Nghiên cứu phòng chống nấm Neoscytalidium dimidiatum gây bệnh đốm nâu trên thanh long

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu vnua nghiên cứu phòng chống nấm neoscytalidium dimidiatum gây bệnh đốm nâu thanh long bằng nấm, khảo sát thực trạng, phân tích nguyên nhân, đề xuất

• Tác giả: Nguyễn Thị Trang
• Người hướng dẫn: Ts. Nguyễn Đức Huy
• Trường học: Học viện Nông nghiệp Việt Nam
• Chuyên ngành: Bảo vệ thực vật
• Đề tài: Nghiên cứu phòng chống nấm Neoscytalidium dimidiatum gây bệnh đốm nâu thanh long bằng nấm Chaetomium và Trichoderma
• Loại tài liệu: Luận văn
• Năm xuất bản: 2018
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• 1. PHẦN 1: TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
• 1.1. Mục đích nghiên cứu
• 1.2. Phạm vi nghiên cứu
• 1.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
• 1.3.1. Ý nghĩa khoa học
• 1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn
• 1.4. Tổng quan tài liệu
• 1.4.1. Tình hình sản xuất thanh long trên thế giới và Việt Nam
• 1.4.1.1. Tình hình sản xuất thanh long trên thế giới
• 1.4.1.2. Tình hình sản xuất thanh long ở Việt Nam
• 1.4.2. Nấm Neoscytalidium dimidiatum
• 1.4.2.1. Đặc điểm hình thái và phân bố
• 1.4.2.2. Nghiên cứu về nấm Neoscytalidium dimidiatum gây bệnh đốm nâu trên cây thanh long trên thế giới
• 1.4.2.3. Nghiên cứu về nấm Neoscytalidium dimidiatum gây bệnh đốm nâu trên cây thanh long tại Việt Nam
• 1.4.3. Một số nghiên cứu về nấm đối kháng
• 1.4.3.1. Một số nghiên cứu về nấm đối kháng trên thế giới
• 1.4.3.2. Một số nghiên cứu về nấm đối kháng ở Việt Nam
• 2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Đối tượng nghiên cứu
• 2.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu
• 2.3. Vật liệu nghiên cứu
• 2.4. Thu thập mẫu, cây thí nghiệm
• 2.5. Thiết bị, dụng cụ, hóa chất nghiên cứu
• 2.6. Nội dung nghiên cứu
• 2.6.1. Trong phòng thí nghiệm
• 2.6.2. Phương pháp nghiên cứu
• 2.6.2.1. Phương pháp nghiên cứu trong phòng thí nghiệm
• 2.6.2.2. Nghiên cứu đặc điểm sinh học của nấm
• 2.6.2.3. Khảo sát hiệu lực ức chế của nấm đối kháng đối với nấm Neoscytalidium dimidiatum trong phòng thí nghiệm
• 2.7. Xử lý số liệu
• 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. Kết quả nghiên cứu đặc điểm hình thái của nấm Neoscytalidium dimidiatum
• 3.2. Kết quả điều tra mức độ bệnh đốm nâu thanh long Neoscytalidium dimidiatum
• 3.3. Đặc điểm đường kính tản nấm Neoscytalidium dimidiatum trên các môi trường sau 5 ngày nuôi cấy
• 3.4. Kết quả khảo sát ảnh hưởng của pH đến sự phát triển của nấm Neoscytalidium dimidiatum trên môi trường PDA
• 3.5. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự phát triển của nấm Neoscytalidium dimidiatum
• 3.6. Kết quả nghiên cứu đặc điểm sinh học của nấm đối kháng
• 3.7. Kết quả khảo sát ảnh hưởng của môi trường nuôi cấy đến sự phát triển của nấm đối kháng
• 3.8. Kết quả khảo sát ảnh hưởng của pH đến sự phát triển của nấm đối kháng Trichoderma trên môi trường PDA
• 3.9. Kết quả thử nghiệm hiệu lực đối kháng của nấm đối kháng
• 3.10. Kết quả hiệu lực ức chế nấm Neoscytalidium dimidiatum bằng nấm Trichoderma harzianum trong phòng thí nghiệm
• 3.11. Kết quả hiệu lực ức chế nấm Neoscytalidium dimidiatum bằng nấm Trichoderma asperellum trong phòng thí nghiệm
• 3.12. Khảo sát hiệu lực ức chế của các hoạt chất sinh học được tiết ra trong quá trình sinh trưởng và phát triển của nấm Trichoderma asperellum đối với nấm Neoscytalidium dimidiatum
• 3.13. Nghiên cứu đánh giá hiệu lực sinh học của các hợp chất sinh học thu được từ nấm đối kháng Trichoderma asperellum đối với nấm Neoscytalidium dimidiatum gây bệnh đốm nâu trên cây thanh long
• 4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về nấm Neoscytalidium dimidiatum và bệnh đốm nâu thanh long

Nấm Neoscytalidium dimidiatum là một trong những tác nhân gây bệnh nghiêm trọng trên cây thanh long, đặc biệt là bệnh đốm nâu. Bệnh này đã xuất hiện tại Việt Nam từ năm 2008 và ngày càng lan rộng, gây thiệt hại lớn cho nông dân. Nghiên cứu về đặc điểm sinh học và điều kiện phát triển của nấm này là rất cần thiết để tìm ra các biện pháp phòng chống hiệu quả.

1.1. Đặc điểm hình thái và phân bố của nấm Neoscytalidium dimidiatum

Nấm Neoscytalidium dimidiatum có hình thái đặc trưng với các sợi nấm dài và mảnh. Nấm này thường phát triển mạnh trong điều kiện ẩm ướt và nhiệt độ từ 25-35 độ C. Phân bố của nấm này chủ yếu ở các vùng trồng thanh long như Bình Thuận và Tiền Giang.

1.2. Tình hình bệnh đốm nâu thanh long tại Việt Nam

Bệnh đốm nâu thanh long đã gây thiệt hại nghiêm trọng cho sản xuất thanh long tại Việt Nam. Tỷ lệ nhiễm bệnh có thể lên đến 50% ở một số vườn, ảnh hưởng đến năng suất và chất lượng sản phẩm. Việc nghiên cứu và tìm ra biện pháp phòng chống là rất cần thiết.

II. Vấn đề và thách thức trong phòng chống nấm Neoscytalidium dimidiatum

Việc kiểm soát nấm Neoscytalidium dimidiatum gặp nhiều khó khăn do sự phát triển nhanh chóng của bệnh và sự kháng thuốc của nấm. Nông dân thường sử dụng thuốc bảo vệ thực vật không đúng cách, dẫn đến tình trạng kháng thuốc và làm tăng mức độ nghiêm trọng của bệnh.

2.1. Khó khăn trong việc phát hiện và kiểm soát bệnh

Bệnh đốm nâu thường khó phát hiện ở giai đoạn đầu, dẫn đến việc điều trị muộn. Nông dân cần được đào tạo về cách nhận biết sớm triệu chứng bệnh để có biện pháp xử lý kịp thời.

2.2. Tác động của biến đổi khí hậu đến sự phát triển của nấm

Biến đổi khí hậu đã làm thay đổi điều kiện môi trường, tạo điều kiện thuận lợi cho nấm Neoscytalidium dimidiatum phát triển. Nhiệt độ và độ ẩm cao là yếu tố chính thúc đẩy sự lây lan của bệnh.

III. Phương pháp nghiên cứu và giải pháp phòng chống nấm Neoscytalidium dimidiatum

Nghiên cứu này áp dụng các phương pháp sinh học để kiểm soát nấm Neoscytalidium dimidiatum, bao gồm việc sử dụng nấm đối kháng như Chaetomium và Trichoderma. Các thí nghiệm đã chỉ ra rằng những nấm này có khả năng ức chế sự phát triển của nấm gây bệnh.

3.1. Phương pháp phân lập và nuôi cấy nấm đối kháng

Nấm Chaetomium và Trichoderma được phân lập từ mẫu đất và cây bệnh. Các nấm này được nuôi cấy trong điều kiện phòng thí nghiệm để khảo sát khả năng ức chế nấm Neoscytalidium dimidiatum.

3.2. Hiệu quả ức chế của nấm đối kháng

Kết quả nghiên cứu cho thấy nấm Trichoderma asperellum và Chaetomium có khả năng ức chế sự phát triển của nấm Neoscytalidium dimidiatum lên đến 70% trong điều kiện phòng thí nghiệm.

IV. Ứng dụng thực tiễn và kết quả nghiên cứu

Nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc sử dụng nấm đối kháng là một giải pháp hiệu quả trong việc phòng chống bệnh đốm nâu thanh long. Các nông dân có thể áp dụng các chế phẩm sinh học này để giảm thiểu thiệt hại do bệnh gây ra.

4.1. Kết quả khảo sát thực địa

Kết quả khảo sát cho thấy tỷ lệ bệnh đốm nâu giảm đáng kể ở các vườn áp dụng nấm đối kháng. Điều này chứng tỏ tính khả thi của phương pháp sinh học trong việc kiểm soát bệnh.

4.2. Khuyến nghị cho nông dân

Nông dân nên áp dụng các biện pháp quản lý dịch hại tổng hợp, kết hợp giữa sử dụng nấm đối kháng và các biện pháp canh tác hợp lý để đạt hiệu quả cao nhất trong phòng chống bệnh đốm nâu.

V. Kết luận và tương lai của nghiên cứu phòng chống nấm Neoscytalidium dimidiatum

Nghiên cứu đã cung cấp những thông tin quan trọng về nấm Neoscytalidium dimidiatum và các biện pháp phòng chống hiệu quả. Tương lai của nghiên cứu này sẽ tiếp tục mở rộng để tìm ra các giải pháp bền vững hơn cho nông dân.

5.1. Tầm quan trọng của nghiên cứu sinh học trong nông nghiệp

Nghiên cứu sinh học không chỉ giúp kiểm soát bệnh mà còn góp phần bảo vệ môi trường và phát triển nông nghiệp bền vững.

5.2. Hướng nghiên cứu tiếp theo

Các nghiên cứu tiếp theo sẽ tập trung vào việc phát triển các chế phẩm sinh học mới và cải thiện quy trình sản xuất nấm đối kháng để nâng cao hiệu quả phòng chống bệnh.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Thanh long là một trong những mặt hàng cây ăn quả xuất khẩu chủ lực của Việt Nam với diện tích canh tác toàn quốc vượt trên 35.000 ha và tổng sản lượng đạt hơn 500.000 tấn mỗi năm. Cây trồng này tập trung chủ yếu tại các tỉnh trọng điểm phía Nam như Bình Thuận với hơn 24.000 ha, Long An với 3.200 ha và Tiền Giang với khoảng 3.000 ha. Tuy nhiên, việc tăng nhanh diện tích cùng thâm canh cao độ thiếu kiểm soát dịch hại tổng hợp bền vững đã khiến bệnh đốm nâu (còn gọi là bệnh đốm trắng hay bệnh tắc kè) do nấm Neoscytalidium dimidiatum bùng phát nghiêm trọng. Ghi nhận từ ngành bảo vệ thực vật cho thấy hơn 50% diện tích thanh long tại ba vùng trọng điểm (tương đương 18.000 ha) đã bị nhiễm bệnh, trong đó có khoảng 25% diện tích bị hại nặng, làm sụt giảm năng suất từ 20% đến 50% và khiến quả mất giá trị xuất khẩu.

Nghiên cứu này được thực hiện nhằm giải quyết vấn đề cấp bách trên bằng cách khảo sát thực trạng bệnh đốm nâu tại các vùng sinh thái đại diện, giải mã đặc tính sinh học của nấm gây bệnh Neoscytalidium dimidiatum, đồng thời đánh giá tiềm năng ứng dụng các dòng nấm đối kháng Trichoderma và Chaetomium trong việc kiểm soát mầm bệnh theo hướng an toàn sinh học. Phạm vi nghiên cứu bao gồm các đợt điều tra thực địa tại tỉnh Bình Thuận và tỉnh Quảng Ninh từ năm 2016 đến năm 2017, kết hợp các thí nghiệm chuyên sâu tại phòng thí nghiệm Bộ môn Bệnh cây thuộc Học viện Nông nghiệp Việt Nam từ tháng 3/2017 đến tháng 3/2018. Kết quả nghiên cứu mang ý nghĩa khoa học và thực tiễn sâu sắc, cung cấp cơ sở sinh học để xây dựng quy trình quản lý dịch hại sinh học hiệu quả, góp phần bảo vệ môi trường sinh thái và nâng cao giá trị kim ngạch xuất khẩu thanh long.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu được xây dựng trên nền tảng lý thuyết kiểm soát sinh học (biological control) và lý thuyết tương tác ký sinh - ký chủ trong bệnh lý thực vật. Kiểm soát sinh học dựa trên khả năng của vi sinh vật đối kháng trong việc ức chế tác nhân gây bệnh thông qua ba cơ chế chủ đạo: ký sinh trực tiếp (mycoparasitism), cạnh tranh không gian dinh dưỡng, và tiết kháng sinh hoặc enzyme phân giải vách tế bào nấm.

Mô hình nghiên cứu tập trung vào ba khái niệm cốt lõi:

• Nấm gây bệnh thực vật Neoscytalidium dimidiatum: Loài nấm thuộc ngành nấm túi (Ascomycota), họ Botryosphaeriaceae, có khả năng phân nhánh sợi, hình thành bào tử đốt (arthrospore) nhanh chóng và tiết độc tố gây hoại tử mô vỏ thân, quả thanh long.
• Nấm đối kháng Trichoderma: Gồm các loài Trichoderma asperellum và Trichoderma harzianum với khả năng tiết hệ enzyme ngoại bào phong phú như endochitinase, chitobiosidase, β-1,3-glucanase, cellulase cùng các hợp chất kháng sinh tự nhiên để bao bọc, phân giải vách tế bào chitin của nấm bệnh.
• Nấm đối kháng Chaetomium: Chi nấm túi saprobic với hơn 300 loài trên thế giới, đặc biệt là Chaetomium globosum và Chaetomium cupreum, nổi tiếng với khả năng sinh tổng hợp các hợp chất chuyển hóa thứ cấp có hoạt tính sinh học cao như Chaetoglobosin C, Chaetoviridins A và B, Rotiorinols, giúp ức chế sự nảy mầm của bào tử nấm hại và kích thích cơ chế miễn dịch tự nhiên của cây trồng qua sự hình thành các phân tử ôxy hoạt hóa.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu thực địa được thu thập qua phương pháp điều tra dịch tễ học định lượng tại bốn vùng trồng đại diện gồm huyện Hàm Thuận Nam, huyện Hàm Thuận Bắc (Bình Thuận) và thị xã Quảng Yên, thành phố Uông Bí (Quảng Ninh). Cỡ mẫu điều tra bao gồm hàng chục vườn thanh long kinh doanh và kiến thiết cơ bản, áp dụng phương pháp chọn mẫu phân tầng ngẫu nhiên theo ô tiêu chuẩn nhằm phản ánh trung thực mức độ phát sinh và tỷ lệ bệnh trên thân và quả.

Trong phòng thí nghiệm, mẫu bệnh phẩm thu thập từ Bình Thuận được phân lập trực tiếp trên môi trường Water Agar (WA) và làm thuần trên môi trường Potato Dextrose Agar (PDA). Các nguồn nấm đối kháng Trichoderma asperellum, Trichoderma harzianum và Chaetomium sp. do Bộ môn Bệnh cây và Trung tâm nghiên cứu Bệnh cây Nhiệt đới cung cấp. Thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ (15°C, 20°C, 25°C, 30°C, 35°C) và dải pH (từ 3 đến 8) đến tốc độ sinh trưởng của các chủng nấm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên với 3 lần nhắc lại. Lý do lựa chọn đo đường kính tản nấm (mm) và diện tích vòng vô khuẩn là vì đây là các chỉ tiêu chuẩn hóa quốc tế trong bệnh học thực vật, phản ánh trực quan tốc độ phát triển và độc tính sinh học.

Phương pháp đánh giá hiệu lực đối kháng kép (dual culture) thực hiện theo 4 công thức: cấy riêng đối chứng, cấy nấm đối kháng trước 24 giờ, cấy sau 24 giờ và cấy đồng thời. Quy trình tách chiết hoạt chất sinh học thực hiện theo phương pháp chuẩn của Kanokmedhakul, nuôi cấy lỏng lắc ở tốc độ 120 vòng/phút, sau đó chiết phân đoạn bằng hệ dung môi hữu cơ có độ phân cực tăng dần: n-Hexane, Ethyl acetate (EtOAc) và n-Butanol, cô quay chân không để thu cao chiết thô. Đánh giá hoạt tính sinh học bằng phương pháp khuếch tán đĩa giấy ở các nồng độ 500, 1000 và 2000 µg/ml. Toàn bộ số liệu thực nghiệm được xử lý thống kê bằng phần mềm Excel 2010 và IRRISTAT 5.0 nhằm đảm bảo độ tin cậy khoa học.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Thứ nhất, điều tra dịch tễ cho thấy sự phân hóa rõ rệt về mức độ gây hại giữa các vùng khí hậu: tại Bình Thuận, bệnh đốm nâu gây hại nghiêm trọng trên cả thân cành và quả với tỷ lệ bệnh tại Hàm Thuận Bắc đạt 70,3% và Hàm Thuận Nam đạt 54,9%. Ngược lại, tại Quảng Ninh, bệnh chỉ xuất hiện cục bộ dạng loét thân với tỷ lệ bệnh tại Quảng Yên là 17,8% và Uông Bí là 15,5%. Tỷ lệ nhiễm bệnh tại vùng trọng điểm phía Nam cao gấp từ 3 đến 4 lần so với khu vực phía Bắc.

Thứ hai, nấm Neoscytalidium dimidiatum thể hiện khả năng thích ứng và tốc độ sinh trưởng mạnh trong môi trường giàu dinh dưỡng. Trên môi trường PDA, đường kính tản nấm tăng từ 21,17 mm ở ngày thứ nhất lên 46,83 mm ở ngày thứ hai và đạt cực đại 90,00 mm (phủ kín đĩa petri) chỉ sau 3 ngày nuôi cấy. Trên môi trường PCA, nấm cũng đạt đường kính 88,17 mm sau 3 ngày và 90,00 mm sau 4 ngày. Trong khi đó, trên môi trường nghèo dinh dưỡng WA, tốc độ sinh trưởng chậm hơn rõ rệt khi chỉ đạt 41,33 mm ở ngày thứ 3 và 85,50 mm ở ngày thứ 5. Nhiệt độ tối ưu cho nấm bệnh phát triển là từ 25°C đến 35°C và ngưỡng pH thích hợp từ 6 đến 8.

Thứ ba, các dòng nấm đối kháng Trichoderma asperellum và Trichoderma harzianum phát triển cực nhanh, đạt đường kính tản nấm 90,00 mm sau 3 ngày nuôi cấy trên PDA và PCA, có khả năng chịu ngưỡng pH rộng từ 4 đến 8 (đường kính đạt trên 80,00 mm sau 3 ngày). Trong thử nghiệm đối kháng trực tiếp, hiệu lực ức chế nấm bệnh của cả hai loài Trichoderma đạt mức cao nhất lên tới 70% sau 3 ngày khi được cấy trước nấm bệnh 24 giờ.

Thứ tư, dịch chiết thô và dịch nuôi cấy của nấm đối kháng Chaetomium sp. cùng Trichoderma asperellum tiết ra các hoạt chất sinh học có hoạt tính ức chế mạnh sự nảy mầm và kéo dài sợi nấm Neoscytalidium dimidiatum ở tất cả các nồng độ thử nghiệm 500, 1000 và 2000 µg/ml.

Thảo luận kết quả

Diễn biến dịch tễ đốm nâu gắn liền với yếu tố sinh thái vùng trồng. Khí hậu nóng ẩm quanh năm, mạng lưới mương nước dày đặc và mật độ trồng dày tại Bình Thuận tạo tiểu khí hậu hoàn hảo cho nấm Neoscytalidium dimidiatum phát tán bào tử đốt qua gió và giọt nước bắn, giải thích tại sao tỷ lệ bệnh tại đây vượt ngưỡng 70%. Trong khi đó, nhiệt độ mùa đông thấp hơn tại Quảng Ninh hạn chế sự sinh sôi của nấm. Các dữ liệu này hoàn toàn có thể được hệ thống hóa qua biểu đồ cột so sánh tỷ lệ bệnh giữa các vùng hoặc bảng phân loại triệu chứng lâm sàng theo từng cơ quan cây trồng.

Về tốc độ phát triển, việc nấm bệnh phủ kín đĩa thạch 90 mm chỉ sau 3 ngày cho thấy độc lực sinh học và tốc độ phân bào cực cao của nấm túi hoại sinh. Khi thảo luận về cơ chế đối kháng, nấm Trichoderma thể hiện ưu thế cạnh tranh dinh dưỡng và không gian vượt trội nhờ tốc độ lan tản nấm tương đương hoặc nhanh hơn nấm bệnh. Khi cấy trước 24 giờ, sợi nấm Trichoderma chiếm lĩnh toàn bộ bề mặt dinh dưỡng, bao bọc và tiết enzyme chitinase làm tan rã cấu trúc sợi nấm bệnh, mang lại hiệu lực ức chế đến 70%. Kết quả này tương đồng với các nghiên cứu của Weidling và Singh khi đánh giá hiệu năng của Trichoderma trên nấm Rhizoctonia solani.

Đối với nấm Chaetomium, hoạt tính kháng sinh không phụ thuộc hoàn toàn vào tốc độ bò lan của sợi nấm mà nhờ vào các chất chuyển hóa thứ cấp hòa tan trong phân đoạn dung môi hữu cơ. Hoạt chất sinh học này khuếch tán vào môi trường, can thiệp vào quá trình phân chia tế bào của nấm bệnh, tương tự như cơ chế của Chaetoglobosin C và Rotiorinols đã được ghi nhận trong các công trình quốc tế của Soytong và Kanokmedhakul. Việc mô tả dữ liệu hiệu lực ức chế thông qua đồ thị đường biểu diễn đường kính vòng ức chế theo thời gian hoặc bảng đo kích thước vòng vô khuẩn ở từng nồng độ sẽ minh chứng trực quan cho tiềm năng to lớn của các hoạt chất sinh học này.

Đề xuất và khuyến nghị

Dựa trên kết quả thực nghiệm, bốn giải pháp kỹ thuật và quản lý được đề xuất nhằm kiểm soát triệt để bệnh đốm nâu thanh long:

1. Ứng dụng chế phẩm sinh học Trichoderma asperellum và Trichoderma harzianum trong phòng trừ sớm: Các tổ hợp tác và nhà vườn trồng thanh long cần tiến hành xử lý chế phẩm nấm đối kháng với liều lượng từ 2 đến 3 kg/ha định kỳ 10 đến 14 ngày/lần vào đầu mùa mưa. Mục tiêu nhằm ức chế nguồn nấm bệnh trong đất và trên cành non, hướng tới giảm tỷ lệ bệnh phát sinh từ 30% đến 40% trong chu kỳ canh tác từ năm 2018 đến năm 2020. Cơ quan khuyến nông địa phương chịu trách nhiệm hướng dẫn kỹ thuật ủ phân hữu cơ cùng Trichoderma trước khi bón.

2. Khai thác và sản xuất chế phẩm dịch chiết từ nấm Chaetomium sp.: Đề nghị các viện nghiên cứu và doanh nghiệp sản xuất thuốc bảo vệ thực vật sinh học chuẩn hóa quy trình nuôi cấy lỏng lắc ở tốc độ 120 vòng/phút và công nghệ chiết tách hoạt chất sinh học ở nồng độ hiệu dụng từ 500 đến 1000 µg/ml. Lộ trình thực hiện sản xuất thử nghiệm trong giai đoạn từ 12 đến 24 tháng nhằm cung ứng chế phẩm phun phòng trừ trực tiếp trên thân cành và quả non trước giai đoạn thu hoạch.

3. Hoàn thiện quy trình vệ sinh đồng ruộng và quản lý canh tác: Người sản xuất tại Bình Thuận, Tiền Giang và Long An cần cắt tỉa triệt để cành bệnh, thu gom toàn bộ tàn dư nhiễm nấm ra khỏi vườn để tiêu hủy hoặc xử lý nhiệt ẩm, tuyệt đối không vứt xuống mương nước tưới. Đồng thời, cân đối tỷ lệ bón phân đạm, bổ sung phân chuồng hoai mục đã qua xử lý nấm đối kháng, điều chỉnh hệ thống tưới phun tránh làm ướt tán vào chiều tối nhằm giữ độ ẩm tán cây dưới 80%.

4. Xây dựng mô hình chỉ đạo sản xuất và kiểm dịch nội địa: Cục Bảo vệ thực vật phối hợp cùng Sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn các tỉnh thiết lập hệ thống giám sát dịch tễ định kỳ hàng tháng tại các huyện trọng điểm, ban hành quy chuẩn kỹ thuật phòng trừ bệnh đốm nâu sinh học trên 100% diện tích thanh long theo tiêu chuẩn VietGAP và GlobalGAP, hoàn thành trong giai đoạn 2018-2022.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Nội dung và kết quả của công trình nghiên cứu mang lại giá trị thực tiễn và học thuật đa dạng cho bốn nhóm đối tượng chuyên môn:

• Các nhà nghiên cứu và học viên cao học chuyên ngành Bảo vệ thực vật, Bệnh cây học, Vi sinh vật học ứng dụng: Luận văn cung cấp hệ thống dẫn liệu chuẩn xác về đặc điểm hình thái, sinh học phân tử của nấm Neoscytalidium dimidiatum và quy trình chiết tách hoạt chất sinh học từ nấm đối kháng Chaetomium, Trichoderma theo phương pháp Kanokmedhakul, làm tài liệu tham khảo cho các đề tài nghiên cứu chuyên sâu.

• Cán bộ kỹ thuật nông nghiệp, Chi cục Trồng trọt và Bảo vệ thực vật tại các địa phương: Tài liệu cung cấp số liệu dịch tễ so sánh trực quan giữa các tiểu vùng sinh thái (Bình Thuận và Quảng Ninh), giúp cán bộ xây dựng các dự báo mùa vụ chính xác và thiết kế cẩm nang hướng dẫn phòng trừ sinh học cho nông dân vùng trồng thanh long.

• Doanh nghiệp sản xuất chế phẩm sinh học và thuốc bảo vệ thực vật hữu cơ: Nghiên cứu cung cấp công thức, thông số kỹ thuật tối ưu về môi trường nuôi cấy lỏng (120 vòng/phút), dung môi tách chiết phân đoạn và nồng độ hoạt tính sinh học (500 đến 2000 µg/ml) để chuyển giao công nghệ, phục vụ thương mại hóa chế phẩm sinh học kiểm soát bệnh hại cây trồng.

• Hợp tác xã, trang trại và nông dân canh tác thanh long xuất khẩu: Cung cấp hiểu biết khoa học về nguồn lây nhiễm, cơ chế xâm nhập của nấm đốm nâu và phương pháp sử dụng chế phẩm vi sinh để thay thế dần thuốc hóa học độc hại, giúp vườn cây đạt tiêu chuẩn xuất khẩu sang các thị trường khó tính như Mỹ, EU và Nhật Bản.

Câu hỏi thường gặp

1. Nấm Neoscytalidium dimidiatum phát triển thuận lợi nhất trong điều kiện nhiệt độ và môi trường nào? Nấm Neoscytalidium dimidiatum sinh trưởng mạnh nhất ở nhiệt độ từ 25°C đến 35°C và ngưỡng pH từ 6 đến 8. Trên môi trường giàu dinh dưỡng như PDA và PCA, tản nấm phát triển cực nhanh, đạt đường kính cực đại 90,00 mm và chuyển sang màu xám đen chỉ sau 3 đến 4 ngày nuôi cấy.

2. Tại sao bệnh đốm nâu lại gây hại tại Bình Thuận nặng hơn nhiều so với Quảng Ninh? Tỷ lệ bệnh tại Bình Thuận dao động từ 54,9% đến 70,3% (cao gấp 3 đến 4 lần so với mức 15,5% đến 17,8% tại Quảng Ninh) do miền Nam có diện tích thâm canh tập trung lớn, khí hậu nhiệt đới nóng ẩm quanh năm và mùa mưa kéo dài, tạo điều kiện thuận lợi cho bào tử nấm lây lan qua giọt nước và gió.

3. Cơ chế nào giúp Trichoderma asperellum và Trichoderma harzianum ức chế nấm đốm nâu? Hai loài nấm này phát triển nhanh đạt đường kính 90,00 mm sau 3 ngày, giúp chiếm lĩnh không gian và chất dinh dưỡng trước nấm bệnh. Đồng thời, chúng tiết ra các enzyme ngoại bào phân giải vách tế bào chitin như endochitinase và β-1,3-glucanase, giúp đạt hiệu lực ức chế lên đến 70% khi được cấy phòng ngừa trước 24 giờ.

4. Nấm Chaetomium sp. ức chế nấm gây bệnh bằng phương thức nào? Nấm Chaetomium sp. tổng hợp và tiết ra các hoạt chất sinh học thứ cấp như Chaetoglobosin C và Rotiorinols. Khi tách chiết bằng các dung môi hữu cơ phân đoạn, các hoạt chất này ở nồng độ từ 500 đến 2000 µg/ml có khả năng ngăn chặn trực tiếp sự nảy mầm của bào tử và ức chế sự phát triển của hệ sợi nấm bệnh.

5. Có nên kết hợp chế phẩm sinh học với biện pháp canh tác không? Biện pháp sinh học đạt hiệu quả cao nhất khi kết hợp với vệ sinh đồng ruộng nghiêm ngặt. Việc cắt bỏ cành bệnh, hạn chế tưới nước ban đêm để giữ độ ẩm tán dưới 80%, cân đối phân đạm và bón phân hữu cơ ủ nấm đối kháng sẽ giúp triệt tiêu mầm bệnh bền vững mà không gây hiện tượng kháng thuốc.

Kết luận

• Luận văn đã xác định rõ tình hình dịch tễ của bệnh đốm nâu thanh long tại các vùng sinh thái, ghi nhận tỷ lệ nhiễm bệnh tại Bình Thuận cao từ 54,9% đến 70,3%, gấp 3 đến 4 lần so với Quảng Ninh.
• Xác định được các đặc điểm sinh học tối ưu của nấm Neoscytalidium dimidiatum với khả năng phát triển mạnh ở nhiệt độ từ 25°C đến 35°C, dải pH từ 6 đến 8 và lan phủ kín đĩa petri 90,00 mm sau 3 ngày trên môi trường PDA.
• Chứng minh các chủng nấm đối kháng Trichoderma asperellum và Trichoderma harzianum có khả năng ức chế tới 70% sự phát triển của nấm bệnh khi được xử lý cấy phòng ngừa trước.
• Làm sáng tỏ hoạt tính sinh học từ dịch nuôi cấy và các phân đoạn cao chiết thô của nấm Chaetomium sp. và Trichoderma asperellum ở các dải nồng độ từ 500 đến 2000 µg/ml trong việc ức chế tác nhân gây bệnh đốm nâu.
• Đóng góp luận cứ khoa học quan trọng cho chiến lược chuyển đổi từ phòng trừ hóa học sang phòng trừ sinh học an toàn, bền vững trên cây thanh long tại Việt Nam.

Lộ trình tiếp theo trong 12 đến 24 tháng tới cần tập trung vào việc thử nghiệm diện rộng các chế phẩm sinh học ngoài đồng ruộng và chuẩn hóa quy trình chuyển giao công nghệ cho bà con nông dân. Các cơ quan quản lý nông nghiệp, doanh nghiệp và nhà vườn hãy chủ động ứng dụng đồng bộ giải pháp sinh học bằng nấm Trichoderma và Chaetomium ngay từ đầu mùa vụ để bảo vệ năng suất, nâng cao chất lượng và khẳng định vị thế xuất khẩu bền vững của trái thanh long Việt Nam.

Trích đoạn nội dung tài liệu

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM NGUYỄN THỊ TRANG NGHIÊN CỨU PHÒNG CHỐNG NẤM NEOSCYTALIDIUM DIMIDIATUM GÂY BỆNH ĐỐM NÂU THANH LONG BẰNG NẤM CHAETOMIUM VÀ NẤM TRICHODERMA Ngành: Bảo vệ thực vật Mã số: 8620110 Người hướng dẫn khoa học: TS. Nguyễn Đức Huy NHÀ XUẤT BẢN HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP - 2018 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết quả nghiên cứu được trình bày trong luận văn là trung thực, khách quan và chưa từng dùng để bảo vệ lấy bất cứ học vị nào. Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn đã được cám ơn, các thông tin trích dẫn trong luận văn này đều được chỉ rõ nguồn gốc. Hà Nội, ngày .năm 2018 Tác giả luận văn Nguyễn Thị Trang i LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] LỜI CẢM ƠN Trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn, tôi đã nhận được sự hướng dẫn, chỉ bảo tận tình của các thầy cô giáo, sự giúp đỡ, động viên của bạn bè, đồng nghiệp và gia đình.

Nhân dịp hoàn thành luận văn, cho phép tôi được bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc tới TS. Nguyễn Đức Huy, người đã tận tình hướng dẫn, dành nhiều công sức, thời gian và tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới Ban Giám đốc, Ban Quản lý đào tạo, Bộ môn Bệnh cây, Khoa Nông học – Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã tận tình giúp đỡ tôi trong quá trình học tập, thực hiện đề tài và hoàn thành luận văn. Xin chân thành cảm ơn gia đình, người thân, bạn bè, đồng nghiệp đã tạo mọi điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tôi về mọi mặt, động viên khuyến khích tôi hoàn thành luận văn.

Hà Nội, ngày .năm 2018 Tác giả luận văn Nguyễn Thị Trang ii LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] MỤC LỤC Lời cam đoan. ii Mục lục. iii Danh mục bảng. vi Danh mục hình.

viii Danh mục chữ viết tắt. x Trích yếu luận văn. xi Thesis abstract……………………………………………………………………………xiii Phần 1. Tính cấp thiết của đề tài.

Mục đích nghiên cứu. Phạm vi nghiên cứu. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn. Ý nghĩa khoa học.

Ý nghĩa thực tiễn. Tổng quan tài liệu. Tình hình sản xuất thanh long trên thế giới và Việt Nam. Tình hình sản xuất thanh long trên thế giới.

Tình hình sản xuất thanh long ở Việt Nam. Nấm Neoscytalidium dimidiatum .1 Đặc điểm hình thái và phân bố. Nghiên cứu về nấm Neoscytalidium dimidiatum gây bệnh đốm nâu trên cây thanh long trên thế giới. Nghiên cứu về nấm Neoscytalidium dimidiatum gây bệnh đốm nâu trên cây thanh long tại Việt Nam.

Một số nghiên cứu về nấm đối kháng. Một số nghiên cưu về nấm đối kháng trên thế giới. Một số nghiên cứu về nấm đối kháng ở Việt Nam. Vật liệu và phƣơng pháp nghiên cứu.

Đối tượng nghiên cứu. 21 iii LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Địa điểm và thời gian nghiên cứu. Vật liệu nghiên cứu.

Thu thập mẫu, cây thí nghiệm. Thiết bị, dụng cụ, hóa chất nghiên cứu. Nội dung nghiên cứu. Trong phòng thí nghiệm.

Phương pháp nghiên cứu. Phương pháp nghiên cứu trong phòng thí nghiệm. Nghiên cứu đặc điểm sinh học của nấm. Khảo sát hiệu lực ức chế của nấm đối kháng đối với nấm Neoscytalidium dimidiatum trong phòng thí nghiệm.

Xử lý số liệu. Kết quả và thảo luận .1 Kết quả nghiên cứu đặc điểm hình thái của nấm Neoscytalidium dimidiatum. Kết quả điều tra mức độ bệnh đốm nâu thanh long Neoscytalidium dimidiatum. Kết quả nghiên cứu đặc điểm hình thái của nấm Neoscytalidium dimidiatum.

Đặc điểm đường kính tản nấm Neoscytalidium dimidiatum trên các môi trường sau 5 ngày nuôi cấy. Kết quả khảo sát ảnh hưởng của pH đến sự phát triển của nấm Neoscytalidium dimidiatum trên môi trường PDA. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự phát triển của nấm Neoscytalidium dimidiatum. Kết quả nghiên cứu đặc điểm sinh học của nấm đối kháng.

Kết quả khảo sát ảnh hưởng của môi trường nuôi cấy đến sự phát triển của nấm đối kháng. Kết quả khảo sát ảnh hưởng của pH đến sự phát triển của nấm đối kháng Trichoderma trên môi trường PDA. Kết quả thử nghiệm hiệu lực đối kháng của nấm đối kháng. Kết quả hiệu lực ức chế nấm Neoscytalidium dimidiatum bằng nấm Trichoderma harzianum trong phòng thí nghiệm.

44 iv LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Kết quả hiệu lực ức chế nấm Neoscytalidium dimidiatum bằng nấm Trichoderma asperellum trong phòng thí nghiệm. Khảo sát hiệu lực ức chế của các hoạt chất sinh học được tiết ra trong quá trình sinh trưởng và phát triển của nấm Trichoderma asperellum đối với nấm Neoscytalidium dimidiatum. Nghiên cứu đánh giá hiệu lực sinh học của các hợp chất sinh học thu được từ nấm đối kháng Trichoderma asperellum đối với nấm Neoscytalidium dimidiatum gây bệnh đốm nâu trên cây thanh long.

Kết luận và kiến nghị. 58 Tài liệu tham khảo. 64 v LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] DANH MỤC BẢNG Bảng 4. Mức độ bệnh đốm nâu thanh long năm 2016 – 2017.

Đặc điểm tản nấm Neoscytalidium dimidiatum gây bệnh đốm nâu thanh long trên môi trường PDA. Đường kính (mm) tản nấm Neoscytalidium dimidiatum trên các môi trường sau 5 ngày nuôi cấy. Kết quả khảo sát ảnh hưởng của pH đến sự phát triển của nấm Neoscytalidium dimidiatum trên môi trường PDA. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự phát triển của nấm N.

Ảnh hưởng của môi trường nuôi cấy đến sự phát triển của nấm đối kháng Trichoderma harzianum. Ảnh hưởng của môi trường nuôi cấy đến sự phát triển của nấm đối kháng Trichoderma asperellum. Kết quả khảo sát ảnh hưởng của pH đến sự phát triển của nấm Trichoderma harzianum trên môi trường PDA. Kết quả khảo sát ảnh hưởng của pH đến sự phát triển của nấm Trichoderma asperellum trên môi trường PDA.

Hiệu lực ức chế của nấm Trichoderma harzianum đối với nấm Neoscytalidium dimidiatum trên môi trường PDA. Hiệu lực ức chế của nấm Trichoderma asperellum đối với nấm Neoscytalidium dimidiatum trên môi trường PDA. Kết quả hiệu lực ức chế của các hoạt chất sinh học được tiết ra trong quá trình sinh trưởng và phát triển của nấm Trichoderma asperellum đối với nấm Neoscytalidium dimidiatum. Kết quả hiệu lực ức chế của các hoạt chất sinh học được tiết ra trong quá trình sinh trưởng và phát triển của nấm Trichoderma asperellum đối với nấm Neoscytalidium dimidiatum.

Kết quả hiệu lực ức chế của các hoạt chất sinh học được tiết ra trong quá trình sinh trưởng và phát triển của nấm Chaetomium đối với nấm Neoscytalidium dimidiatum. 52 vi LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Kết quả hiệu lực ức chế của các hoạt chất sinh học được tiết ra trong quá trình sinh trưởng và phát triển của nấm Chaetomium đối với nấm Neoscytalidium dimidiatum. Kết quả hiệu lực ức chế của hoạt chất sinh học tách chiết từ dịch nuôi nấm Trichoderma asperellum đối với nấm Neoscytalidium dimidiatum.

55 vii LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] DANH MỤC HÌNH Hình 3. Nấm đối kháng Trichoderma asperellum được nuôi cấy trên môi trường thích hợp dạng lỏng ở tốc độ lắc 120rpm. Phễu tách chiết hoạt chất sinh học do nấm tiết ra bằng dung môi. Tiến hành cho bay hơi, cô đặc bằng chân không dịch chiết từ các dung môi.

Mức độ bệnh đốm nâu thanh long năm 2016 – 2017. Triệu chứng bệnh đốm nâu do nấm Neoscytalidium dimidiatum gây ra trên cây thanh long. Đường kính tản nấm N. dimidiatum trên môi trường PDA sau 5 ngày nuôi cấy.

Đường kính (mm) tản nấm Neoscytalidium dimidiatum trên các môi trường sau 3 ngày nuôi cấy. Ảnh hưởng của môi trường nuôi cấy đến sự phát triển của nấm Neoscytalidium dimidiatum. Ảnh hưởng của pH đến sự phát triển nấm N. dimidiatum sau 2 ngày nuôi cấy.

Ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự phát triển của nấm N. dimidiatum sau 2 ngày nuôi cấy. Ảnh hưởng của môi trường nuôi cấy đến sự phát triển của nấm đối kháng Trichoderma harzianum sau 3 ngày nuôi cấy. Ảnh hưởng của môi trường nuôi cấy đến sự phát triển của nấm đối kháng Trichoderma asperellum sau 3 ngày nuôi cấy.

Ảnh hưởng của môi trường nuôi cấy đến sự phát triển của nấm đối kháng Trichoderma asperellum. Ảnh hưởng của pH đến sự phát triển của nấm Trichoderma harzianum trên môi trường PDA sau 2 ngày nuôi cấy. Ảnh hưởng của pH đến sự phát triển của nấm Trichoderma asperellum trên môi trường PDA sau 2 ngày nuôi cấy. Ảnh hưởng của pH đến sự phát triển của nấm Trichoderma asperellum trên môi trường PDA sau 3 ngày.

44 viii LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Hiệu lực ức chế của nấm Trichoderma harzianum với sự sinh trưởng phát triển của nấm Neoscytalidium dimidiatum sau 5 ngày. Hiệu lực ức chế của nấm Trichoderma asperellum với sự sinh trưởng phát triển của nấm Neoscytalidium dimidiatum sau 5 ngày. Đường kính tản nấm của nấm Neoscytalidium dimidiatum ở các công thức thí nghiệm với các nồng độ hoạt chất sinh học của nấm đối kháng Trichoderma asperellum khác nhau 5 ngày sau cấy.

Đường kính tản nấm của nấm Neoscytalidium dimidiatum ở các công thức thí nghiệm với các nồng độ hoạt chất sinh học của nấm đối kháng Trichoderma asperellum khác nhau 4 ngày sau cấy. Kết quả hiệu lực ức chế của dịch nuôi nấm Trichoderma asperellum được lọc qua giấy lọc, hấp khử trùng dịch nấm đối kháng sau lọc. Đường kính tản nấm của nấm Neoscytalidium dimidiatum ở các công thức thí nghiệm với các nồng độ hoạt chất sinh học của nấm đối kháng Chaetomium sp. khác nhau 5 ngày sau cấy.

Đường kính tản nấm của nấm Neoscytalidium dimidiatum ở các công thức thí nghiệm với các nồng độ hoạt chất sinh học của nấm đối kháng Chaetomium sp. khác nhau 4 ngày sau cấy. Kết quả hiệu lực ức chế của dịch nuôi nấm Chaetomium sp. được lọc qua giấy lọc, hấp khử trùng dịch nấm đối kháng sau lọc.

Kết quả thí nghiệm hiệu lực ức chế của hoạt chất sinh học tách chiết từ dịch nuôi nấm Trichoderma asperellum đối với nấm Neoscytalidium dimidiatum. 57 ix LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Nghĩa Tiếng Việt CS Cộng sự CT Công thức ĐC Đối chứng HLUC Hiệu lực ức chế NN & PTNT Nông nghiệp và phát triển nông thôn N. dimidiatum Neoscytalidium dimidiatum TLB Tỉ lệ bệnh T. asperellum Trichoderma asperellum T.

harzianum Trichoderma harzianum x LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.