Đặt vấn đề Nông nghiệp là một ngành sản xuất góp phan duy trì sự ổn định an ninh lương thực cũng như đóng vai trò quan trọng đến sự phát triển của nền kinh tế quốc dân. Bệnh trên thực vật đã làm hạn chế sản lượng cây trên toàn thế giới, dẫn đến thiệt hại về năng suất từ 50 - 70% đối với các loại cây trồng khác nhau như lúa mì, bông, ngô, rau củ, trái cây (Panth va ctv, 2020). Những thiệt hại kế trên là do mầm bệnh có thé tồn tại trong đất hoặc tàn du nông nghiệp, bao gồm các tác nhân vi sinh như vi khuẩn, nam, virus, tuyến trùng. Bên cạnh đó, theo thống kê của Tổ chức Lương thực va Nông nghiệp Liên Hợp Quốc (FAO) thiệt hại về bệnh cây trong những năm 90 thế kỷ XX ước tính do nam gây hại chiếm đến 11,6%, điều này cho thấy tam quan trọng trong kiểm soát nắm bệnh gây hại cây trồng.
Fusarium là chi nam sợi gồm nhiều loài có khả năng sản xuất độc tố mycotoxin (Ma va ctv, 2013). Fusarium oxysporum là mầm bệnh thực vật phố biến, lây nhiễm cho nhiều loại cây trồng gây bệnh héo vàng (Edel-Hermann và Lecomte, 2019). Một số tác nhân gây bệnh héo rũ gốc Fusarium và các bệnh liên quan ở Việt Nam như: Héo Fusarium trên chuối (bệnh Panama) do F. lycopersici gây héo cà chua, F.
pisi gây héo dau Ha Lan,.Cây trồng nhiễm bệnh sẽ xuất hiện những thay đổi về hình dang cũng như các hoạt động sinh lý, anh hưởng đến các cơ quan khác nhau ở thực vật, dan làm suy yếu và gây chết cây. Kiểm soát nắm bệnh bằng nhiều loại thuốc diét nam hóa học không phải là giải pháp lâu dài vì chi phí cao, tăng tý lệ các chủng kháng thuốc và dư lượng thuốc cao. Do đó, việc sử dụng các hợp chất có nguồn gốc từ thực vật như hợp chất phenolic, flavonoid và tannin là một trong những giải pháp thay thế giảm tác động xấu đến môi trường và không gây ảnh hưởng đến sự đa dạng sinh học (Muller-Riebau và ctv, 1995). Polyphenol là chất chuyên hóa thứ cấp của thực vật có hoạt tính chống oxy hóa và hoạt tính kháng khuân, đồng thời có thể ngăn chặn nắm bệnh (Yuan và ctv, 2018).
Ngoài ra, polyphenol có thé ức chế mam bệnh nam bằng cách ức chế sự sinh sản của bao tử, sự phát triển của sợi nắm va sự tổng hợp của các yếu tố độc lực (Oufensou và ctv, 2020). Xuất phát từ những lý do thiết thực như trên, đề tài “Khảo sát khả năng kháng nam Fusarium oxysporum cua mot số dịch chiết thực vật giàu polyphenol” nhằm chọn lọc các loại dịch chiết thực vật có khả năng ức chế nấm F. oxysporum trong điều kiện in vitro. Mục tiêu của dé tài Đánh giá khả năng ức chế F.
oxysporum của các dịch chiết thực vật giàu polyphenol trong điều kiện in vitro. Nội dung thực hiện Nội dung 1: Sang lọc dịch chiết thực vật giàu polyphenol. Nội dung 2: Đánh giá khả năng ức chế F. oxysporum của dịch chiết đơn và tô hợp dịch chiết trong điều kiện in vitro.
Nội dung 3: Phân tích hàm lượng và thành phần các hợp chất polyphenol chính trong dịch chiết. TONG QUAN TÀI LIEU 2. Téng quan vé nam Fusarium oxysporum 2. Vi tri phan loai Theo hệ thống phân loại của Michielse va ctv (2009), nam Fusarium oxysporum được phân loại như sau: Giới : Mycetae (Fungi) Ngành : Ascomycota Lớp : Sordariomycetes Bộ : Hypocreales Họ : Nectriaceae Chi : Fusarium Loài : Fusarium oxysporum Hinh 2.
Fusarium oxysporum trén PDA (Li va ctv, 2022). Dac diém hinh thai va đặc tinh sinh học của Fusarium oxysporum Môi trường Potato dextrose agar (PDA) là môi trường thuận lợi cho su phat triển của Fusarium về hình thái tong thé và màu sắc của khuẩn lạc, chứa hàm lượng carbohydrate cao thúc đây quá trình hình thành bào tử. Tản nấm tạo sắc tố từ không màu đến tím trên môi trường thạch và các sợi nấm có màu trắng đến tím. oxysporum tạo ra ba loại bao tử vô tính gồm bào tử lớn (macroconidia), bào tử nhỏ (microconidia) và bào tử hậu (chlamydospore) (Agrios, 1988).
Macroconidia có hình lưỡi liềm và có ba hoặc bốn vách ngăn; microconidia có hình elip và không có vách ngăn hoặc một vách ngăn, bào tử chlamydo hình cầu có thành dày. Bao tử hậu sẽ được hình thành trên môi trường PDA sau 3 - 5 ngày cấy. Nam bệnh phát triển ở nơi có thời tiết ấm, cả trên đất cát lẫn đất chua. Với điều kiện môi trường thích hợp ở 28 — 30 °C, nam F.
oxysporum có thê tồn tại trong đất đến vài năm. Phân bón có tác động đến độc lực của nắm: độc lực của nam tăng khi bón phân vi lượng, phân lân, đạm amoni; tính độc của nam giảm khi bón đạm nitrate (Duffy và ctv, 1999). Fusarium thường sống hoại sinh hoặc ký sinh trên nhiều cây trồng, cây ăn trái và rau. Vòng đời của Fusarium loài có thể được chia thành các giai đoạn ngủ đông, ký sinh và hoại sinh (Beckman và ctv, 1987).
Ở giai đoạn ngủ đông, hệ sợi nam, bao tử hậu, bào tử lớn và bào tử nhỏ trong đất không có khả năng nảy mầm mặc dù có đủ lượng dự trữ dinh dưỡng. Hiện tượng này chủ yếu là do hoạt động của vi khuẩn đất có thể ức chế sự nảy mầm của bào tử bằng cách cạnh tranh chất dinh đưỡng và sản xuất các hợp chất đối kháng nắm. Giai đoạn hoại sinh là sự hình thành các cấu trúc tiềm sinh trong vật chủ đã chết. Fusarium bước vào giai đoạn ký sinh khi bat kỳ trụ mầm hoặc ống mầm nào của bào tử xâm nhập vào vật chủ thông qua các vết nứt hình thành do các rễ bên, vết thương hoặc ở chom re, lông hút hoặc rễ nhánh.
Giai đoạn ký sinh bao gồm sự xâm nhập vào rễ, xâm chiếm vỏ rễ và nội bì, di chuyền đến xylem; xâm chiếm mạch gỗ của thân và lá và cuối cùng gây chết vật chủ (Okungbowa và ctv, 2012). Bước đầu tiên trong quá trình xâm chiếm một cây chủ thông thường là sự nảy mầm của một bào tử. Quá trình xâm nhập có khả năng được tăng cường bởi một sỐ enzyme thủy phân được tiết ra bởi Fusarium (Walteret và ctv 2010). Các bào tử có thé quay trở lại đất khi thực vật phân hủy hoặc phát tán sang thực vật hoặc khu vực mới nhờ gió hoặc nước.
Chúng có thể tồn tại trong đất ở trạng thái không hoạt động trong vai năm và phát triển khi nay mầm bang sự xâm lan ký sinh hoặc hoại sinh của chúng lên vật chủ mới (Okungbowa va ctv, 2012). Hình thức sinh sản của nam Fusarium oxysporum +. oxysporum có hai hình thức sinh sản đó là sinh sản sinh dưỡng và sinh sản vô tinh bằng bào tử. Vì thiếu giai đoạn sinh sản hữu tính nên nam F.
oxysporum còn được gọi là nam bat toàn. Do sinh sản vô tính chiếm ưu thế, F. oxysporum thường được xem là phức hợp loài - một tập hợp các dòng vô tính trong chi Fusarium (Michielse và ctv, 2009). Sinh sản sinh dưỡng Đối với hình thức sinh sản sinh dưỡng, nam F.
oxysporum không hình thành cơ quan sinh sản riêng biệt mà sinh sản bằng sợi nam. Khi điều kiện môi trường thuận lợi, từ một sợi nam riêng lẻ sẽ sinh trưởng và phân nhánh thành hệ sợi nam. Ở bao tử hậu, chất dinh dưỡng sẽ được chuyền từ tế bào kề bên sang tế bào ưu tiên dé chứa nhiều chất dự trữ và có thể chịu đựng những điều kiện bắt lợi trong một thời gian dài. Ngược lại, chúng sẽ nảy mam và phát triển thành hệ sợi nam.
Sinh sản vô tính F. oxysporum được xếp vào phân ngành Deuteromycotina, vì nó không có sinh sản hữu tính. Các loài Fusarium có giai đoạn hữu tính được xếp vào bộ Pyrenomycetes thuộc phân ngành Ascomycotina. oxysporum là loài duy nhất có khả năng sinh san vô tinh (Nelson và ctv, 1983).
Bao tử đính được hình thành ở các loài nam bat toàn. Hầu hết bào tử đính thường sắp xếp thành chuỗi, đôi khi xếp thành từng khối. Một số bao tử đính nằm đơn độc từng cái một trên cuống bao tử đính. Cuống bào tử đính có thể đơn bào hoặc đa bào, không phân nhánh hoặc phân nhiều nhánh, mọc riêng lẻ hay sắp xếp từng cụm.
Ở các loài Fusarium thì bào tử đính thường là bao tử ngoại sinh, có 2 loại là bào tử đính lớn và bào tử đính nhỏ. Macroconidia được tạo ra trong túi bào tử, là một cụm bảo tử bào tử mọc lên từ chất nền để tạo thành một khối. Các macroconidia này cũng được tạo ra trên mono- phialide (một nhánh bào tử có một lỗ duy nhất mà qua đó nội sinh được giải phóng) và poly-phialide (hai hoặc nhiều lỗ hoặc lỗ mà từ đó nội sinh bị đây ra ngoài) trên sợi nắm. Macroconidia khác nhau về kích thước và hình dạng.
Microconidia là một hoặc hai tế bao, và là loại bao tử được nam tạo ra nhiều nhất va thường xuyên nhất trong mọi điều kiện. Đây cũng là loại bào tử được sản sinh thường xuyên nhất trong các mạch của cây bị nhiễm bệnh. Chlamydospore là các bào tử tròn, có thành dày, được tạo ra ở giai đoạn cuối hoặc xen kẽ trên sợi nam già hơn hoặc trong macroconidia. Những bào tử này là một hoặc hai tế bào (Agrios, 1988).
Bệnh cây trồng do tác nhân nam Fusarium oxysporum Sự đa dạng về phạm vi ký chủ của nam F. oxysporum gây bệnh héo vàng được ghi nhận trên nhiều loài, xuất hiện ở cây hai lá mầm (đậu, cam chướng, cà chua) lẫn cây một lá mầm (chuối, hoa lan, cọ). Ngoài ra, chủng nam này gây bệnh cho cả cây lâu năm và cây hàng năm bao gồm cả loài thực vật trên cạn và thực vật thủy sinh (hoa sen) (Edel-Hermann va ctv, 2019). Ví dụ bệnh héo Fusarium trên chuối (bệnh Panama) do Fusarium oxysporum Ÿ.
cubense, Fusarium oxysporum f. lycopersici gay héo ca chua, Fusarium oxysporum f. pisi gay héo dau Ha Lan, gay héo gimg, Fusarium oxysporum f. dianthi gây héo Fusarium trên cam chướng:.
Sự phân bố và mức độ gây hại của Fusarium oxysporum ở mỗi vùng sinh thái sẽ khác nhau. Soi nam và bào tử vô tính tồn tại và nảy mam trong tàn dư cây bệnh qua mỗi mùa vụ, chúng xâm nhập vào rễ non, gốc rễ hay vết thương của cây trồng ký chủ dé tiếp cận mạch xylem. Hệ sợi nắm phát triển dần lan rộng khắp hệ thống mạch dẫn 5 trong thân. Quá trình này gây phản ứng của cây, tạo ra các hợp chất phenol và thể sần có màu nâu, đó cũng là nguyên nhân gây hiện tượng hóa nâu mạch dẫn (Burgess và ctv, 2009).
Quá trình vận chuyền nước sẽ bị cản trở do sợi nắm làm tắc mạch gỗ dẫn đến cây bị héo vàng (Olivain và ctv, 1999).