Phân lập tuyển chọn và nghiên cứu một số đặc điểm sinh học của chủng xạ khuẩn có khả năng đối kháng với nấm sclerotium rolfsii gây bệnh thối gốc mốc trắng trên cây lạc

Bệnh thối gốc mốc trắng (TGMT) do nấm *Sclerotium rolfsii* gây ra là một trong những bệnh hại nghiêm trọng… 74 trang · Học viện Nông nghiệp Việt Nam · 2022.

• Tác giả: Tạ Hà Trang
• Người hướng dẫn: PGS. Nguyễn Xuân Cảnh
• Trường học: Học viện Nông nghiệp Việt Nam
• Chuyên ngành: Công nghệ sinh học
• Đề tài: Nghiên Cứu Đặc Điểm Sinh Học Của Xạ Khuẩn Đối Kháng Nấm Sclerotium Rolfsii Gây Bệnh Thối Gốc Mốc Trắng Trên Cây Lạc
• Loại tài liệu: khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2022
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• 1. PHẦN I: MỞ ĐẦU
• 1.1. Mục đích và nội dung nghiên cứu
• 1.1.1. Mục đích nghiên cứu
• 1.1.2. Đối tượng nghiên cứu
• 1.1.3. Nội dung nghiên cứu
• 2. PHẦN II: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 2.1. Tổng quan về cây lạc
• 2.2. Tình hình sản xuất lạc trên thế giới và Việt Nam
• 2.2.1. Tình hình sản xuất lạc trên thế giới
• 2.2.2. Tình hình sản xuất lạc tại Việt Nam
• 2.3. Vai trò của lạc
• 2.3.1. Đối với kinh tế
• 2.3.2. Đối với nông nghiệp
• 2.3.3. Đối với đời sống con người
• 2.4. Một số bệnh hại cây lạc
• 2.4.1. Bệnh thối gốc mốc trắng (TGMT)
• 2.4.1.1. Triệu chứng
• 2.4.1.2. Tác nhân gây bệnh
• 2.4.1.3. Đặc điểm sinh trưởng của nấm Sclerotium rolfsii
• 3. PHẦN IV: KẾT QUẢ
• 3.1. Kết quả xác định nấm gây bệnh thối gốc mốc trắng trên cây lạc
• 3.1.1. Kết quả thu thập mẫu cây lạc bị bệnh
• 3.1.2. Kết quả phân lập nấm gây bệnh thối gốc mốc trắng
• 3.1.3. Kết quả tái lây nhiễm
• 3.1.4. Kết quả tách chiết DNA và định danh chủng nấm có khả năng gây bệnh cao
• 3.2. Phân lập, sàng lọc các chủng xạ khuẩn có khả năng đối kháng với nấm bệnh
• 3.2.1. Kết quả phân lập xạ khuẩn
• 3.2.2. Kết quả sàng lọc các chủng xạ khuẩn có khả năng đối kháng nấm
• 3.2.3. Kết quả đánh giá khả năng ức chế sợi nấm và hạch nấm bởi dịch nuôi xạ khuẩn
• 3.3. Đặc điểm sinh học của chủng xạ khuẩn
• 3.3.1. Đặc điểm hình thái. Khả năng thích nghi của chủng xạ khuẩn TB25 ở các điều kiện khác nhau
• 4. PHẦN V: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng Quan về Bệnh Thối Gốc Mốc Trắng Trên Cây Lạc

Bệnh thối gốc mốc trắng (TGMT) do nấm Sclerotium rolfsii gây ra là một trong những bệnh hại nghiêm trọng trên cây lạc, ảnh hưởng lớn đến năng suất lạc và chất lượng lạc. Thiệt hại do bệnh TGMT có thể lên đến 80% tùy thuộc vào tỷ lệ nhiễm, thời kỳ nhiễm bệnh của cây lạc cũng như điều kiện thời tiết khí hậu. Nguồn bệnh tồn tại trong đất, tàn dư thực vật, và vật liệu giống nhiễm bệnh dưới dạng sợi nấm và hạch nấm. Hạch nấm có thể tồn tại từ năm này qua năm khác ở tầng đất bề mặt và là nguồn gây bệnh phổ biến cho các vụ sau. Việc phòng trừ nấm Sclerotium rolfsii hiện nay chủ yếu dựa vào biện pháp hóa học. Tuy nhiên biện pháp này không bền vững và gây ảnh hưởng không tốt đến môi trường. Do đó, cần có những giải pháp kiểm soát sinh học bệnh thối gốc mốc trắng hiệu quả và thân thiện môi trường hơn.

1.1. Tầm quan trọng của việc phòng trừ bệnh thối gốc mốc trắng

Bệnh thối gốc mốc trắng gây thiệt hại lớn đến sản xuất lạc. Nấm Sclerotium rolfsii tấn công vào giai đoạn cây con, làm thối gốc, thân, rễ và quả, dẫn đến giảm năng suất và chất lượng. Phòng trừ bệnh hiệu quả giúp bảo vệ năng suất lạc và chất lượng lạc, đảm bảo thu nhập cho người nông dân. Theo Mehan và cộng sự (1994), thiệt hại có thể lên đến 80% nếu không có biện pháp phòng trừ.

1.2. Sự cần thiết của các biện pháp kiểm soát sinh học

Việc sử dụng thuốc hóa học để phòng trừ nấm Sclerotium rolfsii gây ra nhiều vấn đề về môi trường và sức khỏe con người. Các biện pháp kiểm soát sinh học sử dụng các vi sinh vật có lợi, như xạ khuẩn đối kháng, để ức chế sự phát triển của nấm bệnh, an toàn hơn và bền vững hơn. Ứng dụng biện pháp sinh học ngày càng được quan tâm và phát triển.

II. Thách Thức Trong Phòng Trừ Nấm Sclerotium Rolfsii Trên Lạc

Việc phòng trừ nấm Sclerotium rolfsii gây bệnh TGMT trên cây lạc gặp nhiều khó khăn do đặc tính sinh học của nấm và khả năng tồn tại lâu dài trong đất. Nấm có phạm vi ký chủ rộng, khả năng thích nghi cao với các điều kiện môi trường khác nhau. Nấm Sclerotium rolfsii tồn tại trong đất dưới dạng hạch nấm, có khả năng tồn tại trong thời gian dài, gây khó khăn cho việc tiêu diệt hoàn toàn. Biện pháp hóa học có thể hiệu quả trong ngắn hạn, nhưng gây ra các vấn đề về môi trường và sự kháng thuốc của nấm bệnh.

2.1. Đặc điểm sinh học của nấm Sclerotium rolfsii gây khó khăn

Nấm Sclerotium rolfsii có khả năng sinh trưởng và phát triển trên nhiều loại cây trồng khác nhau, làm cho việc kiểm soát nguồn bệnh trở nên khó khăn hơn. Hạch nấm có khả năng tồn tại lâu trong đất, giúp nấm có thể tái nhiễm bệnh cho các vụ sau. Theo Ristaino và cộng sự (1985), hạch nấm có thể tồn tại nhiều tháng trong đất ngay cả khi ở điều kiện khắc nghiệt.

2.2. Hạn chế của việc sử dụng biện pháp hóa học

Việc sử dụng thuốc hóa học để phòng trừ nấm Sclerotium rolfsii có thể gây ô nhiễm môi trường, ảnh hưởng đến sức khỏe con người và làm giảm độ đa dạng sinh học trong đất. Nấm bệnh cũng có thể phát triển khả năng kháng thuốc, làm giảm hiệu quả của các loại thuốc hóa học. Do đó cần có biện pháp phòng trừ bệnh cho lạc bền vững.

2.3. Tìm kiếm giải pháp sinh học thay thế bền vững cho cây lạc

Do những hạn chế của việc sử dụng thuốc hóa học, việc tìm kiếm các giải pháp sinh học thay thế là rất cần thiết. Xạ khuẩn đối kháng là một trong những lựa chọn tiềm năng, vì chúng có khả năng ức chế sự phát triển của nấm bệnh một cách tự nhiên và an toàn. Ứng dụng xạ khuẩn mang lại hiệu quả cao trong việc phòng ngừa và điều trị bệnh cho lạc một cách tự nhiên và bền vững.

III. Phân Lập và Tuyển Chọn Xạ Khuẩn Đối Kháng Nấm Bệnh Lạc

Quá trình phân lập xạ khuẩn và tuyển chọn xạ khuẩn đối kháng là bước quan trọng để tìm ra các chủng xạ khuẩn có khả năng ức chế nấm Sclerotium rolfsii hiệu quả. Việc phân lập được thực hiện từ các mẫu đất trồng lạc và các mẫu bệnh. Các chủng xạ khuẩn đối kháng được đánh giá dựa trên khả năng ức chế sự phát triển của nấm bệnh trong điều kiện in vitro. Các chủng xạ khuẩn có tiềm năng nhất được chọn để nghiên cứu sâu hơn về đặc điểm sinh học và khả năng ứng dụng trong thực tế.

3.1. Phương pháp phân lập xạ khuẩn từ đất trồng lạc

Các mẫu đất được thu thập từ các ruộng trồng lạc có lịch sử bị nhiễm bệnh TGMT. Mẫu đất được xử lý và pha loãng, sau đó được cấy lên các môi trường chọn lọc đặc biệt để phân lập xạ khuẩn. Quá trình phân lập bao gồm các bước pha loãng, cấy ria, và chọn lọc khuẩn lạc. Mục tiêu là thu được các chủng xạ khuẩn thuần khiết để nghiên cứu.

3.2. Tiêu chí tuyển chọn xạ khuẩn có khả năng đối kháng cao

Các chủng xạ khuẩn phân lập được đánh giá khả năng đối kháng nấm Sclerotium rolfsii bằng phương pháp đối kháng kép trên môi trường PDA. Các chủng xạ khuẩn đối kháng có khả năng ức chế sự phát triển của nấm bệnh được đánh giá bằng cách đo đường kính vòng kháng khuẩn. Chủng nào có vòng kháng khuẩn lớn nhất được chọn để nghiên cứu tiếp.

3.3. Đánh giá khả năng ức chế sinh trưởng của sợi nấm

Sau khi đã phân lập được xạ khuẩn, việc đánh giá khả năng ức chế sinh trưởng của sợi nấm đóng vai trò quan trọng trong việc đánh giá hiệu quả của xạ khuẩn đối kháng. Quá trình đánh giá này được thực hiện bằng cách sử dụng các phương pháp khác nhau, bao gồm kiểm tra sự hình thành vòng kháng khuẩn và đánh giá mức độ ức chế trực tiếp của xạ khuẩn đối với nấm gây bệnh.

IV. Nghiên Cứu Đặc Điểm Sinh Học Của Xạ Khuẩn Đối Kháng Tiềm Năng

Nghiên cứu đặc điểm sinh học xạ khuẩn là bước quan trọng để hiểu rõ hơn về khả năng thích nghi và hoạt động của chúng trong môi trường. Các đặc điểm được nghiên cứu bao gồm hình thái khuẩn lạc, khả năng sinh trưởng ở các điều kiện nhiệt độ, pH, độ mặn khác nhau, và khả năng sinh các enzyme ngoại bào như cellulase, chitinase. Phân tích đặc tính sinh hóa và phân tích di truyền cũng được thực hiện để định danh và xác định mối quan hệ di truyền của các chủng xạ khuẩn.

4.1. Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ pH và độ mặn

Các yếu tố môi trường như nhiệt độ, pH và độ mặn có ảnh hưởng lớn đến sự sinh trưởng và phát triển của xạ khuẩn. Nghiên cứu tác động của pH lên xạ khuẩn, tác động của nhiệt độ lên xạ khuẩn và tác động của độ ẩm lên xạ khuẩn giúp xác định điều kiện tối ưu cho sự phát triển của chúng trong điều kiện thực tế. Điều này sẽ giúp tối ưu hóa việc ứng dụng xạ khuẩn trong phòng trừ bệnh.

4.2. Đánh giá khả năng sinh enzyme phân giải của xạ khuẩn

Khả năng sinh các enzyme ngoại bào như cellulase, chitinase của xạ khuẩn có vai trò quan trọng trong cơ chế đối kháng nấm. Các enzyme này có thể phân hủy thành phần cấu trúc của tế bào nấm, ức chế sự phát triển của chúng. Việc đánh giá khả năng sinh enzyme này giúp xác định cơ chế hoạt động của xạ khuẩn đối kháng.

4.3. Định danh và phân loại các chủng xạ khuẩn triển vọng

Việc định danh và phân loại các chủng xạ khuẩn đối kháng giúp xác định chính xác loài và chủng của chúng, từ đó có thể tìm hiểu thêm về các đặc tính sinh học và khả năng ứng dụng của chúng. Phân tích đặc tính sinh hóa và phân tích di truyền là những phương pháp quan trọng trong quá trình này. Điều này giúp tạo cơ sở dữ liệu cho việc lựa chọn và sử dụng xạ khuẩn trong phòng trừ bệnh.

V. Ứng Dụng Xạ Khuẩn Trong Phòng Trừ Bệnh Thối Gốc Mốc Trắng

Nghiên cứu về ứng dụng xạ khuẩn trong phòng trừ bệnh TGMT mở ra hướng đi mới trong việc bảo vệ cây lạc một cách bền vững và thân thiện với môi trường. Xạ khuẩn đối kháng có thể được sử dụng để xử lý đất trước khi trồng, xử lý hạt giống, hoặc phun lên cây trồng để phòng ngừa và kiểm soát bệnh. Hiệu quả của việc sử dụng xạ khuẩn trong điều kiện thực tế cần được đánh giá kỹ lưỡng để đưa ra các khuyến cáo phù hợp.

5.1. Xử lý đất và hạt giống bằng chế phẩm xạ khuẩn

Việc xử lý đất và hạt giống bằng chế phẩm xạ khuẩn giúp tăng cường khả năng đối kháng của đất đối với nấm Sclerotium rolfsii. Chế phẩm xạ khuẩn có thể được trộn vào đất trước khi trồng hoặc được sử dụng để tẩm ủ hạt giống. Điều này giúp tạo ra một môi trường bất lợi cho sự phát triển của nấm bệnh.

5.2. Phun chế phẩm xạ khuẩn lên cây lạc để phòng bệnh

Phun chế phẩm xạ khuẩn lên cây lạc là một biện pháp hiệu quả để phòng ngừa và kiểm soát bệnh TGMT. Chế phẩm xạ khuẩn có thể được phun định kỳ hoặc khi phát hiện các triệu chứng bệnh đầu tiên. Điều này giúp tăng cường khả năng đối kháng của cây trồng đối với nấm bệnh.

5.3. Đánh giá hiệu quả phòng trừ bệnh trong điều kiện thực tế

Để đánh giá hiệu quả của việc sử dụng xạ khuẩn trong phòng trừ bệnh TGMT, cần thực hiện các thí nghiệm trong điều kiện thực tế. Các thí nghiệm này cần được thiết kế chặt chẽ và có đối chứng để đảm bảo tính khách quan và khoa học. Kết quả của các thí nghiệm này sẽ giúp đưa ra các khuyến cáo phù hợp cho người nông dân.

VI. Kết Luận và Hướng Nghiên Cứu Phát Triển Xạ Khuẩn

Nghiên cứu về xạ khuẩn đối kháng nấm Sclerotium rolfsii gây bệnh TGMT trên cây lạc đã mở ra một hướng đi mới trong việc phòng trừ bệnh một cách bền vững và thân thiện với môi trường. Các chủng xạ khuẩn đối kháng tiềm năng đã được phân lập và nghiên cứu về đặc điểm sinh học. Cần tiếp tục nghiên cứu sâu hơn về cơ chế đối kháng của xạ khuẩn và phát triển các chế phẩm xạ khuẩn có hiệu quả cao để ứng dụng trong thực tế.

6.1. Tiềm năng ứng dụng xạ khuẩn trong nông nghiệp bền vững

Ứng dụng xạ khuẩn trong nông nghiệp là một giải pháp tiềm năng để giảm sự phụ thuộc vào thuốc hóa học và bảo vệ môi trường. Xạ khuẩn có thể được sử dụng để phòng trừ nhiều loại bệnh hại cây trồng khác nhau, góp phần vào việc xây dựng một nền nông nghiệp bền vững.

6.2. Hướng nghiên cứu tiếp theo về xạ khuẩn đối kháng

Cần tiếp tục nghiên cứu sâu hơn về cơ chế đối kháng của xạ khuẩn, bao gồm việc xác định các hợp chất kháng nấm do xạ khuẩn sản xuất ra. Phát triển các phương pháp sản xuất chế phẩm xạ khuẩn quy mô lớn và hiệu quả cao. Nghiên cứu về sự tương tác giữa xạ khuẩn và các vi sinh vật khác trong đất để tối ưu hóa hiệu quả phòng trừ bệnh.

6.3. Phát triển các dòng xạ khuẩn triển vọng cho cây lạc

Việc tiếp tục nghiên cứu và phát triển các dòng xạ khuẩn triển vọng có khả năng đối kháng mạnh mẽ với nấm Sclerotium rolfsii là vô cùng quan trọng. Tạo ra các dòng xạ khuẩn có khả năng thích nghi tốt với các điều kiện môi trường khác nhau và có thể được sử dụng rộng rãi trong sản xuất lạc.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Cây lạc (Arachis hypogaea L.) là cây công nghiệp ngắn ngày và cây lấy dầu có giá trị kinh tế cao, giữ vai trò quan trọng trong cơ cấu nông nghiệp tại Việt Nam cũng như trên thế giới. Bên cạnh giá trị kinh tế và cung cấp nguồn thực phẩm giàu dinh dưỡng, cây lạc còn có khả năng cộng sinh với vi khuẩn nốt sần để cố định nitơ khí quyển, đóng vai trò cây trồng luân canh hàng đầu nhằm cải tạo lý hóa tính của đất. Tuy nhiên, quá trình thâm canh và sản xuất lạc đối mặt với nhiều áp lực từ dịch bệnh hại do vi sinh vật, trong đó nấm bệnh chiếm tới 80% nguyên nhân gây hại.

Bệnh thối gốc mốc trắng (TGMT) do nấm Sclerotium rolfsii (giai đoạn hữu tính: Athelia rolfsii) là một trong những mối đe dọa nghiêm trọng nhất đối với vùng canh tác lạc. Nấm gây thối gốc, cổ rễ và tia quả, có thể làm sụt giảm năng suất từ 5% đến 25% trên diện rộng và lên tới 80% trong điều kiện thời tiết nóng ẩm thuận lợi cho bệnh bộc phát. Nguồn bệnh tồn tại bền vững trong đất và tàn dư thực vật dưới dạng sợi nấm và hạch nấm; hạch nấm có sức sống cao, tồn tại qua nhiều vụ mùa ở tầng đất canh tác mặt và rất khó xử lý triệt để.

Việc phòng trừ nấm Sclerotium rolfsii hiện nay chủ yếu dựa vào các biện pháp hóa học. Việc lạm dụng thuốc bảo vệ thực vật hóa học gây suy thoái môi trường đất, diệt trừ hệ vi sinh vật có ích và dẫn đến hiện tượng kháng thuốc. Do đó, định hướng nghiên cứu ứng dụng vi sinh vật đối kháng bản địa, đặc biệt là nhóm xạ khuẩn (Actinobacteria), để sản xuất chế phẩm sinh học đang là giải pháp bền vững. Tuy vậy, các nghiên cứu chuyên sâu về hoạt tính kháng nấm Sclerotium rolfsii của xạ khuẩn tại Việt Nam vẫn còn hạn chế. Đề tài "Phân lập, tuyển chọn và nghiên cứu một số đặc điểm sinh học của chủng xạ khuẩn có khả năng đối kháng với nấm Sclerotium rolfsii gây bệnh thối gốc mốc trắng trên cây lạc" được thực hiện nhằm giải quyết yêu cầu thực tiễn này.

Mục tiêu nghiên cứu:

1. Phân lập được các chủng nấm Sclerotium rolfsii gây bệnh thối gốc mốc trắng trên cây lạc từ các vùng canh tác.
2. Tuyển chọn và nghiên cứu một số đặc điểm sinh học của chủng xạ khuẩn có hoạt tính đối kháng cao với nấm bệnh Sclerotium rolfsii.

Nhiệm vụ nghiên cứu:

1. Phân lập và định danh các chủng nấm Sclerotium rolfsii gây bệnh thối gốc mốc trắng trên cây lạc bằng đặc điểm hình thái và sinh học phân tử.
2. Sàng lọc và tuyển chọn các chủng xạ khuẩn từ đất ruộng lạc có khả năng đối kháng với chủng nấm Sclerotium rolfsii tuyển chọn.
3. Đánh giá ảnh hưởng của dịch nuôi cấy của chủng xạ khuẩn tuyển chọn lên sự sinh trưởng của hệ sợi và sự hình thành hạch của nấm Sclerotium rolfsii.
4. Nghiên cứu một số đặc điểm sinh học của chủng xạ khuẩn tuyển chọn (đặc điểm hình thái, khả năng thích ứng nhiệt độ, pH, độ mặn và khả năng sinh enzyme ngoại bào).

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

• Đối tượng nghiên cứu: Các mẫu mô cây lạc có triệu chứng bệnh thối gốc mốc trắng; các mẫu đất ruộng canh tác lạc; chủng nấm kiểm chứng Sclerotium rolfsii và các chủng xạ khuẩn phân lập được.
• Phạm vi không gian: Mẫu bệnh cây lạc được thu thập tại thị trấn Trâu Quỳ (huyện Gia Lâm, TP. Hà Nội) và huyện Hưng Hà (tỉnh Thái Bình); mẫu đất ruộng trồng lạc được thu thập tại huyện Hưng Hà (tỉnh Thái Bình). Nghiên cứu được triển khai tại Phòng thí nghiệm Bộ môn Công nghệ Vi sinh – Khoa Công nghệ Sinh học – Học viện Nông nghiệp Việt Nam.
• Phạm vi thời gian: Nghiên cứu được tiến hành từ tháng 10/2021 đến tháng 05/2022.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu dựa trên các cơ sở lý thuyết về vi nấm gây bệnh thực vật và xạ khuẩn đất:

• Phân loại và sinh học nấm Sclerotium rolfsii: Thuộc giới Fungi, ngành Basidiomycota, lớp Agaricomycetes, bộ Atheliales, họ Atheliaceae, chi Athelia, loài Athelia rolfsii (trạng thái vô tính: Sclerotium rolfsii Sacc.). Nấm có hệ sợi phân nhánh, đa bào, có cấu trúc mấu lồi đặc trưng ở vách ngăn. Nấm xâm nhiễm chủ động qua vết thương hoặc xâm nhiễm trực tiếp bằng cách hình thành nệm sợi nấm và tiết acid oxalic cùng hệ enzyme phân giải vách tế bào thực vật (cellulolytic, pectinolytic). Hạch nấm hình cầu, kích thước 1–2 mm, khi non có màu trắng, khi già chuyển sang màu nâu hạt cải hoặc nâu sẫm.
• Đặc tính sinh học của xạ khuẩn: Thuộc lớp Actinobacteria, bộ Actinomycetales; phần lớn là vi khuẩn Gram dương, hiếu khí, hoại sinh, có hệ sợi phát triển gồm khuẩn ty cơ chất và khuẩn ty khí sinh. Xạ khuẩn có khả năng sinh tổng hợp các chất kháng sinh tự nhiên phổ rộng và sản sinh các enzyme ngoại bào thủy phân (cellulase, xylanase, chitinase, protease, amylase), giúp ức chế và làm biến dạng cấu trúc vách tế bào nấm bệnh.

Các phương pháp nghiên cứu thực nghiệm được áp dụng:

• Phương pháp phân lập nấm bệnh: Xử lý mô bệnh 5 mm bằng dung dịch natri hypochlorit 5% (1 phút) và ethanol 70% (1 phút), rửa nước cất vô trùng 3 lần, nuôi cấy trên môi trường Potato Dextrose Agar (PDA) có bổ sung kháng sinh Streptomycin (1 g/L) ở 30°C theo phương pháp của Paparu & cs.
• Phương pháp phân lập xạ khuẩn: Pha loãng mẫu đất bằng nước cất vô trùng theo dãy nồng độ thập phân từ $10^{-1}$ đến $10^{-5}$, cấy gạt trên môi trường Gause 1 thạch, ủ ở 30°C trong 7 ngày theo phương pháp của Ouhdouch & cs.
• Phương pháp tái lây nhiễm (TLN) xác định độc lực: Thực hiện theo mô tả của Alič & cs. (2017) cải tiến: (1) Thí nghiệm in vitro trên đoạn thân cây lạc 30 ngày tuổi tạo 3 vết rạch cơ giới, đặt thỏi thạch nấm $5 \times 5\text{ mm}$, ủ ẩm ở 30°C trong 20 ngày; (2) Thí nghiệm chậu vại trên cây lạc 30 ngày tuổi trồng trên đất Tribat khử trùng, tạo vết thương gốc thân, cố định thỏi nấm $5 \times 5\text{ mm}$ bằng màng bọc, theo dõi 28 ngày với 3 lần lặp lại.
• Phương pháp tách chiết DNA và PCR định danh phân tử nấm bệnh: Tách chiết DNA tổng số bằng hỗn hợp Phenol:Chloroform:Isoamylalcohol (25:24:1) theo Masoomi-Aladizgeh & cs. (2019). Khuếch đại vùng gen Internal Transcribed Spacer (ITS) bằng cặp mồi ITS1 (5'-TCCGTAGGTGAACCTGCGG-3') và ITS4 (5'-TCCTCCGCTTATTGATATGC-3'). Sản phẩm PCR (~700 bp) được giải trình tự tại First Base (Singapore), đối chiếu cơ sở dữ liệu GenBank bằng công cụ BLAST và xây dựng cây phát sinh loài bằng phần mềm MEGA X.
• Phương pháp sàng lọc đối kháng: Đồng nuôi cấy đối đầu trên đĩa petri PDA. Xạ khuẩn được cấy vạch thẳng trước 5 ngày ở 30°C, sau đó đặt thỏi nấm $S. rolfsii$ (đường kính 5 mm, 3 ngày tuổi) cách vạch xạ khuẩn 4 cm. Đo bán kính tản nấm bị ức chế sau 4 ngày và tính tỷ lệ đối kháng $I (%)$ theo công thức: $$I = \frac{C - T}{C} \times 100%$$ (trong đó $C$ là bán kính tản nấm đối chứng, $T$ là bán kính tản nấm thí nghiệm).
• Phương pháp đánh giá dịch nuôi xạ khuẩn: Nuôi xạ khuẩn trong môi trường Gause 1 lỏng lắc 200 vòng/phút ở 30°C trong 7 ngày, lọc vô trùng thu dịch. Bổ sung dịch lọc vào môi trường PDA ở 50°C theo tỷ lệ thể tích 1:4 và 1:10 (v/v). Đo đường kính tản nấm sau 48h, 72h; theo dõi thời gian và số lượng hình thành hạch nấm đến ngày thứ 20; găm lamen vô trùng để quan sát sự biến đổi hình thái sợi nấm dưới kính hiển vi quang học.
• Phương pháp khảo sát đặc điểm sinh học và enzyme ngoại bào của xạ khuẩn: Nuôi cấy khảo sát khả năng sinh trưởng trên Gause 1 ở các dải nhiệt độ (25, 30, 35, 40, 45, 50°C), pH ban đầu (4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11), nồng độ NaCl (0, 0.5, 1, 3, 5, 7%). Hoạt tính enzyme ngoại bào (amylase, protease, cellulase, xylanase, chitinase) được kiểm tra bằng phương pháp đục lỗ khuếch tán thạch ($d = 10\text{ mm}$, nạp 0,2 mL dịch enzyme thô) trên môi trường chứa cơ chất đặc hiệu tương ứng (tinh bột, casein, CMC, xylan, chitin), nhuộm màu bằng thuốc thử Lugol hoặc dung dịch Amino đen.
• Xử lý số liệu: Phân tích phương sai ANOVA bằng phần mềm thống kê IRRISTAT 5.0.

Nội dung chính theo từng chương

Phần I: Mở đầu

Trình bày cơ sở khoa học và tính cấp thiết của đề tài; phân tích vai trò kinh tế và sinh thái của cây lạc; nêu rõ thiệt hại do bệnh thối gốc mốc trắng gây ra trong sản xuất nông nghiệp. Xác định rõ mục đích nghiên cứu, 4 nội dung nghiên cứu trọng tâm, đối tượng thu thập và phạm vi thực hiện đề tài.

Phần II: Tổng quan tài liệu

• Tổng quan về cây lạc và tình hình sản xuất: Dẫn xuất số liệu FAOSTAT (2022) về diện tích, năng suất, sản lượng lạc thế giới và Việt Nam giai đoạn 2010–2020. Nêu rõ năng suất lạc tại Việt Nam tăng từ 2,10 tấn/ha (năm 2010) lên 2,50 tấn/ha (năm 2020) dù diện tích giảm từ 231.371 ha xuống còn 169.585 ha. Phân tích giá trị dinh dưỡng, giá trị kinh tế xuất khẩu và vai trò cải tạo đất của cây họ đậu.
• Một số bệnh hại phổ biến trên cây lạc: Mô tả triệu chứng và tác nhân của các bệnh hại: bệnh thối gốc mốc trắng (Sclerotium rolfsii), bệnh lở cổ rễ (Rhizoctonia solani), bệnh gỉ sắt (Puccinia arachidis), bệnh thối mầm (Rhizopus arrhizus), bệnh đốm lá sớm (Cercospora arachidicola) và bệnh đốm lá muộn (Cercosporidium personatum).
• Tổng quan về xạ khuẩn và ứng dụng: Khái quát vị trí phân loại (lớp Actinobacteria, bộ Actinomycetales), cấu trúc hình thái (khuẩn ty cơ chất, khuẩn ty khí sinh, chuỗi bào tử), đặc điểm sinh hóa và vai trò sinh tổng hợp kháng sinh (chiếm 80% tổng số kháng sinh tự nhiên đã biết) cùng các enzyme phân giải.
• Tình hình nghiên cứu đối kháng nấm S. rolfsii: Tổng hợp các công trình nghiên cứu sử dụng nấm đối kháng (Trichoderma, Talaromyces), dung dịch nano bạc và các chủng xạ khuẩn nội sinh/đất trong và ngoài nước.

Phần III: Vật liệu và phương pháp nghiên cứu

Mô tả chi tiết danh mục trang thiết bị, hóa chất tinh khiết, môi trường nuôi cấy chuyên dụng (PDA, Gause 1). Trình bày đầy đủ quy trình thực nghiệm từ thu thập mẫu đất, mẫu mô bệnh thực vật, phân lập làm thuần, quy trình lây nhiễm nhân tạo (in vitro và chậu vại), quy trình tách chiết DNA - PCR định danh phân tử, quy trình thử nghiệm đối kháng đồng nuôi cấy, đánh giá dịch nuôi cấy đến các thử nghiệm sinh lý, sinh hóa và phương pháp thống kê.

Phần IV: Kết quả và thảo luận

1. Kết quả thu thập mẫu, phân lập và định danh nấm gây bệnh thối gốc mốc trắng

Từ 10 mẫu cây lạc bị bệnh thu thập tại Hà Nội (3 mẫu) và Thái Bình (7 mẫu), đã phân lập được 17 chủng nấm sợi màu trắng có đặc điểm hình thái tương đồng với mô tả của nấm Sclerotium rolfsii. Các chủng nấm có tốc độ sinh trưởng nhanh, sợi nấm màu trắng bông xốp phủ kín đĩa thạch đường kính 9 cm sau 3 ngày nuôi cấy ở 30°C. Sợi nấm phân nhánh có cấu trúc mấu lồi đặc trưng ở vách ngăn; hạch non màu trắng hình thành sau 3–5 ngày và hóa nâu sau 6–7 ngày với đường kính 1–2 mm.

Thử nghiệm tái lây nhiễm in vitro cho thấy 100% chủng nấm phân lập có khả năng gây bệnh sau 5 ngày, trong đó 6 chủng nấm (ĐX3, ĐX4, ĐX5, VM2.1, VM2.2, VH1) gây thối mô nhanh nhất. Thử nghiệm tái lây nhiễm trong điều kiện chậu vại phân chia 6 chủng nấm thành 3 nhóm độc lực:

• Nhóm 1 (Độc lực cao nhất): Chủng ĐX4 khiến 2/3 số cây bị chết (giai đoạn 3) và 1 cây bị bệnh giai đoạn 1 sau 25–28 ngày theo dõi.
• Nhóm 2: Gồm ĐX3 và VM2.2 (mỗi nhóm gây bệnh rải đều ở 3 giai đoạn: 1 cây giai đoạn 1, 1 cây giai đoạn 2, 1 cây giai đoạn 3).
• Nhóm 3: Gồm ĐX5 và VH1 (gây bệnh nhẹ hơn, 2 cây giai đoạn 1 và 1 cây giai đoạn 3).

Chủng ĐX4 được lựa chọn để phân tích sinh học phân tử. Phản ứng PCR với cặp mồi ITS1/ITS4 nhân bản thành công đoạn gen có kích thước xấp xỉ 700 bp. Kết quả giải trình tự và so sánh BLAST trên GenBank cho thấy trình tự đoạn gen ITS của chủng ĐX4 có độ tương đồng 91,60% và nằm cùng nhánh phân loại với chủng Athelia rolfsii mã số JUF0031 với giá trị tin cậy bootstrap đạt 93%. Chủng nấm được định danh chính thức là Sclerotium rolfsii JUF0031 ĐX4 và dùng làm nguồn nấm bệnh cho các thí nghiệm đối kháng.

2. Kết quả phân lập và sàng lọc các chủng xạ khuẩn có hoạt tính đối kháng

Phân lập từ 2 mẫu đất ruộng lạc tại huyện Hưng Hà (Thái Bình) thu được 25 chủng xạ khuẩn (ký hiệu từ TB1 đến TB25). Đa dạng hình thái khuẩn lạc được ghi nhận: màu trắng chiếm 52% (13 chủng), màu xám chiếm 24% (6 chủng), màu vàng chiếm 8% (2 chủng), màu nâu chiếm 8% (2 chủng) và màu xanh dương chiếm 4% (1 chủng). Có 5 chủng có khả năng sinh sắc tố hòa tan ra môi trường thạch (TB7, TB13, TB20, TB23, TB25).

Thử nghiệm đồng nuôi cấy đối kháng với nấm Sclerotium rolfsii ĐX4 xác định được 5/25 chủng xạ khuẩn (chiếm 20%) có hoạt tính ức chế nấm rõ rệt: TB12, TB14, TB16, TB23 và TB25. Trong đó, chủng xạ khuẩn TB25 thể hiện hoạt tính đối kháng cao nhất với tỷ lệ ức chế đạt 46,11% (bán kính tản nấm bị giới hạn ở mức 3,2 cm sau 4 ngày nuôi cấy).

3. Ảnh hưởng của dịch nuôi xạ khuẩn TB25 và đặc tính sinh học của chủng tuyển chọn

Dịch lọc nuôi cấy của chủng TB25 (tỷ lệ phối trộn 1:4 và 1:10 v/v) ức chế mạnh sự mở rộng đường kính tản nấm sau 48h và 72h so với đối chứng. Dịch nuôi cấy làm biến dạng cấu trúc hệ sợi nấm (co rút, đứt gãy sợi khi quan sát trên lamen) và tác động tiêu cực đến quá trình sinh hạch: kéo dài thời gian hình thành hạch non/hạch già, làm giảm số lượng hạch và làm teo nhỏ kích thước hạch nấm sau 20 ngày nuôi cấy trên môi trường PDA.

Khảo sát đặc điểm sinh học của chủng xạ khuẩn TB25:

• Hình thái: Khuẩn lạc tròn lồi, bề mặt dạng nhung xốp, khuẩn ty khí sinh màu xám nhạt, khuẩn ty cơ chất màu vàng nhạt, có tiết sắc tố hòa tan màu vàng nhạt.
• Điều kiện sinh trưởng: Sinh trưởng tối ưu trong dải nhiệt độ 30°C – 35°C, pH 7,0 – 9,0 và nồng độ muối NaCl từ 0% đến 1%.
• Khả năng sinh enzyme ngoại bào: Chủng TB25 có khả năng sinh tổng hợp các enzyme ngoại bào phân giải vách và polymer sinh học gồm cellulase (trên cơ chất CMC), xylanase (trên cơ chất xylan) và chitinase (trên cơ chất chitin).

Phần V: Kết luận và kiến nghị

Tổng kết các kết quả đạt được về phân lập nấm gây bệnh ĐX4, sàng lọc tuyển chọn chủng xạ khuẩn TB25 có hiệu lực đối kháng cao và xác định các thông số sinh học tối ưu cùng hệ enzyme ngoại bào. Kiến nghị tiếp tục nghiên cứu định danh phân tử 16S rRNA cho chủng TB25 và thử nghiệm ứng dụng chế phẩm trên đồng ruộng.

Kết quả và đóng góp

Nghiên cứu đã thu thập và phân tích dữ liệu thực nghiệm chi tiết về vi nấm gây bệnh thối gốc mốc trắng trên cây lạc và hệ xạ khuẩn đất đối kháng:

Đối tượng vi sinh vật	Chỉ tiêu theo dõi	Kết quả định lượng chi tiết
Nấm gây bệnh TGMT	Số chủng phân lập từ mẫu bệnh	17 chủng (4 chủng từ Hà Nội: ĐX3–ĐX6; 13 chủng từ Thái Bình: VM1.1–VM5, VH1, VH2)
	Khả năng gây thối nhanh (in vitro)	6 chủng: ĐX3, ĐX4, ĐX5, VM2.1, VM2.2, VH1
	Mức độ gây chết cây (chậu vại)	Chủng ĐX4 có độc lực cao nhất (làm chết 2/3 số cây lây nhiễm sau 25–28 ngày)
	Định danh phân tử ITS	Đoạn gen PCR ~700 bp; tương đồng 91,60% và bootstrap 93% với Athelia rolfsii JUF0031
Xạ khuẩn đất	Số chủng phân lập từ đất Thái Bình	25 chủng (TB1 đến TB25); 52% màu trắng, 24% màu xám, 8% màu vàng, 8% màu nâu, 4% màu xanh
	Tỷ lệ chủng có hoạt tính đối kháng	5/25 chủng (chiếm 20%): TB12, TB14, TB16, TB23, TB25

Số liệu đánh giá khả năng đối kháng của các chủng xạ khuẩn đối với nấm Sclerotium rolfsii ĐX4 sau 4 ngày đồng nuôi cấy:

Chủng xạ khuẩn	Bán kính tản nấm bị ức chế (cm)	Tỷ lệ đối kháng $I$ (%)
TB25	3,2	46,11
TB23	3,7	38,33
TB16	3,7	37,78
TB12	4,4	26,67
TB14	5,2	12,78
Đối chứng (ĐC)	6,0	-
CV%	5,7	15,4
LSD$_{0,05}$	0,4	7,36

Đóng góp của đề tài:

• Đã phân lập, đánh giá độc lực nhân tạo và định danh chính xác bằng sinh học phân tử chủng nấm Sclerotium rolfsii JUF0031 ĐX4 gây bệnh thối gốc mốc trắng trên cây lạc tại miền Bắc Việt Nam.
• Tuyển chọn được chủng xạ khuẩn bản địa TB25 từ đất canh tác lạc tại Thái Bình có hoạt tính kháng nấm S. rolfsii cao (hiệu lực 46,11%), có khả năng ức chế kép cả hệ sợi nấm và quá trình sinh hạch nấm.
• Xác định được các đặc tính sinh học thuận lợi của chủng TB25: dải thích ứng pH rộng (7–9), nhiệt độ phù hợp khí hậu nhiệt đới (30–35°C) và khả năng tiết đồng thời ba loại enzyme phân giải cấu trúc vách tế bào nấm là cellulase, xylanase và chitinase.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế của nghiên cứu:

• Nghiên cứu mới dừng lại ở quy mô phòng thí nghiệm (in vitro) và khảo sát lây nhiễm nhân tạo trong điều kiện chậu vại nhà lưới; chưa triển khai khảo nghiệm đồng ruộng để đánh giá hiệu lực phòng trừ thực tế trong điều kiện tự nhiên phức tạp.
• Chưa tiến hành định danh phân tử (giải trình tự gen 16S rRNA) để xác định chính xác vị trí phân loại đến mức loài cho chủng xạ khuẩn tuyển chọn TB25.
• Chưa phân tích, tách chiết và xác định cấu trúc hóa học của các hợp chất kháng sinh thứ cấp cụ thể có trong dịch nuôi cấy của chủng xạ khuẩn TB25.

Hướng nghiên cứu tiếp:

• Tiến hành tách chiết DNA, khuếch đại và giải trình tự đoạn gen 16S rRNA để định danh loài cho chủng xạ khuẩn TB25.
• Tinh sạch và xác định thành phần các hoạt chất kháng sinh thứ cấp trong dịch lên men của chủng TB25 bằng các phương pháp sắc ký và khối phổ.
• Nghiên cứu tối ưu hóa môi trường lên men xốp/lỏng để sản xuất sinh khối và thu nhận enzyme ngoại bào ở quy mô lớn hơn.
• Thử nghiệm sản xuất chế phẩm sinh học chứa sinh khối/bào tử xạ khuẩn TB25 và đánh giá hiệu lực kiểm soát bệnh thối gốc mốc trắng trên đồng ruộng thực tế.

Giá trị tham khảo

Tài liệu khóa luận có giá trị tham khảo chuyên môn đối với:

• Đối tượng bạn đọc: Sinh viên, học viên cao học, cán bộ nghiên cứu chuyên ngành Công nghệ Sinh học, Vi sinh vật học Nông nghiệp, Bảo vệ Thực vật và Bệnh học Cây trồng.
• Nội dung tham khảo giá trị:
  • Quy trình thực nghiệm chuẩn về thu thập, khử trùng bề mặt mô bệnh và phân lập nấm đất gây bệnh khó xử lý như Sclerotium rolfsii.
  • Phương pháp gây vết thương và tái lây nhiễm nhân tạo (in vitro và chậu vại) để đánh giá độc lực nấm bệnh thực vật.
  • Quy trình kỹ thuật tách chiết DNA nấm, thiết lập phản ứng PCR với cặp mồi ITS1/ITS4 và phân tích phát sinh loài phục vụ định danh nấm sợi.
  • Phương pháp đồng nuôi cấy đối đầu sàng lọc xạ khuẩn kháng nấm và kỹ thuật đục lỗ khuếch tán thạch đánh giá hoạt tính enzyme ngoại bào (chitinase, cellulase, xylanase).

Câu hỏi thường gặp

1. Chủng nấm nào có độc lực cao nhất trong các chủng phân lập và kết quả định danh phân tử của chủng này như thế nào?
Trong 17 chủng nấm phân lập được từ các mẫu bệnh, chủng ĐX4 (thu thập tại Gia Lâm – Hà Nội) có khả năng gây bệnh mạnh nhất trong thí nghiệm lây nhiễm chậu vại (khiến 2/3 số cây bị chết sau 25–28 ngày). Sản phẩm PCR khuếch đại đoạn gen ITS của chủng ĐX4 đạt kích thước ~700 bp; phân tích BLAST cho thấy độ tương đồng 91,60% và nằm cùng nhánh phát sinh loài với Athelia rolfsii JUF0031 (giá trị bootstrap 93%). Chủng nấm được định danh là Sclerotium rolfsii JUF0031 ĐX4.

2. Tỷ lệ xạ khuẩn có khả năng đối kháng với nấm Sclerotium rolfsii trong các mẫu đất phân lập là bao nhiêu và chủng nào đạt hiệu quả cao nhất?
Từ 25 chủng xạ khuẩn phân lập từ đất ruộng lạc Thái Bình, có 5 chủng thể hiện hoạt tính kháng nấm (chiếm tỷ lệ 20%), gồm TB12, TB14, TB16, TB23 và TB25. Chủng xạ khuẩn TB25 có hiệu lực đối kháng cao nhất với tỷ lệ ức chế đạt 46,11% (bán kính tản nấm bị ức chế là 3,2 cm so với đối chứng 6,0 cm sau 4 ngày nuôi cấy).

3. Dịch nuôi cấy của chủng xạ khuẩn TB25 tác động như thế nào đến sự sinh trưởng và phát triển của nấm Sclerotium rolfsii?
Dịch nuôi cấy của chủng TB25 (bổ sung vào PDA tỷ lệ 1:4 và 1:10 v/v) ức chế sự phát triển của hệ sợi nấm sau 48h và 72h nuôi cấy, làm đứt gãy và co rút sợi nấm khi quan sát trên kính hiển vi. Đồng thời, dịch nuôi cấy làm kéo dài thời gian hình thành hạch non/già và làm giảm rõ rệt số lượng cũng như kích thước hạch nấm hình thành sau 20 ngày theo dõi.

4. Chủng xạ khuẩn tuyển chọn TB25 sinh trưởng tối ưu ở điều kiện nào và có khả năng sinh các enzyme ngoại bào nào?
Chủng xạ khuẩn TB25 sinh trưởng và phát triển tốt nhất ở nhiệt độ 30°C – 35°C, pH từ 7,0 đến 9,0 và nồng độ muối NaCl từ 0% đến 1%. Chủng này có khả năng sinh tổng hợp ba loại enzyme ngoại bào quan trọng có khả năng phân giải vách tế bào nấm và cơ chất hữu cơ gồm cellulase, xylanase và chitinase.

5. Thí nghiệm tái lây nhiễm nấm bệnh được thực hiện bằng những phương pháp nào và biểu hiện bệnh của cây lạc diễn ra ra sao?
Nghiên cứu sử dụng hai phương pháp tái lây nhiễm cải tiến trên cây lạc 30 ngày tuổi (tạo 3 vết rạch cơ giới tại gốc và đặt thỏi thạch nấm $5 \times 5\text{ mm}$): lây nhiễm in vitro trong đĩa petri ẩm (ủ 30°C trong 20 ngày) và lây nhiễm trong chậu vại tự nhiên (theo dõi 28 ngày). Cây biểu hiện bệnh qua 3 giai đoạn: xuất hiện vệt nâu và héo lá gốc ở ngày thứ 4, vàng lá toàn thân và héo rũ mềm thân ở ngày thứ 7–10, cuối cùng gốc thân thối mục, đứt gốc và chết sau 25–28 ngày.

Kết luận

Khóa luận đã phân lập thành công 17 chủng nấm gây bệnh thối gốc mốc trắng trên cây lạc và tuyển chọn được chủng nấm Sclerotium rolfsii JUF0031 ĐX4 có độc lực cao nhất, được định danh chính xác bằng phương pháp giải trình tự đoạn gen ITS rDNA. Đồng thời, công trình đã phân lập được 25 chủng xạ khuẩn đất và sàng lọc được chủng xạ khuẩn bản địa TB25 có hiệu lực đối kháng cao nhất (46,11%), thể hiện cơ chế ức chế đồng thời hệ sợi nấm và sự hình thành hạch nấm. Chủng TB25 có đặc tính sinh học phù hợp với điều kiện sinh thái nhiệt đới (30–35°C, pH 7–9) và có khả năng sinh hệ enzyme ngoại bào cellulase, xylanase, chitinase, tạo cơ sở khoa học quan trọng cho việc phát triển chế phẩm sinh học phòng trừ nấm bệnh Sclerotium rolfsii hại cây lạc.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Đặt vấn đề Cây Lạc (Arachis hypogaea L.) hay có tên gọi khác là đậu phộng là một loại cây họ đậu có nguồn gốc tại Trung và Nam Mỹ. Lạc dễ trồng và có khả năng thích ứng với nhiều vùng sinh thái khác nhau, từ khí hậu ôn đới tới nhiệt đới và đƣợc coi là một trong những cây nông nghiệp có giá trị cao trên nhiều nƣớc. Chúng đƣợc trồng ở 100 quốc gia trên thế giới trong đó có Việt Nam. Hiện nay, trên đất nƣớc ta chúng đƣợc trồng nhiều ở các vùng Bắc bộ, Trung bộ, Tây Nguyên và Nam bộ mang hiệu quả kinh tế cao cho các cơ sở canh tác, bên cạnh đó còn làm nguyên liệu cho công nghiệp; làm thức ăn cho con ngƣời, gia súc; làm phân bón cũng nhƣ cải tạo đất.

Do đó nhu cầu sử dụng và tiêu thụ lạc ngày càng tăng kiến cho việc đầu tƣ về quy mô sản xuất ngày càng mở rộng. Tuy nhiên, những năm gần đây việc sản xuất lạc bị ảnh hƣởng nhiều bởi dịch bệnh hại do vi sinh vật gây ra. Vi sinh vật gây bệnh trên cây trồng là một mối đe dọa rất lớn đối với sản xuất nông nghiệp, trong đó nguyên nhân do nấm chiếm đến 80% (El Hussein, 2014). Bệnh do nấm gây ra trên thực vật có thể dẫn đến thiệt hại kinh tế lên tới trên 200 tỷ USD (Horbach & cs.

Sclerotium rolfsii là một trong những loài nấm đất điển hình hại cây lạc, cụ thể là gây bệnh thối gốc lạc, hay còn gọi là bệnh thối gốc mốc trắng (TGMT). Thiệt hại do bệnh TGMT có thể lên đến 80% tùy thuộc vào tỷ lệ nhiễm, thời kỳ nhiễm bệnh của cây lạc cũng nhƣ điều kiện thời tiết khí hậu khi nhiễm bệnh (Mehan & cs, 1994). Nguồn bệnh của nấm tồn tại chủ yếu trong đất, trong tàn dƣ thực vật, cây ký chủ và trong các vật liệu giống nhiễm bệnh dƣới dạng sợi nấm, hạch nấm. Hạch nấm tồn tại từ năm này qua năm khác ở tầng đất bề mặt và là nguồn gây bệnh phổ biến cho các cây trồng vụ sau, năm sau.

Việc phòng trừ nấm Sclerotium rolfsii hiện nay chủ yếu dựa vào biện pháp hóa học. Tuy nhiên biện pháp này không bền vững và gây ảnh hƣởng không tốt 1 đến môi trƣờng. Vì vậy, ứng dụng nguồn vi sinh vật đối kháng trong sản xuất các chế phẩm sinh học nông nghiệp thân thiện với môi trƣờng ngày càng đƣợc quan tâm và phát triển. Tại Việt Nam, các nghiên cứu về vai trò của xạ khuẩn có hoạt tính kháng nấm vẫn còn hạn chế.

Xuất phát từ những lí do nêu trên, đề tài “Phân lập, tuyển chọn và nghiên cứu một số đặc điểm sinh học của chủng xạ khuẩn có khả năng đối kháng với nấm Sclerotium rolfsii gây bệnh thối gốc mốc trắng trên cây lạc” đƣợc thực hiện. Mục đích và nội dung nghiên cứu 1. Mục đích nghiên cứu - Phân lập đƣợc các chủng nấm Sclerotium rolfsii gây bệnh thối mốc trắng trên cây lạc. - Tuyển chọn và nghiên cứu một số đặc điểm sinh của chủng xạ khuẩn có khả năng đối kháng với nấm bệnh.

Đối tƣợng nghiên cứu - Các mẫu cây lạc có biểu hiện bệnh thối gốc mốc trắng đƣợc thu thập từ thị trấn Trâu Quỳ - Gia Lâm – Hà Nội và huyện Hƣng Hà – Thái Bình. - Các mẫu đất lấy từ các ruộng trồng lạc tại tỉnh Thái Bình.