Tải bản đầy đủ (.pdf) (87 trang)

Phân lập các chủng trichoderma spp từ đất vườn cacao và đánh giá khả năng đối kháng của chúng với nấm phytophthora palmivora gây thối quả cacao

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (5.05 MB, 87 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HỒ CHÍ MINH

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

PHÂN LẬP CÁC CHỦNG TRICHODERMA SPP. TỪ ĐẤT
VƯỜN CACAO VÀ ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG ĐỐI KHÁNG
CỦA CHÚNG VỚI NẤM PHYTOPHTHORA PALMIVORA
GÂY THỐI QUẢ CACAO

Ngành:

CNSH – THỰC PHẨM – MÔI TRƯỜNG

Chuyên ngành:

CÔNG NGHỆ SINH HỌC

Giảng viên hướng dẫn:

TS. NGUYỄN THỊ HAI

Sinh viên thực hiện :

LÊ NHẬT ĐĂNG

MSSV: 1151110082

Lớp: 11DSH03

- TP. Hồ Chí Minh, 2015 -




LỜI CAM ĐOAN

Tơi cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của tôi. Các số liệu và kết quả
trong Đồ án là trung thực. Mọi thơng tin trích dẫn trong Đồ án đều được ghi rõ
nguồn gốc. Tơi xin hồn toàn chịu trách nhiệm về lời cam đoan này.

Tp. Hồ Chí Minh, ngày 10 tháng 8 năm 2015
Sinh viên thực hiện

Lê Nhật Đăng


LỜI CÁM ƠN
Lời đầu tiên tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến gia đình đã ln bên cạnh,
cổ vũ, động viên tinh thần, tạo mọi điều kiện để tơi có thể học tập và hồn thành tốt
Đồ án tốt nghiệp này.
Tôi xin chân thành cảm ơn TS Nguyễn Thị Hai – Bộ Môn Công Nghệ Sinh
Học – Đại Học Công nghệ Tp HCM đã tạo mọi điều kiện thuận lợi từ việc định hướng
đề tài đến theo sát tiến trình thí nghiệm. Tơi đã học được nhiều điều hay ở cô về kiến
thức chuyên môn cũng như lịng nhiệt huyết, tinh thần trách nhiệm trong cơng việc,
và cả tình yêu thương đối với mọi người.
Cảm ơn thầy Huỳnh Văn Thành phụ trách phịng thí nghiệm Cơng nghệ sinh
học đã tạo mọi điều kiện về trong thiết bị thí nghiệm thuận lợi nhất cho tơi hồn thành
tốt đẹp Đồ án này.
Xin cảm ơn các thầy cô trong khoa Công nghệ sinh học, Thực phẩm và Môi
trường đã giảng dạy và truyền đạt cho tôi những kiến thức quan trọng tạo nền tảng
kiến thức vững chắc để hoàn thành tốt Đồ án và sau này có thể ứng dụng vào công
việc thực tiễn.

Xin chân thành gửi lời cảm ơn đến Ban Giám hiệu Trường Đại học Công Nghệ
Tp. Hồ Chí Minh đã tạo mọi điều kiện thuận lợi để em học tập và hồn thành tốt khóa
học 2010 – 2014.
Và cuối cùng tôi cũng gửi lời cảm ơn đến các bạn cùng làm khóa, các anh chị
khóa 10, các em khóa 12 đã giúp tơi hồn thành đồ án cũng như trao đổi kinh nghiệm
làm việc trong quá trình làm đồ án.

Tp. HCM, Ngày 10 tháng 8 năm 2015
Sinh viên thực hiện

Lê Nhật Đăng


Đồ án tốt nghiệp

MỤC LỤC
-------------MỤC LỤC ............................................................................................................. i
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT ................................................................................ v
DANH MỤC BẢNG ............................................................................................ vi
DANH MỤC HÌNH ẢNH ................................................................................... vii
MỞ ĐẦU .............................................................................................................. 1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ................................................................ 3
1.1. Giới thiệu về cây cacao. .............................................................................. 3
1.1.1. Phân loại. ............................................................................................. 3
1.1.2. Đặc điểm hình thái ............................................................................... 4
1.1.3. Đặc điểm sinh thái. .............................................................................. 5
1.1.4 Thành phần hóa học trái cacao................................................................. 6
1.1.5. Tình hình trồng và sản xuất cacao tại Việt Nam. ...................................... 6
1.1.6. Dịch hại trên cây cacao ........................................................................ 9
1.1.6.1. Cơn trùng gây hại chính .................................................................... 9

1.1.6.2. Bệnh hại chính trên cacao. .............................................................. 10
1.2. Giới thiệu về nấm Phytophthora. ................................................................. 12
1.2.1. Vòng đời của nấm phytophthora ........................................................ 14
1.2.2. Đặc điểm hình thái của giống Phytophthora. ..................................... 14
1.2.3. Đặc tính chung của nhóm nấm Phytophthora spp. ............................ 15
1.2.4. Khả năng gây bệnh của Phytophthora trên thực vật ........................... 16
1.2.5. Bệnh thối quả gây hại trên cây cacao. ................................................ 22
1.2.5.1. Thời gian xuất hiện và nguồn lây bệnh............................................ 22
1.2.5.2. Triệu chứng bệnh. ........................................................................... 23
-i-


Đồ án tốt nghiệp
1.2.5.3. Thiệt hại do bệnh gây ra. ................................................................. 23
1.2.5.4. Các nghiên cứu về bệnh thối trái trên cacao. ................................... 24
1.2.5.5. Một số phương pháp phòng ngừa bệnh thối trái trên cacao.............. 24
1.3. Giới thiệu về nấm Trichoderma. ............................................................... 26
1.3.1. Phân loại: ........................................................................................... 26
1.3.2. Lịch sử nghiên cứu về Trichoderma. .................................................. 26
1.3.3. Cấu tạo tế bào Tricoderma spp. ......................................................... 27
1.3.4. Đặc điểm sinh học và sự phân bố của nấm Trichoderma spp. ........... 27
1.3.5. Đặc điểm hình thái của nấm Tricoderma spp. .................................... 29
1.3.6. Cơ chế đối kháng và vai trò nấm Trichoderma trong đất. ................... 29
1.3.6.1. Cơ chế ............................................................................................ 29
1.3.6.2. Nấm Trichoderma spp. trong phòng trừ sinh học bệnh hại cây trồng.
.................................................................................................................... 31
1.3.6.3. Khả năng phân hủy chất hữu cơ của nấm Trichoderma spp. ............ 32
CHƯƠNG 2: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ......................... 33
2.1. Thời gian và địa điểm nghiên cứu ............................................................. 33
2.2. Vật liệu ..................................................................................................... 33

2.1.1. Nguồn mẫu phân lập .......................................................................... 33
2.1.1.1. Nguồn mẫu phân lập nấm bệnh ....................................................... 33
2.1.1.2. Nguồn phân lập nấm đối kháng Trichoderma sp. ............................ 33
2.2.3. Dụng cụ và thiết bị ............................................................................. 33
2.2.4. Hóa chất............................................................................................ 34
2.2.5. Các loại mơi trường ............................................................................ 35
2.4. Phương pháp nghiên cứu........................................................................... 37
2.4.1. Phương pháp phân lập nấm gây bệnh thối trái trên cacao. .................. 37
- ii -


Đồ án tốt nghiệp
2.4.1.1. Phân lập từ mẫu trái cacao nhiễm bệnh thối trái. ............................. 37
2.4.3. Phương pháp quan sát hình thái sợi nấm. ........................................... 38
2.4.3.1. Quan sát đại thể nấm sợi ................................................................. 38
2.4.3.2. Quan sát vi thể nấm. ....................................................................... 38
2.4.3. Phương pháp lây bệnh nhân tạo kiểm chứng tác nhân gây bệnh theo quy
tắc Koch. ..................................................................................................... 39
2.4.2. Phương pháp phân lập nấm đối kháng Trichoderma spp .................... 41
2.4.2.1. Các bước thu mẫu ........................................................................... 41
2.4.2.2. Các bước phân lập. ......................................................................... 41
2.4.2.3. Cấy truyền và làm thuần mẫu nấm Trichoderma. ............................ 42
2.4.3. Phương pháp quan sát hình thái sợi nấm. ........................................... 42
2.4.3.1. Quan sát đại thể nấm sợi. ................................................................ 42
2.4.3.2. Quan sát vi thể nấm. ....................................................................... 43
2.4.5. Định tính khả năng sinh enzyme ngoại bào (cellulase, chitinase) của các
chủng nấm Trichoderma phân lập từ đất trồng cacao. .................................. 43
2.4.6. Khảo sát khả năng chịu mặn của các chủng nấm Trichoderma spp. ... 44
2.4.6. Khảo sát tính đối kháng của chủng nấm Trichoderma spp. với chủng
nấm bệnh Phytophthora palmivora trong điều kiện in vitro. ........................ 44

2.4.7. Phương pháp xử lý số liệu.................................................................. 46
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN........................................................ 47
3.1. Phân lập nấm Phytophthora palmivora trên trái cacao. ............................. 47
3.1.1. Kết quả phân lập nấm Phytophthora palmivora. ................................ 47
3.1.2. Đặc điểm hình thái của chủng nấm bệnh. ........................................... 47
3.1.3. Kết quả lây bệnh nhân tạo theo quy tắc Koch ở điều kiện in vitro ...... 49
3.2. Kết quả phân lập một số chủng nấm Trichoderma từ đất trồng cacao. ....... 51
- iii -


Đồ án tốt nghiệp
3.2.1. Kết quả phân lập Trichoderma từ đất trồng cacao. ............................. 51
3.2.2. Kết quả quan sát hình thái sợi nấm..................................................... 51
3.2.2.1. Đặc điểm hình thái chủng nấm Tcc1. .............................................. 51
3.2.2.2. Đặc điểm hỉnh thái chủng nấm Tcc2. .............................................. 52
3.2.2.3. Đặc điểm hình thái chủng nấm Tcc3. .............................................. 53
3.2.2.4. Đặc điểm hình thái chủng nấm Tcc4. .............................................. 55
3.2.2.5. Đặc điểm hình thái chủng nấm Tcc5. .............................................. 56
3.2.2.6. Đặc điểm hình thái chủng nấm Tcc6. .............................................. 57
3.3. Khảo sát khả năng sinh enzyme ngoại bào (chitinase và cellulose) của các
chủng Trichoderma phân lập từ đất vườn cacao. .............................................. 58
3.3.1. Kết quả khảo sát khả năng sinh enzyme chitinase ngoại bào. ............. 58
3.3.2. Kết quả khảo sát khả năng sinh enzyme cellulase ngoại bào. ............. 59
3.4. Khảo sát khả năng chịu mặn của các chủng Trichoderma phân lập được. . 60
3.5. Khả năng đối kháng của các chủng nấm Trichoderma phân lập được với nấm
Phytophthora palmivora. ................................................................................. 61
CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ............................................................ 70
4.1. Kết luận .................................................................................................... 70
4.2. Kiến nghị .................................................................................................. 70
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................... 71

TÀI LIỆU TIẾNG VIỆT .................................................................................. 71
TÀI LIỆU NƯỚC NGOÀI .............................................................................. 72
TÀI LIỆU INTERNET .................................................................................... 74

- iv -


Đồ án tốt nghiệp

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
-------  ------1.

CMC:

Carboxymethyl cellulose

2.

ĐC:

Đối chứng

3.

MSM:

Minimal Synthetic Medium

4.


PDA:

Potato D-Glucose Agar

5.

TN:

Thí nghiệm

6.

VSV:

Vi sinh vật

7.

NSC:

Ngày sau cấy

8.

CMA:

Cornmeal agar

-v-



Đồ án tốt nghiệp
DANH MỤC BẢNG

-------

-------

Bảng 1. 1 : Các thành phần của hạt cacao tươi, tính theo % trọng lượng tươi ........ 6
Bảng 1. 2: Các tỉnh trồng ca cao ở Việt Nam ......................................................... 8
Bảng 1. 3: Một số dịch hại chính trên cacao......................................................... 11
Bảng 1. 4: Bệnh Phytophthora trên một số cây trồng ........................................... 20
Bảng 1. 5 : Nguồn lây nhiễm gây bệnh thối trái do nấm Phytophthora spp. trên
cacao. .................................................................................................................. 22
Bảng 2. 1 : Nguồn tráí cacao nhiễn bệnh thối trái ................................................ 33
Bảng 2. 2: Nguồn đất phân lập Trichoderma. ...................................................... 33
Bảng 3. 1: Tần xuất xuất hiện chủng nấm Phy.1 .................................................. 47
Bảng 3. 2: Tỷ lệ trái cacao bị nhiễm bệnh sau khi lây bệnh nhân tạo.................... 50
Bảng 3. 3 : Kết quả tái phân lập lại tác nhân gây bệnh sau khi tái nhiễm trên trái
cacao sạch bệnh theo quy tắc Koch...................................................................... 50
Bảng 3. 4. Đường kính tản nấm (mm) sau 3 ngày ni cấy tại các nồng độ muối
khác nhau ............................................................................................................ 60
Bảng 3. 5: Đường kính tản nấm Phytophthora palmivora sau các ngày theo dõi khả
năng đối kháng với nấm Trichoderma. ................................................................ 62
Bảng 3. 6: Tỷ lệ % đối kháng giữa nấm Phytophthora palmivora và nấm
Trichoderma. ....................................................................................................... 62

- vi -



Đồ án tốt nghiệp

DANH MỤC HÌNH ẢNH
-------

-------

Hình

Trang

Hình 1. 1: Cây cacao ............................................................................................. 4
Hình 1. 2: Trichoderma harzianum ..................................................................... 26
Hình 2. 1: Quy trinh phân lập nấm bệnh từ mẫu thực vật nhiễm bệnh .................. 38
Hình 2. 2: Phương pháp pha lỗng dung dịch đất. ................................................ 42
Hình 2. 3: Phương pháp cấy đối kháng trược tiếp ................................................ 46
Hình 3. 1: Hình thái đại thể chủng nấm Phy.1 trên môi trường CMA sau 7 ngày ni
cấy. ...................................................................................................................... 47
Hình 3. 2: Hình ảnh vi thể Phy.1 dưới kính hiển vi quang học 100X ................... 48
Hình 3. 3: Kết quả thí nghiệm tái nhiễm chủng nấm Phy.1 trên trái cacao sạch bệnh
theo quy tắc Koch ................................................................................................ 49
Hình 3. 4: Hình thái đại thể chủng nấm Tcc1 ....................................................... 52
Hình 3. 5: Hình thái vi thể của chủng Tcc1. Từ trái qua: Sợi nấm; cành bào tử; bào
tử. ........................................................................................................................ 52
Hình 3. 6 : Hình thái đại thể chủng nấm Tcc2 ...................................................... 53
Hình 3. 7. Hình thái vi thể của chủng Tcc2. Từ trái qua: Sợi nấm; cành bào tử; bào
tử. ........................................................................................................................ 53
Hình 3. 8: Đại thể chủng nấm Tcc3 ..................................................................... 54
Hình 3. 9: Hình thái vi thể cua chủng Tcc3. Từ trái qua: Sợi nấm; cành bào tử; bào
tử. ........................................................................................................................ 54

Hình 3. 10: Hình thái đại thể chủng nấm Tcc4 ..................................................... 55
Hình 3. 11: Hình thái vi thể của chủng Tcc4. Từ trái qua: Sợi nấm; cành bào tử; bào
tử. ........................................................................................................................ 55
Hình 3. 12: Hình thái đại thể chủng nấm Tcc5 ..................................................... 56
Hình 3. 13: Hình thái vi thể của chủng Tcc5. Từ trái qua: Sợi nấm; cành bào tử; bào
tử. ........................................................................................................................ 56
Hình 3. 14: Hình thái đại thể chủng nấm Tcc6 ..................................................... 57
- vii -


Đồ án tốt nghiệp
Hình 3. 15: Hình thái vi thể Tcc6. Từ trái qua: Sợi nấm; cành bào tử; bào tử. ...... 57
Hình 3. 16: Đường kính vịng phân giải cơ chất chitin huyền phù của 6 chủng nấm
Trichoderma phân lập được. ................................................................................ 58
Hình 3. 17: Vịng phân giải cơ chất chitin huyền phù của các chủng nấm phân lập
được (sau 2 ngày ni cấy) .................................................................................. 58
Hình 3. 18: Biểu đồ thể hiện đường kính vịng phân giải cơ chất CMC của các chủng
Trichoderma phân lập được. ................................................................................ 59
Hình 3. 19: Vòng phân giải cơ chất CMC của các chủng Trichoderma phân lập được
sau 2 ngày ni cấy ............................................................................................. 59
Hình 3. 20: Biểu đồ thể hiện đường kính tản nấm Trichoderma phân lập được sau 3
ngày nuôi cấy tại các nồng độ mưới khác nhau. (ĐV: mm) .................................. 61
Hình 3. 21: Biểu hiện của nấm Trichoderma và nấm P.palmivora sao 3 ngày đối
kháng trực tiếp trong đĩa petri .............................................................................. 63
Hình 3. 22: Biểu hiện của nấm Trichoderma và nấm P.palmivora sao 5 ngày đối
kháng trực tiếp trong đĩa petri. ............................................................................. 64
Hình 3. 23 : Biểu hiện của nấm Trichoderma và nấm P.palmivora sao 7 ngày đối
kháng trực tiếp trong đĩa petri .............................................................................. 65
Hình 3. 24: Biểu hiện của nấm Trichoderma và nấm P.palmivora sao 9 ngày đối
kháng trực tiếp trong đĩa petri .............................................................................. 66

Hình 3. 25: Biểu hiện của nấm Trichoderma và nấm P.palmivora sao 11 ngày đối
kháng trực tiếp trong đĩa petri .............................................................................. 67
Hình 3. 26: Hiện tương giao thoa sợi nấm Trichoderma và nấm Phytophthora
palmivora. (100X) ............................................................................................... 68

- viii -


Đồ án tốt nghiệp

MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Trên thế giới, cây ca cao (Theobroma cacao) và những sản phẩm từ nó đã có lịch
sử lâu đời. Những sản phẩm từ cây ca cao luôn mang lại hiệu quả kinh tế cao. Sản
phẩm chính của cây ca cao là hạt ca cao được sử dụng làm nguyên liệu trong công
nghiệp chế biến và thực phẩm và là sản phẩm hồn chỉnh hay bán hồn chỉnh trong
các ngành cơng nghiệp khác.
Hiện nay, tại Việt Nam trong chiến lược phát triển cây công nghiệp của Bộ Nông
nghiệp và Phát triển Nông thôn, cây ca cao đang rất được chú trọng. Ca cao được
khuyến khích trồng ở nhiều địa phương với mục tiêu 60 000 ha vào năm 2020 (Theo
Ban điều phối cacao Việt Nam – VCC), sản lượng ca cao trong tương lai sẽ rất lớn.
Tuy nhiên vài năm gần đây diện tích trồng cây cacao đang giảm mạnh theo Sở NNPTNT tỉnh Bến Tre, tính đến tháng 2 năm 2013 diện tích ca cao của tỉnh chỉ cịn hơn
5.200 ha (giảm tương đương 50%). Ngun nhân chính là vì cây cacao bị nhiều bệnh
hại tấn công làm giảm năng suất. Trong đó bệnh cháy lá, thối quả do nấm
Phytophthora palmivora gây hại nghiêm trọng và là một trong những nguyên nhân
chính làm mất năng suất, chất lượng và sự phát triển của sản xuất cacao tại Việt Nam.
Vì vậy việc tìm ra quản lý nấm Phytophthora palmivora nhằm giảm thiệt hại cho
trồng trọt và sản xuất cacao ở các vùng là nhu cầu rất cấp thiết hiện nay. Xuất phát từ
lý do trên, sinh viên thực hiện đề tài “Phân lập các chủng Trichoderma spp. từ đất
vườn cacao và đánh giá khả năng đối kháng của chúng với nấm Phytophthora

palmivora gây thối quả cacao”
2. Mục đích nghiên cứu đề tài:
Tìm được chủng nấm Trichoderma spp có hiệu quả khống chế nấm Phytopthora
palmivora gây bệnh trên thối trái trên cây cacao. Đồng thời bổ sung chủng nấm mới
vào bộ sưu tập Trichoderma cho phịng thí nghiệm Hutech.
Muc tiêu cụ thể
- Phân lập được chủng nấm Phytophthora palmivora gây bệnh thối trái trên cacao.
- Phân lập một số chủng nấm Trichoderma từ đất trồng cacao và xác định được một
số đặc điểm sinh học của chúng.
-1-


Đồ án tốt nghiệp

- Xác định được khả năng đối kháng nấm Phytopthora palmivora của các chủng nấm
Trichoderma phân lập được trong điều kiện in vitro.
3. Nội dung nghiên cứu:
- Phân lập nấm Phytopthora palmivora gây bệnh thối trái ca cao
- Phân lập các chủng nấm Trichoderma trên đất trồng cacao.
- Đánh giá khả năng sinh enzyme ngoại bào và khả năng đối kháng nấm Phytopthora
sp. của các chủng nấm Trichoderma spp trong đĩa petri.
- Ảnh hưởng của một số yếu tố đến sự sinh trưởng và phát triển của các chủng nấm
Trichoderma thu nhận được trong điều kiện in vitro.

-2-


Đồ án tốt nghiệp

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1. Giới thiệu về cây cacao.
1.1.1. Phân loại.
Cây ca cao (Theobroma cacao L.) có nguồn gốc từ những khu rừng nhiệt đới
Amazon, nhưng những giống hoang dại cũng được tìm thấy từ Mexico đến Peru.
Người Mayas ở Yucatan và người Aztec ở Mexico đã trồng cây ca cao từ rất lâu trước
khi chúng được đưa tới châu Âu. Những người Nam Mỹ cổ đại rất thích uống ca cao
trộn với gia vị và bột ngơ. Họ tin rằng ca cao là món ăn của thượng đế và chỉ có hồng
tộc mới được sử dụng. Từ “cacao” xuất phát từ tiếng Maya còn người Aztec gọi chúng
là cacauatol nghĩa là nước ca cao. Đầu thế kỉ 16, người Tây Ban Nha xâm lược
Mexico và sau đó đổi tên cacauatol thành chocolatol. Sau đó từ chocolatol được đổi
thành chocolate vào khoảng cuối thế kỉ 16 và tên gọi đó được giữ đến bây giờ. Do đó
từ “chocolate” có nghĩa nguyên thủy là “nước cacao” (Chiyoda, Sakado-shi, Saitama,
2003). Vào năm 1754, nhà sinh vật học người Thụy Điển Carl von Linné dùng tên
“Theobroma” – món ăn của thượng đế - để chỉ loài cacao (Iwao Hachiya, 2003). Ngày
nay, tất cả các cây cacao trồng đều xếp vào lồi Theobroma. Do người Tây Ban Nha
thích nước giải khát có vị ngọt, cho nên khơng bao lâu sau chocolate đã được tiêu thụ
phổ biến tại Tây Ban Nha và từ đây cây cacao được mang vào trồng ở các thuộc địa
của đế quốc Tây Ban Nha thời ấy. Cuối thế kỉ 16, cây cacao trồng hầu khắp ở các
vùng nhiệt đới Trung và Nam Mỹ và trên nhiều hòn đảo ở vùng Caribbe như Trinidad,
Grenada, St. Lucia…, mà chủ yếu là ở Trinidad. Người Bồ Đào Nha, Tây Ban Nha,
và Hà Lan về sau cũng đưa cây cacao vào các hịn đảo West Indies (Cuba, Dominica,
Jamaica), Đơng Nam Á (Philippines, Indonesia) và Ceylon (Sri Lanka) (Phạm Trí
Thơng, 1999).

-3-


Đồ án tốt nghiệp

Thực vật học

Cây cacao (Theobroma cacao) thuộc:
 Giới: Plantae
 Bộ: Malvales
 Họ: Malvaceae
 Phân họ: Byttnerioideae
 Chi: Theobroma
 Loải: T.cocoa

Hình 1. 1: Cây cacao
(Theobroma cacao)
Chi Theobroma gồm 22 lồi, trong đó chỉ có lồi Theobroma cacao là có giá trị kinh
tế. Theobroma cacao được chia ra làm 2 lồi phụ :
+ Criollo: có nguồn gốc từ Trung Nam Mỹ. Đặc điểm rất thơm, ít đắng nhưng năng
suất thấp, khả năng kháng bệnh kém, trồng 4-5 năm mới có trái. Hiện nay giống này
khơng được trồng phổ biến
+ Forastero: là các giống cacao thường gặp ở Brazil và Tây Phi, Trung Nam Mỹ,
Malaysia, Indonesia…Đặc điểm: năng suất cao và kháng sâu bệnh nhưng chất lượng
trung bình. Hiện chiếm 80 % ngun liệu sản xuất chính trên thế giới.
Ngồi ra cịn có nhóm Trinitario là nhóm lai giữa hai nhóm Criollo và Forastero. Đặc
điểm: năng suất cao và kháng bệnh tốt. Chiếm 15 % sản lượng chế biến của thế giới.
(Intermediate technology development group, 1999).
1.1.2. Đặc điểm hình thái
Cacao là lồi cây thân gỗ nhỏ có thể cao đến 10 - 20 m nếu mọc tự nhiên trong
rừng. Trong sản xuất do trồng mật độ cao và khống chế sự phát triển thơng qua tỉa
cành nên cây thường có chiều cao trung bình khoảng 5 - 7 m, đường kính thân từ 10
-18 cm. Cacao sinh trưởng tốt dưới bóng che, do đó có thể trồng xen với các loại cây
kinh tế khác. Thời kỳ kinh doanh hiệu quả có thể kéo dài từ 25 - 40 năm. Lá dài 25
cm, màu đậm, hình gân lơng chim. Thân cây do thụ tinh, mỗi năm cho đến hàng nghìn
hoa ở thân chính và cành to nhưng chỉ có 1 - 3 % thành trái. Sau khi thụ phấn trái
-4-



Đồ án tốt nghiệp

tăng trưởng chậm trong khoảng 40 ngày đầu và đạt tốc độ tối đa sau 75 ngày. Sau khi
thụ phấn 85 ngày sự tăng trưởng của trái chậm lại, trong khi hạt bên trong trái bắt đầu
tăng trưởng nhanh, đây cũng là thời kỳ hạt tích luỹ chất béo. Lớp cơm nhầy hình
thành khoảng 140 ngày sau khi thụ phấn Trái cacao có thể đạt chiều dài 10 - 30 cm,
đường kính 7 - 9 cm, cân nặng từ 200 - 1000 g. Tuỳ theo từng loài, hình dạng của trái
thay đổi từ hình cầu, hình dài và nhọn, hình trứng hoặc hình ống. Màu sắc của trái
khá đa dạng, có loại trái màu xanh, màu vàng có loại màu đỏ.
Khi hạt tăng trưởng tối đa, trái vào giai đoạn chín. Trái chín khơng nở bung ra và ít
khi rụng khỏi cây. Từ khi thụ phấn đến trái chín kéo dài từ 5 - 6 tháng tuỳ theo giống.
Mỗi trái chứa từ 30 - 40 hạt. Mỗi hạt có lớp cơm nhầy bao quanh có vị chua, ngọt,
thơm và xếp thành 5 dãy.
Thời gian thu hoạch thay đổi theo từng vùng canh tác, đối với các nước nằm ở phía
Bắc xích đạo, thời gian thu hoạch vụ chính thường từ tháng 9 đến tháng 12 và vụ hai
từ tháng 4 đến tháng 6. (Phạm Trí Thơng, 1999)
1.1.3. Đặc điểm sinh thái.
Cây cacao thường được trồng trong khoảng từ xích đạo đến vĩ độ 20. Nhiệt
độ thích hợp cho sự sinh trưởng là từ 30 - 30 oC, nhiệt độ thấp nhất cho phép là 18oC.
Lượng mưa hàng năm thích hợp nhất trong khoảng 1150 đến 3000 mm. Đất trồng
nên xốp và ẩm. Ẩm độ thích hợp nhất từ 70 - 80 %. Cây cacao là loại cây ưa bóng
mát. Cây cacao lúc đầu cần 25 - 50 % ánh sáng, nhu cầu về bóng mát giảm đi khi cây
cacao đã phát triển để tự đảm bảo được tán che cho mình. Che sáng làm giảm nhu
cầu phân bón đến một mức độ nhất định. Sau đó muốn tăng độ chiếu sáng để đạt năng
suất cao thì phải đảm bảo đủ ẩm cho đất và tăng lượng phân bón.
Cách nhân giống hiệu quả nhất là từ. Việc tạo cây con làm giống bằng cách
ghép hạt tại hố trồng không thuận lợi bằng gieo hạt tại vườn ươm, sau 4 - 6 tháng đưa
cây con ra đất trồng. Ngoài ra, người ta còn nhân giống ca cao bằng phương pháp vơ

tính như: giâm, ghép và chiết cành. hạt (Intermediate technology development group,
1999)

-5-


Đồ án tốt nghiệp

1.1.4 Thành phần hóa học trái cacao.
Bảng 1. 1 : Các thành phần của hạt cacao tươi, tính theo % trọng lượng tươi
Thành phần
Chất nhầy Vỏ hạt Phôi nhũ
Nước

84.5

9.4

35

Chất béo (bơ

-

3.8

+ Cellulose

-


13.8

3.2

+ Tinh bột

-

46.0

4.5

+ Pentosans

2.7

-

4.9

+ Sucrose

0.7

-

-

+ Glucose


10

-

1.1

0.6

18

8.4

31.3

cacao)
Carbonhydrat

+ Fructose
Nitrogen
+ Protein
+ Theobromine

-

-

2.4

+ Enzyme


-

-

0.8

+ Polyphenols

-

0.8

5.2

0.7

-

0.6

Muối khoáng

0.8

8.2

2.6

Tổng số


100

100

100

Acid hữu cơ
Citric và
Acetic,Oxalic

Nguồn: F. Hardy (1960)
1.1.5. Tình hình trồng và sản xuất cacao tại Việt Nam.
Hiện nay, việc phát triển cây ca cao tại nước ta dựa theo vùng quy hoạch
sản xuất. Mặc dù điều kiện của các địa phương đều thích hợp cho cây phát triển. Song
hạt ca cao chỉ mới là mặt hàng để xuất khẩu. Trong nước hiện chưa có cơ sở tiêu thụ
sản phẩm. Một lượng nhỏ sản lượng ca cao được các cơ sở thủ công tại địa phương
-6-


Đồ án tốt nghiệp

thu mua và sản xuất theo phương pháp thủ công. Với dự án Success Alliance được
triển khai ở nước ta từ năm 2002, người nông dân trồng ca cao được hỗ trợ mọi mặt.
Đây là một chương trình do Bộ Nơng nghiệp Mỹ hỗ trợ và tổ chức phi Chính phủ Mỹ
ACDI- VOCA triển khai để hỗ trợ đào tạo về kĩ thuật giúp nông dân trồng ca cao đạt
chất lượng xuất khẩu, đồng thời liên kết các tổ chức thu mua, chế biến sản phẩm cho
người nông dân.
Hiện tại, Bộ nông nghiệp Mỹ (USDA) đang hỗ trợ 4 triệu USD để mở các
đợt tập huấn cho nơng dân trồng và nâng cao diện tích canh tác cây ca cao; Cơ quan
phát triển quốc tế Mỹ (USAID) tài trợ 800000 USD để giúp Việt Nam trở thành một

nước cung cấp hạt ca cao đã lên men có chất lượng cao và chương trình PSOM của
Chính phủ Hà Lan giúp Việt Nam phát triển thành nhà sản xuất ca cao đạt tiêu chuẩn
chất lượng với mức hỗ trợ là 650000 USD.
Bên cạnh việc nhập giống từ nước ngoài vào, trong nước cũng đang tiến
hành khai thác nguồn giống sẵn có ở trong nước. Thực ra, cây ca cao đã có mặt ở Việt
Nam từ rất lâu nhưng do không tiêu thụ được sản phẩm nên chúng không được xem
là cây trồng chính mang lại nguồn thu nhập. Nhưng cây lại có hình dáng đẹp nên vẫn
được người dân giữ lại trồng làm cảnh. Nhờ đó mà ngày nay các chuyên gia nghiên
cứu trong nước đã dựa trên những cây giống còn giữ lại lựa chọn và nhân rộng những
giống có năng suất cao đáp ứng nhu cầu cây giống cho nông dân.
Với sự giúp đỡ của các tổ chức quốc tế, diện tích trồng cây ca cao ngày càng được
mở rộng. Cụ thể, sẽ nâng diện tích trồng ca cao từ 3000 ha hiện nay lên 10000 ha vào
năm 2010, tập trung tại các tỉnh Bến Tre, Bình Phước và Đắk Lắk. Có nhiều mơ hình
trồng ca cao đang được áp dụng ở Việt Nam. Phổ biến nhất là mơ hình trồng xen lẫn
các loại cây khác như dừa, cà phê, tiêu, nhãn, cam , điều, chuối, sầu riêng… Ưu điểm
của mơ hình này là tận dụng được bóng mát của những cây có sẵn trong giai đoạn
đầu phát triển của cây ca cao.
Theo Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, qua 3 năm trồng thử nghiệm
tại Việt Nam, cây ca cao đã phát triển tốt, hiệu quả kinh tế cao hơn các loại cây trồng
khác như cà phê, điều...
-7-


Đồ án tốt nghiệp

Tuy nhiên, đầu ra của ca cao vẫn cịn là nỗi băn khoăn của người nơng dân.
Hiện nay, đa số những trái ca cao thu hoạch được đưa vào để nhân giống. Một lượng
nhỏ ca cao được các cơ sở sản xuất thủ công tại địa phương thu mua và chế biến theo
phương pháp thủ công. Sản phẩm thường là bột ca cao hòa tan uống liền hay để trộn
vào các sản phẩm như kẹo dừa, bánh. Một lượng rất ít cịn lại được xuất khẩu.

Bảng 1. 2: Các tỉnh trồng ca cao ở Việt Nam
STT
Tỉnh

Năm 2003 (ha)

Năm 2004 (ha)

1

Bà Rịa - Vũng Tàu

28

100

2

Bến Tre

260

500

3

Bình Định

10


4

Bình Dương

5

5

Bình Phước

74

6

Cần Thơ

2

7

Đắc Lắc

506

990

8

Đồng Nai


25

15

9

Gia Lai

5

10

Hồ Chí Minh

3

11

Lâm Đồng

10

12

Long An

2

13


Phú Yên

5

14

Quảng Ngãi

50

15

Tây Ninh

5

16

Tiềng Giang

7

17

Đắc Nông

18

Vĩnh Long


19

Các tỉnh khác

10

50
120

5
120

Tổng Cộng

1002

1905

Ban điều phối cacao Việt Nam (VCC) - 2005

-8-


Đồ án tốt nghiệp

1.1.6. Dịch hại trên cây cacao
Theo Phạm Hồng Đức Phước (2013)
Tương tự như bất kì loại cây trồng nào khác, cacao cũng có thể bị rất nhiều bệnh.
Trong hầu hết các trường hợp, bệnh làm giảm sản lượng và chất lượng trái cacao, nghiêm
trọng hơn là gây thất thu cho người trồng. Bệnh có thể xảy ra ở bất kì giai đoạn nào của

quá trình trồng trọt và có 2 dạng chủ yếu là cơn trùng và nấm bệnh.
1.1.6.1. Cơn trùng gây hại chính
 Bọ xít muỗi (Helopeltis)
Triệu chứng và tác hại: bọ xít muỗi chích hút nhựa trái, chồi non, vết chích thâm
đen, làm cháy khơ chồi non, tạo thành vết thâm đen, trái đang lớn phát triển dị dạng,
ít hạt và dễ bị nấm bệnh xâm nhập.
 Bọ cánh cứng hại lá (Adoretus compressus. và Apogonia spp.)
Triệu chứng và tác hại: gây hại chủ yếu vào chạng vạng tối đến đêm, ban ngày
chúng trú ngụ nơi tối hay dưới đất. Bọ ăn lá non làm lá thủng lổ chổ, mất khả năng
quang hợp, ảnh hưởng sinh trưởng đối với cây con trong vườn ươm, cây mới trồng 1
– 2 năm đầu. Trên ca cao trưởng thành tác hại của bọ cánh cứng không đáng kể.
 Rầy mềm (Toxoptera citricida)
Triệu chứng gây hại: rầy mềm sống tập trung và chích hút nhựa cây trên chồi
non, lá non, chùm hoa, trái non làm cây chậm phát triển, chùm hoa khô rụng, héo trái.
Do rầy mềm tiết ra dịch đường nên thu hút nhiều kiến, nếu là kiến sống trong đất bị
lên thì dễ lan truyền mầm bệnh Phythophthora có trong đất làm khơ bơng, khơ trái
non và làm phát sinh nấm bị hóng ảnh hưởng sinh trưởng cây.
 Rệp sáp (Cataenococcus hispidus = Planococcus hispidus).
Triệu chứng và tác hại: rệp sáp sống bám ở ngọn thân cành non, chùm hoa, trái
để hút nhựa cây làm thân cành cịi cọc, dị dạng, trái chậm lớn. Mùa khơ rệp sáp còn
phát triển mạnh vùng cổ rễ làm cây chậm lớn, còi cọc.
 Sâu đục vỏ trái (Cryptophlebia encarpa)
Triệu chứng và tác hại: sâu đục luồn quanh vỏ trái tạo thành các đường rảnh, làm
rụng trái non, trái chậm lớn giảm năng suất.
-9-


Đồ án tốt nghiệp

1.1.6.2. Bệnh hại chính trên cacao.

 Bệnh thối trái, loét thân, cháy lá (Phythophthora palmivora)
Triệu chứng và tác hại: Đây là bệnh hại chính trên ca cao. Bệnh xuất hiện trong
suốt thời gian sinh trưởng của cây, từ vườn ươm cho đến khi thu họach, bệnh tấn công
khắp bộ phận trên cây (trên thân, lá, hoa, trái non, trái già), bệnh có mặt hầu hết các
vùng trồng ca cao và đặc biệt phát triển mạnh trong điều kiện mùa mưa, ẩm độ
cao. Ngồi ca cao Phytophthora cịn có nhiều ký chủ khác như: sầu riêng, cao su, bơ,
đu đủ, cây có múi, …
Bệnh phát tán mạnh từ 2 nguồn chính là từ đất và từ trái bệnh:


Từ đất: Nước mưa làm bắn đất có mang mầm bệnh lên cây, lá, trái. Kiến, mối di
chuyển từ đất lên cây mang theo mầm bệnh.



Từ trái bệnh: bào tử phát tán do gió, mưa, các loại cơn trùng (bọ cánh cứng Scolytid
và Nitidulid).
 Bệnh nấm hồng (Corticium salmonicolor)
Triệu chứng và tác hại Bệnh thường chỉ xuất hiện vào mùa mưa, ở những vườn ca
cao quá ẩm và rợp do tán lá dày và mật độ cây trồng cao. Nấm tấn cơng ở những cành
đã hóa nâu. Nấm bệnh lúc đầu có màu mốc trắng nhưng dần chuyển sang màu trắng
hồng, hoặc vàng. Tên bệnh được đặt theo màu của nấm trong giai đoạn này. Đây cũng
là giai đoạn nấm phóng thích bào tử và phát tán mầm bệnh. Nấm mọc sâu vào phần
gỗ cành. Lá phần trên của cành nhiễm bệnh sẽ vàng và khô nhưng vẫn lưu trên cành
một cành một thời gian. Cành khô nâu sẽ chết, lớp vỏ thân cành bị tách ra từng mảng.
Nếu điều kiện nắng khô trở lại, bệnh phát triển chậm lại và cây có thể phục hồi nhưng
dễ tái phát nếu mưa trở lại mà khơng có biện pháp cải thiện như vệ sinh đồng ruộng
hoặc xử lý thuốc.
 Bệnh hại rễ (Rigidoporus lignosus, Ganoderma pseudoferum, Phellinus noxius,
Rosellinia bunodes)

Triệu chứng và tác hại: Rễ ca cao có thể bị trắng, bị hố nâu, hoá đen hoặc nứt cổ
rễ gây ra bởi nhiều loại nấm khác nhau.
 Bệnh khô thân (Algal rust)
- 10 -


Đồ án tốt nghiệp

Triệu chứng và tác hại: Thân, cành bị nắng chiếu trực tiếp làm tổn thương các
mô dưới biểu bì. Sự tổn thương càng trầm trọng khi đang nắng gắt cây gặp nước (do
mưa hoặc tưới). Mô tổn thương bị tạp nhiễm các loại nấm như Collectotrichum,
Fusarium,…và tảo. Tảo không làm hại cây nhưng các loại nấm hại phát triển và làm
khô chết cành. Lớp tế bào dưới biểu bì thân/cành có màu sậm như hiện tượng cháy
nắng, sau thời gian bào tử màu vàng cam xuất hiện từ vùng nhiễm bệnh. Lá nhỏ, kém
phát triển có màu nhạt. Cây ít hoặc khơng có lá non.
Bệnh thường xảy ra cả mùa khô lẫn mùa mưa, đặc biệt là đối với những cây ca cao
thiếu bóng che hoặc bị tỉa quá nặng để ánh sáng chiếu trực tiếp vào thân cành trong
thời gian dài. Bệnh phát triển mạnh trong khoảng giao mùa nắng mưa. Ca cao ở miền
Đông và Tây Nguyên rất hay bị bệnh này.
Bảng 1. 3: Một số dịch hại chính trên cacao.
STT
DỊCH HẠI
TIẾNG ANH TÊN KHOA HỌC
1

Bệnh chổi rồng

2

Phình chồi đọt


3

Thối eo giữa
trái

Witches´

Nấm Moniliophthora

Chồi non, hoa

Broom

perniciosa

và trái

Virus

Chồi non

Swollen Shoot
Virus
Frosty Pod Rot

4

Nấm Hồng


Pink disease

5

Thối trái

Monilia pod rot

6

Thối vịng trên
trái

7

Thối khơ đen

8

Chết cây con

GHI CHÚ

Nấm Moniliophthora

Cherelle rot

roreri
Pellicularia
salmonicolor

Monilia sp.

Trái non

Cành, thân
Trái

Colletotrichum
gloeosporioides

Charcoal pod

Botryodiplodia

rot

theobromae

Vascular-streak

Oncobasidium

Lá, đỉnh chồi,

dieback (VSD)

theobroma

cành và thân.


- 11 -

Trái


Đồ án tốt nghiệp

P. palmivora, P.

Bệnh
9

Phytophthora

Phytophthora

megakarya and P.
capsici.

10

Bọ xít muỗi

11

Sâu đục trái

12

13


14

lá, hoa và trái.
Thân, cành và

Helopeltis spp.

Cocoa Pod

Conopomorpha

Trái non lẫn

Borer

cramerella

trái già

Ring Bark

thân

Borers

Bọ trĩ

Thrips


thân, cành

đoạn: rễ, thân,

Mirids

Sâu đục vỏ

Xén tóc đục

Tất cả các giai

trái

Phassus hosei and P. Cây con và cây
sericeus

già

Selenothrips
rubrocinctus
Steirastoma breve

Cocoa Beetle

Thân, cành

M. barneyi,
O.yunnanensis, O.
15


Mối

hainanensis, O.

Termite

Gốc, thân

formosanus and
M. pakistanicus
Proof rat or

16

Chuột

17

Sóc

Squirel

13

Bọ trĩ

Thrips

Rattuus rattus


Trái

Sciurus carolinensis

Trái

Black rat

Selenothrips
rubrocinctus

Nguồn: Hồ Văn Chiến và Lê Quốc Cường (2011)
1.2. Giới thiệu về nấm Phytophthora.
Tên của giống nấm Phytophthora có nguồn gốc từ tiếng Hy Lạp (Phyto: có nghĩa
là thực vật; phthora: có nghĩa là vật phá hoại). Là một giống nấm gây nên thiệt hại
kinh tế lớn với nền nông nghiệp trồng trọt ở nhiều quốc gia. Cụ thể vào năm 1845 –
- 12 -


Đồ án tốt nghiệp

1846, loài P.infestans đã gây nên nạn mất mùa khoai tây ở Ireland dẫn đến nạn đói
và sự ra đi của 2 triệu cư dân (Bourke, 1964). Bệnh do nấm Phytophthora spp. gây
ra được nghiên cứu kỹ ở những vùng ôn đới. Tuy nhiên, ở những vùng nhiệt đới ẩm
Phytophthora phát triển mạnh và gây ra nhiều bệnh nghiêm trọng khiến nền kinh tế
nông nghiệp gánh chịu tổn thất nặng nề như: thối rễ, thối lỡ cổ rễ, lt thân, tàn lụi
lá, thơi trái. Một mình P. palmivora gây ra vô số bệnh nghiêm trọng trên nhiều loại
cây trồng khác nhau bao gồm: thối quả ca cao; thối rễ và bệnh bạc lá của cây có múi;
sọc đen trong cao su; thối rễ, thân cây thối mục và thối trái cây trong sầu riêng....

Năm 1995, Hawksworth và cơng sự đã xác định Phytophthora thuộc phân loại:
Giới:

Chromalveolata

Ngành:

Heterokontophyta

Lớp:

Oomycetes

Bộ:

Peronosporales

Họ:

Pythiaceae

Chi:

Phytophthora

Hình 1.2: Phân loại của lớp nấm trứng Oomycetes (Hawksworth et al. 1995)

- 13 -



Đồ án tốt nghiệp

1.2.1. Vịng đời của nấm phytophthora

Hình 1.3: Vịng đời nấm Phytophthora infestans. (Drenth et al, 1994)
Khi ni cấy Phytophthora ở điều kiện thích hợp, khuẩn lạc nấm phát triển rất
nhanh, dưới điều kiện ẩm ướt chúng tạo thành các những bào tử vơ tính được gọi là
các túi bào tử (Sporangia), hoặc túi bào tử động (Zoosporangia). Túi bào tử này nảy
mầm trong môi trường nước hoặc nhiệt độ mơi trường giảm, chúng phóng thích ra
những bào tử động (Zoospores) với hệ lông roi không đều nhau. Những bào tử động
được phóng thích sẽ bơi lội hàng giờ liền và cuối cùng ngừng bơi lội để cuộn trịn
hay kết kén. Sau một thời gian chúng hình thành vách tế bào.
Cấu trúc hữu tính bao gồm túi bào tử đực (Antheridium – bộ phận sinh sản đực)
và túi nỗn (Oogonnium – bộ phận sinh sản cái). Q trình giàm phân tạo nên túi bào
tử đực và túi noãn. Đây chỉ là gian đoạn đơn bội trong vòng đời Phytopthora. Giai
đoạn lượng bội đóng vai tro quyết định trong suốt chu trình sống của chúng. Các vịi
thụ tinh từ túi giao tử đực sẽ thoát vị đưa nhân của giao tử đực vào noãn, hợp tử sau
khi thủ tinh sẽ nảy mầm ở điều kiện thích hợp.
1.2.2. Đặc điểm hình thái của giống Phytophthora.
- Túi bào tử
+ Hình thái túi bào tử (hình dạng, kích thước, chiều dài, chiều rộng,…), hệ gai
của túi, tính rụng sớm của túi.
- 14 -


×