Đặt vấn đề Chuối (Musa sapientum L.) là một trong những mặt hang trai cây xuất khẩu nhiều nhất Việt Nam và mang lại giá trị kinh tế rất cao cho nước ta. Tuy nhiên, các bệnh hại trên trái chuối sau thu hoạch đã làm ảnh hưởng đến năng suất và chất lượng của sản phẩm. Trong đó, nắm là nguyên nhân phổ biến nhất gây bệnh, chúng có khả năng lan rộng và có sức tàn phá rất lớn đối với cả thực vật và con người. Những nắm bệnh này xâm nhập vào trái cây và rau quả đã thu hoạch thông qua các vết nứt, vết bam tím và vết thương trong quá trình thu hoạch.
Trong quá trình bảo quản, nam có thé làm thay đổi giá trị dinh dưỡng của hạt giống hoặc tạo ra độc tô có hại cho sức khỏe con người và động vật. Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng nam Colletotrichum Musae gây ra bệnh than thư (Freeman, 1998), nắm Phyllosticta musarum gây ra bệnh đốm đen (Corcolon va Benny M, 2008), nam Fusarium oxysporum gây ra bệnh héo vàng chuối (Ploetz và Pegg, 2000) và một số loại nam khác có thé anh hưởng đến chất lượng và năng suất của chuối sau khi thu hoạch. Do đó, nhiều phương pháp bao quản chuối đã được đưa ra dé giảm thiểu thiệt hại trong quá trình xuất khâu chuối. Bên cạnh phương pháp truyền thống như bảo quản bằng kho lạnh, hiện nay còn có nhiều phương pháp mới khác nhằm giúp bảo quản chuối tươi lâu hơn, chang hạn như sử dụng các chế phẩm sinh học hay hóa chất (Topxin — M) dé ngăn chặn sự phát triển của các loại nam gây hại.
Ngoài ra, việc sử dụng các loại bao bì đặc biệt cũng có thể giúp giữ cho chuối tươi lâu hơn, đảm bảo chất lượng sau khi xuất khẩu. Vì thế, việc hướng đến sử dụng các loại nắm có khả năng tiết ra chất kháng sinh nhằm ức chế và tiêu diệt các loài nam gây bệnh giúp quản lý hiệu quả các bệnh sau khi thu hoạch của các loại trái cây nhiệt đới. Nhằm cung cấp giải pháp đơn giản, an toàn với con người và môi trường nên đề tài “Đánh giá khả năng kiểm soát một số nam gây hại trên trái chuối sau thu hoạch của nam Chaetomium” đã được thực hiện. Mục tiêu của đề tài Định danh và đánh giá được khả năng đôi kháng của nam Chaetomium với nam gây bệnh sau thu hoạch trên trái chuối.
Nội dung thực hiện Nội dung 1: Phân lập, định danh nam Colletotrichum và Phyllosticta gây bệnh trên trái chuối sau thu hoạch đựa vào đặc điểm hình thái. Nội dung 2: Đánh giá kha năng ức chế của nam gây hại trên trái chuối sau thu hoạch của nam Chaetomium trên đĩa petri trong điều kiện phòng thí nghiệm. Nội dung 3: Đánh giá khả năng ức chế của nắm gây hại trên trái chuối sau thu hoạch của nam Chaetomium. Thí nghiệm thực hiện trên trái chuối.
TONG QUAN TÀI LIEU 2. Tong quan vé nam Chaetomium 2. Giới thiệu chung về nam Chaetomium Giới: Nắm Nghành: Ascomycota Lớp: Sordariomycetes Bộ: Sordariales Họ: Chaetomiumceae Chi: Chaetomium Chaetomium là một loại nam túi hoại sinh có nhiều loài khác nhau, với hon 300 loài được biết đến. Trong số đó, có khoảng 95 loài phổ biến và được phát hiện lần đầu tiên bởi Giáo sư Động vat học người Đức Gustav Kunze vào năm 1817.
Một trong những đặc điểm nổi bật của nam Chaetomium là khả năng đối kháng với các loại nam gây bệnh khác nhờ khả năng tiết ra chất kháng sinh cực mạnh. Những chất kháng sinh này có thé ức chế và tiêu diệt các loại nam gây bệnh vàng lá thối rễ như Phytophthora, Fusarium , Pythium. Nam Chaetomium phan bồ rộng rai trong tự nhiên va có thé được tim thấy trên nhiều loại chat thai hữu co, từ phân đến rom, dia y, động vật, và nước. Chúng cũng sinh sống trong các môi trường tự nhiên như đất giàu cellulose, sa mạc và rừng ngập mặn.
Ngoài ra, có một số nghiên cứu chỉ ra rằng nắm Chaetomium có thé gây 6 nhiễm không khí trong nhà và gây thối mềm cho gỗ mềm và gỗ cứng. Nam Chaetomium cũng có thé được tìm thấy trong một số loại thực phẩm như rau củ quả, hạt, và đậu. Đặc điểm của nắm Chaetomium Nam Chaetomium có thé phát triển trên môi trường PDA. Sau khoảng 10 ngày nuôi cấy, tản nam của nam Chaetomium sẽ phát triển và mọc đều nhau theo dạng vòng tròn đồng tâm, với kích thước đường kính lên đến 9em.
Soi nắm nhiều, có vách ngăn, bông xôp ăn sâu vào môi trường và sinh sắc tô màu xám đen, đỏ nâu hay đỏ đậm. Ngoài ra, các qua thé của nam Chaetomium cũng có nhiều hình dạng khác nhau như: dạng tam giác, hình cầu không đều phình ra bên, hình elip, hình quả hạnh, hình thoi hẹp, hình thoi rộng và hình quả chanh. Màu sắc thông thường là nâu hoặc xanh xám, nổi trên bề mặt va có kích thước từ 100 - 500 x 100 - 400 um. Điểm đặc biệt của nam Chaetomium là lông bề mặt có nhiều hình dang khác nhau như dạng thang, cong đỉnh sợi, xoăn kiêu ruột già, uôn nêp kiêu gon sóng, xoăn lon, nhâp nhô dau cuộn và phân nhánh.
Lông bê mặt của nam C?2efomium có màu nau nhạt hay nâu đồng và có vách ngăn. Kích thước trung bình là 3,2 - 5 um. Lông bên của nam Chaetomium thì mềm mại hơn, có đỉnh cong về phía trong, có vách ngăn và ngăn hon so với lông bám phân dau quả thê. Lông bên thường có hình dang hơi lượn sóng, màu nâu nhạt và kích thước 2 - 3,5 um.
Túi của nam Chaetomium có dạng bình, hình chùy hoặc cavat và bên trong có chứa 8 bao tử túi, mau trong suốt. Bào tử của nam Chaetomium có nhiều hình dang khác nhau như hình thoi, hình quả thận, hình lưỡi liềm, hình quả chanh với 1 lỗ mầm ở đỉnh, thành tế bào nhẫn. Thường có mau 6liu sam khi con non, trở thành mau nâu sam khi trưởng thành, với kích thước 10 - 12 x 2,8 - 4 um. Lỗ mầm thường có dang đơn ở đỉnh, đơn ở gần đỉnh và hai lỗ mầm ở mỗi đỉnh.
Cơ chế đối kháng của nam Chaetomium Sản sinh ra kháng sinh Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng nam đối kháng Chaetomium có khả năng tổng hợp một số hợp chất kháng sinh có tác dụng ức chế hoạt động của nắm bệnh. Nắm này có thể sản xuất các hợp chất kháng sinh như Chaefoglobusin C, một hợp chất có khả năng ức chế sự sinh trưởng của nhiều loại nấm gây bệnh cho cây trồng như Colletotrichum gloeosporioides, Col. dematium, Fusarium oxysporum và cũng cô khả năng kích thích tinh kháng bệnh của cây trồng. Các hợp chat khang sinh khác bao gồm Chaetiviridins A và B có khả năng ức chế sự sinh trưởng và phát triển của một số loại nam như Pythium ultimum và Pyricularia oryzae và Rotiorinols do nam Chaetomium cupreum tạo ra có khả nang ức chê sy phat trién của nhiêu tác nhân gây bệnh, bao gôm cả nam và vi khuẩn.
Ký sinh (mycoparasism) Nam Chaetomium có khả năng sử dung enzyme tan công tác nhân gây bệnh nên ký sinh trực tiếp lên nam hại. Chaeftomium có khả năng sinh ra các enzyme như cellulases, chitinases và b-1,3-glucanases. Cac enzyme này đóng vai trò rất quan trọng trong đời sống của nắm Chaetomium và có thê giúp phân hủy vách tế bao nam thật được cau tạo bởi chitin hay vách tế bao của nam trứng được cấu tạo bởi cellulose và glucan. Kích thích sự phát triển của cây trồng Nam Chaetomium có khả năng sản sinh một lượng lớn ergosterol.
Cơ chất ergosterol là một nhóm hợp chất chuyên hóa có nguồn gốc từ nam có khả năng cải tao đất làm tăng độ phì nhiêu của đất, cải thiện cấu trúc đất, kích thích cây sinh trưởng làm tăng sức đề kháng cho cây. Nắm Chaetomium trong nông nghiệp Thuốc diệt nam sinh học Chaetomium là một giải pháp hiệu quả dé kiểm soát và chữa trị bệnh thực vật, đồng thời còn thúc đây tăng trưởng thực vật. Chế phẩm sinh học này gồm 22 chủng Chaetomium globosum và Chaetomium, được sản xuất dưới tên thương mại Ketomium. Thuốc được chứng nhận sáng chế tại Thái Lan và đã được đăng ký bởi Bộ Nông nghiệp Thái Lan (số 458/2539, 2/9/1996) sử dụng như một loại thuốc trừ nắm sinh học dé kiểm soát bệnh hại cây trồng.
Cơ chế làm việc của thuốc diệt nam sinh học Chaetomium là sử dung các chủng cụ thé của C. cupreum dé sản xuất chat kháng sinh, giúp ngăn chặn sự phát triển của tác nhân gây bệnh như Phytophthora parasitica, P. cactorum, Pyricularia oryzae, Fusarium oxysporum, Colletotrichum gloeosporioide,. Điều đặc biệt hơn là các chủng Chaetomium spp.
cũng được phát hiện chứa nhiều hợp chất mới có khả năng ức chế mầm bệnh ở người (chống sốt rét, chống lao, chống các dong tế bao ung thư và chống C.) cũng như ức chế mầm bệnh thực vật. Các sản phẩm tự nhiên này từ các chủng Chaefomium spp. khác nhau đã được phát triển 3 thành các hạt nano có khả năng phân hủy sinh học từ các chất chuyển hóa có hoạt tính, được sử dụng dé tạo ra kha năng miễn dịch của thực vật. Các chất kích thích nano này có khả năng phân hủy bằng vi khuẩn để tạo ra khả năng miễn dịch thông qua quá trình sản xuất phytoalexin ở thực vật.
Ví dụ, chúng có thể kích thích cà chua tạo ra alpha- tomaline chống lại bệnh héo rũ trên cà chua, capsidiol chống lại bệnh thán thư ớt, sakuranitin và oryzalexin B chống lại bệnh đạo ôn trên lúa, scopletin và anthrocyaidin chong lại bệnh thôi ré trên sâu riêng, scoparone chông lại bệnh thôi ré trên cây có múi. Việc sử dụng thuốc diét nam sinh học Chaetomium thay vì các loại thuốc diét nam hóa học độc hai trong kiểm soát bệnh cây trồng là một cách an toàn và hiệu quả. Nam Chaetomium gây bệnh ở người Nhiễm trùng do nắm gây ra được xem là một trong những yếu tố góp phan đáng kế vào các bệnh tật và tử vong ở con người. Các bệnh này có thé bao gồm từ các bệnh ngoài da tương đối vô hại đến các bệnh nhiễm trùng xâm lắn đe dọa tính mạng.
Ở con người, nắm Chaetomium hiếm khi gây ra bệnh, tuy nhiên, chúng vẫn có nguy cơ gây ra các bệnh như viêm giác mạc, nắm móng và viêm xoang, bệnh mà có thé gây ra nhiều phiền toái cho người bị mắc bệnh. Ngoài ra, các loại nam Chaetomium còn có thể gây ra các bệnh nghiêm trọng, ví dụ như viêm mủ màng phổi, viêm phổi và bệnh não gây tử vong ở những người sử dụng thuốc tiêm chích ma túy. Mặc dù các trường hợp nhiễm trùng sâu do Chaetomium atrobrunneum gây ra hiếm khi được ghi nhận ở con người, nhưng chúng van có thé xảy ra.