Phân Lập và Nghiên Cứu Vi Khuẩn Đối Kháng Nấm Sclerotium Rolfsii Gây Bệnh Thối Gốc Lạc

Nghiên cứu phân lập và đặc tính sinh học các vi khuẩn kháng nấm Sclerotium rolfsii gây bệnh thối gốc lạc, góp phần bảo vệ cây trồng.

• Tác giả: Nguyễn Khánh Ly
• Người hướng dẫn: PGS.TS Nguyễn Xuân Cảnh
• Trường học: Học viện Nông nghiệp Việt Nam
• Chuyên ngành: Công nghệ sinh học
• Đề tài: Phân Lập, Tuyển Chọn Và Nghiên Cứu Đặc Tính Sinh Học Của Các Chủng Vi Khuẩn Có Khả Năng Đối Kháng Với Nấm Sclerotium Rolfsii Gây Bệnh Thối Gốc Lạc
• Loại tài liệu: khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2022
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• 1. PHẦN I: MỞ ĐẦU
• 1.1. Mục đích nghiên cứu
• 1.2. Nội dung nghiên cứu
• 2. PHẦN II: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 2.1. Tổng quan về cây lạc
• 2.2. Nguồn gốc, vị trí của cây lạc
• 2.3. Vai trò, ứng dụng của lạc trong đời sống
• 2.4. Một số bệnh hại phổ biến trên cây lạc
• 2.5. Bệnh thối gốc lạc
• 2.6. Một số bệnh hại khác
• 2.7. Khái quát về vi khuẩn
• 2.7.1. Vi sinh vật đất
• 2.7.2. Vi khuẩn đối kháng nấm bệnh trên cây trồng
• 2.7.3. Một số nghiên cứu trong nước và thế giới về vi khuẩn đối kháng nấm
• 2.7.3.1. Nghiên cứu trong nước
• 2.7.3.2. Nghiên cứu trên thế giới
• 3. PHẦN III: ĐỐI TƯỢNG, VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.1. Đối tượng, vật liệu nghiên cứu
• 3.2. Thời gian, địa điểm nghiên cứu
• 3.3. Đối tượng nghiên cứu
• 3.4. Thiết bị và hoá chất
• 3.5. Môi trường sử dụng trong nghiên cứu
• 3.6. Phương pháp nghiên cứu
• 3.6.1. Phương pháp thu thập mẫu
• 3.6.2. Phương pháp phân lập, làm thuần, giữ giống vi khuẩn
• 3.6.3. Phương pháp xác định hình thái khuẩn lạc và hình thái tế bào của chủng vi khuẩn phân lập
• 3.6.4. Khảo sát khả năng đối kháng nấm của các chủng vi khuẩn đã phân lập
• 3.6.5. Đánh giá ảnh hưởng dịch nuôi cấy vi khuẩn đến sự phát triển của nấm
• 3.6.6. Xác định một số đặc điểm sinh học của các chủng vi khuẩn được tuyển chọn (Nguyễn Lân Dũng, 2010)
• 3.6.7. Khảo sát khả năng sinh enzyme ngoại bào
• 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 4.1. Kết quả phân lập vi khuẩn
• 4.2. Tuyển chọn chủng vi khuẩn có khả năng kháng nấm gây bệnh thối gốc lạc
• 4.3. Đánh giá ảnh hưởng dịch nuôi cấy chủng vi khuẩn H14 đến sự phát triển của nấm
• 4.4. Khảo sát một số đặc điểm sinh học của các chủng vi khuẩn tuyển chọn
• 4.4.1. Đặc điểm hình thái
• 4.4.2. Thử khả năng di động
• 4.4.3. Phản ứng catalase
• 4.4.4. Phản ứng MR (Methyl Red)
• 4.4.5. Phản ứng VP (Voges-Proskauer)
• 4.4.6. Khả năng sử dụng citrate
• 4.4.7. Khả năng khử nitrate
• 4.4.8. Khảo sát khả năng sinh enzyme ngoại bào
• 5. PHẦN V: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Nghiên Cứu Vi Khuẩn Đối Kháng Nấm Gây Bệnh

Nghiên cứu về vi khuẩn đối kháng nấm gây bệnh, đặc biệt là nấm gây bệnh thối gốc lạc, đang thu hút sự quan tâm lớn. Cây lạc (đậu phộng) là một cây trồng quan trọng trên toàn thế giới và ở Việt Nam, nhưng năng suất bị ảnh hưởng nghiêm trọng bởi nhiều loại bệnh, trong đó có bệnh thối gốc lạc. Các biện pháp phòng trừ truyền thống dựa vào thuốc hóa học ngày càng bộc lộ nhiều hạn chế, từ ảnh hưởng đến môi trường, sức khỏe con người đến sự phát triển tính kháng thuốc của nấm bệnh. Do đó, việc tìm kiếm các giải pháp biện pháp sinh học thay thế, đặc biệt là sử dụng vi khuẩn đối kháng, trở nên cấp thiết. Nghiên cứu này tập trung vào việc phân lập, tuyển chọn và nghiên cứu đặc tính sinh học của các chủng vi khuẩn đối kháng tiềm năng, nhằm phát triển các giải pháp phòng trừ bệnh thối gốc lạc bền vững và thân thiện với môi trường. Trích dẫn: 'Hiện nay, các biện pháp phòng trừ sinh học đang được coi là giải pháp cần thiết để thay thế việc sử dụng thuốc hóa học.'

1.1. Tầm quan trọng của lạc đậu phộng trong nông nghiệp

Lạc (đậu phộng) là cây trồng quan trọng, được gieo trồng rộng rãi ở nhiều quốc gia. Ngoài giá trị kinh tế, lạc còn là cây trồng cải tạo đất nhờ khả năng cố định đạm. Năng suất lạc của Việt Nam ngày càng tăng, tuy nhiên vẫn còn nhiều tiềm năng chưa được khai thác do nhiều yếu tố, trong đó có sâu bệnh hại.

1.2. Thiệt hại do bệnh thối gốc lạc gây ra

Bệnh thối gốc lạc là một trong những nguyên nhân chính gây giảm năng suất lạc. Nấm Sclerotium rolfsii là tác nhân gây bệnh phổ biến, có thể gây thiệt hại nặng nề, đặc biệt là ở các vùng trồng lạc thâm canh. Bệnh phát triển mạnh trong điều kiện thời tiết nóng ẩm.

II. Thách Thức Bệnh Thối Gốc Lạc Gây Ra Cho Nông Dân

Bệnh thối gốc lạc do nấm Sclerotium rolfsii gây ra là một thách thức lớn đối với người trồng lạc. Nấm có phạm vi ký chủ rộng, khả năng sinh tồn cao trong đất và lây lan nhanh chóng. Các biện pháp phòng trừ truyền thống, như sử dụng thuốc hóa học, không phải lúc nào cũng hiệu quả và có thể gây ra những tác động tiêu cực đến môi trường và sức khỏe con người. Việc tìm kiếm các giải pháp thay thế an toàn và hiệu quả hơn là một nhu cầu cấp thiết. Quản lý dịch hại tổng hợp (IPM), bao gồm sử dụng vi khuẩn đối kháng, là một hướng đi đầy hứa hẹn. Nghiên cứu này góp phần vào việc phát triển các giải pháp nông nghiệp bền vững để đối phó với bệnh thối gốc lạc. Trích dẫn: 'Tại Hoa Kỳ, hàng năm nấm S. rolfsii gây thiệt hại chiếm 5-10 năng suất (Mehan & cs. Ở một 1 số vùng trồng lạc ở Miền trung Việt nam, tỷ lệ nhiễm bệnh có thể lên đến 25% (Le & cs.'

2.1. Đặc điểm gây hại của nấm Sclerotium rolfsii

Nấm Sclerotium rolfsii có khả năng tồn tại lâu dài trong đất dưới dạng hạch nấm. Hạch nấm nảy mầm và tấn công cây lạc khi điều kiện môi trường thuận lợi. Nấm gây hại ở phần gốc và thân cây, làm thối rữa và gây chết cây.

2.2. Hạn chế của các biện pháp phòng trừ hóa học

Việc sử dụng thuốc hóa học để phòng trừ bệnh thối gốc lạc có thể gây ra nhiều vấn đề. Thuốc hóa học có thể gây ô nhiễm môi trường, ảnh hưởng đến sức khỏe con người và làm suy giảm đa dạng sinh học. Ngoài ra, việc sử dụng thuốc hóa học kéo dài có thể dẫn đến sự phát triển tính kháng thuốc của nấm bệnh.

III. Vi Khuẩn Đối Kháng Giải Pháp Sinh Học Cho Bệnh Thối Gốc

Sử dụng vi khuẩn đối kháng là một biện pháp sinh học đầy triển vọng để phòng trừ bệnh thối gốc lạc. Vi khuẩn đối kháng có khả năng ức chế sự phát triển của nấm gây bệnh thông qua nhiều cơ chế đối kháng, như cạnh tranh dinh dưỡng, sản xuất chất kháng sinh, ký sinh trực tiếp hoặc kích thích hệ thống phòng thủ của cây trồng. Nghiên cứu này tập trung vào việc phân lập và tuyển chọn các chủng vi khuẩn đối kháng có hiệu quả cao trong việc ức chế nấm Sclerotium rolfsii. Các chủng vi khuẩn được phân lập từ đất trồng lạc khỏe mạnh, nơi chúng có thể đã phát triển khả năng đối kháng sinh học tự nhiên. Trích dẫn: 'Với mục đìch tạo ra các các nguồn vật liệu sinh học tiềm năng có khả năng kháng nấm bệnh trên cây trồng, đề tài nghiên cứu: ―Phân lập, tuyển chọn và nghiên cứu đặc điểm sinh học của các chủng vi khuẩn có khả năng đối kháng với nấm Sclerotium rolfsii gây bệnh thối gốc lạc‖ đã được tiến hành.'

3.1. Cơ chế đối kháng của vi khuẩn đối kháng

Vi khuẩn đối kháng có nhiều cơ chế đối kháng khác nhau. Một số vi khuẩn cạnh tranh dinh dưỡng với nấm gây bệnh, làm hạn chế sự phát triển của chúng. Một số khác sản xuất các chất kháng sinh có khả năng ức chế hoặc tiêu diệt nấm. Ngoài ra, một số vi khuẩn có khả năng ký sinh trực tiếp lên nấm hoặc kích thích hệ thống phòng thủ của cây trồng.

3.2. Các chi vi khuẩn tiềm năng cho đối kháng sinh học

Một số chi vi khuẩn được biết đến với khả năng đối kháng sinh học mạnh mẽ, bao gồm Bacillus, Pseudomonas, và Trichoderma (Trichoderma thực chất là nấm, nhưng thường được sử dụng như tác nhân đối kháng sinh học). Các chủng vi khuẩn thuộc các chi này đã được chứng minh là có hiệu quả trong việc phòng trừ nhiều loại bệnh cây trồng, bao gồm cả bệnh thối gốc lạc.

IV. Cách Phân Lập Tuyển Chọn Vi Khuẩn Đối Kháng Hiệu Quả

Quá trính phân lập và tuyển chọn vi khuẩn đối kháng hiệu quả bao gồm nhiều bước. Đầu tiên, mẫu đất được thu thập từ các vùng trồng lạc có lịch sử ít bị bệnh thối gốc. Sau đó, vi khuẩn được phân lập từ đất bằng các kỹ thuật nuôi cấy thích hợp. Các chủng vi khuẩn phân lập được sau đó được kiểm tra khả năng đối kháng với nấm Sclerotium rolfsii trong điều kiện in vitro. Các chủng có khả năng đối kháng mạnh nhất được chọn lọc để thử nghiệm trong điều kiện in vivo, trên cây lạc trong nhà kính hoặc ngoài đồng. Trích dẫn: 'Kết quả nghiên cứu cho thấy từ 3 mẫu đất thu thập được từ các địa phương: Thái Bính và Nam Định đã phân lập được 57 chủng vi khuẩn khác nhau, trong đó có 12 chủng vi khuẩn có khả năng đối kháng với nấm S. Qua thì nghiệm khảo sát khả năng đối kháng trên, tuyển chọn được 3 chủng vi khuẩn H5, CG1, H14 có khả năng đối kháng mạnh với chủng nấm kiểm định (>30%).'

4.1. Phương pháp phân lập vi khuẩn từ mẫu đất

Các phương pháp phân lập vi khuẩn thường bao gồm pha loãng mẫu đất, nuôi cấy trên môi trường chọn lọc và phân lập các khuẩn lạc riêng lẻ. Môi trường chọn lọc có thể được bổ sung các chất ức chế sự phát triển của các vi sinh vật không mong muốn, giúp tăng khả năng phân lập vi khuẩn đối kháng.

4.2. Khảo nghiệm in vitro khả năng đối kháng

Khảo nghiệm in vitro được thực hiện bằng cách đối kháng vi khuẩn và nấm trên đĩa thạch. Khả năng đối kháng được đánh giá dựa trên kích thước vùng ức chế sự phát triển của nấm xung quanh khuẩn lạc vi khuẩn. Các chủng vi khuẩn có vùng ức chế lớn được coi là có khả năng đối kháng mạnh mẽ.

4.3. Khảo nghiệm in vivo trên cây lạc

Khảo nghiệm in vivo được thực hiện bằng cách gây nhiễm nấm cho cây lạc và sau đó xử lý bằng vi khuẩn đối kháng. Hiệu quả đối kháng được đánh giá dựa trên tỷ lệ cây sống sót, mức độ nhiễm bệnh và năng suất lạc.

V. Nghiên Cứu Đặc Tính Sinh Học Của Các Chủng Vi Khuẩn Đối Kháng

Sau khi tuyển chọn được các chủng vi khuẩn đối kháng tiềm năng, việc nghiên cứu đặc tính sinh học của chúng là rất quan trọng. Nghiên cứu này bao gồm việc xác định hình thái, khả năng sinh trưởng trong các điều kiện khác nhau, khả năng sinh các enzyme ngoại bào và khả năng sử dụng các nguồn dinh dưỡng khác nhau. Các thông tin này giúp hiểu rõ hơn về cơ chế đối kháng của vi khuẩn và lựa chọn các chủng phù hợp cho việc phát triển sản phẩm sinh học. Trích dẫn: 'Các chủng vi khuẩn tuyển chọn được tiến hành thử nghiệm các phản ứng hóa sinh và cho thấy cả 3 chủng đều có khả năng sinh catalase, MR, VP, di động, sử dụng citrate, khử nitrate. Ngoài ra khi khảo sát khả năng sinh enzyme ngoại bào, chủng H14 có khả năng phân giải cellulose và chitin.'

5.1. Đặc điểm hình thái và sinh lý của vi khuẩn

Việc mô tả đặc điểm hình thái và sinh lý của vi khuẩn giúp xác định và phân loại chúng. Các đặc điểm này bao gồm hình dạng tế bào, kích thước, khả năng di động, khả năng sinh bào tử và khả năng sử dụng các nguồn dinh dưỡng khác nhau.

5.2. Khả năng sinh enzyme ngoại bào liên quan đến đối kháng

Một số vi khuẩn đối kháng có khả năng sinh các enzyme ngoại bào, như chitinase và cellulase, có thể phân hủy thành tế bào của nấm, góp phần vào cơ chế đối kháng. Việc xác định khả năng sinh các enzyme này giúp đánh giá tiềm năng đối kháng sinh học của vi khuẩn.

VI. Ứng Dụng Triển Vọng Của Vi Khuẩn Đối Kháng Trong Nông Nghiệp

Việc ứng dụng vi khuẩn đối kháng trong nông nghiệp mang lại nhiều lợi ích. Các sản phẩm sinh học chứa vi khuẩn đối kháng có thể được sử dụng để xử lý đất, hạt giống hoặc phun lên cây trồng để phòng trừ bệnh thối gốc lạc và các bệnh khác. Việc sử dụng vi khuẩn đối kháng giúp giảm sự phụ thuộc vào thuốc hóa học, bảo vệ môi trường và nâng cao sức khỏe cây trồng. Nghiên cứu này mở ra triển vọng phát triển các giải pháp nông nghiệp hữu cơ và nông nghiệp bền vững để đối phó với bệnh thối gốc lạc. Việc tích hợp với các biện pháp quản lý dịch hại tổng hợp (IPM) cũng là hướng đi tiềm năng.

6.1. Phát triển sản phẩm sinh học từ vi khuẩn đối kháng

Các chủng vi khuẩn đối kháng tiềm năng có thể được sử dụng để phát triển các sản phẩm sinh học thương mại. Các sản phẩm này có thể ở dạng lỏng, bột hoặc hạt, và được sử dụng để xử lý đất, hạt giống hoặc phun lên cây trồng.

6.2. Tích hợp vi khuẩn đối kháng vào hệ thống IPM

Việc sử dụng vi khuẩn đối kháng nên được tích hợp vào hệ thống quản lý dịch hại tổng hợp (IPM). Hệ thống IPM kết hợp nhiều biện pháp khác nhau, bao gồm sử dụng giống kháng bệnh, luân canh cây trồng, quản lý dinh dưỡng và sử dụng các biện pháp sinh học, để phòng trừ dịch hại một cách bền vững.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Cây lạc (Arachis hypogaea) là cây công nghiệp ngắn ngày và cây thực phẩm có giá trị kinh tế cao thuộc họ Đậu (Fabaceae). Trên phạm vi toàn cầu, lạc được canh tác tại hơn 100 quốc gia với tổng diện tích vượt trên 25 triệu hecta, giữ vị trí thứ hai sau đậu tương về diện tích và sản lượng trong nhóm cây lấy dầu ngắn ngày. Tại Việt Nam, diện tích gieo trồng lạc đạt khoảng 250 nghìn hecta, tập trung chủ yếu ở các vùng sinh thái trọng điểm như Đồng bằng Bắc Bộ, Duyên hải miền Trung, Tây Nguyên và Nam Bộ. Bên cạnh giá trị dinh dưỡng cao (giàu protein, chất béo không bão hòa, khoáng chất) phục vụ chế biến thực phẩm và công nghiệp ép dầu, cây lạc còn đóng vai trò cải tạo độ phì nhiêu của đất thông qua hoạt động cố định nitơ phân tử từ vi khuẩn nốt sần cộng sinh ở vùng rễ.

Tuy nhiên, năng suất lạc bình quân tại Việt Nam vẫn còn thấp và chưa đồng đều giữa các vùng canh tác. Một trong những nguyên nhân sinh học chính gây suy giảm nghiêm trọng năng suất và phẩm chất củ lạc là sự phát sinh của các nhóm bệnh hại có nguồn gốc trong đất, đặc biệt là bệnh thối gốc mốc trắng (còn gọi là bệnh thối trắng thân hoặc héo rũ gốc) do nấm Sclerotium rolfsii (giai đoạn hữu tính là Athelia rolfsii) gây ra. Nấm Sclerotium rolfsii là loài nấm đa thực ký sinh trong đất, có phạm vi ký chủ rộng trên hơn 500 loài thực vật thuộc 100 họ khác nhau. Bệnh thường gây hại nặng từ giai đoạn ra hoa đến hình thành quả, làm tỷ lệ thất thoát năng suất phổ biến từ 10% đến 25%, trong điều kiện thuận lợi thiệt hại có thể lên đến 80%. Nấm có khả năng hình thành hạch nấm (sclerotia) màu nâu bền vững, tồn tại lâu dài trong đất và tàn dư thực vật, khiến các biện pháp canh tác hay luân canh truyền thống đạt hiệu quả kiểm soát hạn chế.

Thực tế sản xuất nông nghiệp trong thời gian dài đã lạm dụng các loại thuốc bảo vệ thực vật hóa học (như Methyl Bromide, Chloropicrin, DiMoncere) để xử lý đất. Việc này dẫn đến nguy cơ ô nhiễm môi trường đất, nguồn nước, tích lũy tồn dư độc hại trong nông sản và kích thích nấm bệnh phát triển tính kháng thuốc. Do đó, việc nghiên cứu ứng dụng các chủng vi sinh vật đất bản địa có hoạt tính sinh học đối kháng nhằm xây dựng giải pháp phòng trừ sinh học an toàn, bền vững là yêu cầu cấp thiết.

Từ cơ sở thực tiễn trên, đề tài khóa luận thực hiện các nhiệm vụ nghiên cứu:

1. Mục đích nghiên cứu:

   • Tuyển chọn được các chủng vi khuẩn có khả năng đối kháng mạnh với nấm Sclerotium rolfsii gây bệnh thối gốc lạc.
   • Đánh giá và xác định một số đặc tính sinh học, khả năng sinh enzyme ngoại bào của các chủng vi khuẩn tuyển chọn nhằm định hướng ứng dụng trong phòng trừ sinh học.

2. Nội dung nghiên cứu:

   • Phân lập các chủng vi khuẩn từ các mẫu đất vùng rễ cây lạc tại một số địa phương thuộc Đồng bằng sông Hồng.
   • Sàng lọc và tuyển chọn các chủng vi khuẩn có hiệu lực đối kháng cao đối với nấm Sclerotium rolfsii (hiệu lực ức chế $\ge 30%$).
   • Đánh giá ảnh hưởng của dịch nuôi cấy vi khuẩn đến sự sinh trưởng của nấm sợi.
   • Nghiên cứu các đặc tính hình thái, sinh lý, sinh hóa và khả năng sinh tổng hợp enzyme ngoại bào (cellulase, chitinase) của các chủng vi khuẩn được chọn.

3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

   • Đối tượng nghiên cứu: Các chủng vi khuẩn phân lập từ đất trồng lạc và chủng nấm kiểm định Sclerotium rolfsii (do Phòng thí nghiệm Bộ môn Công nghệ Vi sinh – Khoa Công nghệ Sinh học, Học viện Nông nghiệp Việt Nam cung cấp).
   • Phạm vi không gian: Thu thập mẫu đất tại các vùng chuyên canh lạc ở huyện Hưng Hà (tỉnh Thái Bình) và huyện Ý Yên (tỉnh Nam Định).
   • Phạm vi thời gian: Nghiên cứu thực nghiệm được tiến hành từ tháng 11/2021 đến tháng 05/2022.

---

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khóa luận được xây dựng dựa trên cơ sở khoa học về hệ vi sinh vật đất và cơ chế kiểm soát sinh học các bệnh hại thực vật có nguồn gốc trong đất. Các vi khuẩn vùng rễ kích thích sinh trưởng thực vật (PGPR) và đối kháng nấm bệnh thuộc các chi Bacillus, Pseudomonas, Burkholderia... có khả năng ức chế nấm gây hại thông qua các cơ chế: cạnh tranh dinh dưỡng và không gian sống, tổng hợp kháng sinh tự nhiên, sản sinh siderophore thu hồi sắt, và đặc biệt là tiết các enzyme ngoại bào phân giải vách tế bào nấm (chitinase, cellulase, glucanase).

Quá trình thực nghiệm đã áp dụng các phương pháp vi sinh vật học chuẩn hóa:

• Phương pháp thu thập và xử lý mẫu đất: Mẫu đất trồng lạc được thu thập theo phương pháp của Abdulkadir và Waliyu tại độ sâu 10–15 cm từ bề mặt đất, bảo quản lạnh ở 4°C trước khi tiến hành xử lý cơ học (nghiền nhỏ, rây qua lưới 2–3 mm).
• Phương pháp phân lập, làm thuần và giữ giống: Xử lý huyền phù đất pha loãng theo bậc thập phân từ $10^{-2}$ đến $10^{-5}$ trong nước cất vô trùng, cấy trải 100 $\mu$l dịch mẫu ở nồng độ $10^{-3}$, $10^{-4}$, $10^{-5}$ lên đĩa thạch Luria Bertani (LB), ủ ở 30°C trong 48 giờ. Làm thuần khuẩn lạc bằng phương pháp cấy ria ba pha. Các chủng thuần được giữ giống ngắn hạn trên thạch nghiêng LB ở 4°C (cấy chuyển định kỳ hàng tháng) và bảo quản dài hạn trong dung dịch Glycerol 30% ở nhiệt độ âm.
• Phương pháp quan sát hình thái: Quan sát mô tả đặc điểm hình thái khuẩn lạc (màu sắc, bề mặt, mép, độ nổi) trên môi trường LB. Xác định hình thái tế bào và cấu trúc vách tế bào bằng phương pháp nhuộm Gram, quan sát dưới kính hiển vi quang học ở vật kính dầu phóng đại $100\times$.
• Phương pháp kiểm tra hoạt tính đối kháng (in vitro):
  • Phương pháp đồng nuôi cấy (Dual Culture Assay): Cấy khối thạch nấm $d = 5\text{ mm}$ vào tâm đĩa môi trường Potato Dextrose Agar (PDA), cấy vạch chủng vi khuẩn cách tâm 3 cm. Ủ ở 30°C trong 3–4 ngày. Hiệu lực ức chế sinh trưởng ($I%$) được tính theo công thức: $$I = \frac{R - r}{R} \times 100%$$ (Trong đó $R$ là bán kính khuẩn lạc nấm ở đĩa đối chứng, $r$ là bán kính khuẩn lạc nấm về phía vạch vi khuẩn thí nghiệm).
  • Đánh giá khả năng ức chế hình thành hạch nấm: Theo dõi thời gian xuất hiện hạch non và quá trình hóa nâu của hạch nấm S. rolfsii sau 8 ngày đồng nuôi cấy.
  • Đánh giá ảnh hưởng của dịch nuôi cấy không tế bào: Thu hồi dịch nuôi cấy vi khuẩn sau 1–2 ngày ủ lắc (120 vòng/phút), ly tâm ở 6.000 vòng/phút tại 4°C trong 15 phút. Bổ sung dịch ly tâm vào môi trường PDA theo các tỷ lệ thể tích 1:10, 1:20, 1:30, 1:40, 1:50 để đánh giá sự phát triển của nấm sau 3 ngày.
• Phương pháp xác định đặc điểm sinh lý, hóa sinh: Áp dụng hệ thống định danh vi sinh vật theo Nguyễn Lân Dũng (2010):
  • Khả năng di động: Cấy đâm sâu vào môi trường thạch mềm LB chứa 0,5% agar.
  • Phản ứng Catalase: Nhỏ dung dịch $\text{H}_2\text{O}_2$ 3% lên sinh khối vi khuẩn trên lam kính sạch, quan sát hiện tượng sủi bọt khí $\text{O}_2$.
  • Thử nghiệm Methyl Red (MR) và Voges-Proskauer (VP): Nuôi cấy trong môi trường MR-VP broth ở 30°C trong 48 giờ; sử dụng thuốc thử đỏ methyl để phát hiện quá trình lên men tạo acid bền và hỗn hợp $\alpha$-naphthol + NaOH 40% để phát hiện acetoin.
  • Khả năng sử dụng Citrate: Nuôi cấy trên thạch nghiêng Simmon’s Citrate Agar (SCA) chứa chỉ thị Bromothymol blue, quan sát sự chuyển màu từ xanh lục sang xanh da trời do kiềm hóa môi trường.
  • Khả năng khử Nitrate: Nuôi cấy trong môi trường Nitrate broth trong 48 giờ, bổ sung thuốc thử Grien A (acid sulfanilic) và Grien B ($\alpha$-naphthylamine) để phát hiện sự tạo thành nitrit ($\text{NO}_2^-$).
• Phương pháp khảo sát enzyme ngoại bào: Đánh giá hoạt tính cellulase và chitinase bằng kỹ thuật khuếch tán giếng thạch. Bổ sung 100 $\mu$l dịch enzyme thô sau ly tâm vào giếng thạch trên môi trường chứa đệm phosphate + 1% Carboxymethyl Cellulose (CMC) hoặc 1% Chitin; giữ ở 4°C trong 4 giờ sau đó ủ ở 30°C trong 24 giờ để ghi nhận đường kính vòng phân giải sáng.

---

Nội dung chính theo từng chương

PHẦN I: MỞ ĐẦU

Tác giả trình bày tổng quan về vị trí chiến lược của cây lạc trong cơ cấu kinh tế nông nghiệp và cải tạo đất, phân tích tác hại của nấm Sclerotium rolfsii gây bệnh thối gốc mốc trắng dẫn đến thiệt hại năng suất nghiêm trọng (từ 10% đến 80%). Đồng thời, tác giả chỉ ra mặt trái của các biện pháp phòng trừ hóa học và nhấn mạnh tính tất yếu của việc tìm kiếm các chủng vi khuẩn đối kháng sinh học bản địa. Từ đó xác định mục tiêu và 3 nội dung nghiên cứu thực nghiệm cụ thể.

PHẦN II: TỔNG QUAN TÀI LIỆU

Nội dung chương tổng hợp các công trình nghiên cứu trong nước và quốc tế liên quan đến:

• Nguồn gốc, giá trị dinh dưỡng, phân bố kinh tế của cây lạc và các bệnh hại thực vật phổ biến (bệnh thối gốc do S. rolfsii, bệnh thối đen cổ rễ do Aspergillus niger, bệnh héo xanh do Ralstonia solanacearum, bệnh đốm lá do Cercospora arachidicola và Cercospora personata).
• Đặc điểm sinh học, chu kỳ phát triển và cơ chế tồn tại dạng hạch nấm của S. rolfsii.
• Tổng quan hệ vi sinh vật đất, đặc biệt là các nhóm vi khuẩn vùng rễ có tiềm năng đối kháng như Bacillus, Pseudomonas, Burkholderia, cùng các dẫn liệu nghiên cứu của Nguyễn Văn Giang và cs. (2018), Trần Thùy Trang và cs. (2020), Manjunatha và cs., Xiaohui Wang và cs. (2019).

PHẦN III: ĐỐI TƯỢNG, VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Trình bày chi tiết địa điểm nghiên cứu (Bộ môn Công nghệ Vi sinh, Học viện Nông nghiệp Việt Nam), thời gian thực hiện (11/2021 - 05/2022), nguồn gốc mẫu đất và chủng nấm kiểm định. Mô tả quy trình kỹ thuật phân lập, làm thuần, lưu trữ mẫu, các công thức môi trường chuyên dụng (LB, PDA, SCA, MR-VP broth, Nitrate broth), phương pháp bố trí thí nghiệm đồng nuôi cấy, khảo sát dịch chiết ly tâm, hệ thống các phản ứng sinh hóa và thử nghiệm enzyme ngoại bào có lặp lại 3 lần.

PHẦN IV: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

Chương này công bố chi tiết toàn bộ số liệu thu được từ các đợt thực nghiệm:

1. Kết quả phân lập vi khuẩn

Từ 3 mẫu đất thu thập tại Thái Bình và Nam Định, tác giả phân lập được 57 chủng vi khuẩn thuần nhất trên môi trường LB thạch:

• Mẫu đất Hưng Hà (Thái Bình): phân lập được 29 chủng vi khuẩn.
• Mẫu đất Ý Yên (Nam Định): phân lập được 28 chủng vi khuẩn.
• Đa dạng về màu sắc khuẩn lạc: Khuẩn lạc màu trắng chiếm tỷ lệ ưu thế với 56,14% (32 chủng), màu vàng chiếm 33,34% (19 chủng), các sắc thái khác chiếm tỷ lệ nhỏ.

2. Tuyển chọn chủng vi khuẩn đối kháng nấm Sclerotium rolfsii

Thực hiện thử nghiệm trên tổng số 72 chủng (57 chủng mới phân lập và 15 chủng có sẵn tại bộ môn). Kết quả ghi nhận 12 chủng có biểu hiện ức chế nấm kiểm định. Trong đó, 3 chủng thể hiện hoạt tính đối kháng mạnh nhất được tuyển chọn là CG1, H5 và H14:

Chủng vi khuẩn	Hiệu lực đối kháng $I%$ (sau 3 ngày)	Đặc điểm tác động ức chế sinh trưởng và tạo hạch
H5	40,78%	Làm chậm hình thành hạch nấm đến ngày thứ 6 (hóa nâu ở ngày thứ 8).
CG1	46,28%	Làm chậm hình thành hạch nấm đến ngày thứ 6 (hóa nâu ở ngày thứ 8).
H14	52,77%	Ức chế mạnh nhất; kéo dài thời gian tạo hạch nấm đến ngày thứ 8.

3. Ảnh hưởng của dịch nuôi cấy chủng H14

Thử nghiệm dịch nuôi cấy không tế bào của chủng H14 trộn vào môi trường PDA ở các tỷ lệ khác nhau cho thấy hiệu lực ức chế nấm dao động từ 68,89% (tỷ lệ 1:50) đến 81,11% (tỷ lệ 1:10) sau 3 ngày. Sợi nấm thí nghiệm bị ức chế phát triển theo chiều ngang, có hiện tượng co quắp (sun) và phát triển bông xốp hướng thẳng đứng.

4. Đặc điểm hình thái, sinh lý, hóa sinh của 3 chủng tuyển chọn

Cả 3 chủng CG1, H5, H14 đều là trực khuẩn ngắn, Gram dương và có khả năng di động trong môi trường thạch mềm.

Đặc điểm kiểm tra	Chủng CG1	Chủng H5	Chủng H14
Hình thái khuẩn lạc	Trắng ngà, mép nguyên, lồi, tâm nhăn nhẹ, hình tròn	Trắng đục, mép nguyên, lồi, hình tròn	Trắng trong, tâm trắng đục, mép nguyên, phẳng, hình tròn
Hình thái tế bào	Trực khuẩn ngắn, Gram (+)	Trực khuẩn ngắn, Gram (+)	Trực khuẩn ngắn, Gram (+)
Khả năng di động	Dương tính (+)	Dương tính (+)	Dương tính (+)
Phản ứng Catalase	Dương tính (+)	Dương tính (+)	Dương tính (+)
Phản ứng MR (Methyl Red)	Dương tính (+)	Dương tính (+)	Dương tính (+)
Phản ứng VP (Voges-Proskauer)	Dương tính (+)	Dương tính (+)	Dương tính (+)
Sử dụng Citrate (SCA)	Dương tính (+)	Âm tính (-)	Dương tính (+)
Khả năng khử Nitrate	Âm tính (-)	Âm tính (-)	Dương tính (+)
Sinh Cellulase	Âm tính (-)	Âm tính (-)	Dương tính (+)
Sinh Chitinase	Âm tính (-)	Âm tính (-)	Dương tính (+)

5. Khảo sát khả năng sinh enzyme ngoại bào

Chỉ có duy nhất chủng H14 xuất hiện vòng phân giải sáng rõ trên cả môi trường bổ sung 1% CMC và 1% Chitin, chứng minh chủng H14 có khả năng tiết đồng thời enzyme cellulase và chitinase ra môi trường ngoại bào với hoạt lực mạnh.

PHẦN V: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

Tác giả đúc kết các kết quả đạt được về số lượng chủng phân lập, hiệu lực của các chủng tuyển chọn (đặc biệt là chủng H14) và đưa ra các kiến nghị nghiên cứu tiếp nối về giải trình tự gen định danh phân loại cũng như thử nghiệm thực địa.

---

Kết quả và đóng góp

1. Kết quả nghiên cứu chính

• Phân lập thành công 57 chủng vi khuẩn đất từ vùng rễ cây lạc tại Thái Bình (29 chủng) và Nam Định (28 chủng).
• Sàng lọc từ 72 chủng vi khuẩn thí nghiệm, xác định được 12 chủng có hoạt tính đối kháng và tuyển chọn được 3 chủng vi khuẩn triển vọng: H5, CG1, H14 có hiệu lực ức chế sợi nấm S. rolfsii đạt trên 40% sau 3 ngày đồng nuôi cấy (chủng H14 đạt 52,77%).
• Chứng minh dịch nuôi cấy không tế bào của chủng H14 có khả năng ức chế sinh trưởng nấm bệnh từ 68,89% đến 81,11%, làm biến dạng hệ sợi nấm và kéo dài thời gian hình thành hạch nấm từ 4 ngày (đối chứng) lên 8 ngày.
• Xác định đầy đủ các đặc tính sinh hóa chuẩn hóa của 3 chủng tuyển chọn; đặc biệt phát hiện chủng H14 có hoạt tính sinh enzyme chitinase và cellulase ngoại bào.

2. Giải pháp và kiến nghị của tác giả

• Tiếp tục nghiên cứu định danh chính xác các chủng vi khuẩn tuyển chọn (đặc biệt là chủng H14) bằng phương pháp sinh học phân tử thông qua giải trình tự đoạn gen mã hóa 16S rRNA.
• Tiến hành các thử nghiệm đánh giá hiệu lực phòng trừ bệnh thối gốc mốc trắng in vivo trên cây lạc trồng trong điều kiện chậu cát, nhà lưới và trên đồng ruộng thực tế.
• Khảo sát tối ưu hóa điều kiện lên men nhằm nâng cao mật độ sinh khối và hoạt tính enzyme ngoại bào của chủng H14 phục vụ sản xuất chế phẩm sinh học.

3. Đóng góp học thuật và thực tiễn

• Bổ sung nguồn chủng giống vi khuẩn bản địa có hoạt tính sinh học đối kháng nấm Sclerotium rolfsii vào bộ sưu tập vi sinh vật phục vụ nghiên cứu nông nghiệp sinh thái.
• Cung cấp dẫn liệu khoa học thực nghiệm về mối liên hệ giữa khả năng sinh enzyme phân giải vách tế bào nấm (chitinase, cellulase) của vi khuẩn với hiệu lực ức chế nấm gây bệnh thực vật.

---

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

• Hạn chế: Các đánh giá hiệu lực đối kháng và ức chế hạch nấm mới dừng lại ở quy mô thử nghiệm in vitro trong phòng thí nghiệm; chưa tiến hành định danh chủng vi khuẩn H14 tới cấp độ loài bằng giải trình tự 16S rRNA do giới hạn về thời gian và phạm vi đề tài tốt nghiệp đại học.
• Hướng mở:
  • Thực hiện định danh phân tử đối với chủng vi khuẩn H14.
  • Nghiên cứu cơ chế chiết xuất các hợp chất kháng sinh tự nhiên thứ cấp trong dịch nuôi cấy.
  • Đánh giá khả năng sống sót, khả năng định cư vùng rễ và hiệu lực đối kháng của chủng vi khuẩn H14 khi thử nghiệm trực tiếp trên đất nhiễm nấm bệnh trong điều kiện nhà kính và đồng ruộng.

---

Giá trị tham khảo

• Đối tượng hưởng lợi:
  • Sinh viên, học viên cao học và nghiên cứu viên các ngành Công nghệ Sinh học, Vi sinh vật học, Bảo vệ Thực vật, Khoa học Cây trồng và Nông nghiệp Bền vững.
  • Các nhóm nghiên cứu phát triển chế phẩm sinh học (Bio-fungicides) phòng ngừa nấm bệnh hại cây trồng cạn.
• Phần nội dung có giá trị tham khảo cao:
  • Quy trình phân lập, sàng lọc và đánh giá đối kháng nấm bằng phương pháp đồng nuôi cấy và phương pháp sử dụng dịch nuôi cấy ly tâm.
  • Hệ thống các bước kiểm tra đặc tính sinh hóa vi sinh vật (nhuộm Gram, Catalase, MR-VP, Citrate, Nitrate) và thử nghiệm định tính hoạt tính enzyme phân giải cơ chất (CMC, Chitin) bằng phương pháp khuếch tán giếng thạch.

---

Câu hỏi thường gặp

1. Nấm Sclerotium rolfsii gây hại cây lạc thông qua triệu chứng và cơ chế nào?

Nấm Sclerotium rolfsii tấn công vào phần gốc thân sát mặt đất, tạo vết thâm dài từ 2–4 cm, xé rách biểu bì thân cây. Bao quanh vết bệnh xuất hiện hệ sợi nấm trắng xốp, bông lan trên mặt đất, sau đó hình thành các hạch nấm non màu trắng rồi chuyển sang màu nâu đậm như hạt cải (kích thước 1–2 mm). Bệnh làm tắc nghẽn quá trình vận chuyển nước và chất dinh dưỡng, khiến lá vàng úa, cây héo rũ và thối rữa phần gốc rễ.

2. Chủng vi khuẩn nào thể hiện hoạt tính đối kháng mạnh nhất trong nghiên cứu?

Chủng vi khuẩn H14 thể hiện hoạt tính mạnh nhất với hiệu lực ức chế nấm S. rolfsii đạt 52,77% sau 3 ngày đồng nuôi cấy. Dịch nuôi cấy của chủng H14 ức chế sinh trưởng sợi nấm từ 68,89% (nồng độ 1:50) đến 81,11% (nồng độ 1:10) và kéo dài thời gian hình thành hạch nấm lên đến 8 ngày so với 4 ngày ở mẫu đối chứng.

3. Các đặc điểm sinh học và sinh hóa nổi bật của chủng vi khuẩn H14 là gì?

Chủng H14 là trực khuẩn ngắn, Gram dương (+), có khả năng di động; khuẩn lạc màu trắng trong, tâm màu trắng đục, phẳng, mép nguyên. Về đặc tính sinh hóa, H14 cho phản ứng dương tính (+) với thử nghiệm Catalase, Methyl Red (MR), Voges-Proskauer (VP), có khả năng sử dụng Citrate làm nguồn carbon duy nhất và có khả năng khử Nitrate thành Nitrit.

4. Trong 3 chủng vi khuẩn tuyển chọn, chủng nào có khả năng sinh enzyme ngoại bào phân giải vách tế bào nấm?

Chỉ có duy nhất chủng H14 có khả năng sinh tổng hợp và tiết ra môi trường cả hai loại enzyme ngoại bào là cellulase (phân giải CMC) và chitinase (phân giải chitin), thể hiện qua các vòng phân giải sáng rõ quanh giếng thạch. Hai chủng CG1 và H5 không thể hiện hoạt tính này trong thí nghiệm.

---

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp đã phân lập thành công 57 chủng vi khuẩn đất tại Thái Bình và Nam Định, qua đó tuyển chọn được 3 chủng vi khuẩn (CG1, H5, H14) có hiệu lực ức chế nấm Sclerotium rolfsii gây bệnh thối gốc lạc từ 40,78% đến 52,77%. Trong đó, chủng H14 thể hiện tiềm năng ứng dụng cao nhất nhờ khả năng ức chế mạnh sự phát triển của hệ sợi nấm và cản trở hình thành hạch nấm, đồng thời sở hữu khả năng sinh enzyme ngoại bào chitinase và cellulase phân giải vách tế bào nấm. Công trình cung cấp nguồn vật liệu sinh học bản địa và dữ liệu thực nghiệm giá trị, tạo tiền đề cho các nghiên cứu định danh phân tử và phát triển chế phẩm sinh học bảo vệ cây trồng an toàn sinh thái.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Đặt vấn đề Ở nước ta cũng như nhiều nước trên thế giới, cây lạc (Arachis hypogaea) là một loại cây họ đậu được gieo trồng phổ biến ở hơn 100 quốc gia với diện tìch trên 25 triệu ha. Tại Việt Nam, lạc được trồng nhiều ở đồng bằng Bắc Bộ, Duyên hải miền Trung, Tây Nguyên và Nam Bộ. Hiện nay, diện tìch trồng lạc ở Việt Nam khoảng 250. Ngoài mục đìch kinh tế, lạc còn là cây trồng cải tạo đất rất tốt, do vi khuẩn nốt sần ở rễ cộng sinh với lạc có khả năng cố định đạm từ nguồn N2 trong không khì, làm tăng hàm lượng đạm trong đất, tăng độ phí nhiêu cho đất.

Lạc thìch hợp với đất cát pha, đất thịt nhẹ và các loại đất khác có thành phần cơ giới nhẹ, thoát nước tốt. Cây lạc còn là cây phân xanh, có thể sử dụng trực tiếp toàn bộ rễ, thân, lá của cây lạc làm phân bón đất. Ngoài ra, lạc còn có nhiều ứng dụng trong đời sống như sản xuất dầu thực vật, thực phẩm…. Trong những năm gần đây, sản lượng lạc của Việt Nam không ngừng tăng lên.

Tuy nhiên, so với tiềm năng tăng năng suất của giống này thí năng suất trên đơn vị còn thấp và có sự khác biệt lớn giữa các vùng trong cả nước. Nguyên nhân khiến năng suất lạc trong vùng thấp là do điều kiện đất đai, kỹ thuật canh tác và sự phá hại của sâu bệnh. Trong số đó, có nhóm bệnh héo rũ gốc, đã và đang gây thiệt hại nặng nề cho bà con. Triệu chứng cây lạc héo và chết trên đồng ruộng là triệu chứng thường gặp của cây lạc bị nhiều mầm bệnh gây hại trong đất gây hại cho rễ và thân.

Trong số các mầm bệnh gây héo, các mầm bệnh phổ biến như nấm Sclerotium rolfsii gây bệnh thối gốc mốc trắng; nấm Fusarium spp. gây bệnh héo vàng;. Trong các nhóm nguyên nhân gây bệnh héo chết cây lạc, nấm S. rolfsii là loại gây hại phổ biến và có thể gây thiệt hại 10- 25 năng suất, cá biệt có thể lên đến 80 năng suất.

Tại Hoa Kỳ, hàng năm nấm S. rolfsii gây thiệt hại chiếm 5-10 năng suất (Mehan & cs. Ở một 1 số vùng trồng lạc ở Miền trung Việt nam, tỷ lệ nhiễm bệnh có thể lên đến 25% (Le & cs. Để hạn chế bệnh hại, một số biện pháp được nghiên cứu và áp dụng như biện pháp canh tác, sử dụng giống kháng bệnh, biện pháp hoá học và sinh học.

Tuy nhiên, lạm dụng sử dụng thuốc hóa học trong thời gian dài có thể ảnh hưởng rất lớn đến hệ sinh thái và sức khỏe con người. Xuất phát từ thực tế này, tôi tiến hành nghiên cứu đề tài ― Phân lập, tuyển chọn và nghiên cứu đặc tính sinh học của các chủng vi khuẩn có khả năng đối kháng với nấm Sclerotium rolfsii gây bệnh thối gốc lạc‖. Mục đích nghiên cứu - Tuyển chọn được chủng vi khuẩn có khả năng đối kháng chủng nấm Sclerotium rolfsii - Đánh giá một số đặc tình sinh học của các chủng vi khuẩn tuyển chọn. Nội dung nghiên cứu - Phân lập các chủng vi khuẩn từ các mẫu đất trồng lạc bị bệnh thối gốc lạc thu thập ở các địa phương.

- Tuyển chọn các chủng vi khuẩn có khả năng đối kháng mạnh nấm Sclerotium rolfsii (≥ 30%). - Nghiên cứu một số đặc tình sinh học của các chủng vi khuẩn tuyển chọn. 2 PHẦN II: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2. Tổng quan về cây lạc 2.

Nguồn gốc, vị trí của cây lạc Lạc (tên khoa học là Arachis hypogaea) thuộc họ Leguminiseae, họ phụ Papilionaceae, giống Arachis, là một cây có nguồn gốc từ Nam Mỹ còn có tên gọi khác là đậu phộng. Loài cây này được khai hoang đầu tiên bởi cư dân vùng sông Paraguay và Parama ở vùng Chaco của Paraguay và Bolivia. Cây lạc (đậu phộng) (Nguồn: https://npkdinhvu.vn/vi/tin-tuc-su-kien/phan-bon-va-ky-thuat-trong-cay/64-quy- trinh-gieo-trong-va-cham-soc-cay-lac) Trên thế giới, trong số các loại cây có dầu ngắn ngày thí lạc được xếp thứ 2 sau đậu tương về diện tìch và sản lượng, xếp thứ 13 trong các loại cây thực phẩm quan trọng, xếp thứ 4 về nguồn dầu thực vật và xếp thứ 3 về nguồn protein quan trọng cung cấp cho người. Hạt lạc là mặt hàng nông sản xuất khẩu đem lại kim ngạch cao cho nhiều nước.

Giá trị của lạc hiện chiếm gần một phần tư thu nhập ở Senegal và 80 xuất khẩu ở Senegal, và chiếm khoảng 60 giá trị xuất khẩu ở Nigeria. Theo FAO năm 2019-2020 các nước xuất khẩu lạc lớn có thể kể đến là Trung Quốc 259.569 tấn, Hoa Kỳ 330.396 tấn và 3 Việt Nam 40. Thị trường xuất khẩu dầu lạc đạt 2,68 triệu tấn, trong đó 3 nước xuất khẩu lớn nhất là Nigeria với 321.000 tấn, Senegal với 142.000 tấn và Sudan đạt 138. Theo FAOSTAT, trước năm 1990 cây lạc vẫn chưa được quan tâm ở nước ta nên diện tìch và sản lượng rất khiêm tốn.

Năm 1987 là đỉnh cao của sản xuất lạc trong thời gian này với diện tìch đạt 237.000 ha nhưng năng suất chỉ đạt 0.97 tấn/ha và sản lượng xấp xỉ 231. Diện tích, năng suất và sản lƣợng lạc ở Việt Nam 2016 2017 2018 2019 2020 Diện tích (nghìn ha) 184.4 Nguồn: Tổng cục thống kê Việt Nam,2020 2. Vai trò, ứng dụng của lạc trong đời sống Tất cả các bộ phận trên cây lạc đều có giá trị sử dụng. Sản phẩm chình của cây lạc là hạt lạc, thành phần chứa trong cây lạc chủ yếu là chất béo và các acid amin, bao gồm: acid oleic, acid lauric, arginine, carbohydrate,.

Do hạt lạc có giá trị dinh dưỡng như vậy nên từ lâu người ta đã sử dụng lạc như một nguồn thực phẩm quan trọng. Trên thế giới, có khoảng 80 số lạc sản xuất ra được dùng làm dầu ăn, khoảng 12 được dùng chế biến thành nhiều sản phẩm khác nhau như bánh, mứt, kẹo, bơ… khoảng 6 dùng cho chăn nuôi, 2 dành cho xuất khẩu (Nguyễn Minh Hiếu, 2003). Ngoài ra, dầu lạc là nguồn bổ sung chất đạm và chất béo quan trọng trong chế biến thức ăn gia súc tổng hợp. Lạc sau khi ép dầu có khoảng 10 nước, 45 protein, 8 lipit, 4,8 cellulose, 25% gluxit và 6,5 các loại muối khoáng.

Thân lá lạc sau khi thu hoạch có thể sử dụng làm thức ăn cho trâu bò hoặc làm phân bón bằng cách ủ hoại mục với các loại phân khác hoặc cày vùi luôn tại ruộng. 4 Lạc là cây họ đậu, bộ rễ của nó mang nhiều nốt sần nên có tác dụng làm giàu nguồn đạm cho đất ví vậy lạc được xem là cây trồng lý tưởng trong công tác cải tạo, bồi dưỡng đất tốt trên các loại đất xám bạc màu, đất phù sa cổ, đất bị rửa trôi và thoái hóa nhanh, đất có hàm lượng mùn và dinh dưỡng thấp (Tạ Quốc Tuấn & Trần Quang Lợi, 2006). Cụ thể hơn phải kể đến một số ứng dụng của lạc như: - Trong công nghiệp, hạt lạc là một trong những nguyên liệu được dùng trong công nghiệp ép dầu. Dầu lạc làm nguyên liệu cho công nghiệp thực phẩm như làm bánh kẹo, làm bơ, nước chấm, sữa hộp đặc và làm nguyên liệu trong công nghiệp chế biến xà phòng, chất tẩy rửa.

- Dầu lạc tinh chiết dùng trong y học và trong nghề tiểu thủ công nghiệp, trong mỹ nghệ (Đ Tấn Dũng, 2000). Ngoài ra trong y tế thí dầu lạc được dùng để làm xà phòng trong dân dụng và y tế. Ở Mỹ theo nghiên cứu của George Wahington Carver, dầu lạc có thể dùng như một loại dầu massage để làm đẹp cho da phụ nữ. Tại Việt Nam, theo Đông y, các bộ phận của cây lạc như thân, cành, lá, quả, hạt và màng bọc ngoài của hạt lạc, dầu lạc.

đều là những vị thuốc phổ biến được sử dụng lâu đời trong dân gian. Hạt lạc có vị ngọt, bùi, béo; có tác dụng bổ tỳ, dưỡng vị, nhuận phế, lợi tràng, tiêu đờm, điều hòa huyết khì, tiêu sưng, cầm máu, lợi tiểu, mát họng, giảm cholesterol, chống lão hóa. Ngoài ra lạc được dùng để chữa bệnh suy nhược, làm dịu cơn đau bụng, khi kết hợp với quế, gừng, làm dịu các cơn đau bụng kinh. Thân và lá dùng để chữa bệnh trướng khì ruột kết.

Theo Tây y, các nghiên cứu của y học hiện đại cho thấy hạt lạc có những tác dụng tăng lực, bồi bổ cơ thể, hạ huyết áp và cầm máu. Vỏ lụa có tác dụng cầm máu, chữa xuất huyết và kìch thìch tủy sống tạo ra tiểu cầu. Vỏ lạc có tác dụng hạ huyết áp và giảm mỡ máu. Cành, lá cây lạc ngoài tác dụng hạ huyết áp và giảm mỡ máu, còn có tác dụng an thần, chống mất ngủ.

- Trong nông nghiệp, lạc là cây bảo vệ đất và làm tăng độ phí nhiêu của đất, nó có thể để lại cho đất một lượng đạm khá cao nên lạc là cây trồng rất lý tưởng 5 trong công tác cải tạo đất. Nó có vị trì quan trọng trong chế độ luân canh với nhiều loại cây trồng khác, cũng như việc chống xói mòn, phủ xanh đất trống đồi trọc. Cây lạc không chỉ có khả năng chống xói mòn và cải tạo đất nhờ vi khuẩn nốt sần mà còn có thời gian sinh trưởng ngắn (từ 90-125 ngày) nên cây lạc có thể xen canh, gối vụ với các cây trồng khác làm tăng giá trị kinh tế trên một đơn vị diện tìch trồng. Ngoài những vai trò thiết thực như vậy thí sản phẩm phụ của lạc được sử dụng khá nhiều nên đã góp phần nâng cao giá trị về nhiều mặt khi sản xuất lạc.

Thân lá có tỷ lệ đường trên 24 , protein trên 10 làm thức ăn xanh cho gia súc. Trong chế biến thực phẩm, vỏ quả lạc chiếm 25-30 trọng lượng quả nên người ta thường tách hạt khỏi vỏ quả, vỏ quả trở thành sản phẩm phụ được nghiền thành cám dùng cho chăn nuôi. Cám vỏ củ lạc có thành phần dinh dưỡng tương đương với cám gạo dùng để nuôi lợn, gà vịt công nghiệp rất tốt (Tài Liệu Đào Tạo Nghề, 2012). Thân lá lạc sau khi thu hoạch ngoài việc có thể làm thức ăn cho chăn nuôi còn có thể dùng làm phân bón bằng cách ủ mục với các loại phân bón khác hoặc vùi xuống ruộng ví trong thân lá lạc cũng có chứa một lượng chất khoáng N, P, K.

Do đó, thân lá lạc được xem là loại phân xanh có giá trị cả về chất lượng và khối lượng (Hiếu & Ctv, 2003). Một số bệnh hại phổ biến trên cây lạc 2. Bệnh thối gốc lạc Bệnh thối gốc lạc hay còn gọi là bệnh héo rũ gốc mốc trắng. Tên bệnh được đặt theo triệu chứng mà nấm gây ra cho cây trồng.

Theo danh mục bệnh hại lạc, nó còn được đặt là bệnh thối trắng thân lạc (Ngô Thế Dân, 2000).