổ rễ) .......................... 34
3.3. KẾT QUẢ LÊN MEN XỐP CÁC CHỦNG NẤM TRICHODERMA CÓ
KHẢ NĂNG ĐỐI KHÁNG MẠNH VỚI CHỦNG NẤM BỆNH FUSARIUM
– TL1 ............................................................................................................................................. 39
3.4. KẾT QUẢ KIỂM TRA KHẢ NĂNG ĐỐI KHÁNG CỦA CHẾ PHẨM
NẤM TRICHODERMA ĐỐI VỚI CHỦNG NẤM BỆNH FUSARIUM – TL1
.......................................................................................................................................................... 41

3.4.1. Kết quả kiểm tra khả năng đối kháng của chế phẩm nấm Trichoderma
đối với nấm bệnh Fusarium – TL1 trên đĩa petri ............................................ 41
3.4.2. Kết quả kiểm tra khả năng đối kháng của chế phẩm nấm Trichoderma
với chủng nấm Fusarium – TL1 gây bệnh thối cổ rễ trên cây cải bẹ xanh
(Brassica juncea)............................................................................................. 43
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ...................................................................... 50
1. KẾT LUẬN ........................................................................................................................... 50
2. KIẾN NGHỊ .......................................................................................................................... 50
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................... 1


LỜI CAM ĐOAN

Tơi cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi.
Các số liệu, kết quả nêu trong khóa luận là trung thực và chưa từng được
ai cơng bố trong bất kỳ cơng trình nào khác.
Tác iả luận văn

TRƢƠNG THỊ HUYỀN


LỜI CẢM ƠN
Em xin trân trọng bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến cô giáo hướng dẫn TS.
Đỗ Thu Hà đã tận tình hướng dẫn và truyền đạt nhiều kiến thức, kinh nghiệm
quý báu cho em trong quá trình thực hiện khóa luận.
Em xin chân thành cảm ơn thầy cô khoa Sinh – Môi trường – Đại học Sư
Phạm – Đại học Đà Nẵng đã tận tình giảng dạy, truyển đạt kiến thức cho em
trong 4 năm học.
Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, bạn bè đã luôn giúp đỡ,
động viên em trong suốt thời gian làm khóa luận.

Xin chân thành cảm ơn!
Trƣơn T ị Huyền


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

CFU

: Colony Foming Unit (Đơn vị hình thành khuẩn lạc)

CT

: Cơng thức

ĐBSCL

: Đồng bằng sơng Cửu Long

ĐHQG – HCM

: Đại học Quốc Gia – Hồ Chí Minh

ĐHSP

: Đại học Sƣ phạm

NB

: Nấm bệnh

NXB

: Nhà xuất bản

KL

: Khuẩn lạc

TB

: Trung bình

TP

: Thành phố

SL

: Số lƣợng

Slc

: Số lƣợng chủng

S – MT

: Sinh – Môi trƣờng

VSV

: Vi sinh vật


DANH MỤC CÁC BẢNG
Số hiệu

Tên bảng

bảng
2.1

Thành phần môi trƣờng lên men xốp

Trang
20

Đặc điểm biểu hiện bệnh, hình thái KL, bào tử và
3.1

cuống sinh bào tử của chủng nấm Fusarium – TL1

25

gây bệnh thối cổ rễ trên cây cải bẹ xanh.
3.2

3.3

Đƣờng kính của nấm bệnh Fusarium – TL1 trên

mơi trƣờng MT Czapeck, MT PDA và MT giá đỗ
Lây nhiễm chủng nấm bệnh Fusarium – TL1 phân
lập lên rau cải

27

28

Sự hiện diện của các chủng nấm Trichoderma trong
3.4

các mẫu trồng rau tại thơn Túy Loan, xã Hịa Phong,

30

huyện Hịa Vang, TP Đà Nẵng
3.5

3.6

3.7

3.8

3.9

3.10

Sự phát triển của các chủng nấm Trichoerma sau 5
ngày nuôi cấy trên môi trƣờng giá đỗ

Kết quả theo dõi mức đối kháng của các chủng nấm
Trichoderma đối với nấm bệnh Fusarium - TL
Kết quả đối kháng của các chủng nấm Trichoderma
đối với nấm bệnh Fusarium – TL1
So sánh số lƣợng bào tử thu đƣợc trong 3 công thức
lên men tạo chế phẩm nấm Trichoderma
Đƣờng kính khuẩn lạc nấm bệnh Fusarium – TL1
sau khi rắc chế phẩm nấm Trichoderma
Số lƣợng cây con mắc bệnh và chết ở 5 công thức
sau khi lây nhiễm nấm bệnh

30

34

34

40

41

45


DANH MỤC CÁC HÌNH
Số hiệu
hình
2.1

2.2

2.3

Tên hình
Cách cấy nấm Trichoderma và nấm bệnh trên đĩa
petri
Sơ đồ quy trình lên men xốp tạo chế phẩm
Trichoderma
Cách cấy nấm bệnh và rắc chế phẩm Trichoderma
trên đĩa petri

Trang
19

21

22

2.4

Mơ hình bố trí thí nghiệm ở giai đoạn 1

24

2.5

Mơ hình bố trí thí nghiệm giai đoạn 2

24

3.1

Bệnh thối cổ rễ trên cây cải bẹ xanh do chủng nấm
Fusarium – TL1

25

Hình ảnh khuẩn lạc, cuống bào tử và bào tử chủng
3.2

nấm bệnh Fusarium – TL1 sau 6 ngày nuôi cấy trên

27

môi trƣờng PDA
3.3

3.4

3.5

3.6

3.7

Các triệu chứng bệnh khi lây nhiễm nấm Fusarium –
TL1 ở rau cải sau 5 ngày.
Sinh khối và dịch bào tử nấm Fusarium – TL1 để lây
bệnh nhân tạo sau 6 ngày ni cấy
Hình ảnh KL các chủng nấm Trichoderma thuộc

nhóm 1 sau 5 ngày ni cấy trên mơi trƣờng giá đỗ
Hình ảnh KL một số chủng nấm Trichoderma thuộc
nhóm 2 sau 5 ngày ni cấy trên môi trƣờng giá đỗ.
Biểu đồ mức độ đối kháng của các chủng nấm
Trichoderma với nấm bệnh Fusarium

29

29

33

33

36


Khả năng đối kháng của một số chủng nấm
3.8

Trichoderma đối với nấm Fusarium – TL1 sau 10

37

ngày nuôi cấy
3.9

3.10

3.11

3.12

3.13

3.14

3.15

3.16

Cuống sinh bào tử, bào tử và ống giống của chủng
Tri.01, Tri.06.
Cuống sinh bào tử, bào tử và ống giống của chủng
Tri.09, Tri.11.
Chế phẩm Trichoderma dạng bột sản xuất bằng
phƣơng pháp lên men xốp theo công thức 2
Khả năng đối kháng của chế phẩm nấm Trichoderma
đối với nấm bệnh Fusarium – TL1
Rau cải sau 20 ngày trồng trong thùng xốp ở 5 cơng
thức thí nghiệm tại TP.Đà Nẵng
Hình ảnh lá cây cải bẹ xanh ở CT3 bị thối do nấm
Fusarium sau 10 ngày chủng bệnh
Hình ảnh thân cây cải bẹ xanh ở CT3 bị thối do nấm
Fusarium sau 10 ngày chủng bệnh
Cây cải bẹ xanh sau 10 ngày chủng nấm bệnh ở 5
cơng thức thí nghiệm

38

39

40

43

44

46

46

47


1

MỞ ĐẦU
. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Khi xã hội ngày càng phát triển thì nhu cầu của con ngƣời về lƣơng
thực, thực phẩm đảm bảo chất lƣợng càng đƣợc nâng cao, đặc biệt là nhu cầu
rau xanh sạch và an toàn trở nên rất cấp thiết. Sự tăng trƣởng của hóa học
nơng nghiệp và thâm canh sản xuất đang thay đổi rất nhiều đến điều kiện môi
trƣờng sinh thái tự nhiên. Vì vậy, phƣơng pháp đấu tranh sinh học đang là
hƣớng mở tích cực cho nền nơng nghiệp để bảo vệ cây trồng, nâng cao năng
suất và phòng chống ô nhiễm môi trƣờng, tạo điều kiện phát triển một nền
nông nghiệp sạch và bền vững [9].
Nấm Trichoderma hiện diện trong đất, phát triển nhanh ở những nơi có
nhiều dinh dƣỡng, chất hữu cơ và ngay ở những vùng rễ cây. Ngoài khả năng
phân giải các chất hữu cơ, cung cấp dinh dƣỡng cho cây trồng, chúng còn là

một tác nhân đối kháng lại nhiều loài nấm gây bệnh trên cây trồng tồn tại
trong đất thông qua tác động của các hoạt chất kháng sinh. Chính vì vậy, việc
khai thác tiềm năng của nấm Trichoderma nhƣ một tác nhân sinh học phòng
trừ bệnh hại cây trồng là khuynh hƣớng hứa hẹn đã và đang đƣợc các nhà
khoa học trên thế giới và Việt Nam quan tâm.
Đà Nẵng là thành phố trực thuộc Trung ƣơng phát triển theo hƣớng
công nghiệp và dịch vụ, sản xuất nông nghiệp ngày càng thu hẹp do q trình
đơ thị hóa. Tuy nhiên, khơng thể phủ nhận vai trị của sản xuất nơng nghiệp
trong phát triển chung của nền kinh tế. Việc phát triển vành đai xanh với
những vùng rau an tồn theo cơng nghệ hiện đại là cần thiết nhằm cung cấp
nhu cầu rau xanh cho ngƣời dân thành phố và hƣớng đến sự phát triển nền
nông nghiệp bền vững, cân đối.
Từ những vấn đề trên, để góp phần phát huy lợi ích của nấm
Trichoderma trong việc phòng trừ các bệnh hại cây trồng do vi nấm gây ra, từ


2
đó góp phần nâng cao năng suất và chất lƣợng cây trồng, tăng sản lƣợng nông
sản, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu tuyển chọn các
chủng vi nấm Trichoderma có khả năng kháng nấm gây bệnh trên cây cải
bẹ xanh (Brassica juncea) tại thành phố Đà Nẵng”
. MỤC TIÊU ĐỀ TÀI
Xác định các chủng nấm Trichoderma có khả năng kháng nấm gây
bệnh trên cây cải bẹ xanh (Brassica juncea) làm cơ sở khoa học cho việc tạo
chế phẩm để ứng dụng vào thực tiễn sản xuất rau sạch an tồn tại địa phƣơng
một cách hợp lí.
3. Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI
3. . Ý NGHĨA KHOA HỌC
- Đây là nguồn gen của các chủng nấm Trichoderma có khả năng kháng
nấm cao và là cơ sở khoa học để ứng dụng nấm đối kháng vào thực tiễn sản

xuất rau sạch an tồn có hiệu quả.
- Đƣa ra mơi trƣờng thích hợp để lên men tạo chế phẩm góp phần tạo
sản phẩm cải tạo đất, chống bệnh cho rau ứng dụng tại địa phƣơng nhằm nâng
cao năng suất thu hoạch và phát triển nông nghiệp bền vững.
3. . Ý NGHĨA THỰC TIỄN
Sử dụng các chủng nấm Trichoderma để sản xuất các chế phẩm kháng
nấm trên rau, góp phần nâng cao năng suất cây trồng và xây dựng hệ thống
rau sạch trên toàn thành phố dựa trên quan điểm sinh thái bền vững. Đáp ứng
một cách chủ động nhu cầu sử dụng rau sạch và an toàn của ngƣời dân.


3

CHƢƠNG . TỔNG QUAN TÀI LIỆU
. KHÁI QUÁT VỀ NẤM TRICHODERMA
1.1.1. Vị trí của c i Trichoderma tron

ệ t ốn p ân loại

Trichoderma là giống nấm khá phổ biến trong tự nhiên, là một trong
những nhóm vi nấm có nhiều hệ thống phân loại khác nhau do có nhiều đặc
điểm cần thiết cho việc phân loại vẫn chƣa đƣợc viết đầy đủ.
Hiện nay, ở Việt Nam nấm Trichoderma đƣợc phân loại thuộc ngành
nấm Mycota, lớp nấm bất toàn Deuteromycetes, bộ nấm bông Moniliales, họ
Moniliaceae, chi Trichoderma. Hệ thống phân loại này đƣợc chấp nhận và sử
dụng phổ biến [15].
. . . Đặc điểm ìn t ái, sin trƣởn của nấm Trichoderma
a. Đặc điểm cấu tạo và hình thái
Trichoderma thuộc lớp nấm bất tồn (Deuteromycetes). Sợi nấm đa bào
có vách ngăn thủng lỗ đơn giản, phân nhánh phức tạp. Nấm Trichoderma sinh

sản vơ tính bằng bào tử đính (conidi) nằm trực tiếp trên sợi nấm, cuống conidi
nhô lên trên bề mặt hệ sợi nấm, phân nhánh nhiều, các nhánh mọc đối xứng
nhau. Ở cuối nhánh phát triển thành một khối trong mang các bào tử trần liên
kết với nhau thành chùm nhỏ ở đầu cành. Bảo tử hình cầu, hình elip hoặc hình
vng kích thƣớc khoảng (3 - 5µm) x (2 – 4µm), trong suốt hoặc có màu lục.
Khuẩn lạc nấm có màu trắng hoặc từ lục trắng đến lục, vàng xanh đến lục
đậm [34].
Kubicek và Harman đã mô tả chi tiết 33 lồi nấm thuộc chi
Trichoderma, ơng cho rằng: tùy từng lồi nấm mà chúng có hình dạng và kích
thƣớc khác nhau. Trong đó, một số lồi Trichoderma đã đƣợc ứng dụng trong
phòng trừ sinh học [44].
b. Sự sinh trưởng của nấm Trichoderma
Trichoderma có khả năng sử dụng nguồn hỗn hợp cacbon và nitơ.


4
Nguồn cacbon và năng lƣợng Trichoderma sử dụng đƣợc là monosaccharit và
disaccharit, cùng với hỗn hợp polysaccharit, purin, axít amin, tanmin,
andehit,và axít hữu cơ. Đặc biệt là axít béo, methanol methylamine và NH3 là
nguồn đạm bắt buộc phải có trong nuôi trƣờng nuôi cấy Trichoderma [23].
. .3. Cơ c ế đối k án của nấm Trichoderma
Cơ chế đối kháng giữa nấm Trichoderma đối với các loại nấm gây bệnh
đƣợc phân loại nhƣ sau:
- Kí sinh lên cơ thể của nấm bệnh.
- Tiết ra các chất kháng nấm bệnh.
- Cạnh tranh dinh dƣỡng, không gian sống với nấm bệnh.
- Thúc đẩy sự phát triển và gia tăng sức đề kháng của cây trồng.
Cơ chế đối kháng có thể là một trong những cơ chế này hoặc bao gồm tất
cả cơ chế trên [40], [56].
Một vấn đề quan trọng trong sự hình thành cơ chế đối kháng đó là: tùy

thuộc vào dịng VSV đối kháng, nguồn gốc của chúng và điều kiện mơi
trƣờng, vì thế khi chọn một tác nhân sinh học nên quan tâm đến hƣớng áp
dụng và nguồn gốc của mầm bệnh [45].
* Cơ c ế ký sinh lên nấm bệnh
Theo Chet (1990) cơ chế đối kháng ký sinh gồm 4 giai đoạn.
+ Giai đoạn 1: sự tăng trƣởng có tính hƣớng hóa, trong giai đoạn này
tác nhân kích thích hóa học từ nấm gây bệnh hấp dẫn nấm đối kháng.
+ Giai đoạn 2: sự nhận dạng đặc hiệu của nấm đối kháng lên bề mặt tế
bào nấm gây bệnh.
+ Giai đoạn 3: sự tấn cơng và xoắn vịng của sợi nấm Trichoderma
xung quanh vật chủ.
+ Giai đoạn 4: sự bài tiết các enzim phân giải vách tế bào chất. Hệ
enzim phân giải vách tế bào bao gồm chitinaza, glucanaza, proteaza [36].


5
* Cơ c ế tiết chất kháng sinh
Các chủng Trichoderma sản xuất đa dạng các chất chuyển hóa thứ cấp
dễ bay hơi và không bay hơi, một vài chất loại này ức chế VSV khác mà
khơng có sự tƣơng tác vật lí. Chất ức chế đƣợc coi là chất kháng sinh. Các
chủng Trichoderma sản xuất nhiều loại kháng sinh khác nhau, môi trƣờng
cũng tác động vào sự sản xuất cả về chất lƣợng và số lƣợng. Hơn nữa các
kháng sinh đặc hiệu tác động vào các tác nhân gây bệnh khác nhau thì khác
nhau [45].
Nấm Trichoderma cho lƣợng enzim chitanaza cao, chitinaza có chức
năng chính là khả năng phân hủy chitin, đây là yếu tố quan trọng trong hoạt
động ký sinh nhằm đối kháng các loài nấm gây bệnh thực vật [45]. Hoạt động
kháng nấm của chitinaza đƣợc tăng cƣờng bởi sự trợ lực của kháng sinh.
Enzim chitinaza của nấm Trichoderma đƣợc xem là enzim có hoạt tính kháng
khuẩn mạnh nhất. Hoạt động của chitinaza phối hợp mạnh mẽ với các hợp

chất có liên quan đến việc kiểm sốt sinh học. Sự phối hợp này đã dẫn đến sự
tăng cƣờng hoạt động thủy phân và ức chế ngay cả trong trƣờng hợp các
enzim này có hoạt tính thấp hay khơng có hoạt tính khi chúng đƣợc sử dụng
riêng [52], [53].
Bên cạnh sự tác động qua lại trong quần thể giữa nấm đối kháng và
nấm bệnh, trong hoạt động sống nấm Trichoderma sinh sản ra các enzim phân
hủy glucoza, xenluloza làm chất hữu cơ có trong đất đƣợc phân hủy nhanh
hơn tạo điểu kiện cho cây trồng sinh trƣởng và phát triển tốt [4].
* Cơ c ế cạn tran din dƣỡng và không gian sống
Sự cạnh tranh dinh dƣỡng cũng đƣợc xem là cơ chế hữu hiệu khi sử
dụng nấm Trichoderma trong kiểm soát nấm bệnh.
Lockwood (1981, 1982) và Wicklow (1992) đã đƣa ra khái niệm cạnh
tranh khai thác và cạnh tranh cản trở vào tƣơng tác giữa quần thể nấm. Sự
cạnh tranh cản trở liên quan đến cơ chế hóa học và tập tính bởi VSV này giới


6
hạn VSV khác do sự tƣơng tác giữa hệ sợi nấm trong cùng lồi hoặc khác lồi
[45].
Nấm Trichoderma có thể ức chế hoặc làm giảm sự phát triển của mầm
bệnh cây trồng thông qua việc cạnh tranh với không gian, cơ chất enzim, chất
dinh dƣỡng và oxi [31]. Với bản chất phát triển nhanh và khả năng sinh
trƣởng tốt trên nhiều loại cơ chất khác nhau nấm Trichoderma chính là những
VSV chiếm lĩnh môi trƣờng sống trong đất rất hiệu quả và có khả năng thay
thế cho các VSV có khả năng xâm chiếm kém hơn [39]. Sự cạnh tranh dinh
dƣỡng cũng đƣợc xem nhƣ cơ chế hữu hiệu khi sử dụng nấm Trichoderma
trong kiểm soát nấm bệnh. Tuy nhiên, khả năng xâm chiếm của chúng bị ảnh
hƣởng rất lớn bởi những nhân tố môi trƣờng đất nhƣ pH, nhiệt độ,… [29].
* T úc đẩy sự phát triển v

ia tăn sức đề kháng của cây trồng

Nấm Trichoderma thúc đẩy sự phát triển của cây trồng thơng qua việc
kích thích trực tiếp sự hấp thu các chất dinh dƣỡng của chúng hoặc tiết các
chất chuyển hóa có khả năng đẩy nhanh sự phát triển của cây trồng nhƣ các
hoocmon tăng trƣởng [37]. Với bản chất đối kháng nấm bệnh trên cây trồng
của hầu hết các lồi Trichoderma, nhận thấy có thể thúc đẩy sự phát triển của
cây trồng một cách dán tiếp thông qua việc ức chế các mầm bệnh và làm tăng
sự biến dƣỡng của cây trồng [43].
. .4. Tìn

ìn n

iên cứu về nấm Trichoderma trên t ế iới v ở Việt

Nam
a. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
Nấm Trichoderma đƣợc quan sát và mô tả đầu tiên bởi Person ex Gray
năm 1801. Sau đó, hầu hết các nghiên cứu về sự phân bố của nấm
Trichoderma trong đất đều gắn liền với khả năng đối kháng của nó.
Năm 1984, Hardar và cs công bố nấm Trichoderma sp. đƣợc sử dụng
rộng rãi trong phòng trừ sinh học để quản lý bệnh hại do R. solani gây ra.
Nấm Trichoderma sp. tấn công trực tiếp và tiết ra enzim phân hủy chitin của


7
nấm gây hại, giúp cây trồng kháng lại bệnh. Khi dung dịch huyền phù nấm
Trichoderma hazianum vào trong đất làm tăng sự nảy mầm, tăng khả năng ra
hoa, tăng sinh khối và chiều cao cây bắp, ớt, hoa cúc, cà chua, thuốc lá. Nòi
T1290 của nấm T.hazianum còn làm tăng 66% số chồi và rễ cây bắp ngọt

trong nhà lƣới so với đối chứng [46], [51].
Năm 2000, Okigbo và Ikediugw cho biết những lồi Trichoderma sp.
có hệ sợi nấm nhỏ, mảnh là một nhân tố có triển vọng trong phịng trừ sinh
học chống bệnh thối hạt, thối rễ và quản lí bệnh hại sau thu hoạch [19].
Năm 2006, Ayed và cs [8] cho thấy T.harzianum, T.virens, T.viride có
thể làm giảm hơn 40% khả năng sinh trƣởng của nấm Fusarium f.sp.tuberose
gây bệnh héo vàng trên khoai tây.
Năm 2009, Cicero Jayalakshmi và cs [48] nghiên cứu ảnh hƣởng của
enzim thủy phân nấm T.hazianum L1 đối với cơ chế tự bảo vệ ở cây đậu xanh
chống lại bệnh héo vàng do nấm Fusarium oxysporum f.sp. gây nên, thấy rằng
hoạt động của enzim trong dịch chiết rễ tăng mạnh, các chất ức chế nhƣ
chymotrypsin và trypsin đƣợc sản sinh.
Năm 2011, Irina S. Druzhinina cho biết những tiến bộ gần đây trong
sinh thái học phân tử và gen về nấm Trichoderma đã chỉ ra rằng sự tƣơng tác
của Trichoderma sp. với động vật và thực vật đã có nhiều tiến hóa hơn với các
hình thức khác nhau kí sinh trên nấm [59].
b, Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam
Ở Việt Nam, nấm Trichoderma bắt đầu đƣợc nghiên cứu từ những năm
1987 [7].
Năm 1996, Tạ Kim Chi ở viện công nghệ sinh học của trung tâm khoa
học tự nhiên và công nghệ quốc gia Hà Nội đã mơ tả vai trị của nấm
Trichoderma trong đề tài “ Nghiên cứu tuyển chọn một số chủng vi nấm diệt
côn trùng gây hại ở Việt Nam và khả năng ứng dụng” [3].


8
Năm 1997, Nguyễn Ngọc Tú và Nguyễn Thị Hƣơng Giang vào đã mơ
tả vai trị của nấm Trichoderma trong tác phẩm “ Bảo vệ cây trồng bằng các
chế phẩm vi nấm” [23].
Năm 1998, trên tạp chí bảo vệ thực vật, tác giả Nguyễn Thị Thuần đã

công bố hiệu quả đối kháng của nấm Trichoderma đối với nấm gây bệnh hại
cây trồng [25].
Năm 2001, Đỗ Tấn Dũng và các cộng tác viên đã tiến hành mơ tả đặc
tính sinh học và khả năng phòng chống một số bệnh nấm hại rễ cây trồng cạn
của nấm đối kháng Trichoderma viride trên Tạp chí Bảo vệ thực vật [4].
Năm 2011, Đào Thị Hồng Xuyến, Trƣơng Trọng Ngôn, Dƣơng Minh
báo cáo đề tài “ khảo sát sự đa dạng di truyền và khả năng tiết emzyme β-1,3glucanase của các chủng nấm Trichoderma có triển vọng trên đất trồng cam
quýt và dứa” ở Hội thảo Quốc gia về Bệnh hại thực vật Việt Nam lần 10, Hà
Nội, 20 – 22/7/11 [3].
Năm 2012, Bùi Văn Công, Nguyễn Văn Tiên, Nguyễn Thị Tú đã tiến
hành nghiên cứu sử dụng nấm đối kháng Trichoderma viride phòng trừ nấm
Rhizoctonia solani gây bệnh lỡ cổ rễ và Sclerotium rolfsii gây bệnh héo gốc
mốc trắng vùng rễ cây khoai tây, lạc, đậu tƣơng tại khu vực Gia Lâm, Hà Nội
cho thấy dịch ni cấy có hiệu quả tốt trong phịng trừ bệnh cũng nhƣ năng
suất khoai tây tăng 9,7%, đậu tƣơng tăng 12,2%, lạc tăng 15,6% so với ruộng
không xử lý chế phẩm [28].
Tại khu vực miền Trung cũng đã có nghiên cứu về đặc điểm phân bố
cũng nhƣ khả năng đối kháng của nấm Trichoderma. Phạm Thanh Hòa (2012)
nghiên cứu thành phần của nấm Trichoderma trên các loại đất khác nhau tại
Thừa Thiên Huế và Quảng Trị [10]. Nguyễn Thị Thiên Hằng (2012) nghiên
cứu sự phân bố và động thái của nấm Trichoderma trong đất trồng rau, màu
tại thành phố Đà Nẵng, tiến hành thử nghiệm khả năng kháng nấm Fusarium


9
gây bệnh héo vàng và colletotrichum gây bệnh thán thƣ trên cây cà chua cho
kết quả tốt [9].
Năm 2013, Phạm Thị Lịch, Phạm Thanh Thủy đã tiến hành nghiên cứu
các điều kiện nuôi cấy để thu nhận chế phẩm enzyme chitinase thô từ chủng
Trichoderma.sp. [14].

Năm 2014, Trịnh Thị Bé Tiên nghiên cứu phân lập, tuyển chọn và ứng
dụng một số chủng nấm Trichoderma có khả năng đối kháng với vi nấm gây
bệnh héo vàng trên cây chuối (Musa Paradislacal.) [22].
. .5. Ứn dụn của nấm Trichoderma tron lĩn vực bảo vệ t ực vật
v cải t iện năn suất cây trồn .
a. Trong lĩnh vực bảo vệ thực vật
Một trong những nghiên cứu ứng dụng của nấm Trichoderma sp. đƣợc
quan tâm nhiều nhất là khả năng kiểm soát sinh học cũng nhƣ khả năng đối
kháng với một số nấm bệnh ở thực vật [32], [33]. Các nhà nghiên cứu đã sử
dụng nhiều loại Trichoderma sp. khác nhau để kiểm soát nhiều loại nấm gây
bệnh sau:
- Armillaria mellea: mục rễ ở cao su, cây rừng, thông [58].
- Colletotrichum: gây thán thƣ trên cây cà chua, cây tiêu [49], [50].
- Phytophthora sp.: mục rễ, hỏng trái ở cây ca cao [31].
- Pythium sp.: gây úng thối ở thuốc lá, đậu [57].
- Rhizoctonia sp.: gây mục rễ, thân và hạt [20].
Hiện nay, các chủng nấm Trichoderma sp. đã đƣợc sử dụng rộng rãi
trong các chế phẩm sinh học thƣơng mại, với thành phần chính là
Trichoderma sp. kiểm sốt có hiệu quả các nấm gây bệnh trên cây trồng. Ở
Mỹ, ngƣời ta rắc bột bào tử hay phủ gel bào tử lên các hạt giống để tăng tính
kháng bệnh của cây trồng [53], [55]. Ngoài ra, ở New Zealand áp dụng phun
bào tử nấm Trichoderma lên khắp cánh đồng trƣớc khi sản xuất nhằm tăng
khả năng đề kháng của cây trồng đối với các loại nấm bệnh gây hại [41].


10
Trong nƣớc, đã có nhiều cơng trình nghiên cứu sử dụng các chủng nấm
Trichoderma để xử lý đất trƣớc khi gieo trồng hoặc trộn nấm mốc vào phân
chuồng hoai mục trƣớc khi bón ruộng 5 – 10 ngày có tác dụng hạn chế bệnh
khô vằn hại bắp, hại lúa [9].

Trichoderma cịn đƣợc nghiên cứu để phân hủy các chất ơ nhiễm nhƣ
T.harzianum có thể phân hủy các hợp chất cloroguaiacol, thuốc trừ sâu DDT,
trong 24 giờ có thể phân giải 60% thuốc diệt cỏ Durion trong đất…
Trichoderma reesei RUT – 30 đƣợc nghiên cứu để xử lý chất thải đô thị, phân
hủy rơm rạ... [17].
Ngồi ra, có rất nhiều nghiên cứu về nấm Trichoderma với khả năng
kích thích sinh trƣởng, sản xuất enzim, ứng dụng trong công nghệ chuyển gen
tạo giống cây trồng có khả năng kháng bệnh… [11], [21], [37].
b. Trong lĩnh vực cải thiện năng suất cây trồng
Hiện nay, các nƣớc có nền nơng nghiệp phát triển trên thế giới có xu
hƣớng sử dụng phân bón hữu cơ sinh học thế hệ mới – thực chất là sự kết hợp
giữa phân bón vi sinh và thuốc trừ sâu sinh học, dựa trên cơ sở đấu tranh sinh
học. Các loại phân bón hữu cơ vi sinh này có tác dụng phòng ngừa các nấm
gây bệnh thối mốc, bệnh héo rũ, bệnh nấm sƣơng mai, bệnh đốm nâu…, hạn
chế các tác hại nguy hiểm do các nấm mục gỗ nhờ khả năng bất hoạt enzim
của các nấm gây bệnh này, đồng thời đẩy mạnh tốc độ tăng trƣởng của cây
trồng nhờ khả năng giúp cây tạo ra hệ rễ cứng cáp hơn [24].
Một số nghiên cứu gần đây còn cho thấy nếu ngơ có Trichoderma
harzianum T–22 kí sinh ở rễ thì cần lƣợng đạm ít hơn 4% so với rễ khơng có
T-22. Vài lồi Trichoderma có khả năng kích thích sự nảy mầm và sự ra hoa.
Đã có nhiều cơng trình khoa học chứng minh rằng Trichoderma harzianum và
Trichoderma koningii kích thích sự nảy mầm và tăng trƣởng của cây. Đối với
các hoa đƣợc trồng trong nhà kính, Trichoderma harzianum đẩy nhanh sự ra
hoa bằng cách rút ngắn ngày ra hoa hay tăng số lƣợng hoa; cải thiện cấu trúc


11
và thành phần của đất, đẩy mạnh sự phát triển của VSV nốt sần cố định đạm
trong đất, duy trì sự cân bằng của các VSV hữu ích trong đất; bảo tồn và
tăng độ phì nhiều, dinh dƣỡng cho cây trồng. Trichoderma harzianum phân

giải từ xenluloza có trong phân hữu cơ và đất trồng nên tăng cƣờng dinh
dƣỡng và kích thích sinh trƣởng của cây. Ngồi ra, để tăng đề kháng của cây
trồng, một số chủng Trichoderma harzianum cịn có thể xâm nhập vào mơ tế
bào cây, làm tăng tính chống chịu bệnh trên cây trồng [9].
Nhƣ vậy, các chủng nấm Trichoderma sp. trong các chế phẩm phân
hữu cơ vi sinh khơng những cung cấp một nguồn phân bón an tồn, hiệu quả
mà cịn giúp kiềm chế các bệnh gây hại cây trồng và tạo đƣợc những ổ sinh
thái phòng bệnh lâu dài trong tự nhiên.
Tƣơng tự, có nhiều gen đƣợc tạo dòng từ Trichoderma sp., mở ra một
hƣớng đi mới trong công tác bảo vệ mùa màng, sản xuất các cây lƣơng thực
an toàn và gần gũi với thiên nhiên, tạo ra các cây chuyển gen có khả năng
chống chịu bệnh tốt [58].
1.2. KHÁI QUÁT VỀ BỆNH THỐI CỔ RỄ TRÊN CÂY CẢI BẸ XANH
(BRASSICA JUNCEA) DO NẤM FUSARIUM
Nấm Fusarium thuộc họ Tuberculariceae, bộ Moniliales, lớp Nấm bất
toàn (Deuteromycetes) [30]. Đây là loại nấm có thành phần lồi rất phong phú
và đa dạng. Loài nấm này gây hại nhiều loại cây trồng trên tất cả các bộ phận
đặc biệt bộ phận gốc và rễ của cây.
Tản nấm có màu trắng phớt hồng, sợi nấm đa bào, không màu. Sinh sản
vơ tính hình thành ra hai loại bào tử lớn và bào tử nhỏ. Bào tử lớn đa bào,
thƣờng có 3 ngăn ngang, hơi cong một đầu thon nhọn, một đầu có hình bàn
chân nhỏ, kích thƣớc từ 30 – 50 x 3,5 – 5,5µm. Bào tử nhỏ đơn bào hình
trứng hoặc hình bầu dục hình thành trên bọc giả đính trên cành bào tử phân
sinh trên sợi nấm, bào tử lớn hình thành từ cành bào tử phân sinh nhiều nhánh


12
xếp thành tầng. Nấm có thể sinh ra bào tử hậu hình cầu, vỏ dày, màu nâu
nhạt, kích thƣớc 9 - 10µm.
Nấm phát triển mạnh trong điều kiện nhiệt độ từ 25 – 300C. Bệnh phát

triển mạnh trong điều kiện ấm và ẩm. Nguồn bệnh có thể tồn tại trong đất,
trong tàn dƣ cây bệnh.
Các biện pháp hóa học, luân canh rất khó có hiệu quả diệt nấm gây
bệnh. Biện pháp hiệu quả nhất là chọn giống chống bệnh. Ngƣời ta đã tìm ra
một loại protein dùng trong việc chọn giống một số nấm gây bệnh trong đó có
nấm Fusarium sp. và đã thông báo về việc sử dụng axit fusaric để chọn giống
chủng 1 của nấm gây bệnh.
1.3. TỔNG QUAN VỀ CÂY CẢI BẸ XANH (BRASSICA JUNCEA)
Cây cải bẹ xanh (Brassica juncea) là một loài thực vật thuộc họ Cải
(Brassicaceae). Loài của miền nhiệt đới và cận nhiệt đới châu Á, có nhiều ở
vùng Trung Á. Ở nƣớc ta, cây đƣợc trồng phổ biến khắp cả nƣớc [18].
Cây cải bẹ xanh là cây thân thảo, cao 40 - 60cm hay hơn, rễ trụ ít phân
nhánh. Lá mọc từ gốc, hình trái xoan, tù, có cuống lá có cánh với 1 - 2 cặp tai
lá; phiến dài tới 1m, rộng 60cm, hơi hay có răng khơng đều; các lá ở thân tiêu
giảm hơn; các lá phía trên hình dải - ngọn giáo dài 5cm, rộng 5-10mm [18].
Thành phần dinh dƣỡng trong cải bẹ xanh gồm có: vitamin A, B, C, K,
axit nicotic, catoten, abumin…, nên đƣợc các chuyên gia dinh dƣỡng khun
dùng vì có nhiều lợi ích đối với sức khỏe cũng nhƣ có tác dụng phịng chống
bệnh tật [18].
Theo Đơng y Việt Nam, cải bẹ xanh có vị cay, tính ơn, có tác dụng giải
cảm hàn, thơng đàm, lợi khí... Phân thân, lá dùng làm rau ăn cịn phần hạt có
vị cay, tính nhiệt, khơng độc, trị đƣợc các chứng phong hàn, ho đờm, hen, đau
họng, tê dại, mụn nhọt [18].
Đối với những thực phẩm có màu xanh đậm nhƣ cây cải bẹ xanh
(Brassica juncea) thì hàm lƣợng vitamin cao, cung cấp nhiều axit folic cần


13
thiết cho tế bào máu. Trong các loại rau họ Cải nói chung và cây cải bẹ xanh
nói riêng rất giàu chất chống oxy hóa các mơ tế bào. Vì vậy cần cung cấp 200

– 300 gram trong khẩu phần ăn hàng ngày để đảm bảo sức khỏe và phòng
chống một số bệnh tật [18].
.4. SƠ LƢỢC VỀ VỊ TRÍ ĐỊA LÝ VÀ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH
TẾ XÃ HỘI XÃ HÕA PHONG, HUYỆN HÕA VANG, TP ĐÀ NẴNG
.4. . Vị trí địa lý, điều kiện tự n iên
Xã Hồ Phong nằm ở trung tâm hành chính huyện Hồ Vang.
- Phía đơng giáp xã Hồ Tiến.
- Phía nam giáp xã Hồ Khƣơng.
- Phía bắc giáp xã Hồ Nhơn.
- Phía tây giáp xã Hồ Phú.
Tổng Diện tích tự nhiên hơn 18.59 km2 có Quốc lộ 14 b, tuyến đƣờng
14 g, tuyến đƣờng ADB 5 chạy qua, đất đai ở xã Hòa Phong gồm các loại đất
cát, đất phù sa, đất xám bạc màu. Xã có địa hình tƣơng đối bằng phẳng, ít chia
cắt. Nhìn chung, xã nằm trong khu vực có khí hậu nhiệt đới gió mùa, có hai
mùa rỗ rệt. Với khí hậu này sẽ thuận lợi cho việc phát triển nhiều loại cây
trồng.
.4. . Điều kiện kin tế xã ội
Tổng dân số 16.259 khẩu, 4.140 hộ, trong đó có hơn 70% hộ sản xuất
nông nghiệp. Kinh tế chủ yếu dựa vào cây lúa nƣớc, cây công nghiệp ngắn
ngày và cây hoa màu. Trong những năm gần đây, hoàn loạt diện tích đất canh
tác khơng hiệu quả chuyển sang trồng rau, màu. Các sản phẩm nông sản đƣợc
đƣa đến các chợ đầu mối trong trung tâm thành phố để tiêu thụ, mang lại thu
nhập kinh tế khá cao cho ngƣời dân.


14

CHƢƠNG . ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU
. . ĐỐI TƢỢNG NGHIÊN CỨU

- Nấm Fusarium gây bệnh thối cổ rễ trên cây cải bẹ xanh (Brassica juncea)
phân lập đƣợc tại thơn Túy Loan, xã Hịa Phong, huyện Hịa Vang, TP Đà Nẵng.
- Các chủng nấm Trichoderma phân lập đƣợc từ các mẫu đất trên đất
trồng rau tại thôn Túy Loan, xã Hòa Phong, huyện Hòa Vang, TP Đà Nẵng.
. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
- Phân lập và xác định chủng vi nấm Fusarium gây bệnh thối cổ rễ trên
cây cải bẹ xanh (Brassica juncea) tại thôn Túy Loan, xã Hòa Phong, huyện
Hòa Vang, TP Đà Nẵng.
- Phân lập và tuyển chọn một số chủng nấm Trichoderma có khả năng
đối kháng với vi nấm Fusarium gây bệnh thối cổ rễ trên cây cải bẹ xanh
(Brassica juncea) tại thôn Túy Loan, xã Hòa Phong, huyện Hòa Vang, TP Đà
Nẵng.
- Tiến hành lên men xốp và ứng dụng chế phẩm từ nấm Trichoderma
tuyển chọn có khả năng đối kháng mạnh với chủng nấm bệnh Fusarium gây
bệnh thối cổ rễ trên cây cải bẹ xanh (Brassica juncea) .
.3. ĐỊA ĐIỂM, PHẠM VI VÀ THỜI GIAN NGHIÊN CỨU
.3. . Địa điểm t u mẫu n o i t ực địa
- 30 mẫu đất các loại (thịt trung bình, thịt nhẹ, cát pha) đƣợc lấy tại
vùng trồng rau của thơn Túy Loan, xã Hịa Phong, huyện Hòa Vang, TP Đà
Nẵng.
- Chủng vi nấm gây bệnh đƣợc phân lập từ 15 mẫu đất và 15 mẫu thân, lá ,
rễ cây cải bẹ xanh tại thôn Túy Loan, xã Hòa Phong, huyện Hòa Vang, TP Đà
Nẵng.


15
.3. . Địa điểm n

iên cứu tron p òn t í n

iệm

Phịng thí nghiệm Vi sinh – Hóa sinh – Sinh lý thực vật của khoa Sinh
– Môi trƣờng, Trƣờng Đại học Sƣ phạm – Đại học Đà Nẵng.
Phịng thí nghiệm môi trƣờng của khoa Môi trƣờng, Trƣờng Đại học
Duy Tân.
.3.3. P ạm vi n

iên cứu

- Xác định sự hiện diện của chủng vi nấm Fusarium gây bệnh thối cổ rễ
trên cây cải bẹ xanh (Brassica juncea) tại thôn Túy Loan, xã Hòa Phong,
huyện Hòa Vang, TP Đà Nẵng.
- Phân lập các chủng nấm Trichoderma trong các loại đất trồng rau tại
thơn Túy Loan, xã Hịa Phong, huyện Hịa Vang, TP Đà Nẵng.
- Tuyển chọn các chủng nấm Trichoderma có khả năng đối kháng
mạnh với vi nấm Fusarium gây bệnh thối cổ trên cây cải bẹ xanh (Brassica
juncea) để tạo chế phẩm.
- Ứng dụng thử nghiệm chế phẩm từ nấm Trichoderma đến khả năng
đối kháng nấm Fusarium gây bệnh thối cổ rễ trên cây cải bẹ xanh (Brassica
juncea) .
Do thời gian có hạn nên chỉ tiến hành ứng dụng thử nghiệm với 5 công
thức sau:


CT1: Cây cải bẹ xanh + Đất + Môi trƣờng lên men xốp.



CT2: Cây cải bẹ xanh + Đất + Chế phẩm Trichoderma.



CT3: Cây cải bẹ xanh + Đất + Môi trƣờng lên men xốp + Nấm bệnh.



CT4: Cây cải bẹ xanh + Đất + Chế phẩm Trichoderma + Nấm bệnh.



CT5: Cây cải bẹ xanh + Đất + Chế phẩm Trichoderma thị trƣờng +

Nấm bệnh.
2.3.4. Thời gian nghiên cứu
Thời gian thực hiện: từ tháng 5/2015 đến tháng 5/2016.