MỞ ĐẦU Các cây rau nông nghiệp gồm cải bắp, cải xanh, cải ngọt, cải thìa, cải ngồng, súp lơ,. là những loại rau có chứa hàm lượng dinh dưỡng cao, có ý nghĩa to lớn về mặt y học, mang lại hiệu quả kinh tế cho người sản xuất. Ở nước ta, việc phát triển cây rau còn có ý nghĩa quan trọng về mặt luân canh, tăng vụ và tăng năng suất trên một đơn vị diện tích, do đó các loại đang là loại rau được khuyến khích phát triển.Tuy nhiên, cũng chính sự gia tăng đó đã tạo điều kiện cho nhiều loại dịch hại xuất hiện và gây hại trong đó có nam Rhizoctonia solani làm ảnh hưởng nghiêm trọng đến năng suất cây trồng. Việc phòng trừ bệnh bằng các biện pháp hóa học mặc dù có ưu điểm lớn là diệt trừ nhanh nhưng việc sử dụng quá mức có thé gây ảnh hưởng xấu đến sức khỏe con người và môi trường xung quanh.
Trước tình hình đó biện pháp phòng trừ sinh học trong sản xuất nông nghiệp đã được quan tâm nghiên cứu nhằm góp phần làm giảm ô nhiễm môi trường, nâng cao độ phì nhiêu của đất và làm tăng năng suất cây trồng và giá trị của nông sản. Hiện nay, sử dụng vi sinh vật đối kháng có nguồn gốc từ đất dang là một biện pháp day tiềm năng. Trong số các loài nắm đối kháng có tiềm năng lớn ứng dụng trong phòng chống bệnh cây là nam thuộc chỉ Chaetomium. Đây là loài nam túi hoại sinh lớn nhất với trên 300 loài đã được mô tả (von Arx et al.
Trước tình hình đó đề tài “Đánh giá khả năng đối kháng của nam Chaetomium sp. phân lập từ đất nông nghiệp đối với nam Rhizoctonia solani” được thực hiện Mục tiêu: Chọn loc dong nam Chaefomium sp. từ đất có kha năng đối kháng nam Rhizoctonia solani gây chết rạp cây con trên các loại cải phục vụ phát triển chế phẩm sinh học kiểm soát nam bệnh. Yêu cầu: Phân lập nam Rhizoctonia solani gây bệnh trên 3 loại cải Xanh, Ngọt Thia.
Thu thập, phân lập nắm Chaetomium sp. Xác định khả năng đối kháng của nấm Chaefomium sp. đôi với nam Rhizoctonia solani trong điều kiện phòng thí nghiệm. Định danh dòng Chaetomium sp.
có hiệu suất đối kháng cao nhất. 1 Phạm vi nghiên cứu: Dé tài được thực hiện từ tháng 02 năm 2022 đến tháng 12 năm 2022, tại Công ty cô phần Vinamit và Khoa Khoa học Sinh học Trường Đại học Nông Lâm Thành phó Hồ Chí Minh. Chương 2 TỎNG QUAN 2.1 Đặc diém của nam Chaetomium sp.1 Giới thiệu chung về nam Chaetomium sp. Chi Chaetomium thuộc Giới nam; Ngành: Ascomycota; Lớp: Sordariomycetes; Bộ: Sordariales; Ho: Chaetomiumceae; Chi: Chaetomium.
Bộ Sordariales có 120 chi va 700 loài khác nhau. Riêng chi Chaetomium có khoảng 300 loài khác nhau. Các loài Chaetomium sp. có đặc trưng riêng là có các lông bao, còn gọi là “sợi tóc”; cellulose là vật chất cần thiết cho sự sinh trưởng và phát sinh bao tử.
Nam Chaetomium sp. được tìm thấy trên nhiều loại bề mặt vật chất khác nhau ở điều kiện 4m áp và khô như: phân, rơm, giấy, hạt, mảnh vụn thực vật, lông chim.Nhung môi trường sống chủ yếu van là ở trong đất. Theo Soytong va Quimio các loài Chaetomium sp. có thé được phan lập bằng phương pháp bẫy nắm bằng mảnh giấy lọc đặt trên bề mặt đất âm trong đĩa petri (vì nam Chaetomium cô enzyme phân huỷ cellulose nên ta dé dang chọn lọc được nam Chaetomium sp.2 Đặc điểm hình thái của nắm Chaetomium sp.
Khuan lạc: phát triển nhanh trên môi trường thạch khoai tây, kích thước 6 — 9 cm sau 9 — 10 ngày nuôi cấy. Khuan lạc ban đầu có màu trắng như bông, sau chuyền sang màu xám nhạt, rồi dần chuyển sang màu nâu đen do sự hình thành các quả thể ascoma. Các quả thê này có dạng hình cầu hoặc hình quả lê, kích thước lớn, hình thành rải rác khắp bề mặt khuẩn lạc, tạo thành đám màu nâu đen khi già. Soi nam: Soi nam có vách ngăn, có mau xám hoặc nâu nhạt, moc từ môi trường và từ sợi khí sinh.
Cơ quan sinh sản: Quả thể hình quả lê phình ra ở giữa, có màu tối (đen hoặc nâu đen), có mở lỗ; có nhiều lông bao mọc xung quanh bên ngoài, kích thước 100 — 500 x 100 — 400 pm, với các kiểu dang và độ day mỏng khác nhau tuỳ loài; có loại thang hay uốn nếp kiểu gon sóng, loại ngoan ngoéo kiểu ruột già, loại chỉ ngoằn ngoèo trên đỉnh sợi, loại xoăn lọn, loại đơn giản, loại phân nhánh. Quả thể lúc còn non có hình cavat đến hình gậy chứa đựng từ 4 — 8 bào tử màu nâu. Khi quả thể chín các nang nắm giống như cột trụ hoặc hình chùy nhú lên từ đầu của quả thể, chứa các nang bào tử thăng hoặc không thắng hàng. Kích thước của nang nam là 68 — 84 x 5 — 7 um.
Các nang bào tử có màu, thành tế bào nhẫn, có nhiều hình dạng khác nhau (chủ yếu là hình quả chanh) với 1 lỗ mầm, kích thước 10 — 12 x 2. Bào tử bọc sinh ra từ túi bào tử hình trụ hoặc sợi nam, kích thước bao tử 7 — 8 x 5 —6 um ( Rai va Mukerrj, 1964). Các dang qua thé và bao tử của nắm Chaetomium (Wang và cs, 2016). Chú thích: A: B; C; D: Các dang qua thé của nắm Chaetomium: E; F; G; H; J: Các dạng bao tử của nấm Chaefomium 2.3 Đặc điểm phân bố của nam Chaetomium sp.
Nam Chaetomium sp. là một trong những nhóm nam lớn nhất trong hệ vi sinh vật đất. Chúng phân bố rộng rãi trong tự nhiên, và sự phân bố của chúng cũng tuân theo quy luật như các loài vi sinh vật khác. Số lượng của nam Chaetomium sp.
chủ yêu nằm trong các tầng đất dưới. Đặc biệt ở tang đất sâu 25 — 30 cm thì số lượng Chaetomium sp.4 Yếu tố dinh dưỡng, sinh trưởng và phát triển của nam Chaetomium sp. Nguồn carbon: Khả năng hấp thụ nguồn carbon khác nhau của các chủng nắm Chaetomium sp. được ứng dụng trong việc sản xuất chế pham sinh học phòng trừ nắm bệnh hại cây trồng (Soytong, 1990).
Các chủng nắm này hấp thụ tốt một số loại đường như Saccharose, glucose, fructose, cellubioseza, D- lactose, D-maltose, tinh bột, ri đường, axit malic, L- arabinoea dé tong hợp năng lượng. Chúng hap thụ kém đối với rượu, N-amylic, citric acid. sử dụng rat tốt với các loại đường fructose, saccharose, galactose, ribose, cellobiose. Riêng rượu mannit, dextri va arabinose thì ức chế sinh trưởng của nam Chaetomium (Bainier, 1910).
Nhung cũng có những nghiên cứu cho thấy rang, trong môi trường không can đường thì Chaetomium sp. van phát trién tốt. Nguồn nitơ (đạm): Theo Soytong, 1988, thì các loài Chaetomium hap thụ cả hợp chất vô cơ và hữu cơ có chứa nitơ, nhưng ưa môi trường có chứa L-triptophane và L-glutamic. Prolin nhanh chóng bị phân giải bởi Chaetomium globosum và nỗ sử dụng các sản phẩm của quá trình phân giải đó.
lucknowense thích hợp sử dụng đạm nitrat natri, nitrat amon chúng sử dụng kém hon. Cũng theo Soytong thì có những loài hấp thụ tốt muối amon đó là C mollicellum, C. Trên môi trường có chứa casein ức chế sinh trưởng của nhiều loài Chaetomium. Độ 4m: Độ âm tương đối là ảnh hưởng đến sự nảy mam của bao tử va phát triển các co quan dinh dưỡng của nam Chaetomium.
Bào tử nam Chaetomium có thé nảy nam trong một phô độ âm tương đối rộng 30-100%, nhưng phù hợp nhất là 70- 100%. Bào tử nam Chaetomium có thé nảy mam cả khi ở các vùng đất khô hạn vì bản thân nó tiết ra ergosterol (Sekita và cs, 1981). Nhiệt độ: Nam Chaetomium phát triển trong một phô nhiệt độ rộng từ 3-52°C. Mỗi loài Chaetomium lại có khoảng nhiệt độ thích nghỉ riêng như: C.
Nguồn gốc xuất xứ có ảnh hưởng lớn đến khoảng nhiệt độ sinh trưởng thích hợp của nam Chaetomium. globosum, nhưng khi phân lập ở Trung Quốc trong vùng khí hậu ôn đới thì nhiệt độ thích hợp là 12 — 15°C và phát triển tối ưu cả ở Nga, nhưng cũng loài đó khi phân lập ở Thái Lan thì nhiệt độ thích hợp là 25-30°C. Khi 5 nhiệt độ lên cao quá thì nắm Chae chậm sinh trưởng, bề mặt của chúng map mô, không bằng phang (Umeda, 1981). Tuy nhiên nhiệt độ không anh hưởng rõ rệt đến hoạt tính đối khang của nam Chaetomium (Bordeau và Andrew, 1987).
Ánh sáng: Anh sáng ảnh hưởng đến hoạt động và qua trình sinh trưởng của nam Chaetomium: Trong điêu kiện tôi, qua trình sinh bao tử chậm hon trong điêu kiện chiêu sáng, nhưng sô lượng bào tử điêu kiện chiêu sáng liên tục sẽ ít hơn so với điêu kiện tôi. Trong điêu kiện sáng xen tôi thì lượng bào tử và lượng nâm sinh khôi thu được là cao nhât. Trong điều kiện chiếu sáng liên tục sẽ ức chế sự tạo thành sinh khối, sự hình thành bao tử và sự tăng trưởng phát triển của sợi nam.Nhung thì ánh sáng không có anh hưởng rõ rệt đến một số chủng nắm Chaetomium sp. pH: Là một yếu tô quan trọng liên quan đến sự sinh tồn của nam Chaetomium.
Mặc dù các loài Chaetomium khác nhau có thé phát triển ở các mức pH khác nhau, những loài cụ thé có độ pH tối ưu khác nhau, C.cupreum (pH 5-6), nhưng C./ucknowense thích hợp pH 3-8 (Soytong, 1991).4 Hoạt tính co bản của nắm Chaetomium sp. Một trong những hoạt tính cơ bản và quan trọng của loài Chaefomium sp. là khả nang sinh enzyme ngoại bao mạnh như cellulase. Cellulase là enzyme pho biến ở nhiều loài Chaetomium sp.
Day là enzyme khá quan trọng trong quá trình sống của loài nắm này. Chúng không chỉ giúp phân giải các xác thực vật tạo nguồn dinh dưỡng cho sinh trưởng và phát triển của nam mà chúng còn tạo cơ chế dé xâm nhập va pha hủy một số loại nắm gây bệnh khác bằng cách ức chế sự tổng hợp thành tế bào nắm như ức chế hình thành thành tế bào |3 - D - glucan của nắm. Đây là một trong những cơ chế cơ bản dé ký sinh trên nắm bệnh của Chaetomium sp. Vì vậy, trong khóa luận này xác định hoạt tính cellulase của nam Chaetomium sp.
dé danh gia được một trong những cơ chế đối kháng của nam Chaetomium sp. với một số nam gây bệnh khác. Ngoài ra, Chaetomium sp. còn kích thích sinh trưởng của cây bằng cách tiết ergosterol làm tăng độ mùn trong đất, từ đó kích thích cây sinh trưởng làm tăng sức đề 6 kháng cho cây.
Nam Chaetomium sp. có kha năng sản sinh ra bao tử trong vùng đất của rễ cây trồng, có khả năng cạnh tranh dinh dưỡng mạnh hơn so với nam bệnh, nhất là trong điều kiện đất có nhiều mùn hơn. còn có khả năng tổng hợp được các chất hoạt hóa sinh học nhóm Mycotoxin (Chaetoglobosin Q, R, T, U) va nhóm Epipolythiodioxopiperazine (Chaetoglobosin A, B, C).