Phân lập và đặc điểm nấm gây hư hỏng xoài sau thu hoạch tại chợ Gia Lâm - Khóa luận tốt nghiệp

Nghiên cứu phân lập và đặc điểm nấm gây hư hỏng xoài sau thu hoạch tại chợ huyện Gia Lâm, cung cấp thông tin quan trọng về bảo quản trái cây.

• Tác giả: Do Huyen Trang
• Người hướng dẫn: Nguyen Thanh Huyen, MSc
• Trường học: Vietnam National University of Agriculture
• Chuyên ngành: Microbial Biotechnology
• Đề tài: Phân Lập Và Đặc Điểm Nấm Gây Hư Hỏng Xoài Sau Thu Hoạch Tại Chợ Gia Lâm
• Loại tài liệu: undergraduated thesis
• Năm xuất bản: 2021
• Địa điểm: Hanoi

Mục lục chi tiết

• COMMITMENTS
• ACKNOWLEDGEMENTS
• TABLE OF CONTENTS
• LIST OF ABBREVIATIONS
• LIST OF TABLES
• LIST OF FIGURES
• 2. CHAPTER II: LITERATURE REVIEW
• 2.1. General introduction of mango
• 2.2. Origin and distribution
• 2.2.1. Origin
• 2.2.2. Distribution of mango in the world
• 2.2.3. Distribution of mango in Vietnam
• 2.3. Description
• 3. CHAPTER III: MATERIAL AND METHODS
• 3.1. Chemicals, instruments and equipment
• 3.2. Location and time studies
• 3.3. Method of isolation and purification of fungal pathogens from rotten mango fruit
• 3.4. Method of artificial infection
• 3.5. Method of studying biological characteristics
• 3.6. Optimal growth conditions of fungi
• 3.7. Method of testing enzymatic activity
• 3.8. Molecular identification of fungal species
• 4. CHAPTER IV: RESULTS AND DISCUSSION
• 4.1. Isolation of fungal pathogens causing spoil in post-harvest mango fruits
• 4.2. Characterization of isolated fungal strains
• 4.3. Effect of different media on the growth of isolated fungal strains
• 4.4. Effect of different pH on the growth of isolated fungal strains
• 4.5. Effect of different temperatures on the growth of isolated fungal strains
• 4.6. Testing extracellular enzyme activity
• 4.6.1. Producing chitinase activity of isolated fungal strains
• 4.6.2. Producing cellulase activity of isolated fungal strains
• 4.6.3. Producing pectinase activity of isolated fungal strains
• 4.7. DNA extraction of isolated fungal strains
• 4.8. PCR amplification of three isolated strains
• 4.9. Phylogenetic analysis of M1 strain
• 4.10. Phylogenetic analysis of M2 strain
• 4.11. Phylogenetic analysis of M3 strain
• 5. CHAPTER V: CONCLUSION AND SUGGESTION
• ABSTRACT

Tóm tắt

I. Nấm gây hư hỏng xoài sau thu hoạch

Nghiên cứu tập trung vào việc phân lập và đặc điểm nấm gây hư hỏng xoài sau thu hoạch tại chợ Gia Lâm. Các chủng nấm gây bệnh được phân lập từ xoài bị hư hỏng, sau đó được tái nhiễm vào xoài khỏe mạnh để xác định khả năng gây bệnh. Ba chủng nấm (M1, M2, M3) được xác định có khả năng gây hư hỏng xoài. Các chủng này được nghiên cứu về đặc điểm hình thái, sinh hóa và điều kiện phát triển tối ưu. Kết quả cho thấy M1 phát triển tốt trên môi trường SDA và PDA, trong khi M2 và M3 phát triển tốt trên PDA và MEA. Nhiệt độ phù hợp cho sự phát triển của M1 và M3 là 30-37°C, còn M2 phát triển nhanh nhất ở 30°C. Độ pH tối ưu cho M1 là 5, M2 là 7 và M3 là 4.

1.1. Phân lập nấm gây hư hỏng

Quá trình phân lập nấm được thực hiện từ các mẫu xoài bị hư hỏng tại chợ Gia Lâm. Các chủng nấm được tinh chế và tái nhiễm vào xoài khỏe mạnh để xác định khả năng gây bệnh. Ba chủng nấm (M1, M2, M3) được chọn để nghiên cứu sâu hơn. Các chủng này được xác định có khả năng gây hư hỏng xoài thông qua thử nghiệm tái nhiễm nhân tạo.

1.2. Đặc điểm hình thái và sinh hóa

Các chủng nấm được nghiên cứu về đặc điểm hình thái và sinh hóa. M1 có sợi nấm phân nhánh, không màu, đầu bào tử lớn, hình cầu, màu nâu sẫm. M2 có sợi nấm phân nhánh, không màu, tạo cả alpha và beta bào tử. M3 có sợi nấm phân nhánh nhưng không tạo bào tử. Các chủng này cũng được đánh giá về khả năng sản xuất enzyme ngoại bào như chitinase, cellulase và pectinase.

II. Điều kiện phát triển của nấm

Nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng của môi trường, độ pH và nhiệt độ đến sự phát triển của các chủng nấm. M1 phát triển tốt trên môi trường SDA và PDA, trong khi M2 và M3 phát triển tốt trên PDA và MEA. Nhiệt độ phù hợp cho sự phát triển của M1 và M3 là 30-37°C, còn M2 phát triển nhanh nhất ở 30°C. Độ pH tối ưu cho M1 là 5, M2 là 7 và M3 là 4. Các kết quả này cho thấy sự đa dạng trong điều kiện phát triển của các chủng nấm gây hư hỏng xoài.

2.1. Ảnh hưởng của môi trường

Các chủng nấm được nuôi cấy trên các môi trường khác nhau như SDA, PDA, MEA và CDA. Kết quả cho thấy M1 phát triển tốt trên SDA và PDA, trong khi M2 và M3 phát triển tốt trên PDA và MEA. Điều này cho thấy sự khác biệt trong nhu cầu dinh dưỡng của các chủng nấm.

2.2. Ảnh hưởng của độ pH và nhiệt độ

Nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng của độ pH và nhiệt độ đến sự phát triển của các chủng nấm. M1 phát triển tốt nhất ở pH 5, M2 ở pH 7 và M3 ở pH 4. Nhiệt độ phù hợp cho sự phát triển của M1 và M3 là 30-37°C, còn M2 phát triển nhanh nhất ở 30°C. Các kết quả này giúp hiểu rõ hơn về điều kiện phát triển của các chủng nấm gây hư hỏng xoài.

III. Ứng dụng thực tiễn

Nghiên cứu này có ý nghĩa quan trọng trong việc bảo quản xoài sau thu hoạch. Việc xác định các chủng nấm gây hư hỏng và điều kiện phát triển của chúng giúp đề xuất các biện pháp kiểm soát hiệu quả. Các kết quả nghiên cứu có thể được áp dụng trong việc phát triển các phương pháp bảo quản xoài, giảm thiểu tổn thất sau thu hoạch và nâng cao chất lượng sản phẩm.

3.1. Kiểm soát nấm gây hư hỏng

Việc xác định các chủng nấm gây hư hỏng và điều kiện phát triển của chúng giúp đề xuất các biện pháp kiểm soát hiệu quả. Các phương pháp như điều chỉnh nhiệt độ, độ pH và sử dụng chất ức chế nấm có thể được áp dụng để giảm thiểu tổn thất sau thu hoạch.

3.2. Nâng cao chất lượng xoài

Nghiên cứu này góp phần nâng cao chất lượng xoài sau thu hoạch bằng cách giảm thiểu sự hư hỏng do nấm gây ra. Các kết quả nghiên cứu có thể được áp dụng trong việc phát triển các phương pháp bảo quản xoài, đảm bảo chất lượng sản phẩm và tăng giá trị kinh tế.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Mango (xoài) là một trong những loại trái cây nhiệt đới quan trọng và phổ biến tại Việt Nam, được xem là "vua của các loại trái cây" với giá trị kinh tế cao, dao động từ 25 đến 50 nghìn đồng/kg tùy mùa vụ. Diện tích trồng xoài tại Việt Nam đạt khoảng 87.000 ha với sản lượng gần 969.000 tấn/năm, tập trung chủ yếu ở đồng bằng sông Cửu Long chiếm 48% diện tích cả nước. Tuy nhiên, sản lượng và chất lượng xoài bị ảnh hưởng nghiêm trọng bởi các bệnh do nấm gây ra trong giai đoạn sau thu hoạch, đặc biệt là các bệnh thối quả, làm giảm giá trị kinh tế và gây thiệt hại lớn cho người nông dân.

Nghiên cứu này tập trung vào việc phân lập và đặc trưng các chủng nấm gây hư hỏng trên quả xoài sau thu hoạch tại các chợ ở quận Gia Lâm, Hà Nội. Mục tiêu chính là xác định các chủng nấm gây bệnh, nghiên cứu đặc điểm sinh học, điều kiện phát triển tối ưu và khả năng sản xuất enzyme ngoại bào của chúng nhằm đề xuất các biện pháp kiểm soát hiệu quả. Thời gian nghiên cứu từ tháng 8/2020 đến tháng 2/2021, tại phòng thí nghiệm Khoa Công nghệ Sinh học, Đại học Nông nghiệp Việt Nam.

Kết quả nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc nâng cao chất lượng bảo quản xoài, giảm thiệt hại sau thu hoạch, góp phần phát triển bền vững ngành trồng xoài tại Việt Nam, đồng thời cung cấp dữ liệu khoa học phục vụ cho việc ứng dụng các biện pháp sinh học và hóa học trong kiểm soát bệnh hại.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu dựa trên các lý thuyết về sinh học nấm gây bệnh thực vật, đặc biệt là các chủng nấm gây thối quả xoài sau thu hoạch như Aspergillus niger, Phomopsis sp., và các loài nấm khác thuộc các chi Rhizopus, Colletotrichum, Lasiodiplodia. Các khái niệm chính bao gồm:

• Đặc điểm hình thái và sinh học của nấm: cấu trúc sợi nấm, bào tử, khả năng sinh trưởng trên các môi trường nuôi cấy khác nhau.
• Hoạt động enzyme ngoại bào: pectinase, cellulase, chitinase đóng vai trò quan trọng trong quá trình phá hủy mô quả.
• Ảnh hưởng của các yếu tố môi trường: pH, nhiệt độ, loại môi trường đến sự phát triển của nấm.
• Phương pháp phân lập và nhận dạng nấm: sử dụng kỹ thuật nuôi cấy trên môi trường PDA, SDA, MEA, và xác định bằng phương pháp PCR khu vực ITS.

Phương pháp nghiên cứu

• Nguồn dữ liệu: Mẫu quả xoài bị hư hỏng sau thu hoạch được thu thập từ ba chợ tại quận Gia Lâm, Hà Nội.
• Phương pháp phân tích:
  • Phân lập và tinh sạch chủng nấm trên môi trường PDA.
  • Thực hiện nhiễm nhân tạo trên quả xoài khỏe để xác định khả năng gây bệnh.
  • Quan sát đặc điểm hình thái bằng kính hiển vi.
  • Đánh giá sự phát triển của nấm trên các môi trường khác nhau (PDA, SDA, MEA, ISP2, CDA).
  • Xác định ảnh hưởng của pH (4, 5, 6, 7) và nhiệt độ (20°C, 30°C, 37°C, 40°C, 50°C) đến tốc độ phát triển.
  • Thử nghiệm hoạt động enzyme ngoại bào (pectinase, cellulase, chitinase) bằng phương pháp tạo vùng trong môi trường đặc biệt.
  • Phân tích phân tử bằng kỹ thuật PCR khu vực ITS với cặp mồi ITS1 và ITS4, giải trình tự và so sánh dữ liệu trên GenBank.
• Cỡ mẫu: 3 chủng nấm được phân lập và nghiên cứu chi tiết (ký hiệu M1, M2, M3).
• Timeline: Nghiên cứu thực hiện trong 7 tháng, từ tháng 8/2020 đến tháng 2/2021.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Phân lập và xác định chủng nấm: Ba chủng nấm M1, M2, M3 được phân lập từ quả xoài hư hỏng tại các chợ Gia Lâm với tỉ lệ xuất hiện 100% trong mẫu thu thập. M1 và M3 xuất hiện ở cả ba chợ, M2 chỉ có mặt tại chợ Ecopark.

2. Khả năng gây bệnh: Qua thử nghiệm nhiễm nhân tạo, cả ba chủng đều gây thối quả xoài ở cả giai đoạn chín và xanh. Tỉ lệ thối nặng (+++) ở quả chín xuất hiện sau 2 ngày, trong khi quả xanh chỉ xuất hiện triệu chứng sau 3 ngày với mức độ nhẹ hơn (++). Điều này cho thấy quả chín tạo điều kiện thuận lợi hơn cho sự phát triển của nấm.

3. Đặc điểm sinh học và điều kiện phát triển:

   • Môi trường phát triển tốt nhất: M1 phát triển mạnh trên SDA và PDA; M2 và M3 phát triển tốt trên PDA và MEA.
   • Nhiệt độ tối ưu: M1 và M3 phát triển tốt ở 30-37°C; M2 phát triển nhanh nhất ở 30°C.
   • pH tối ưu: M1 phát triển mạnh nhất ở pH 5; M2 ở pH 7; M3 ở pH 4.
   • Hoạt động enzyme ngoại bào: Cả ba chủng đều sản xuất pectinase; M1 và M2 có khả năng sản xuất chitinase; chỉ M1 sản xuất cellulase.

4. Nhận dạng phân tử: Kết quả giải trình tự ITS xác định chủng M1 là Aspergillus niger, M2 thuộc chi Phomopsis, M3 chưa có bào tử nên chưa xác định chính xác nhưng thuộc nhóm nấm phân lập gây thối.

Thảo luận kết quả

Kết quả cho thấy các chủng nấm phân lập có khả năng gây hại nghiêm trọng cho quả xoài sau thu hoạch, đặc biệt là trên quả chín do điều kiện dinh dưỡng và pH thuận lợi hơn. Sự khác biệt về điều kiện phát triển tối ưu giữa các chủng phản ánh tính đa dạng sinh học của nấm gây bệnh, đồng thời cho thấy cần áp dụng các biện pháp kiểm soát linh hoạt theo từng loại nấm.

Hoạt động enzyme ngoại bào như pectinase và cellulase là yếu tố quan trọng giúp nấm phá hủy cấu trúc mô quả, làm tăng tốc độ thối rữa. So sánh với các nghiên cứu trước đây, kết quả phù hợp với báo cáo về vai trò của các enzyme này trong quá trình thối quả do nấm gây ra.

Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ so sánh tốc độ phát triển của từng chủng trên các môi trường và điều kiện pH, nhiệt độ khác nhau, cũng như bảng tổng hợp khả năng sản xuất enzyme ngoại bào.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Áp dụng biện pháp bảo quản lạnh: Giảm nhiệt độ bảo quản xuống 4-10°C để làm chậm sự phát triển của các chủng nấm, đặc biệt là Aspergillus niger, nhằm kéo dài thời gian bảo quản xoài sau thu hoạch. Thời gian thực hiện: ngay sau thu hoạch; Chủ thể: người thu hoạch, nhà phân phối.

2. Sử dụng màng phủ sinh học từ chitosan: Phun hoặc phủ màng chitosan 2% lên bề mặt quả để ức chế sự phát triển của nấm nhờ cơ chế tương tác điện tích và làm giảm sự thoát hơi nước. Thời gian: trước khi vận chuyển; Chủ thể: nhà sản xuất, doanh nghiệp chế biến.

3. Kiểm soát độ pH và độ ẩm trong kho bảo quản: Duy trì pH môi trường bảo quản ở mức không thuận lợi cho nấm (pH < 5 hoặc > 7) và kiểm soát độ ẩm tương đối dưới 85% để hạn chế sự phát triển của nấm. Thời gian: liên tục trong quá trình bảo quản; Chủ thể: quản lý kho, nhà phân phối.

4. Phát triển thuốc trừ nấm sinh học và hóa học phù hợp: Nghiên cứu và ứng dụng các loại thuốc trừ nấm có hoạt tính cao như prochloraz, fludioxonil với liều lượng và thời gian xử lý hợp lý, đồng thời tuân thủ quy định về giới hạn dư lượng thuốc bảo vệ thực vật. Thời gian: trước và sau thu hoạch; Chủ thể: nông dân, doanh nghiệp xuất khẩu.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Nông dân trồng xoài: Nắm bắt kiến thức về các loại nấm gây hại và biện pháp phòng trừ hiệu quả để giảm thiệt hại sau thu hoạch, nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm.

2. Nhà quản lý và doanh nghiệp chế biến, bảo quản trái cây: Áp dụng các kỹ thuật bảo quản hiện đại, lựa chọn phương pháp xử lý nấm phù hợp nhằm kéo dài thời gian bảo quản và nâng cao giá trị xuất khẩu.

3. Nhà nghiên cứu và sinh viên ngành công nghệ sinh học, nông học: Tham khảo phương pháp phân lập, nhận dạng và đặc trưng sinh học của nấm gây bệnh, làm cơ sở cho các nghiên cứu tiếp theo về kiểm soát sinh học và phát triển thuốc trừ nấm mới.

4. Cơ quan quản lý nhà nước về nông nghiệp và an toàn thực phẩm: Sử dụng dữ liệu khoa học để xây dựng chính sách quản lý dư lượng thuốc bảo vệ thực vật, hướng dẫn kỹ thuật bảo quản và kiểm soát dịch hại sau thu hoạch.

Câu hỏi thường gặp

1. Tại sao quả xoài chín dễ bị thối hơn quả xanh?
   Quả xoài chín có hàm lượng pectin giảm và pH thích hợp hơn cho sự phát triển của nấm, đồng thời cấu trúc mô quả mềm hơn, tạo điều kiện thuận lợi cho nấm xâm nhập và phát triển nhanh.

2. Các chủng nấm nào phổ biến gây thối xoài sau thu hoạch?
   Nghiên cứu xác định ba chủng chính gồm Aspergillus niger, Phomopsis sp., và một chủng nấm chưa xác định rõ, tất cả đều có khả năng gây thối quả với mức độ nghiêm trọng khác nhau.

3. Làm thế nào để kiểm tra hoạt động enzyme ngoại bào của nấm?
   Sử dụng phương pháp tạo vùng trong môi trường chứa cơ chất đặc hiệu (pectin, cellulose, chitin), sau đó nhuộm bằng dung dịch Lugol để quan sát vùng trong rõ xung quanh khu vực nấm phát triển, thể hiện khả năng phân giải enzyme.

4. Phương pháp phân lập nấm được thực hiện như thế nào?
   Mẫu quả xoài bị thối được rửa sạch, khử trùng bề mặt, cắt lấy mô bệnh, cấy lên môi trường PDA và ủ ở 30°C trong 5-7 ngày để thu nhận các chủng nấm thuần khiết.

5. Chitosan có tác dụng gì trong bảo quản xoài?
   Chitosan là polysaccharide tự nhiên có khả năng ức chế sự phát triển của vi sinh vật nhờ tương tác điện tích với thành tế bào nấm, đồng thời giảm thoát hơi nước, giúp kéo dài thời gian bảo quản mà không ảnh hưởng đến mùi vị và chất lượng quả.

Kết luận

• Ba chủng nấm M1 (Aspergillus niger), M2 (Phomopsis sp.) và M3 được phân lập từ quả xoài hư hỏng sau thu hoạch tại Gia Lâm đều có khả năng gây bệnh cao, đặc biệt trên quả chín.
• Điều kiện phát triển tối ưu của các chủng nấm khác nhau về môi trường nuôi cấy, pH và nhiệt độ, ảnh hưởng trực tiếp đến tốc độ thối quả.
• Các chủng nấm sản xuất enzyme ngoại bào như pectinase, cellulase và chitinase, góp phần phá hủy mô quả và tăng tốc độ thối rữa.
• Nghiên cứu cung cấp cơ sở khoa học cho việc áp dụng các biện pháp bảo quản lạnh, sử dụng màng phủ chitosan và thuốc trừ nấm phù hợp nhằm giảm thiệt hại sau thu hoạch.
• Các bước tiếp theo bao gồm thử nghiệm các biện pháp kiểm soát sinh học và hóa học trên quy mô lớn, đồng thời phát triển công nghệ bảo quản tiên tiến để nâng cao giá trị kinh tế của xoài Việt Nam.

Hãy áp dụng các giải pháp được đề xuất để bảo vệ sản phẩm xoài của bạn và góp phần phát triển ngành trồng xoài bền vững!

Trích đoạn nội dung tài liệu

VIETNAM NATIONAL UNIVERSITY OF AGRICULTURE FACULTY OF BIOTECHNOLOGY ---------------------- UNDERGRADUATED THESIS ISOLATION AND CHARACTERIZATION OF FUNGI ASSOCIATED WITH SPOILAGE OF POST-HARVEST MANGO FRUITS VENDED IN MARKETS OF GIA LAM DISTRICT Student’s name : Do Huyen Trang Student’s code : 610683 Major : Microbial biotechnology Supervisor : Nguyen Thanh Huyen, MSc HANOI, 2/2021 COMMITMENTS I hereby declare that all the data and results in this thesis are honest and have never been used in any report yet. I also assure that the information cited in the thesis is indicated the origin and all the help is thankful. Hanoi, 1st February, 2021 Student Do Huyen Trang i ACKNOWLEDGEMENTS First of all, I would like to express my appreciation to the directory of Vietnam Na- tional University of Agriculture, board of deans and lectures in the Faculty of Biotechnol- ogy for giving me a chance to study in a professional environment that provided me the sufficient knowledge throughout four and a half academic years. In the process of doing my thesis, there are many people who help me bring this work to existence, but the most influential and inspiring person I would like to extend a special thanks is my supervisor, MSc.

Nguyen Thanh Huyen, who in the past 6 months has helped me to accomplish more than I thought possible and inspired me to experience the research and patiently correct my writing. I would like to express my deep gratitude to all teachers from the Department of Microbiology, Faculty of Biotechnology, who encouraged me to enhance knowledge and help me get orientation of my thesis. I would like also thank all my friends, who were with me up until this point, simul- taneously motivate me to accomplish more through their examples. Last but not least, I’d like to thank my parents who encouraged me to try my best until the job is done, and who never ceased in providing me with the support I needed Hanoi, February 1st , 2021 Student Do Huyen Trang ii TABLE OF CONTENTS COMMITMENTS .ii TABLE OF CONTENTS.

iii LIST OF ABBREVIATIONS .vi LIST OF TABLES .vii LIST OF FIGURES. 2 CHAPTER II: LITERATURE REVIEW. General introduction of mango. Origin and distribution.

Composition of mango cultivars. Common diseases of mango fruits in the world and in Vietnam. Stem end rot. Control of spoilage and ripening in mango fruits.

23 CHAPTER III: MATERIAL AND METHODS. Chemicals, instruments and equipment. Location and time studies. Method of isolation and purification of fungal pathogens from rotten mango fruit.

Method of artificial infection. Method of studying biological characteristics. Optimal growth conditions of fungi. Method of testing enzymatic activity.

Molecular identification of fungal species. 31 CHAPTER IV: RESULTS AND DISCUSSION. Isolation of fungal pathogens causing spoil in post-harvest mango fruits. Characterization of isolated fungal strains.

Effect of different media on the growth of isolated fungal strains. Effect of different pH on the growth of isolated fungal strains. Effect of different temperatures on the growth of isolated fungal strains. Testing extracellular enzyme activity.

Producing chitinase activity of isolated fungal strains. Producing cellulase activity of isolated fungal strains. Producing pectinase activity of isolated fungal strains. DNA extraction of isolated fungal strains.

PCR amplification of three isolated strains. Phylogenetic analysis of M1 strain. Phylogenetic analysis of M2 strain. Phylogenetic analysis of M3 strain.

56 CHAPTER V: CONCLUSION AND SUGGESTION. 59 v LIST OF ABBREVIATIONS Abbreviation Explanation PDA Potato Dextrose Agar SDA Sabouraud Dextrose Agar MEA Malt Extract Agar CDA Czapek Dox Agar ISP International Streptomyces Project et al et alia vi LIST OF TABLES Table 2.1: Acreage and yield of mango in different regions in Vietnam in 2017 .2: Nutritional value per 100g in Mango.3: Nutritional value of seed kernel in Mango.4: Nutritional value of leaves in Mango.1: The presence of fungi strains in three chosen markets.2: Morphological characterization of three isolated fungal strains.3: Time to form hyphae, sclerotium, conidiophores, conidia and chlamydospore. 40 vii LIST OF FIGURES Figure 2.1: Mango production worldwide from 2000 to 2018 (in million metric tons).2: World's top 25 largest mango producers in 2018 (tonnes).3: Map of mango in Vietnam .6: Mangoes with different colours .7: Unripe mango and ripe mango .8: Anthracnose on mango fruits.10: Stem end rot of mango caused by Lasiodiplodia theobromae .11: Morphological characterization of Lasiodiplodia theobromae.12: Morphological characterization of Rhizopus stolonifer .13: Transit rot of mango caused by Rhizopus stolonifer .14: Spoilage mango caused by A.15: Morphological characterization of Aspergillus niger.16: Products derived from prochloraz .17: Bio-polymer film for preserving fruits.1: Isolated fungal strain from the postharvest spoiled mangoes .2: Isolated samples of M1, M2 and M3 strain .3: Re-infection of isolated fungal strain (M1, M2, M3) in mangoes fruit and control sample on the 4th day.4: Microscopic observation of the isolated fungal strain-M1.5: Microscopic observation of the isolated fungal strain-M2.6: Microscopic observation of the isolated fungal strain-M3.7: Fungal strain-M1 in different media on the 5th day .8: Fungal strain-M2 in different media on the 5th day .9: Fungal strain-M3 in different media on the 2rd day .10: Fungal strain-M1 in different pH on the 5th day .11: Fungal strain-M2 in different pH on the 5th day .12: Fungal strain-M3 in different pH on the 2rd day .13: Fungal strain-M1 in different temperatures on the 5th day .14: Fungal strain-M2 in different temperatures on the 5th day .15: Fungal strain-M3 in different temperatures on the 2rd day .16: Chitinase activity of the isolated strains based on their clear zones around the wells after a day’s incubation .17: Cellulase activity of the isolated strains based on their clear zones around the wells after a day’s incubation .18: Pectinase activity of the isolated strains based on their clear zones around the wells after a day’s incubation. 50 ix ABSTRACT The purpose of this research is to determine and study the biological characteristics of pathogenic fungal strains in post-harvest spoiled mango fruits, we isolated, purified of fungal strains from spoiled pieces of mango, then re-infected the isolated fungal strains into the healthy mango to select fungal strains capable of causing disease.

These selected fungal strains were used to study further experiments, including: research morphological, biochemical characteristics and evaluate the effect of culture medium, pH and temperature to the growth and development of isolated fungal strains. From the infected sample, 3 fungal strains (M1, M2 and M3) were isolated that have potential to cause disease in mango, verified by artificial infection. Through studying the optimal growth conditions of fungal strains, it proves that M1 grows well on SDA and PDA, the fungal strains M2 and M3 showed good growth of mycelium on PDA and MEA. In terms of temperature, M1 and M3 grew suitable around 30-37°C whereas the fastest colony growth of M2 was obtained in temperature of 30°C.

It was also found that M1 grows highest at pH 5. M2 strain showed good growth of mycelium at pH 7. The suitable growth of M3 was obtained at pH 4. In terms of extracellular enzyme activity, it was found that M1, M2 and M3 can produce pectinase; M1 and M2 have the ability to produce chitinase whereas only M1 can produce cellulase among three isolated strains.

The isolated fungal strains were studied morphological characteristics. M1 showed a branched-septate hyphae with colorless. Conidial heads are large, globose, dark brown, becoming radiate and tending to split into several loose columns with age. Conidiophore stipes are smooth-walled, hyaline or turning dark towards the vesicle.

Conidia are globose to subglobose, dark brown to black and rough-walled. M2 also showed a branched-septate hyphae with colorless. Sclerotia are sub-ovoid, light-yellow, becoming pale brown as they mature. Conidiophores produce both alpha-conidia and beta-conidia.

M3 isolated showed septate, branched hyphae. Not produce spores. The isolated fungal strains were identified by sequencing of the internal transcribed spacers (ITS) region and 16s rRNA. The causal fungal strains were identified as A.

Niger (M1), Phomopsis sp. Introduction Mango is one of the most important and popular fruits in Vietnam, which is con- sidered as the ''king of fruits''. This fruit has very high economic efficiency. It can be sold at a price from 25 to 30 thousand/kg, meanwhile off-season mango price is about 50 thou- sand/kg.

Mango tree has high revenue of about 350-450 million/ha. In addition, it can be intercropped with many other types of trees with low canopy to increase income per farm- ing unit. It can be seen that mango is one of the crops of high economic value and optimal yield. Moreover, bringing profits and jobs to people out of poverty create an advantage impact on the development of Vietnam (Farmtech VietNam, 2017).

Extension of mango cultivation has also occurred to several other parts of the world including Africa, the Americas and the Caribbean region (Vietmeyer, 1986). Day by day consumption of man- go gets popularity in the developed countries (Diedhiou et al. In accordance with several studies, it was reported that different parts of mango contains phenolic compounds, polyphenols, phenolic acids, hydrocarbons, fatty acid, ami- no acids and triterpenes etc. and these chemical compounds present in the mango exhibit- ed various biological activities like anticancer, anti-inflammatory, antidiabetic, antioxidant, antibacterial, antifungal, anthelmintic, gastroprotective, hepatoprotective, immunomodula- tory, antiplasmodial and antihyperlipidemic effects (Ediriweera et al.

However, the production of mangoes becomes inadequate due to losses in the field, during storage, transit or trans-shipment, during handling processes of the crop from the grower to the whole sale dealer and to retailer and finally to consumers (Chukwuka et al., 2010; Barth et al. During storage stage, mangoes are easily spoiled. The high con- centration of various sugars, minerals, vitamins, amino acids, and low pH are the major factors that contribute to the successful growth and survival of various saprophytic and parasitic fungi (Bhale, 2011). The most frequent pathogenic fungi isolated from mangoes are Colletotrichum gloeosporioids, Botryodiplodia theobromae, Dothiorella dominican, D.

Mangiferae, Phomopsis mangiferae and Aspergillus niger (Sangchote, 1987). Species belonging to Rhizopus, Aspergillus, Colletotrichum, Botrydiplodia, Phomopsis and Diplo- dia have been reported to cause rotting of fruit during transit, storage and marketing inju- ries (Dasgupta and Bhat, 1946; Kanitkar and Uppal, 1939; Thakur and Chenulu, 1970; Laxinarayan and Reddy, 1975; Thakur, 1972). Fungal spoilage created unpleasant odours and flavor, reduced quality and caused foodborne disease (Rawat, 2015). Facing the reality of reduced mango productivity and also creating negative effects on the economy are occured.

Current study was undertaken to isolate, determine the mor- phological and biochemical characteristics of fungal strains associated with post-harvest mango fruits in variety markets in Gia Lam district. Hence, the most effective direction of control for the isolated fungal strains in fruits can be found. Objective Isolation, determination the morphological and biochemical characteristics of pathogenic fungi associated with spoilage of mango fruits in the different markets of Gia Lam district. Requirement Isolate and select of fungi associated with spoilage of mango fruit in the different markets of Gia Lam district area.

Re-infect the fungi into the healthy mangoes. Study biological characteristics of fungal strains causing spoilt on mango fruits: morphology colony, mycelium and spore of fungus. Evaluate of the ability of extracellular enzyme production of isolated fungal strains. Examine some factors affecting on the growth of those fungal strains.

2 CHAPTER II: LITERATURE REVIEW 2. General introduction of mango A mango (Mangifera indica L.) is a stone fruit produced from various species of tropical trees, is a member of the family Anacardiaceae and belong to the flowering plant genus Mangifera, cultivated mostly for their edible fruit (Morton, 1987) “Mangoes are native to South Asia, especially eastern India, Burma, and the Andaman Islands, the mango has been cultivated, praised and even revered in its homeland since Ancient times” (Morton, 1987). It is the national fruit of India, and has been decided as the national tree of Bangladesh (Bangladesh’s Fish Internet Newspaper, 2010). Mangifera indica L has al- so been distributed worldwide to become one of the most widely cultivated fruits in the tropics.