Khóa luận tốt nghiệp nghiên cứu khả năng kháng một số nấm bệnh trên thực vật từ dịch chiết cây bìm bôi merremia eberhardtii

Khóa luận nghiên cứu khả năng kháng nấm bệnh trên thực vật từ dịch chiết cây bìm bôi Merremia eberhardtii, mang lại giải pháp bảo vệ cây trồng.

Chuyên ngành

Sinh Học

Người đăng

Ẩn danh

Thể loại

Khóa Luận Tốt Nghiệp

2014

62
2
0

Phí lưu trữ

30 Point

Tóm tắt

I. Tổng quan về khả năng kháng nấm từ cây bìm bôi Merremia eberhardtii

Cây bìm bôi (Merremia eberhardtii) là một trong những loài thực vật xâm lấn có khả năng kháng nấm bệnh mạnh mẽ. Nghiên cứu cho thấy dịch chiết từ cây này có thể ức chế sự phát triển của nhiều loại nấm gây hại cho cây trồng. Việc tìm hiểu khả năng kháng nấm của cây bìm bôi không chỉ giúp bảo vệ cây trồng mà còn mở ra hướng đi mới trong việc sử dụng các loại thực vật xâm lấn làm nguồn nguyên liệu cho thuốc bảo vệ thực vật tự nhiên.

1.1. Đặc điểm sinh học của cây bìm bôi

Cây bìm bôi thuộc họ Convolvulaceae, có khả năng sinh trưởng mạnh mẽ và phát triển nhanh chóng trong nhiều điều kiện môi trường khác nhau. Loài cây này thường được tìm thấy ở các vùng đất ẩm ướt và có khả năng cạnh tranh cao với các loài thực vật khác.

1.2. Tình hình nghiên cứu về khả năng kháng nấm

Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng dịch chiết từ cây bìm bôi có khả năng kháng lại các loại nấm như Pyricularia oryzae và Colletotrichum truncatum. Các nghiên cứu này đã mở ra hướng đi mới trong việc sử dụng dịch chiết thực vật để phòng trừ nấm bệnh.

II. Vấn đề và thách thức trong nghiên cứu khả năng kháng nấm

Mặc dù có nhiều nghiên cứu về khả năng kháng nấm của cây bìm bôi, nhưng vẫn còn nhiều thách thức trong việc ứng dụng thực tiễn. Các vấn đề như độ ổn định của hoạt chất trong dịch chiết, cũng như khả năng tương tác với các yếu tố môi trường cần được nghiên cứu kỹ lưỡng.

2.1. Độ ổn định của hoạt chất kháng nấm

Hoạt chất trong dịch chiết từ cây bìm bôi có thể bị phân hủy dưới tác động của ánh sáng và nhiệt độ. Việc bảo quản và sử dụng dịch chiết cần được thực hiện cẩn thận để đảm bảo hiệu quả kháng nấm.

2.2. Tương tác với các yếu tố môi trường

Các yếu tố như độ pH, độ ẩm và nhiệt độ có thể ảnh hưởng đến khả năng kháng nấm của dịch chiết. Cần có các nghiên cứu sâu hơn để xác định điều kiện tối ưu cho việc sử dụng dịch chiết trong thực tiễn.

III. Phương pháp nghiên cứu khả năng kháng nấm từ dịch chiết cây bìm bôi

Nghiên cứu khả năng kháng nấm từ dịch chiết cây bìm bôi được thực hiện thông qua nhiều phương pháp khác nhau, bao gồm nuôi cấy nấm bệnh và thử nghiệm dịch chiết trên các chủng nấm khác nhau. Các phương pháp này giúp xác định hiệu quả kháng nấm của dịch chiết từ các bộ phận khác nhau của cây.

3.1. Phương pháp nuôi cấy nấm bệnh

Các chủng nấm bệnh được nuôi cấy trong điều kiện kiểm soát để đảm bảo độ chính xác trong thí nghiệm. Việc lựa chọn chủng nấm phù hợp là rất quan trọng để đánh giá khả năng kháng nấm của dịch chiết.

3.2. Phương pháp chiết xuất dịch chiết

Dịch chiết được chiết xuất từ các bộ phận của cây bìm bôi bằng nhiều phương pháp khác nhau như chiết xuất bằng nước, methanol và n-hexan. Mỗi phương pháp có thể cho ra các hoạt chất khác nhau với khả năng kháng nấm khác nhau.

IV. Kết quả nghiên cứu khả năng kháng nấm từ dịch chiết cây bìm bôi

Kết quả nghiên cứu cho thấy dịch chiết từ cây bìm bôi có khả năng ức chế sự phát triển của nhiều loại nấm bệnh. Các thí nghiệm cho thấy hiệu quả kháng nấm cao nhất từ dịch chiết lá và hoa, trong khi dịch chiết từ thân có hiệu quả thấp hơn.

4.1. Hiệu quả kháng nấm từ dịch chiết lá

Dịch chiết từ lá cây bìm bôi cho thấy khả năng ức chế mạnh mẽ đối với các chủng nấm như Sclerotium sp. và Colletotrichum truncatum. Kết quả này cho thấy tiềm năng lớn trong việc sử dụng dịch chiết lá làm thuốc kháng nấm.

4.2. Hiệu quả kháng nấm từ dịch chiết hoa

Dịch chiết từ hoa cũng cho kết quả khả quan, với khả năng ức chế sự phát triển của nấm bệnh tương tự như dịch chiết lá. Điều này mở ra cơ hội cho việc khai thác hoa cây bìm bôi trong sản xuất thuốc kháng nấm.

V. Ứng dụng thực tiễn của dịch chiết cây bìm bôi trong nông nghiệp

Việc ứng dụng dịch chiết từ cây bìm bôi trong nông nghiệp có thể giúp giảm thiểu việc sử dụng hóa chất độc hại. Các nghiên cứu cho thấy dịch chiết này có thể được sử dụng như một biện pháp sinh học để phòng trừ nấm bệnh trên cây trồng.

5.1. Ứng dụng trong phòng trừ nấm bệnh

Dịch chiết từ cây bìm bôi có thể được sử dụng để phun lên cây trồng nhằm phòng ngừa nấm bệnh. Việc này không chỉ giúp bảo vệ cây trồng mà còn bảo vệ môi trường.

5.2. Tạo ra sản phẩm thuốc bảo vệ thực vật tự nhiên

Nghiên cứu khả năng kháng nấm của cây bìm bôi có thể dẫn đến việc phát triển các sản phẩm thuốc bảo vệ thực vật tự nhiên, giúp giảm thiểu tác động tiêu cực của hóa chất đến môi trường và sức khỏe con người.

VI. Kết luận và triển vọng tương lai của nghiên cứu

Nghiên cứu khả năng kháng nấm từ dịch chiết cây bìm bôi mở ra nhiều triển vọng trong việc sử dụng thực vật xâm lấn làm nguồn nguyên liệu cho thuốc kháng nấm. Cần tiếp tục nghiên cứu để khai thác triệt để tiềm năng này, đồng thời tìm hiểu sâu hơn về các hoạt chất có trong dịch chiết.

6.1. Tương lai của nghiên cứu về cây bìm bôi

Nghiên cứu về cây bìm bôi cần được mở rộng để khám phá thêm nhiều hoạt chất kháng nấm khác. Điều này sẽ giúp tạo ra các sản phẩm hiệu quả hơn trong việc phòng trừ nấm bệnh.

6.2. Khuyến nghị cho nghiên cứu tiếp theo

Cần có các nghiên cứu sâu hơn về cơ chế hoạt động của các hoạt chất trong dịch chiết, cũng như khả năng tương tác với các yếu tố môi trường. Điều này sẽ giúp tối ưu hóa việc sử dụng dịch chiết trong thực tiễn.

24/07/2025
Khóa luận tốt nghiệp nghiên cứu khả năng kháng một số nấm bệnh trên thực vật từ dịch chiết cây bìm bôi merremia eberhardtii

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1 (06 trang) tổng quan tài liệu. Chương 2 (02 trang ) phương pháp nghiên cứu. Chương 3 (29 trang) kết quả nghiên cứu và thảo luận. Phần kết luận và khuyến nghị (03 trang) Phần tài liệu tham khảo (03 trang) 3 CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Cơ sở lý thuyết  Các nghiên cứu trên thế giới Bìm Bôi (Merremia eberhardtii) (Gagnepain) van Ooststroom) là loại thân leo cây gỗ sống lâu năm thuộc họ Khoai lang (Bìm bôi, Convolvulaceae).

Loài này chủ yếu phân bố ở khu vực Châu á như Indonesia, Malaysia, Lào, Việt Nam và Trung quốc. Về mặt nguồn gốc, loài này được ghi nhận đầu tiên ở vùng khí hậu nhiệt đới đảo Hải Nam (Hainan Island), khu Tự trị dân tộc Choang (Quảng Tây), Vân Nam và vùng Guangzhou (thuộc Quảng Đông Trung Quốc), ở độ cao từ 100-1500 m so với mặt nước biển (theo Wang và cs, 2005) [25]. Loài này vốn được trồng làm cảnh và không được xem là thực vật xâm lấn (invasive plants) cho đến đầu năm 1994 khi loài này đã xâm chiếm hầu như toàn bộ khu rừng Longyandong (thuộc Quảng Đông, Trung Quốc) và gây nên sự suy giảm đa dạng sinh học nghiêm trọng ở các khu vực có Bìm bôi sinh sống [26]. Bìm bôi leo đè lên cây rừng và che phủ toàn bộ, sự gia tăng mật độ, sự thắt nghẹn và che ánh sáng chính là nguyên nhân làm toàn bộ hệ thực vật bên dưới bị tiêu diệt (theo Wang và cs, 2005).

Đặc biệt, loài này có cường độ quang hợp rất cao và thậm chí còn cao hơn loài Mikania micrantha (một loài thực vật xâm lấn nguy hiểm vào bậc nhất hiện nay, theo Li và cs, 2006) [17, 27]. Tác hại của Bìm bôi còn trầm trọng hơn bất cứ một loài dây leo nào trong rừng nhiệt đới, vì hầu hết các loài dây leo khác có thể cùng sống chung một cách hòa bình với cây gỗ còn Bìm bôi thì không (theo Wang và cs, 2005). Chính vì vậy, loài này có biệt danh “Sát thủ kiều mộc (a forest killer)[25]. Bìm bôi bám và phủ xuyên qua cành, lá và thân cây gỗ, chúng chồng chất lên nhau khoảng 1-1,3 m (theo Li và cs, 2009) [17, 18], loài này còn khống chế sự tái sinh của các trảng cỏ và trảng cây bụi tự nhiên (Sim, Mua.), từ đó đã ngăn chặn sự diễn thế phục hồi.

4  Các nghiên cứu tr g ƣớc - Thực vật xâm lấn Nghiên cứu về các loài thực vật xâm lấn nguy hại hiện vẫn còn khá mới, các nghiên cứu chủ yếu tập trung vào hướng điều tra hiện trạng, N. Thìn và cs (2004) đã thống kê hiện chi Bìm bôi ở Việt Nam đã ghi nhận có 17 loài và 3 thứ; Le và cs (2011) đã xác định chính xác hai loài Bìm bôi nguy hiểm nhất tại Việt Nam (Núi Sơn Trà, Tp. Đà Nẵng) là loài Merremia boisiana và loài Merremia aberhardtii [8; 12], hiện bìm bôi đã được xếp vào 100 loài thực vật xâm lấn nguy hại nhất Việt Nam [8]. - Các nghiên cứu nấm bệnh trên thực vật Bệnh Thối hạch trên Lan do nấm Sclerotium sp.

gây ra là một trong những nấm có nguồn gốc từ đất, gây hại vùng rễ cây trồng cạn và có phổ ký chủ rộng. Nguồn bệnh của nấm tồn tại chủ yếu trong đất, trong tàn dư thực vật dạng sợi nấm, hạch nấm. Hạch nấm có sức sống cao, tồn tại từ năm này qua năm khác và là nguồn bệnh cho các cây trồng vụ sau, năm sau. rolfsii gây hại trên nhiều cây trồng khác nhau, nhưng phổ biến nhất là gây hại trên lạc và cây trồng họ cà (Kolte, 1997).

Hàng năm, thiệt hại do bệnh gây ra trên cây lạc ở Ấn Ðộ uớc tính khoảng 27% về năng suất lạc, ở Australia vào khoảng 25% (Middleton, 1980). Ở Việt Nam, vùng Ðông Nam Bộ có tỷ lệ bệnh 8-10% ở giai doạn truớc thu hoạch; miền Bắc Việt Nam tỷ lệ bệnh lên tới 20- 25% (N. Yến, 1991; Mehan và cs. Nấm Sclerotium lần đầu tiên tại Hàn Quốc được ghi nhận gây hại trên giống Lan Cymbidium Orchids năm 2010 (Han và cs, 2012)[12].

Hạch nấm có thể tồn tại 5 năm trong đất khô nhưng chỉ tồn tại 2 năm trên đất ẩm. Sợi nấm chỉ sống được vài tuần và chết khi nguồn dinh dưỡng được sử dụng hết. Bệnh đạo ôn trên Lúa do nhóm Pyricularia sp. gây hại chủ yếu trên lúa ở các độ tuổi khác nhau.

Hiện nay, bệnh đạo ôn đang phát sinh gây hại rải rác trên các trà lúa đông xuân. Bệnh hại ở các bộ phận trên cây nhưng rõ nhất trên lá, cổ bông, đốt thân. Trên lá lúa: vết bệnh ban đầu là những chấm nhỏ màu xanh xám nhạt. Về sau vết bệnh lớn dần có hình thoi, rộng ở phần giữa, nhọn ở 2 đầu, ở giữa vết bệnh màu xám tro, xung quanh nâu đậm, phần tiếp giáp với mô khỏe có màu nâu nhạt.

Khi bệnh 5 nặng các vết bệnh nối liền nhau làm cho lá bị cháy, nơi bị nhiễm nặng có thể bị cháy rụi hoàn toàn, bộ rễ bị thối và lúa không hồi phục Trên đốt thân: vết bệnh màu nâu bao quanh đốt thân làm đốt khô, teo lại. Các đốt thân gần gốc bị mục ra làm cho gốc bị gãy đổ. Trên hạt :vết bệnh không định hình, có màu nâu xám. Nấm đen ký sinh ở vỏ trấu và có thể ở bên trong hạt.

Hạt giống bị bệnh là nguồn truyền bệnh sang vụ khác. Bệnh đạo ôn là loại bệnh gây hại nghiêm trọng, dễ phát triển nhanh trên diện rộng. Vì vậy để phòng trừ hiệu quả phải điều tra theo dõi phân tích các điều kiện liên quan tới sự phát sinh của bệnh. Áp dụng biện pháp phòng trừ tổng hợp để phòng trừ bệnh đạo ôn sẽ mang lại hiệu quả cao [4].

Bệnh Thán thư hay còn gọi là bệnh Nổ trái, do nấm Colletotrichum truncatum gây hại trên hầu hết các loại cây trồng. Bệnh này xuất hiện trên cả thân, lá và đặc biệt là trên trái, càng về sau bệnh càng ăn sâu vào trong ruột trái, gây thiệt hại rất lớn cho nông nghiệp, sản lượng có thể giảm từ 70-80% .2 Tình hình nghiên cứu iê qua đế đề tài: Đã có nhiều nghiên cứu nhằm đưa ra các biện pháp quản lý thực vật xâm lấn. Chẳng hạn, Marushia và Holt (2008) nghiên cứu về Cynara cardunculus một loài thực vật xâm lấn vùng duyên hải Califonia (Mỹ) cho thấy hầu hết cây con (hơn 90%) đều mọc rất gần xung quanh cây mẹ nên việc diệt trừ loài này có thể diễn ra trong bán kính 2m, ngoài ra kết quả nghiên cứu còn gợi ý nên kết hợp các phân tích về tổng tích nhiệt (growing degree days) và nhiệt độ đất để dự đoán ngày nảy mầm và diệt trừ [21]. Một nghiên cứu khác của Marchante và cs (2010) [19] cho thấy loài thực vật xâm lấn Acacia longifolia (Họ đậu) ở Bồ Đào Nha có tỷ lệ nảy mầm của hạt rất thấp (<12%) nhưng tỷ lệ sống của cây con lại rất cao (>85%) và sự tồn tại của hạt có thể trên 50 năm do vậy rất khó để kiểm soát loài này bằng một phương pháp cụ thể mà phải tổng hợp nhiều cách thức.

Nghiên cứu của Zan và cs (2000), Li và cs (2002, 2004) cho thấy loài Mikania micrantha (họ Cúc, nguồn gốc Nam Mỹ) có tốc độ sinh trưởng cực nhanh (80 mm/ngày) và nhanh chóng trở thành một loài thực vật xâm lấn nguy hiểm vào đầu những năm 2000 ở Trung Quốc, làm giảm 20% năng suất dầu cọ (oil palm) ở 6 Malaysia tuy nhiên những nghiên cứu sau đó đã hỗ trợ đắc lực cho việc quản lý loài này nhờ 3 yếu tố: (1) Số lượng hạt rất lớn (20.000 hạt/1 cây/1 mùa) nhưng thời gian tồn tại chỉ khoảng 8 tháng nên có thể chủ động sử dụng hóa chất diệt mầm vào mùa thu (lúc mùa vụ đang tạm nghỉ); (2) do loài này có thể sinh sản vô tính bằng đoạn thân rất ngắn nên không thể dùng phương pháp chặt cây mà chỉ có thể nhổ gốc trước mùa sinh sản; (3) loài nấm gây bệnh rỉ sắt (Puccinia spegazzinii) tỏ ra cực kỳ hữu hiệu và đây được xem là phương pháp sinh học hiệu quả nhất đối với loài thực vật xâm lấn này [27]. Một nghiên cứu rất quan trọng về phương thức tái sinh của cây Bìm bôi (Merremia boisiana) cho thấy rằng hạt, cành giâm, và mấu thân không phải là phương thức sinh sản hiệu quả của loài này. Kết quả chỉ ra rằng: (1) khả năng nảy mầm của hạt chỉ là 8-9% nhưng khả năng sống của cây con lại đạt 85%; (2) khả năng sống bằng cành giâm (kể cả có hay không có sự can thiệp của hormone thực vật IBA) chỉ là 0,63%; (3) và tất cả các mấu thân đều chết trong vòng 2 tháng [15]. Như vậy, có lẽ chiến lược xâm lấn của Bìm bôi là thời gian tồn tại của hạt, khả năng sống sót của cây con, hiệu quả quang hợp, khả năng vươn cành, sự thắt nghẹn, khả năng kháng nấm [13], [16], [21],[22]…, tuy nhiên yếu tố nào đóng vai trò chính thì vẫn chưa có nghiên cứu xác đáng.

 Các nghiên cứu về thuốc trừ sâu sinh học có nguồn gốc th c vật Thuốc trừ nấm sinh học có nguồn gốc thực vật (plant pestisides) đã được nghiên cứu và phát triển từ nhiều năm nay. Nguyên lý của quy trình này dựa trên những hiểu biết cơ bản về các hợp chất thứ cấp của thực vật có khả năng ức chế hoặc giết chết các loài sâu bệnh. Các hợp chất thứ cấp từ thực vật được sử dụng phổ biến hiện nay thuộc các nhóm phenol, metanol, butanol, ….Do vậy, hướng nghiên cứu này cần tập trung khai thác các nhóm thực vật giàu các hợp chất thứ cấp có hoạt tính mạnh trong việc tiêu diệt các loài sâu bệnh nhưng phải đảm bảo an toàn cho con người và thiên địch. Jewel Bissdorf và cs (2009) cũng đưa ra một số quy trình ứng dụng dịch chiết thực vật bảo vệ cây trồng: (1) Dịch chiết củ gừng (Ginger rhizome extract), tỏi (garlic), ớt (chilli) diệt một số loài sâu hại như dệp, sâu xanh hại ngô; (3) dầu tỏi (Garlic oil) diệt rệp hại lá (Leafhoppers) trên chi bầu bí; (4) dịch chiết hạt cây rau mùi (Coriander seed extract) diệt loài ve bét (Spider mites); (5) Dịch chiết cây đu đủ (Papaya water extract) diệt loài sâu đất (White grubs)….[15] Ở Đức hiện nay dịch chiết của loài Mundulea suberosa được sử dụng khá phổ biến để diệt không những nhiều loài sâu mà còn cả nấm và vi khuẩn hại cây trồng.

Hiện nay, ngoài việc sử dụng trực tiếp các dịch chiết từ cây, người ta còn hướng tới các nghiên cứu thu nhận hoạt chất như phenol, metanol, putanol,…từ các loài thực vật làm thuốc trừ sâu và nấm bệnh.

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ