Chương 1: Tổng quan tài liệu 20 trang. Chương 2: Phương pháp nghiên cứu 10 trang. Chương 3: Kết quả và biện luận 40 trang. Kết luận và kiến nghị 2 trang.
Tài liệu tham khảo 10 trang. Phan phụ lục gồm một số kết quả nghiên cứu, các bảng số liệu phân tích, và các hình ảnh liên quan đến luận văn. CHUONG 1 TONG QUAN TAI LIEU 1. KHAI QUAT VE NAM TRICHODERMA 1.
Vị trí của chi Trichoderma trong hé théng phn loai Trichoderma 1a giéng nam kha phé biến trong tự nhiên, là một trong những nhóm vi nắm có nhiều hệ thống phân loại khác nhau do có nhiều dic điểm cần thiết cho việc phân loại vẫn chưa được biết đầy đủ Hiện nay, ở Việt Nam nắm 7zehoderma được phân loại thuộc ngành nắm Mycota, lớp nam bat toàn Deuteromycetes, bộ nắm bông Moniliales, họ Moniliaceae, chi Trichoderma. Hé théng phân loại này được chấp nhận và sử dụng phô biến [19]. Đặc điểm hình thái, sinh trưởng của nắm Trichoderma a. Đặc điểm cấu tạo và hình thái Trichoderma thuộc lớp nắm bắt toàn (Deuteromycetes).
Sợi nắm đa bào. có vách ngăn thủng lỗ đơn giản, phân nhánh phức tạp. Vách tế bào bằng chitin va gluean. Nhân tế bào được bao bọc bởi màng nhân, trên màng nhân có nhiều lỗ thủng, trong nhân có hạch nhân.
Thường có nhiều nhân tập trung ở phần ngọn của sợi nắm. Trong các tế bào phía sau ngọn thường chỉ có 1 - 2 nhân. Nhiễm sắc thể trong nhân thường không dễ nhuộm màu, số lượng NST 1a 6 [43], Nam Trichoderma sinh san v6 tinh bing bao tir dinh (conidi) nằm trực tiếp trên sợi nắm, cuống conidi nhô lên trên bề mặt hệ sợi nắm, phân nhánh nhiều, các nhánh mọc đối xứng nhau. Ở cuối nhánh phát triển thành một khối tròn mang các bào tử trần liên kết với nhau thành chùm nhỏ ở đầu cành.
Bào tử hình cầu, hình elip hoặc hình thuôn kích thước khodng (3 — Sum) x (2 4m), trong suốt hoặc có màu lục. Khuẩn lạc nắm có màu trắng hoặc từ lục trắng đến lục, vàng xanh đến lục đậm [43]. Qua quá trình nghiên cứu và mô tả chỉ tiết về 33 loài Trichoderma, Kubicek và Harman cho rằng: hình dạng và kích thước các loài nắm khác nhau tuỳ loài. Trong đó, mét s6 loai Trichoderma đã được ứng dụng trong phòng trừ sinh học [58] b.
Sự sinh trưởng của nắm Trichoderma Nam Trichoderma c6 khu vực phân bố rộng, sống chủ yếu trong môi trường đất, ki sinh trên các sinh vật khác (nắm và côn trùng gây hại) và là loại vi nắm hoại sinh nên có khả năng sử dụng nguồn hỗn hợp cacbon và nitơ, phát triển tốt trên các loại đất giàu dinh dưỡng hoặc trên tàn dư thực vật. Các ching nam Trichoderma cé téc độ phát triển nhanh, chúng có thê đạt đường. kính khuẩn lạc từ 2 ~ 9cm sau 4 ngày nuôi cấy ở 20°C, nhiệt độ tối ưu cho hau hết các loài nắm 7richoderma là 25°C — 30°C [60]. Theo Widden va Scattolin (1998), nam Trichoderma harzianum và Trichoderma koningii phat trién nhanh 6 nhiét d6 25°C va lan at cdc loai nam khac [7].
Nông độ CO; trong môi trường nuôi cấy ảnh hưởng đến sự sinh trưởng ctia nam Trichoderma. Tuy nhiên ảnh hưởng của CO; đến khả năng sinh trưởng và sản xuất của Trichoderma phụ thuộc vào nồng độ pH của môi trường. Ở nồng độ CO; 10% không ảnh hưởng đến tốc độ sinh trưởng của Trichoderma. 6 néng 46 CO; cao trong méi trudng kiém Trichoderma sinh trưởng rất nhanh.
Điều này có thể giải thích tại sao Trichoderma thường sống trong môi trường đắt phèn, ẩm ướt, ít hiện diện trên dat kiềm. Vì thế CO; có ảnh hưởng đến sinh trưởng của Tzichoderma tại độ pH có giá trị cao [46] Sự xuất hiện và mật độ phân bố cơ học của Trichodema trong dat sé giúp cho đất có khả năng kháng nắm tự nhiên và kha năng này sẽ mất dần Ngoài ra, 7richoderma có thê thiết lập quần thể và nảy mầm trong đất, đặc biệt là tại vùng rễ cây. 7richodema không chỉ có hiệu quả kháng nắm khi xử lý hạt mà còn tiếp tục thiết lập quần thể dưới vùng rễ cây sau khi xử lý hạt [70] 1. Cơ chế kiểm soát sinh học của nắm 7richoderma Cơ chế kiểm soát sinh học của nim Trichoderma đối với các loại nắm.
gây bệnh thông qua 4 cơ chế: kí sinh lên cơ thể của nắm bệnh; tiết ra các chất kháng nấm bột ; cạnh tranh dinh dưỡng, không gian sống với nắm bệnh; thúc đây sự phát triển và gia tăng sức đề kháng của cây trồng. Những cơ chế này không tách biệt nhau, và cơ chế đối kháng thực tế có thể là một trong những. loại cơ chế này [53], [77]. Một vấn đề quan trọng trong sự hình thành cơ chế đối kháng đó là: tùy.
thuộc vào dòng VSV đối kháng, nguồn gốc của chúng và điều kiện môi trường, vì thế khi chọn một tác nhân sinh học nên quan tâm đến hướng áp dụng, nguồn gốc của mầm bệnh [59]. * Cơ chế ký sinh lên nắm bệnh Theo Chet (1990) cơ chế đối kháng kí sinh gồm 4 giai đoạn [45]. + Giai đoạn 1: sự tăng trưởng có tính chất hướng hóa, trong giai đoạn này tác nhân kích thích hóa học từ nắm gây bệnh hấp dẫn nắm đối kháng. + Giai đoạn 2: sự nhận dạng đặc hiệu của nấm đối kháng lên bề mặt tế bào nắm gây bệnh.
+ Giai đoạn 3: sự tắn công và xoắn vòng của sợi nắm Trichoderma xung quanh vật chủ. + Giai đoạn 4, sự bài tiết các enzim phân giải vách tế bào chất. phân giải vách tế bào bao gồm chitinaZa, glucanaZa, proteaZa. * Cơ chế tiết chất kháng sinh Các chủng 7riehoderma sản xuất đa dạng các chất chuyền hóa thứ cấp dễ bay hơi và không bay hơi, một vài chất loại này ức chế VSV khác mà không có sự tương tác vật lí.
Chất ức chế được coi là chất kháng sinh. Các 10 chủng Trichoderma san xuat nhiéu loai khang sinh khéc nhau, môi trường cũng tác động vào sự sản xuất cả về chất lượng và số lượng. Hơn nữa các kháng sinh đặc hiệu tác động vào các tác nhân gây bệnh khác nhau thì khác nhau [59]. Nắm Trichodema cho lượng enzim chitinaza cao, chiinaza có chức năng.
chính là khả năng phân hủy chitin, đây yếu tố rất quan trọng trong hoạt động. ký sinh nhằm đối kháng lại các loài nắm gây bệnh thực vật [59]. kháng nấm của chitinaza được tăng cường bởi sự trợ lực của kháng sinh. Enzim chitinaza của Trichoderma duge xem 1a enzim có hoạt tính kháng khuẩn mạnh nhất.
Hoạt động của chitinaza phối hợp mạnh mẽ với các hop chất có liên quan đến việc kiểm soát sinh học. Sự phối hợp này đã dẫn đến sự tăng cường hoạt động thủy phân và ức chế ngay cả trong các trường hợp các enzim này có hoạt tính thấp hay không có hoạt tính khi chúng được sử dụng. riêng [71], [72] Bên cạnh sự tác động qua lại trong quần thẻ giữa nắm đối khang va nam bệnh, trong hoạt déng séng nam Trichoderma san sinh ra cdc men phân hủy glucoza, xenluloza lam chat hữu cơ có trong đất được phân hủy nhanh hơn tạo. điều kiện cho cây trồng sinh trưởng và phát triển tốt [5] Cơ chế kháng sinh thường diễn ra phối hợp với ký sinh nắm [59].
Các chất kháng sinh có thể ức chế sự thành lập vách tế bào, do đó làm gia tăng hoạt động của những enzim thủy phân [57]. * Cơ chế cạnh tranh Sự cạnh tranh dinh dường cũng được xem như cơ chế hữu hiệu khi sử dụng nắm Trichoderma trong kiém soat nam bệnh. Lockwood (1981, 1982) và Wicklow (1992) đã đưa ra khái niệm cạnh tranh khai thác và cạnh tranh cản trở vào tương tác giữa quần thẻ nắm. Sự cạnh tranh cản trở liên quan đến cơ chế hóa học và tập tính bởi VSV này giới 11 hạn VSV khác tiếp xúc cơ chất và xảy ra do sự tương tác giữa hệ sợi nắm trong cùng loài hoặc khác loài [59].
Nam Trichoderma c6 thé ite ché hoac lam giảm sự phát triển của mầm bệnh cây trồng thông qua việc cạnh tranh về không gian, cơ chất enzim, chất dinh dưỡng và oxi [40]. Với bản chất phát triển nhanh và khả năng sinh trưởng tốt trên nhiều loại cơ chất khác nhau 7richoderma chính là những sinh vật chiếm lĩnh môi trường sống trong đắt rất hiệu quả và có khả năng thay thế cho các sinh vật có khả năng xâm chiếm kém hơn [52]. Sự cạnh tranh dinh dưỡng cũng được xem như cơ chế hữu hiệu khi sử dụng nắm 7zichoderma trong kiểm soát nắm bệnh. Tuy nhiên, khả năng xâm chiếm của chúng bị ảnh hưởng rất lớn bởi những nhân tố môi trường đất như pH, nhiệt độ.
[37] * Thúc day sự phát triển và gia tăng sức đề kháng của cây trồng Nắm ?richoderma thúc đây sự phát triển của cây trồng thông qua việc kích thích trực tiếp sự hấp thu các chất dinh dưỡng của chúng hoặc tiết các. chất chuyển hóa có khả năng đẩy nhanh sự phát triển cây trồng như các hoocmôn tăng trưởng [49]. Với bản chất đối kháng nắm bệnh cây trồng của hầu hết các loài 7zichoderma, chúng có thể thúc đẩy sự phát triển của cây trồng một cách gián tiếp thông qua việc ức chế các mầm bệnh va lam gia ting sự biến đưỡng của cây trồng [57]. Một số nghiên cứu ứng dụng của nắm Trichoderma Một trong những nghiên cứu ứng dụng của 7ichoderma spp.
được quan tâm nhiều nhất là khả năng kiểm soát sinh học cũng như khả năng đối kháng một số nắm gây bệnh ở thực vật [41], [42]. Các nhà nghiên cứu đã sử dụng. nhiều loại 7zichoderma spp. khác nhau đề kiểm soát nhiều loại nắm gây bệnh khdc nhau.
Két qua la Trichoderma spp. kiểm soát có hiệu quả các nắm gây bệnh sau: Armillaria mellea: mục rễ ở cao su, cây rừng, thông [73] 12 Colletotrichum: gay than thu trên cây cà chua, cây tiêu [64], [65] Phyrophthora spp.: mục rễ, hỏng trái ở cây ca cao [40] Pythium spp.: gây úng thối ở thuốc lá, đậu [78] Rhizoctonia spp.: gay mue r8, thân và hạt [23] Hiện nay, cdc ching nam Trichoderma spp. di duge sit dung réng rai trong cic ché pham sinh hoc thuong mai, với thành phần chính là Trichoderma spp. kiém soát có hiệu quả các nắm gây bệnh trên cây trồng.
Ở New Zealand, nhiều chủng 7r¿choderma khác nhau được trộn chung để kiểm soát bệnh trên cây nho và các cây dạng quả hạch. Ở Mỹ, người ta rắc bột bào. tử hay phủ gel bào tử lên các hạt giống để tăng tính kháng bệnh của cây trồng. Ngoài ra, ở New Zealand áp dụng phun bào tử nắm 7zichoderma lên khắp cánh đồng trước khi sản xuất nhằm tăng khả năng đề kháng của cây trồng đối với các loài nắm bệnh gây hại [54].