Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Cây ngô (Zea mays L.) là một trong ba cây lương thực quan trọng hàng đầu trên phạm vi toàn cầu, đứng thứ ba sau lúa mì và lúa gạo, đồng thời giữ vị trí cây lương thực thứ hai tại Việt Nam. Không chỉ đóng vai trò cung cấp lương thực trực tiếp cho con người và thức ăn chăn nuôi gia súc, cây ngô còn là nguồn nguyên liệu thiết yếu cho các ngành công nghiệp chế biến bột, chất tạo ngọt, cồn sinh học, hóa chất và dệt sợi. Mặc dù diện tích, năng suất và sản lượng ngô tại Việt Nam đã có nhiều chuyển biến tích cực nhờ mở rộng các giống ngô lai và cải tiến biện pháp canh tác, song hoạt động sản xuất ngô vẫn đang đối mặt với nhiều áp lực từ các yếu tố sinh học gây hại, đặc biệt là nhóm bệnh hại do nấm.

Trong số các bệnh nấm phổ biến, bệnh đốm lá lớn do nấm Exserohilum turcicum (Pass.) Leonard & Suggs gây ra là một trong những trở ngại nghiêm trọng nhất đối với sản xuất ngô tại Việt Nam cũng như trên toàn thế giới. Bệnh tấn công chủ yếu vào phiến lá và bẹ lá, tạo nên các vết bệnh hoại tử hình thoi kéo dài, làm giảm mạnh diện tích quang hợp hữu hiệu, khiến cây bị héo táp, chết sớm và có thể làm thất thu năng suất từ 28% đến 91% trong điều kiện bùng phát dịch nặng. Trong tập quán canh tác truyền thống, việc kiểm soát bệnh chủ yếu dựa vào các loại thuốc bảo vệ thực vật hóa học tổng hợp. Tuy nhiên, việc lạm dụng thuốc hóa học kéo dài đã bộc lộ nhiều hệ lụy nghiêm trọng như gây ô nhiễm môi trường đất và nước, để lại dư lượng độc hại trên nông sản, đe dọa sức khỏe con người và kích thích sự hình thành các chủng nấm kháng thuốc. Xuất phát từ thực tiễn trên, việc nghiên cứu quy luật phát sinh gây hại của bệnh đốm lá lớn và tìm kiếm các tác nhân kiểm soát sinh học thân thiện với môi trường như nấm đối kháng Trichoderma viride và vi khuẩn đối kháng Bacillus subtilis là yêu cầu cấp thiết nhằm phục vụ định hướng phát triển nông nghiệp bền vững.

Đề tài khóa luận tốt nghiệp “Nghiên cứu bệnh đốm lá lớn hại ngô (Exserohilum turcicum) vùng Hà Nội năm 2021” được thực hiện bởi sinh viên Phạm Tú Anh, dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS.TS. Đỗ Tấn Dũng tại Bộ môn Bệnh cây, Khoa Nông học, Học viện Nông nghiệp Việt Nam.

1. Mục đích nghiên cứu:

  • Xác định thành phần và mức độ phổ biến của các bệnh nấm hại ngô tại vùng ngoại thành Hà Nội trong vụ xuân hè năm 2021.
  • Điều tra diễn biến phát sinh gây hại của bệnh đốm lá lớn (Exserohilum turcicum) trên một số giống ngô gieo trồng phổ biến.
  • Khảo sát hiệu lực ức chế của các chủng vi sinh vật đối kháng (Trichoderma viride và Bacillus subtilis) đối với nấm Exserohilum turcicum nhằm định hướng biện pháp phòng trừ sinh học.

2. Nhiệm vụ và yêu cầu nghiên cứu:

  1. Điều tra, xác định thành phần và mức độ phát sinh gây hại của các loài nấm gây bệnh trên cây ngô ngoài đồng ruộng vụ xuân hè năm 2021.
  2. Theo dõi diễn biến phát sinh, phát triển của bệnh đốm lá lớn trên các giống ngô gieo trồng tại các vùng sinh thái đại diện ở ngoại thành Hà Nội.
  3. Phân lập, nuôi cấy thuần khiết và nghiên cứu các đặc điểm hình thái, đặc tính sinh học của các isolate nấm Exserohilum turcicum.
  4. Khảo sát tính gây bệnh của các isolate nấm Exserohilum turcicum phân lập được trên một số giống ngô trong điều kiện thí nghiệm lây nhiễm nhân tạo chậu vại.
  5. Đánh giá hiệu lực ức chế in vitro của nấm đối kháng Trichoderma viride và vi khuẩn đối kháng Bacillus subtilis đối với các isolate nấm Exserohilum turcicum trên môi trường thạch dinh dưỡng PGA.

3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

  • Đối tượng nghiên cứu: Bệnh đốm lá lớn và nấm gây bệnh Exserohilum turcicum; thành phần các loài nấm hại ngô; các dòng/isolate nấm đối kháng Trichoderma viride (TV-G, TV-1, TV-2, TV-3) và vi khuẩn đối kháng Bacillus subtilis (BS-G, BS-O, BS-C, HT-7); các giống ngô thương mại (HN88, NK4300, Max88).
  • Phạm vi không gian: Phòng thí nghiệm 111 thuộc Bộ môn Bệnh cây, Khoa Nông học, Học viện Nông nghiệp Việt Nam; các vùng trồng ngô tập trung tại ngoại thành Hà Nội gồm xã Kim Sơn, xã Đặng Xá, xã Lệ Chi (huyện Gia Lâm), xã Mai Lâm (huyện Đông Anh) và phường Giang Biên (quận Long Biên).
  • Phạm vi thời gian: Vụ xuân hè năm 2021 (thời gian thực hiện từ tháng 01/2021 đến tháng 09/2021).

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khóa luận dựa trên khung lý thuyết về bệnh lý thực vật học (Plant Pathology), chu kỳ phát sinh dịch tễ của nấm ký sinh thực vật, đặc điểm sinh học của chi Exserohilum và các cơ chế đối kháng vi sinh vật học (kháng sinh, cạnh tranh không gian - dinh dưỡng, phân giải vách tế bào nấm bằng enzyme ngoại bào và kích kháng hệ thống).

1. Cơ sở lý thuyết và tổng quan tài liệu

  • Nấm Exserohilum turcicum (Pass.) Leonard & Suggs: Là nấm bất toàn gây bệnh đốm lá lớn trên cây ngô và nhiều cây hòa thảo khác. Bệnh được Passerini ghi nhận lần đầu tiên tại Ý năm 1876 và phân bố rộng khắp các châu lục. Sợi nấm và bào tử phân sinh tồn tại qua đông trên tàn dư lá, thân ngô bệnh trên mặt đất. Khi điều kiện độ ẩm không khí bão hòa và có màng nước đọng trên lá trong 6–18 giờ ở nhiệt độ thích ứng 20–28°C, bào tử nảy mầm hình thành ống mầm xâm nhiễm vào mô bào lá ngô. Chu kỳ tiềm dục kéo dài từ 2–9 ngày và một chu kỳ lây nhiễm hoàn chỉnh mất 10–14 ngày trên giống mẫn cảm.
  • Cơ chế đối kháng của Trichoderma viride và Bacillus subtilis: Nấm T. viride có khả năng sinh trưởng hệ sợi cực nhanh, cạnh tranh dinh dưỡng và không gian sống, đồng thời tiết ra các enzyme ngoại bào như chitinase, $\beta$-1,3-glucanase làm ly giải vách tế bào nấm bệnh. Vi khuẩn nội sinh/vùng rễ B. subtilis là trực khuẩn Gram dương, sinh nội bào tử chịu nhiệt, có hệ enzyme phong phú (protease, amylase, cellulase) và sản sinh các peptide tự nhiên (surfactin, iturin, fengycin) có hoạt tính ức chế mạnh sự nảy mầm và phát triển sợi nấm E. turcicum.

2. Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm

                             [ Thu thập mẫu bệnh ngoài đồng ruộng ]
                             [ Phân lập mô bệnh trên môi trường PGA ]
                             [ Nhân thuần khiết 7 isolate E. turcicum ]
      [ Khảo sát sinh học & MT ]    [ Đánh giá tính gây bệnh ]      [ Thử nghiệm đối kháng in vitro ]
      - 3 môi trường: PGA, CGA,     - Lây nhiễm vết thương chậu      - 4 chủng T. viride
        PCGA                          vại trên HN88, NK4300,         - 4 chủng B. subtilis
      - Đo đường kính tản nấm        Max88                           - 4 công thức thời điểm cấy
      - Đếm vách ngăn, đo bào tử    - Đo kích thước vết bệnh, tiềm   - Tính PIRG % (HLỨC)
                                      dục sau 9 ngày
  • Phương pháp điều tra đồng ruộng: Thực hiện theo Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về phương pháp điều tra phát hiện dịch hại cây ngô QCVN 01-167: 2014/BNNPTNT và Quy chuẩn QCVN 01-38: 2010/BNNPTNT. Điều tra định kỳ 7 ngày/lần tại các điểm cố định suốt vụ gieo trồng; mỗi ruộng bố trí 5 điểm điều tra ngẫu nhiên theo đường chéo góc, cách bờ tối thiểu 2m, mỗi điểm điều tra 3 cây (hoặc 1 m²).
  • Chỉ tiêu và phân cấp bệnh:
    • Tỷ lệ bệnh (TLB %): Tính theo công thức $TLB = \frac{A}{B} \times 100$ (với $A$ là số cây hoặc lá bị bệnh, $B$ là tổng số cây hoặc lá điều tra).
    • Phân cấp bệnh theo thang 9 cấp của Bộ Nông nghiệp và PTNT (Cấp 1: $<1%$ diện tích lá bị hại; Cấp 3: $>1–5%$; Cấp 5: $>5–25%$; Cấp 7: $>25–50%$; Cấp 9: $>50%$).
    • Chỉ số bệnh (CSB %): Tính theo công thức $CSB = \frac{\sum (a \times b)}{N \times T} \times 100$ (với $a$ là số lá ở từng cấp bệnh, $b$ là cấp bệnh tương ứng, $N$ là tổng số lá điều tra, $T$ là cấp bệnh cao nhất = 9).
  • Phương pháp phân lập và nuôi cấy nấm: Theo hướng dẫn của Cẩm nang chẩn đoán bệnh cây ở Việt Nam (Lester W. Burgess et al., 2009). Mẫu mô bệnh được khử trùng bề mặt bằng cồn $90^\circ$, rửa nước cất vô trùng, cắt các mảnh kích thước $2 \times 2$ mm ở ranh giới giữa mô bệnh và mô khỏe, cấy trên môi trường thạch và ủ ở nhiệt độ $28^\circ\text{C}$.
  • Môi trường nuôi cấy nhân tạo:
    • Môi trường PGA (Potato Glucose Agar): 200g khoai tây, 20g glucose, 20g agar, 1000ml nước cất.
    • Môi trường CGA (Carrot Glucose Agar): 200g cà rốt, 20g glucose, 20g agar, 1000ml nước cất.
    • Môi trường PCGA (Potato Carrot Glucose Agar): 100g khoai tây, 100g cà rốt, 20g glucose, 20g agar, 1000ml nước cất.
    • Tất cả các môi trường được khử trùng bằng nồi hấp áp lực ở $121^\circ\text{C}$ (áp suất 1,5 atm) trong 60 phút.
  • Phương pháp lây nhiễm nhân tạo chậu vại: Dùng ống đột nút thạch đường kính 3 mm đột lấy khoanh giác nấm thuần khiết trên đĩa petri, dùng kim mũi mác đặt áp mặt khuẩn ty vào mặt trên lá ngô của cây con (giai đoạn 5–6 lá) và cố định bằng băng dính. Mỗi giống trồng 2 chậu (5–6 cây/chậu), mỗi lá lây nhiễm 3 vết, tổng số 30 vết lây nhiễm cho mỗi isolate trên từng giống.
  • Phương pháp khảo sát đối kháng in vitro: Đánh giá trên môi trường thạch PGA ở nhiệt độ $30 \pm 2^\circ\text{C}$ theo phương pháp nuôi cấy kép đối xứng, gồm 4 công thức:
    • CT1 (Đối chứng): Cấy isolate nấm bệnh E. turcicum riêng rẽ.
    • CT2: Cấy vi sinh vật đối kháng trước 1 ngày, sau đó cấy nấm bệnh E. turcicum.
    • CT3: Cấy đồng thời vi sinh vật đối kháng và nấm bệnh E. turcicum.
    • CT4: Cấy nấm bệnh E. turcicum trước 1 ngày, sau đó cấy vi sinh vật đối kháng.
  • Chỉ tiêu ức chế: Đo đường kính tản nấm (mm) và tính hiệu lực ức chế theo công thức PIRG (Sariah, 1994): $$HLỨC (%) = \frac{C - T}{C} \times 100$$ (Trong đó $C$ là đường kính tản nấm đối chứng, $T$ là đường kính tản nấm ở công thức đối kháng).
    • Mức độ ức chế phân cấp: Thấp ($+$ khi $HLỨC \le 50%$), Trung bình ($++$ khi $50% < HLỨC \le 60%$), Cao ($+++$ khi $60% < HLỨC \le 75%$), Rất cao ($++++$ khi $HLỨC > 75%$).
  • Xử lý số liệu thống kê: Số liệu thu thập được xử lý thống kê sinh học bằng phần mềm IRRISTART 5.0 và Microsoft Excel; so sánh sai số giữa các nghiệm thức qua phân tích phương sai (ANOVA), kiểm định F, LSD và Duncan ở mức xác suất tin cậy $P = 0,95$ ($\alpha = 0,05$).

Nội dung chính theo từng phần và chương

Phần 1: Mở đầu

Tác giả trình bày tổng quan về giá trị kinh tế của cây ngô, thiệt hại do các loài dịch hại nấm gây ra đối với mùa màng, đặc biệt là bệnh đốm lá lớn Exserohilum turcicum. Đặt vấn đề chuyển đổi phương thức phòng trừ dịch hại từ hóa học sang sinh học nhằm giảm thiểu ô nhiễm và ngăn chặn sự tích lũy mầm bệnh kháng thuốc; xác định rõ mục đích nghiên cứu và 5 yêu cầu thực nghiệm cụ thể.

Phần 2: Tổng quan tài liệu nghiên cứu

  • Nghiên cứu ngoài nước: Lịch sử phát hiện bệnh đốm lá lớn tại Ý (1876), Mỹ (1878, 1889), Indonesia (1917), Nepal (1964) và diễn biến gây hại nặng tại Argentina, Ấn Độ, Malaysia. Trích dẫn các công trình nghiên cứu về ảnh hưởng của nhiệt độ ($25–28^\circ\text{C}$ thích hợp nhất, $40^\circ\text{C}$ ngừng sinh trưởng) và pH tối ưu ($\text{pH} = 7$ cho đường kính tản nấm $87,17$ mm theo Bhagyashree Bhatt và cs, 2019; Kutawa và cs, 2017). Tổng hợp các công trình ứng dụng nấm Trichoderma và vi khuẩn Bacillus subtilis trong kiểm soát nấm bệnh cây trồng.
  • Nghiên cứu trong nước: Phân tích triệu chứng hình thái vết bệnh đốm lá lớn (vết sọc hình thoi $6–14 \times 2–4$ mm, kéo dài $5–10$ cm màu nâu xám), chu kỳ lây truyền từ tàn dư qua gió mưa. Tổng quan các kết quả nghiên cứu trong nước về xạ khuẩn Streptomyces (Vũ Thị Lụa và cs, 2020), dịch chiết thảo mộc củ nghệ, cỏ hôi (Lê Thanh Toàn và cs, 2018), các dòng vi khuẩn Bacillus subtilis và nấm đối kháng Trichoderma viride (Đỗ Tấn Dũng, 2001).

Phần 3: Vật liệu, nội dung, phương pháp nghiên cứu

Chi tiết hóa danh mục 3 giống ngô khảo nghiệm (HN88, NK4300, Max88); 4 isolate nấm T. viride (TV-G, TV-1, TV-2, TV-3); 4 isolate vi khuẩn B. subtilis (BS-G, BS-O, BS-C, HT-7); thành phần hóa chất điều chế 3 môi trường dinh dưỡng (PGA, PCGA, CGA). Mô tả chi tiết quy trình điều tra đồng ruộng theo QCVN 01-167: 2014/BNNPTNT, kỹ thuật lây nhiễm chậu vại 30 vết/giống và sơ đồ bố trí thí nghiệm đối kháng in vitro 4 công thức xử lý thời gian.

Phần 4: Kết quả nghiên cứu và thảo luận

  • Thành phần bệnh nấm hại ngô: Ghi nhận 5 loại bệnh nấm xuất hiện tại ngoại thành Hà Nội vụ xuân hè 2021. Bệnh đốm lá lớn (E. turcicum) có mức độ phổ biến cao nhất ($+++$, $TLB > 15%$), kế đến là đốm lá nhỏ (Bipolaris maydis, $++$) và gỉ sắt (Puccinia maydis, $++$). Bệnh khô vằn (Rhizoctonia solani) và bệnh than ngô (Ustilago maydis) xuất hiện ít phổ biến ($+$).
  • Diễn biến bệnh đốm lá lớn: Bệnh bắt đầu phát sinh từ giai đoạn ngô 5–6 lá trên các lá già sát gốc, phát triển tăng dần và đạt đỉnh cao về tỷ lệ và chỉ số bệnh từ giai đoạn trỗ cờ, phun râu đến chín thu hoạch trên cả hai giống HN88 và NK4300.
  • Phân lập và đặc tính sinh học của nấm E. turcicum: Phân lập thành công 7 isolate ký hiệu theo địa bàn thu mẫu (Et.ĐX - Đặng Xá, Et.ĐA - Đông Anh, Et.PT - Phú Thị/Phúc Thịnh, Et.LC - Lệ Chi, Et.LB - Long Biên, Et.KS - Kim Sơn). Sợi nấm đa bào màu nâu vàng, tản nấm mọc đâm tia tỏa tròn, giai đoạn đầu màu trắng xám sau chuyển dần sang xám đen. Bào tử phân sinh hình thoi thon dài, có núm lồi rõ ở cuống rốn bào tử. Cả 3 môi trường PGA, PCGA và CGA đều cho phép nấm phát triển, trong đó môi trường PGA cho tốc độ phát triển tản nấm đồng đều.
  • Tính gây bệnh trong điều kiện chậu vại: Cả 7 isolate nấm E. turcicum đều có khả năng xâm nhiễm và gây triệu chứng bệnh điển hình trên cả 3 giống ngô thử nghiệm (HN88, NK4300, Max88). Thời kỳ tiềm dục biểu hiện triệu chứng dao động từ 2 đến 9 ngày tùy thuộc vào độc lực của từng isolate và tính mẫn cảm của giống ngô.
  • Hiệu lực ức chế của vi sinh vật đối kháng:
    • Nấm đối kháng Trichoderma viride (các dòng TV-G, TV-1, TV-2, TV-3) và vi khuẩn Bacillus subtilis (các dòng BS-G, BS-O, BS-C, HT-7) đều thể hiện khả năng ức chế sinh trưởng khuẩn ty của tất cả các isolate E. turcicum.
    • Hiệu lực ức chế phụ thuộc chặt chẽ vào thời điểm tiếp xúc: Công thức cấy vi sinh vật đối kháng trước 1 ngày (CT2) luôn đạt hiệu lực ức chế cao nhất ($HLỨC > 70–80%$). Khi cấy đồng thời (CT3), hiệu lực ở mức trung bình đến cao. Khi cấy đối kháng sau nấm bệnh 1 ngày (CT4), hiệu lực ức chế giảm rõ rệt do nấm bệnh đã bám dính và phát triển hệ sợi trên cơ chất.

Phần 5: Kết luận và kiến nghị

Tổng kết toàn diện các phát hiện chính của đề tài về thành phần bệnh nấm, đặc tính phân loại học của E. turcicum, khả năng gây bệnh trên giống ngô thương mại và khẳng định tiềm năng ứng dụng của các dòng T. viride và B. subtilis làm nguồn vật liệu sinh học phòng chống bệnh đốm lá lớn hại ngô.

Kết quả và đóng góp

1. Kết quả thực nghiệm chính

Khóa luận đã xác lập hệ thống dữ liệu thực nghiệm đồng ruộng và phòng thí nghiệm tại vùng Hà Nội vụ xuân hè năm 2021:

STT Tên bệnh hại Tên khoa học của tác nhân Bộ phận cây bị hại Giai đoạn sinh trưởng phát sinh Mức độ phổ biến
1 Bệnh đốm lá lớn Exserohilum turcicum Phiến lá, bẹ lá Cây từ 5–6 lá đến thu hoạch $+++$ ($TLB > 15%$)
2 Bệnh đốm lá nhỏ Bipolaris maydis Phiến lá Cây từ 2–3 lá đến thu hoạch $++$ ($TLB: 5–15%$)
3 Bệnh gỉ sắt ngô Puccinia maydis Phiến lá, bẹ lá, áo bắp Cây từ 5–6 lá đến thu hoạch $++$ ($TLB: 5–15%$)
4 Bệnh khô vằn ngô Rhizoctonia solani Thân, bẹ lá, bắp, cờ Cây từ xoắn nõn đến thu hoạch $+$ ($TLB < 5%$)
5 Bệnh than ngô (ung thư) Ustilago maydis Thân, bắp, lá Trỗ cờ, phun râu đến tạo bắp $+$ ($TLB < 5%$)
  • Phân lập nguồn giống nấm: Thu thập và phân lập thuần khiết được 7 isolate nấm Exserohilum turcicum từ các ổ dịch đốm lá lớn tại Gia Lâm, Đông Anh, Long Biên. Xác định các đặc trưng hình thái chuẩn: sợi nấm đa bào màu nâu vàng, tản nấm hình tròn đâm tia xám đen, bào tử hình thoi có núm cuống đặc trưng.
  • Khảo sát tính gây bệnh: Chứng minh 100% các isolate phân lập đều có khả năng tái nhiễm và gây bệnh nhân tạo thành công trên 3 giống ngô HN88, NK4300, Max88 với thời kỳ tiềm dục từ 2 đến 9 ngày.
  • Khả năng đối kháng sinh học: Đánh giá và xác định các chủng Trichoderma viride (TV-G, TV-1, TV-2) và vi khuẩn Bacillus subtilis (BS-G, BS-O, HT-7) có hoạt tính ức chế mạnh sự lan rộng tản nấm E. turcicum trên môi trường PGA, khẳng định cơ chế cạnh tranh không gian sống và đối kháng sinh học khi có mặt trước nấm bệnh.

2. Đóng góp khoa học và thực tiễn

  • Đóng góp khoa học: Bổ sung dữ liệu khoa học chuẩn xác về tập đoàn nấm gây bệnh trên ngô và đặc tính sinh học, khả năng ký sinh của các chủng nấm Exserohilum turcicum phân lập tại tiểu vùng sinh thái ngoại thành Hà Nội năm 2021.
  • Đóng góp thực tiễn: Cung cấp dẫn liệu thực nghiệm làm cơ sở khoa học để tuyển chọn các chủng nấm Trichoderma viride và vi khuẩn Bacillus subtilis có hoạt lực cao, phục vụ công tác sản xuất các chế phẩm bảo vệ thực vật sinh học thay thế thuốc hóa học trong phòng trừ bệnh đốm lá lớn hại ngô.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

  • Hạn chế:
    • Đề tài mới chỉ tiến hành điều tra thành phần bệnh nấm và theo dõi diễn biến bệnh đốm lá lớn trong phạm vi vụ xuân hè năm 2021 trên một số địa bàn ngoại thành Hà Nội, chưa theo dõi biến động bệnh trong vụ thu đông và đông xuân.
    • Các thử nghiệm đánh giá hiệu lực ức chế của vi sinh vật đối kháng (T. viride, B. subtilis) mới dừng lại ở quy mô phòng thí nghiệm (in vitro) trên môi trường thạch nhân tạo PGA và lây nhiễm nhân tạo trong điều kiện chậu vại, chưa đánh giá hiệu lực thực tế ngoài đồng ruộng trên diện rộng.
  • Hướng nghiên cứu tiếp theo:
    • Mở rộng phạm vi điều tra diễn biến bệnh đốm lá lớn qua nhiều vụ gieo trồng liên tiếp và trên các bộ giống ngô lai mới.
    • Tiến hành khảo nghiệm hiệu lực phòng trừ bệnh đốm lá lớn của các chế phẩm nấm đối kháng Trichoderma viride và vi khuẩn Bacillus subtilis ngoài đồng ruộng sản xuất thực tế nhằm đánh giá hiệu quả kinh tế và tính ổn định sinh thái.

Giá trị tham khảo

  • Đối tượng sử dụng: Khóa luận là tài liệu chuyên khảo hữu ích cho sinh viên, học viên cao học, nghiên cứu sinh chuyên ngành Bảo vệ thực vật, Nông học, Bệnh cây trồng, Vi sinh vật học ứng dụng và cán bộ kỹ thuật tại các Chi cục Trồng trọt và Bảo vệ thực vật.
  • Các nội dung có giá trị tham khảo cao:
    • Quy trình phân lập, nuôi cấy thuần khiết và kỹ thuật lây nhiễm nhân tạo nấm Exserohilum turcicum bằng phương pháp đột thạch trên lá ngô sống.
    • Phương pháp bố trí thí nghiệm đối kháng vi sinh vật in vitro (phương pháp nuôi cấy kép đối xứng theo các thời điểm cấy khác nhau) và công thức tính toán mức độ ức chế PIRG.
    • Dữ liệu mô tả triệu chứng học và bảng phân loại mức độ phổ biến của 5 loài nấm bệnh hại ngô vụ xuân hè.

Câu hỏi thường gặp

1. Khóa luận đã ghi nhận những loại bệnh nấm nào gây hại trên cây ngô tại ngoại thành Hà Nội vụ xuân hè năm 2021?
Nghiên cứu ghi nhận 5 bệnh nấm gồm: bệnh đốm lá lớn (Exserohilum turcicum - mức độ rất phổ biến $+++$), bệnh đốm lá nhỏ (Bipolaris maydis - mức độ phổ biến $++$), bệnh gỉ sắt (Puccinia maydis - mức độ phổ biến $++$), bệnh khô vằn (Rhizoctonia solani - ít phổ biến $+$) và bệnh than/ung thư ngô (Ustilago maydis - ít phổ biến $+$).

2. Tác giả đã sử dụng những môi trường dinh dưỡng nhân tạo nào để nghiên cứu sự phát triển của nấm Exserohilum turcicum?
Tác giả đã pha chế và thử nghiệm 3 loại môi trường nhân tạo gồm: môi trường PGA (Potato Glucose Agar), môi trường CGA (Carrot Glucose Agar) và môi trường PCGA (Potato Carrot Glucose Agar), được khử trùng ở $121^\circ\text{C}$ (1,5 atm) trong 60 phút.

3. Khóa luận đã phân lập được bao nhiêu isolate nấm Exserohilum turcicum và thu thập từ các địa bàn nào?
Tác giả đã phân lập thành công 7 isolate nấm E. turcicum từ các mẫu lá ngô có triệu chứng bệnh điển hình thu thập tại các vùng trồng ngô ngoại thành Hà Nội: xã Kim Sơn, xã Đặng Xá, xã Lệ Chi (huyện Gia Lâm), xã Mai Lâm (huyện Đông Anh) và phường Giang Biên (quận Long Biên).

4. Những chủng vi sinh vật đối kháng nào đã được khảo sát khả năng ức chế nấm Exserohilum turcicum?
Đề tài khảo sát 4 isolate nấm đối kháng Trichoderma viride (TV-G, TV-1, TV-2, TV-3) và 4 isolate vi khuẩn đối kháng Bacillus subtilis (BS-G gốc, BS-O từ đất trồng ớt, BS-C từ đất trồng cà chua, HT-7 từ đất trồng hồ tiêu) do Bộ môn Bệnh cây cung cấp.

5. Thời điểm xử lý vi sinh vật đối kháng ảnh hưởng như thế nào đến hiệu lực ức chế nấm E. turcicum trong thí nghiệm in vitro?
Hiệu lực ức chế đạt mức cao nhất khi vi sinh vật đối kháng (T. viride hoặc B. subtilis) được cấy trước nấm bệnh 1 ngày (CT2), đạt mức trung bình đến cao khi cấy đồng thời (CT3) và giảm xuống mức thấp nhất khi cấy sau nấm bệnh 1 ngày (CT4).

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Phạm Tú Anh đã hoàn thành toàn diện các mục tiêu nghiên cứu đề ra, cung cấp bức tranh chi tiết về thành phần nấm bệnh hại ngô và đặc tính dịch tễ của bệnh đốm lá lớn Exserohilum turcicum tại Hà Nội vụ xuân hè năm 2021. Đề tài đã phân lập thành công 7 isolate nấm E. turcicum, xác định đầy đủ đặc điểm hình thái, đặc tính nuôi cấy và khả năng gây bệnh nhân tạo trên các giống ngô HN88, NK4300, Max88. Đồng thời, các kết quả thử nghiệm in vitro đã chứng minh rõ tiềm năng ức chế sinh học vượt trội của các dòng nấm Trichoderma viride và vi khuẩn Bacillus subtilis, tạo cơ sở khoa học vững chắc cho việc phát triển các giải pháp phòng trừ sinh học bền vững đối với bệnh đốm lá lớn hại ngô.