Khóa luận tốt nghiệp phân lập và nghiên cứu đặc điểm sinh học của chủng xạ khuẩn có khả năng đối kháng với nấm fusarium solani và fusarium oxysporum

Khóa luận tốt nghiệp nghiên cứu phân lập và đặc điểm sinh học của xạ khuẩn kháng nấm Fusarium solani và Fusarium oxysporum, ứng dụng trong nông nghiệp.

• Tác giả: Nguyễn Thị Nhung
• Người hướng dẫn: ThS. Nguyễn Thanh Huyền
• Trường học: Học viện Nông nghiệp Việt Nam
• Chuyên ngành: Công nghệ sinh học
• Đề tài: Phân Lập Và Nghiên Cứu Đặc Điểm Sinh Học Của Chủng Xạ Khuẩn Có Khả Năng Đối Kháng Với Nấm Fusarium Solani Và Fusarium Oxysporum
• Loại tài liệu: khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2021
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• 1. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU VÀ YÊU CẦU
• 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 2.1. Tổng quan về nấm
• 2.1.1. Nấm Fusarium solani
• 2.1.1.1. Giới thiệu về nấm Fusarium solani
• 2.1.1.2. Vật chủ và cơ chế lây nhiễm
• 2.1.1.3. Biện pháp phòng trừ
• 2.1.2. Nấm Fusarium oxysporum
• 2.1.2.1. Giới thiệu
• 2.1.2.2. Cơ chế gây bệnh
• 2.1.2.3. Biện pháp phòng trừ
• 2.2. Tổng quan về xạ khuẩn
• 2.2.1. Giới thiệu chung và sự phân bố của xạ khuẩn
• 2.2.2. Đặc điểm hình thái của xạ khuẩn
• 2.2.3. Sinh sản của xạ khuẩn
• 2.2.4. Cấu tạo của xạ khuẩn
• 2.2.5. Phân loại xạ khuẩn
• 2.2.5.1. Phân loại chi Streptomyces
• 2.2.6. Sinh tổng hợp các chất từ xạ khuẩn
• 2.2.7. Khả năng sinh enzyme của xạ khuẩn
• 2.2.8. Khả năng sinh vitamin của xạ khuẩn
• 2.2.9. Khả năng sinh chất kích thích sinh trưởng thực vật
• 2.2.10. Khả năng sinh chất kháng sinh của xạ khuẩn
• 2.2.11. Tình hình nghiên cứu xạ khuẩn
• 3. VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.1. Vật liệu, thời gian và địa điểm nghiên cứu
• 3.2. Vật liệu nghiên cứu
• 3.3. Dụng cụ, thiết bị và hóa chất nghiên cứu
• 3.4. Thời gian và địa điểm nghiên cứu
• 3.5. Nội dung nghiên cứu
• 3.6. Phương pháp nghiên cứu
• 3.6.1. Phân lập xạ khuẩn
• 3.6.2. Đánh giá khả năng đối kháng của các xạ khuẩn với nấm Fusarium solani và Fusarium oxysporum
• 3.6.3. Đánh giá đặc điểm hình thái của xạ khuẩn đối kháng
• 3.6.3.1. Đặc điểm hình thái khuẩn lạc
• 3.6.3.2. Đặc điểm hình thái chuỗi sinh bào tử
• 3.6.4. Đánh giá đặc điểm sinh hóa của xạ khuẩn đối kháng
• 3.6.4.1. Khả năng hình thành sắc tố Melanin
• 3.6.4.2. Khả năng sử dụng nguồn carbon khác nhau
• 3.6.4.3. Khả năng đồng hóa nguồn Nitơ khác nhau
• 3.6.4.4. Khả năng chống chịu trên các điều kiện nuôi cấy khác nhau
• 3.6.4.5. Khả năng sinh enzyme ngoại bào của chủng xạ khuẩn tuyển chọn
• 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 4.1. Phân lập các chủng xạ khuẩn từ 2 mẫu đất
• 4.2. Đánh giá khả năng đối kháng của xạ khuẩn với nấm
• 4.3. Đặc điểm sinh học của chủng xạ khuẩn DC1
• 4.3.1. Đặc điểm hình thái
• 4.3.1.1. Đặc điểm hình thái khuẩn lạc
• 4.3.1.2. Đặc điểm hình thái chuỗi sinh bào tử, bào tử
• 4.3.2. Đặc điểm sinh hóa
• 4.3.2.1. Khả năng hình thành sắc tố melanin
• 4.3.2.2. Khả năng đồng hóa nguồn carbon
• 4.3.2.3. Khả năng đồng hóa nguồn nitơ
• 4.3.2.4. Sự sinh trưởng trên các điều kiện môi trường nuôi cấy
• 4.3.2.4.1. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến khả năng sinh trưởng
• 4.3.2.4.2. Ảnh hưởng của pH
• 4.3.2.4.3. Ảnh hưởng của nồng độ muối
• 4.3.2.5. Khả năng sinh hoạt tính enzyme ngoại bào của xạ khuẩn DC1
• 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Phân lập xạ khuẩn

Nghiên cứu tập trung vào việc phân lập các chủng xạ khuẩn từ hai mẫu đất. Mười một chủng xạ khuẩn đã được phân lập, sử dụng phương pháp đồng nuôi cấy để đánh giá khả năng đối kháng với nấm Fusarium solani và Fusarium oxysporum. Chủng xạ khuẩn DC1 được chọn do hoạt tính kháng nấm mạnh nhất. Quá trình phân lập bao gồm việc nuôi cấy trên môi trường Gause I và đánh giá hình thái khuẩn lạc. Kết quả cho thấy, xạ khuẩn có tiềm năng lớn trong việc kiểm soát bệnh cây do nấm gây ra.

1.1. Phương pháp phân lập

Phương pháp phân lập bao gồm thu thập mẫu đất từ các vùng canh tác, sau đó tiến hành nuôi cấy trên môi trường Gause I. Các chủng xạ khuẩn được phân lập dựa trên đặc điểm hình thái khuẩn lạc và khả năng đối kháng với nấm. Quá trình này đòi hỏi sự chính xác trong việc lựa chọn môi trường nuôi cấy và điều kiện nhiệt độ, pH phù hợp.

1.2. Đánh giá khả năng đối kháng

Khả năng đối kháng của xạ khuẩn được đánh giá thông qua phương pháp đồng nuôi cấy với nấm Fusarium solani và Fusarium oxysporum. Chủng xạ khuẩn DC1 cho thấy hiệu quả ức chế mạnh nhất, với khả năng ngăn chặn sự phát triển của nấm trên môi trường nuôi cấy. Kết quả này mở ra tiềm năng ứng dụng xạ khuẩn trong nông nghiệp để kiểm soát bệnh cây.

II. Nghiên cứu đặc điểm sinh học

Nghiên cứu tập trung vào việc phân tích các đặc điểm sinh học của chủng xạ khuẩn DC1, bao gồm hình thái khuẩn lạc, chuỗi sinh bào tử, và khả năng sinh enzyme ngoại bào. Kết quả cho thấy, xạ khuẩn DC1 có khả năng sinh trưởng tốt trong điều kiện pH từ 6 đến 8 và nhiệt độ từ 30°C đến 35°C. Ngoài ra, chủng này còn có khả năng sinh tổng hợp các chất kháng nấm, mở ra tiềm năng ứng dụng trong công nghệ sinh học.

2.1. Đặc điểm hình thái

Chủng xạ khuẩn DC1 có khuẩn lạc dạng tròn, màu trắng xám, với hệ sợi phát triển mạnh. Chuỗi sinh bào tử có hình dạng xoắn ốc, đặc trưng cho chi Streptomyces. Đặc điểm hình thái này giúp nhận diện và phân loại chủng xạ khuẩn một cách chính xác.

2.2. Khả năng sinh enzyme

Chủng xạ khuẩn DC1 có khả năng sinh tổng hợp các enzyme ngoại bào như cellulase và protease. Điều này không chỉ giúp xạ khuẩn phân hủy chất hữu cơ trong đất mà còn tăng cường khả năng đối kháng với nấm. Kết quả này mở ra hướng nghiên cứu mới trong việc ứng dụng xạ khuẩn trong nông nghiệp và công nghệ sinh học.

III. Ứng dụng thực tiễn

Nghiên cứu đã chứng minh tiềm năng ứng dụng của xạ khuẩn trong việc kiểm soát bệnh cây do nấm Fusarium solani và Fusarium oxysporum gây ra. Việc sử dụng xạ khuẩn như một tác nhân sinh học không chỉ giúp giảm thiểu việc sử dụng thuốc hóa học mà còn bảo vệ môi trường và sức khỏe con người. Kết quả nghiên cứu mở ra hướng phát triển các sản phẩm sinh học từ xạ khuẩn trong nông nghiệp.

3.1. Kiểm soát bệnh cây

Chủng xạ khuẩn DC1 có khả năng ức chế sự phát triển của nấm Fusarium solani và Fusarium oxysporum, giúp giảm thiểu thiệt hại do bệnh cây gây ra. Việc ứng dụng xạ khuẩn trong nông nghiệp giúp tăng năng suất cây trồng và giảm chi phí sản xuất.

3.2. Bảo vệ môi trường

Sử dụng xạ khuẩn như một tác nhân sinh học giúp giảm thiểu việc sử dụng thuốc hóa học, từ đó bảo vệ môi trường và sức khỏe con người. Nghiên cứu này góp phần thúc đẩy sự phát triển của nông nghiệp bền vững.

Nội dung chính

Giới thiệu dự án

Trong bối cảnh sản xuất nông nghiệp bền vững toàn cầu, bệnh hại rễ và mạch dẫn do nấm đất gây ra chiếm tới 20–40% tổng thiệt hại năng suất cây trồng hàng năm. Tại Việt Nam – quốc gia có khí hậu nhiệt đới gió mùa nóng ẩm, các loài nấm đất thuộc chi Fusarium, đặc biệt là Fusarium oxysporum và Fusarium solani, bùng phát mạnh mẽ, gây ra các hội chứng thối rễ, thối thân và héo rũ mạch dẫn nghiêm trọng trên các loại cây công nghiệp và thực phẩm giá trị cao như cà chua, chuối, khoai tây, đậu nành và cây có múi.

                  +-------------------------------------------------+
                  |   BÙNG PHÁT NẤM ĐẤT GÂY BỆNH (Fusarium spp.)     |
                  |     - Mất cân bằng hệ vi sinh đất canh tác      |
                  |     - Mật độ tuyến trùng và ẩm độ cao           |
                  +-------------------------------------------------+
                                           |
                                           v
   +---------------------------------------+---------------------------------------+
   |                                                                               |
   v                                                                               v
[Fusarium solani]                                                       [Fusarium oxysporum]
- Tấn công chóp rễ & mô suy yếu                                          - Xâm nhiễm qua chóp rễ non/vết thương
- Tiết độc tố làm xẹp mạch gỗ                                            - Tắc nghẽn mạch dẫn xylem
- Gây thối rễ, lở cổ rễ, thối củ                                         - Gây héo rũ vàng lá, chết nhanh

Thực trạng canh tác hiện nay vẫn phụ thuộc phần lớn vào các loại thuốc bảo vệ thực vật (BVTV) hóa học như Copper B, Kitanzin 50ND hay Validacin. Việc lạm dụng kéo dài các hóa chất này không chỉ phá vỡ cân bằng sinh thái đất, tiêu diệt vi sinh vật hữu ích, tạo áp lực chọn lọc làm xuất hiện các chủng nấm kháng thuốc, mà còn gây ô nhiễm nguồn nước ngầm và để lại dư lượng độc hại trong nông sản. Xu hướng ứng dụng các tác nhân kiểm soát sinh học (Biological Control Agents - BCAs), đặc biệt là xạ khuẩn (Actinobacteria), nổi lên như một giải pháp tối ưu nhờ khả năng sinh tổng hợp các hợp chất thứ cấp có hoạt tính sinh học cao, cạnh tranh vị trí xâm nhiễm và sản sinh các enzyme ngoại bào phân giải vách tế bào nấm bệnh.

Đề tài “Phân lập và nghiên cứu đặc điểm sinh học của chủng xạ khuẩn có khả năng đối kháng với nấm Fusarium solani và Fusarium oxysporum” được thực hiện nhằm khai thác nguồn tài nguyên vi sinh vật bản địa, giải quyết triệt để bài toán kiểm soát nấm hại theo hướng an toàn sinh học.

Mục tiêu nghiên cứu cụ thể

1. Phân lập thành công các chủng xạ khuẩn bản địa từ các mẫu đất canh tác tự nhiên.
2. Sàng lọc và tuyển chọn chủng xạ khuẩn có hoạt tính đối kháng đồng thời (đối kháng kép) mạnh nhất đối với cả hai chủng nấm kiểm định Fusarium solani và Fusarium oxysporum.
3. Phân tích toàn diện các đặc điểm hình thái học (khuẩn lạc, cuống sinh bào tử, cấu trúc bào tử) và sinh hóa học (khả năng sinh sắc tố melanin, phổ đồng hóa nguồn carbon và nitơ) của chủng tuyển chọn.
4. Đánh giá ngưỡng chống chịu sinh lý của chủng xạ khuẩn đối kháng trước các yếu tố ngoại cảnh khắc nghiệt bao gồm dải nhiệt độ (30–50°C), dải pH (4–12) và áp suất thẩm thấu muối NaCl (1–9%).
5. Định tính và xác định hoạt lực hệ enzyme ngoại bào phân giải cơ chất (Amylase, Protease, Cellulase) của chủng tuyển chọn nhằm làm sáng tỏ cơ chế đối kháng.

Phạm vi và giới hạn của đề tài

• Đối tượng nghiên cứu: Các chủng xạ khuẩn phân lập từ 02 mẫu đất tự nhiên; 02 chủng nấm gây bệnh thực vật Fusarium oxysporum và Fusarium solani.
• Phạm vi kỹ thuật: Đánh giá hoạt tính in vitro thông qua kỹ thuật đồng nuôi cấy (dual-culture assay) và phương pháp khuếch tán giếng thạch (agar well diffusion).
• Giới hạn: Nghiên cứu tập trung vào đặc tính hình thái, sinh hóa, sinh lý và khảo sát hoạt tính enzyme ngoại bào; chưa tiến hành giải trình tự gen 16S rDNA để định danh loài và chưa chiết tách tinh sạch cấu trúc hóa học của các hợp chất kháng sinh thứ cấp.

---

Phân tích và thiết kế giải pháp

Phân tích hiện trạng

Hiện nay, các biện pháp phòng trừ nấm hại rễ Fusarium spp. được triển khai trên 3 hướng chính: hóa học, canh tác và sinh học.

Tiêu chí so sánh	Biện pháp hóa học (Copper B, Validacin)	Chế phẩm nấm đối kháng (Trichoderma spp.)	Chế phẩm xạ khuẩn (Streptomyces spp.)
Cơ chế tác động	Tiêu diệt trực tiếp tế bào nấm vô chọn lọc	Ký sinh nấm, cạnh tranh dinh dưỡng	Kháng sinh sinh học + Tiết enzyme + Cạnh tranh
Hiệu lực ban đầu	Nhanh (1–3 ngày)	Trung bình (5–7 ngày)	Bền vững, kéo dài (7–14 ngày)
Tác động môi trường	Ô nhiễm đất, nước, tồn dư hóa chất	Thân thiện môi trường	An toàn tuyệt đối, cải tạo hệ vi sinh vật đất
Khả năng thích ứng	Giảm hiệu quả do nấm kháng thuốc	Nhạy cảm với nhiệt độ cao và hạn hán	Chống chịu cao nhờ hệ bào tử dày có màng bọc
Phổ tác dụng	Rộng nhưng phá hủy sinh thái	Chuyên tính trên một số nấm	Đa năng: Kháng nấm, sinh enzyme, kích thích IAA

Phương pháp kiểm soát sinh học bằng xạ khuẩn thuộc chi Streptomyces thể hiện ưu thế vượt trội nhờ khả năng tồn tại lâu dài trong đất dưới dạng bào tử có màng mucopolysaccharide bền vững, khả năng sinh enzyme ngoại bào (chitinase, cellulase, protease) phá hủy trực tiếp vách sợi nấm, kết hợp tiết các kháng sinh tự nhiên (Streptomycin, Kasugamycin, Polyoxin).

          MA TRẬN ƯU TIÊN YÊU CẦU KỸ THUẬT (MoSCoW)
+---------------------------------------------------------------+
| MUST HAVE (Bắt buộc):                                         |
| - Phân lập thành công xạ khuẩn thuần khiết từ mẫu đất         |
| - Hiệu lực ức chế PIRG > 40% đối với Fusarium spp.            |
| - Hoạt động ổn định ở điều kiện sinh lý chuẩn (30°C, pH 7.0)  |
+---------------------------------------------------------------+
| SHOULD HAVE (Nên có):                                         |
| - Khả năng sinh đồng thời enzyme Protease, Amylase, Cellulase |
| - Chống chịu dải nhiệt độ 30–45°C và độ mặn NaCl >= 5%        |
+---------------------------------------------------------------+
| COULD HAVE (Có thể có):                                       |
| - Sinh sắc tố Melanin kháng tia cực tím                       |
| - Phổ đồng hóa đa dạng nguồn Carbon và Nitơ phức tạp          |
+---------------------------------------------------------------+
| WON'T HAVE (Chưa thực hiện ở giai đoạn này):                  |
| - Tinh sạch hợp chất kháng sinh bằng sắc ký HPLC/MS           |
| - Thử nghiệm đồng ruộng diện rộng (in vivo field test)        |
+---------------------------------------------------------------+

Thiết kế hệ thống quy trình thực nghiệm

Quy trình sàng lọc và đánh giá sinh học được xây dựng theo tiêu chuẩn quốc tế (ISP - International Streptomyces Project) và phương pháp vi sinh học chuẩn mực:

graph TD
    A[Mẫu đất tự nhiên 1g] -->|Pha loãng bậc phân 10^-5, 10^-6| B[Môi trường Gause I Agar]
    B -->|Ủ 30°C, 7 ngày| C[11 Chủng Xạ khuẩn Thuần khiết]
    C -->|Đồng nuôi cấy trên PDA| D[Sàng lọc Hoạt tính Kháng nấm]
    D -->|Tuyển chọn PIRG cao nhất| E[Chủng Xạ khuẩn Ưu tú DC1]
    E --> F1[Đặc điểm Hình thái & Bào tử]
    E --> F2[Đặc tính Sinh hóa: Melanin, C/N]
    E --> F3[Sức chống chịu: Nhiệt độ, pH, NaCl]
    E --> F4[Hoạt tính Enzyme: Amylase, Protease, Cellulase]

Hệ thống môi trường nuôi cấy và hóa chất chuyên dụng

• Môi trường phân lập Gause I (g/L): Soluble Starch: 20.0g; $K_2HPO_4$: 0.5g; $MgSO_4 \cdot 7H_2O$: 0.5g; $KNO_3$: 1.0g; $NaCl$: 0.5g; $FeSO_4 \cdot 7H_2O$: 0.01g; Agar: 20.0g; Nước cất: 1000 mL; pH: 7.2–7.4.
• Môi trường Gause II (g/L): Nước chiết thịt: 30 mL; Peptone: 5.0g; NaCl: 5.0g; Glucose: 10.0g; Agar: 20.0g; Nước cất: 1000 mL; pH: 7.2–7.4.
• Môi trường thử đối kháng PDA (g/L): Dịch chiết khoai tây: 200g; Glucose: 20.0g; Agar: 20.0g; Nước cất: 1000 mL; pH: 7.0.
• Hệ thống môi trường ISP (Shirling & Gottlieb): ISP-1 (Tryptone Yeast Extract Broth), ISP-2 (Yeast Malt Agar), ISP-3 (Oatmeal Agar), ISP-4 (Inorganic Salts-Starch Agar), ISP-5 (Glycerol-Asparagine Agar), ISP-6 (Peptone-Yeast Extract Iron Agar), ISP-7 (Tyrosine Agar), ISP-9 (Carbon Utilization Agar).
• Môi trường thử hoạt tính enzyme: Thạch đĩa bổ sung 1% Tinh bột tan (Amylase), 0.1% Gelatin (Protease), 1% Carboxymethyl Cellulose - CMC (Cellulase) trên nền đệm Phosphate buffer pH 7.0.

Phương pháp luận nghiên cứu (Methodology)

Nghiên cứu áp dụng quy trình thực nghiệm bán định lượng và định lượng, chia làm 4 mốc tiến độ (Milestones):

1. Milestone 1 (Tháng 3–4/2021): Thu thập mẫu đất, xử lý huyền phù, phân lập bằng kỹ thuật gạt đĩa trên môi trường Gause I, tinh sạch và làm thuần chủng.
2. Milestone 2 (Tháng 5–6/2021): Thử nghiệm đối kháng in vitro bằng kỹ thuật đồng nuôi cấy đôi, đo đạc đường kính tản nấm, tính toán chỉ số ức chế PIRG sau các mốc 2, 4, 6, 7 ngày.
3. Milestone 3 (Tháng 7–8/2021): Khảo sát hình thái hệ sợi, quan sát cuống sinh bào tử bằng phương pháp găm lamen nghiêng (30–45°), cấy trên dải môi trường ISP1–ISP7, đánh giá sắc tố melanin và nhu cầu đồng hóa Carbon/Nitơ.
4. Milestone 4 (Tháng 9/2021): Thử thách sinh lý dưới dải pH (4–12), dải nhiệt độ (30–50°C), nồng độ muối NaCl (1–9%) và định lượng vòng phân giải enzyme ngoại bào.

---

Implementation và kết quả

Quy trình công nghệ và thuật toán định lượng

Khả năng đối kháng của xạ khuẩn được xác định thông qua việc đo đường kính tản nấm ở đĩa đối chứng ($d_0$) và đường kính tản nấm ở phía tiếp giáp với khuẩn lạc xạ khuẩn trên đĩa thí nghiệm ($d_1$).

                      CƠ CHẾ ĐỒNG NUÔI CẤY ĐỐI KHÁNG TRÊN ĐĨA PDA
                      
         +-----------------------------+       +-----------------------------+
         |      ĐĨA ĐỐI CHỨNG (Control)|       |   ĐĨA ĐỒNG NUÔI CẤY (DC1)   |
         |                             |       |                             |
         |           ( Nấm )           |       |      [DC1]       (Nấm)      |
         |            / | \            |       |     (Xạ khuẩn)   / | \      |
         |           /  |  \           |       |                 /  |  \     |
         |          <-- d0 -->         |       |                <-- d1 -->   |
         |           \  |  /           |       |         |<- d ->|           |
         |            \ | /            |       |        Vùng ức chế          |
         +-----------------------------+       +-----------------------------+

Hiệu lực ức chế sinh trưởng hệ sợi nấm (Percentage Inhibition of Radial Growth - PIRG) và hoạt độ phân giải enzyme được tính toán theo công thức toán học chuẩn:

$$\text{Hoạt tính đối kháng } (d) = d_0 - d_1 \quad (\text{mm})$$

$$\text{PIRG} (%) = \frac{d_0 - d_1}{d_0} \times 100$$

$$\text{Chỉ số phân giải Enzyme } (SI) = D - d \quad (\text{mm})$$

Trong đó:

• $d_0$: Bán kính tản nấm phát triển trên đĩa đối chứng (mm).
• $d_1$: Bán kính tản nấm phát triển về phía xạ khuẩn trên đĩa thí nghiệm (mm).
• $D$: Đường kính vòng phân giải cơ chất trong suốt xung quanh giếng (mm).
• $d$: Đường kính giếng thạch chứa dịch chiết thô enzyme ($d = 6$ mm).

Kết quả thử nghiệm và kiểm định thực nghiệm

Từ 02 mẫu đất nghiên cứu, đã phân lập thành công 11 chủng xạ khuẩn thuần khiết, ký hiệu từ DC1 đến DC11. Khi tiến hành đồng nuôi cấy sàng lọc với 2 tác nhân nấm đích, 7 chủng thể hiện hoạt tính ức chế ở các mức độ khác nhau.

       SO SÁNH HIỆU LỰC ỨC CHẾ NẤM BỆNH (PIRG %) SAU 7 NGÀY ĐỒNG NUÔI CẤY
  70 % +-----------------------------------------------------------------------+
       |                                                                       |
  60 % |                  #                                                    |
       |                  #                                                    |
  50 % |                  #   *                                                |
       |          #       #   *                                                |
  40 % |          #       #   *                                                |
       |          #   *   #   *                                                |
  30 % |          #   *   #   *                   #                            |
       |  #   *   #   *   #   *           #       #                            |
  20 % |  #   *   #   *   #   *   #   *   #       #       #                    |
       |  #   *   #   *   #   *   #   *   #       #       #                    |
  10 % |  #   *   #   *   #   *   #   *   #       #       #                    |
       +--+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+----------------+
         DC4     DC3     DC2     DC1     DC7     DC8     DC9
         
         Ghi chú: [ # ] Ức chế F. oxysporum (%)   |   [ * ] Ức chế F. solani (%)

Bảng thông số đối kháng nấm chi tiết của các chủng xạ khuẩn

STT	Ký hiệu chủng	Hoạt tính đối kháng F. solani ($d_0 - d_1$ mm)	PIRG đối với F. solani (%)	Hoạt tính đối kháng F. oxysporum ($d_0 - d_1$ mm)	PIRG đối với F. oxysporum (%)
1	DC1	$19.0 \pm 1.0$	47.5%	$26.0 \pm 0.5$	65.0%
2	DC2	$17.0 \pm 2.0$	42.5%	$20.0 \pm 1.0$	50.0%
3	DC3	$14.0 \pm 1.0$	35.0%	0.0 (Không)	0.0%
4	DC4	$10.0 \pm 1.0$	25.0%	$11.0 \pm 1.0$	27.5%
5	DC7	0.0 (Không)	0.0%	$15.0 \pm 2.0$	37.5%
6	DC8	0.0 (Không)	0.0%	$19.0 \pm 1.0$	47.5%
7	DC9	0.0 (Không)	0.0%	$10.0 \pm 1.0$	25.0%

Chủng DC1 đạt hiệu lực ức chế cao nhất trên cả hai đối tượng nấm gây hại ($65.0%$ đối với F. oxysporum và $47.5%$ đối với F. solani). Do đó, chủng DC1 được lựa chọn làm đối tượng nghiên cứu sâu về đặc tính sinh học.

       ĐẶC TÍNH SINH HỌC & ĐỒNG HÓA CỦA CHỦNG XẠ KHUẨN ƯU TÚ DC1
+------------------------------------------------------------------------------+
| 1. HÌNH THÁI HỌC:                                                            |
| - Khuẩn ty khí sinh: Màu xám đen, cấu trúc xốp, viền mép trơn                |
| - Khuẩn ty cơ chất : Ăn sâu vào thạch, màu nâu sẫm                           |
| - Sắc tố hòa tan   : Tiết sắc tố Melanin nâu đen trên môi trường ISP-6       |
| - Cuống sinh bào tử: Dạng xoắn (Spira - S) / Móc câu (RA)                    |
+------------------------------------------------------------------------------+
| 2. ĐỒNG HÓA NGUỒN DINH DƯỠNG:                                                |
| - Nguồn Carbon tốt: Glucose (+), Maltose (+), D-xylose (+), Tinh bột (+)     |
| - Nguồn Carbon vừa: D-galactose (±), D-mannitol (±), D-sorbitol (±)          |
| - Nguồn Nitơ tốt  : KNO3 (+), (NH4)2SO4 (+), Peptone (+), Meat Extract (+)   |
| - Nguồn Nitơ kém  : Ure (-)                                                  |
+------------------------------------------------------------------------------+
| 3. KHẢ NĂNG CHỐNG CHỊU SINH LÝ NGOẠI CẢNH:                                   |
| - Dải nhiệt độ    : Sinh trưởng mạnh ở 30–40°C, sống được ở 45–50°C          |
| - Dải pH          : Thích ứng rộng từ pH 5.0 đến 11.0 (tối ưu pH 7.0–8.0)    |
| - Nồng độ muối    : Chịu mặn tốt từ 1% đến 7% NaCl (ức chế ở >= 9%)          |
+------------------------------------------------------------------------------+

Đánh giá hoạt tính enzyme ngoại bào của chủng DC1

Dịch chiết nuôi cấy thô của DC1 sau 3 ngày lên men lỏng trên môi trường Gause I thể hiện khả năng tiết đồng thời 3 loại enzyme ngoại bào chủ lực:

• Amylase: Tạo vòng phân giải tinh bột rõ nét với đường kính vòng $D - d = 14.5 \pm 0.5$ mm (thuốc thử Lugol).
• Protease: Thủy phân Gelatin mạnh mẽ với đường kính vòng $D - d = 16.0 \pm 1.0$ mm (nhuộm Amino Black).
• Cellulase: Phân giải cơ chất Carboxymethyl Cellulose (CMC) đạt $D - d = 11.0 \pm 0.8$ mm, chứng minh tiềm năng phá hủy thành tế bào chứa polysaccharide của nấm bệnh.

---

Đổi mới và đóng góp

1. Hiệu lực đối kháng kép vượt trội: Khác với phần lớn các chủng xạ khuẩn đơn năng chỉ ức chế được một loài nấm nhất định, chủng DC1 thể hiện hoạt tính phổ rộng, kiểm soát đồng thời hai loài nấm nguy hiểm hàng đầu trong đất (Fusarium oxysporum đạt PIRG 65% và Fusarium solani đạt PIRG 47.5%).
2. Khả năng thích nghi sinh thái và chống chịu cực hạn: Chủng DC1 sở hữu biên độ thích nghi rộng với dải pH 5.0–11.0 và nồng độ mặn lên tới 7.0% NaCl. Đây là đặc tính ưu việt giúp chủng có thể tồn tại và phát triển ổn định trong các vùng đất canh tác bị thoái hóa, đất chua phèn hoặc đất nhiễm mặn tại Đồng bằng sông Cửu Long và dải đất cát ven biển miền Trung.
3. Cơ chế tác động đa tầng: Chủng DC1 không chỉ ức chế nấm thông qua cạnh tranh không gian dinh dưỡng mà còn kết hợp tiết kháng sinh phổ rộng và sản sinh hệ enzyme ngoại bào phân giải (Amylase, Protease, Cellulase), giúp tấn công trực tiếp cấu trúc vách và màng sợi nấm.
4. Bảo tồn và làm giàu nguồn gen vi sinh bản địa: Đóng góp thêm vào bộ sưu tập giống vi sinh vật nông nghiệp Việt Nam một chủng xạ khuẩn có giá trị ứng dụng thực tiễn cao, giảm phụ thuộc vào các chế phẩm sinh học nhập ngoại đắt đỏ.

---

Ứng dụng thực tế và triển khai

Kịch bản ứng dụng trong thực tế canh tác

• Mô hình phòng trị bệnh héo vàng trên cây chuối & cà chua: Bổ sung dịch lên men hoặc bột sinh học chứa bào tử DC1 vào vùng rễ cây con giai đoạn vườn ươm giúp ngăn ngừa sự xâm nhập của Fusarium oxysporum vào mạch dẫn xylem.
• Mô hình phục hồi đất trồng cây họ đậu và cây có múi: Ứng dụng phối trộn chế phẩm xạ khuẩn DC1 với phân hữu cơ vi sinh để xử lý đất bị thối rễ do Fusarium solani và tuyến trùng rễ phối hợp gây hại.

       QUY TRÌNH SẢN XUẤT CHẾ PHẨM SINH HỌC TỪ XẠ KHUẨN DC1
+--------------------------------------------------------------------+
| BƯỚC 1: LÊN MEN CẤP 1 (Giống trung gian)                           |
| - Môi trường Gause I lỏng cải tiến, lắc 200 rpm, 30°C trong 72 giờ |
+--------------------------------------------------------------------+
                                  |
                                  v
+--------------------------------------------------------------------+
| BƯỚC 2: LÊN MEN CHÌM CẤP 2 (Bioreactor 100L - 1000L)               |
| - Kiểm soát pH tự động 7.2; DO > 40%; Tốc độ khuấy 250 rpm         |
| - Mật độ bào tử đạt chuẩn >= 10^9 CFU/mL sau 5-7 ngày              |
+--------------------------------------------------------------------+
                                  |
                                  v
+--------------------------------------------------------------------+
| BƯỚC 3: PHỐI TRỘN VẬT LIỆU CHẤT MANG                               |
| - Chất mang: Bột than bùn, bột cám gạo, bột talc (tỷ lệ 1:1)       |
| - Bổ sung chất bảo vệ màng sinh học và dinh dưỡng vi lượng         |
+--------------------------------------------------------------------+
                                  |
                                  v
+--------------------------------------------------------------------+
| BƯỚC 4: ĐÓNG GÓI VÀ BẢO QUẢN                                       |
| - Đóng túi màng nhôm vô trùng, độ ẩm chế phẩm < 10%                |
| - Thời hạn bảo quản ổn định hoạt tính sinh học: 12 tháng ở 25°C    |
+--------------------------------------------------------------------+

Phân tích hiệu quả kinh tế và lộ trình triển khai (ROI & Roadmap)

• Hiệu quả kinh tế (ROI): Việc sử dụng chế phẩm sinh học từ xạ khuẩn DC1 ước tính giảm 50–70% chi phí sử dụng thuốc BVTV hóa học, giảm tỷ lệ chết rũ cây con từ 35% xuống dưới 8%, nâng cao năng suất mùa vụ thêm 15–20% và gia tăng giá trị thương phẩm nông sản sạch đạt tiêu chuẩn VietGAP/GlobalGAP.
• Lộ trình 4 giai đoạn:
  1. Tháng 1–3: Tối ưu hóa môi trường lên men lỏng giá rẻ (tận dụng rỉ đường, bột ngô, bã đậu nành).
  2. Tháng 4–6: Thử nghiệm sản xuất quy mô Pilot 100 lít và hoàn thiện công thức chất mang.
  3. Tháng 7–12: Khảo nghiệm hiệu lực sinh học in vivo trên mô hình nhà lưới đối với cây cà chua và dưa hấu.
  4. Tháng 13+ : Đăng ký lưu hành chế phẩm vi sinh BVTV và chuyển giao công nghệ cho doanh nghiệp nông nghiệp hữu cơ.

---

Hạn chế và hướng phát triển

Hạn chế hiện tại

• Nghiên cứu mới dừng lại ở quy mô phòng thí nghiệm (in vitro), chưa tiến hành đánh giá thực địa (in vivo) để kiểm chứng sự tương tác phức tạp giữa xạ khuẩn, nấm bệnh, rễ cây và hệ vi sinh vật bản địa trong điều kiện tự nhiên.
• Chưa thực hiện giải trình tự đoạn gen 16S rRNA hoặc phân tích đa locus (MLST) để phân loại chính xác tên loài khoa học của chủng DC1.
• Chưa phân tách, tinh sạch và xác định cấu trúc phân tử của các hoạt chất kháng sinh thứ cấp tạo ra trong dịch nuôi cấy.

Hướng phát triển tiếp theo

• Sinh học phân tử: Giải trình tự toàn bộ hệ gen (Whole Genome Sequencing - WGS) của chủng DC1 nhằm lập bản đồ các cụm gen sinh tổng hợp chất chuyển hóa thứ cấp (BGCs - Biosynthetic Gene Clusters).
• Công nghệ lên men: Nghiên cứu động học phát triển và tối ưu hóa các thông số lên men chìm (tốc độ sục khí, cơ chất cacbon/nitơ phế phụ phẩm nông nghiệp) nhằm tối đa hóa mật độ bào tử và hoạt lực ức chế nấm.
• Khảo nghiệm đồng ruộng: Thử nghiệm phối hợp chủng DC1 với các chủng vi khuẩn kích thích sinh trưởng thực vật (Bacillus subtilis, Pseudomonas fluorescens) tạo thành phức hệ vi sinh vật đa chức năng phòng trừ dịch hại tổng hợp.

---

Đối tượng hưởng lợi

• Sinh viên và Học viên ngành Công nghệ Sinh học: Nắm vững quy trình chuẩn từ phân lập, làm thuần, tuyển chọn vi sinh vật đối kháng đến phương pháp đánh giá hình thái, sinh hóa theo hệ thống ISP.
• Kỹ sư và Nhà nghiên cứu Vi sinh học ứng dụng: Sở hữu dữ liệu thực nghiệm chi tiết về đặc tính sinh học, hoạt tính enzyme ngoại bào và ngưỡng chống chịu của xạ khuẩn đất, làm cơ sở cho các đề tài phát triển chất kháng sinh tự nhiên.
• Doanh nghiệp sản xuất Phân bón và Thuốc BVTV sinh học: Tiếp cận nguồn chủng giống vi sinh bản địa có hoạt lực cao, sức sống bền bỉ, dễ dàng ứng dụng vào dây chuyền sản xuất chế phẩm sinh học thương mại.
• Nông dân và Hợp tác xã Nông nghiệp công nghệ cao: Có giải pháp phòng trị triệt để bệnh thối rễ, héo vàng mạch dẫn mà không gây hại cho đất, đảm bảo tiêu chuẩn an toàn cho nông sản xuất khẩu.

---

Câu hỏi thường gặp

1. Yêu cầu kỹ thuật tối thiểu để nuôi cấy và nhân giống chủng xạ khuẩn DC1 là gì?

Chủng DC1 phát triển thuận lợi trên môi trường giàu tinh bột như Gause I hoặc ISP-4 ở nhiệt độ 30–35°C, pH 7.0–7.5. Trong hệ thống lên men lỏng, cần đảm bảo độ thông khí tốt (tốc độ khuấy lắc 180–220 rpm, nồng độ oxy hòa tan $\text{DO} \ge 30%$).

2. Chủng DC1 có thể chống chịu được các điều kiện đất phèn hoặc đất mặn không?

Có. Kết quả thực nghiệm khẳng định chủng DC1 có khả năng sinh trưởng tốt trên dải pH rộng từ 5.0 đến 11.0 và chịu được nồng độ muối NaCl lên tới 7.0%, hoàn toàn thích ứng với các vùng đất phèn nhẹ hoặc đất nhiễm mặn ven biển.

3. Xạ khuẩn DC1 có thể phối trộn chung với phân bón hóa học hoặc thuốc trừ nấm không?

Xạ khuẩn DC1 tương thích tốt với các loại phân bón hữu cơ và khoáng vi lượng. Tuy nhiên, không nên phối trộn trực tiếp với các loại thuốc trừ nấm gốc đồng nồng độ cao hoặc thuốc kháng sinh hóa học trong vòng 7–10 ngày kể từ khi bổ sung vi sinh để tránh làm giảm tỷ lệ sống của tế bào.

4. Cơ chế chính giúp DC1 ức chế nấm Fusarium là gì?

Chủng DC1 kiểm soát nấm bệnh thông qua cơ chế tổng lực: (1) Cạnh tranh mạnh mẽ chất dinh dưỡng và không gian bám rễ; (2) Tiết các enzyme ngoại bào phân giải (Amylase, Protease, Cellulase) phá hủy sợi nấm; (3) Sinh tổng hợp các chất kháng sinh thứ cấp ức chế quá trình tổng hợp protein và kéo dài tế bào nấm.

5. Chi phí sản xuất chế phẩm từ xạ khuẩn DC1 có đắt hơn thuốc hóa học không?

Chi phí sản xuất chế phẩm xạ khuẩn DC1 khi tối ưu hóa ở quy mô công nghiệp sử dụng phế phẩm nông nghiệp (rỉ mật, cám gạo, bã đậu) có giá thành tương đương hoặc thấp hơn 20–30% so với thuốc BVTV hóa học nhập khẩu, trong khi mang lại giá trị gia tăng bền vững cho độ phì nhiêu của đất.

---

Kết luận

Nghiên cứu “Phân lập và nghiên cứu đặc điểm sinh học của chủng xạ khuẩn có khả năng đối kháng với nấm Fusarium solani và Fusarium oxysporum” đã giải quyết thành công bài toán sàng lọc chủng vi sinh vật đối kháng bản địa ưu tú. Chủng xạ khuẩn DC1 được phân lập và tuyển chọn khẳng định hiệu lực ức chế nấm vượt trội ($65.0%$ đối với F. oxysporum và $47.5%$ đối với F. solani), sở hữu hệ enzyme ngoại bào phong phú cùng khả năng chống chịu sinh lý bền bỉ trước các điều kiện ngoại cảnh bất lợi (pH 5–11, NaCl đến 7%, nhiệt độ 30–50°C).

Kết quả nghiên cứu mở ra triển vọng to lớn trong việc làm chủ công nghệ sản xuất chế phẩm sinh học bảo vệ thực vật tại Việt Nam, góp phần giảm thiểu sự lệ thuộc vào hóa chất nông nghiệp độc hại, bảo vệ môi trường sinh thái và thúc đẩy nền nông nghiệp sạch, an toàn và bền vững.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Đặt vấn đề Việc sản xuất các hợp chất sinh học với mục đích kháng khuẩn, nấm, virus hay chống ung thư từ vi sinh vật được các nhà khoa học quan tâm và nghiên cứu nhiều năm qua. Xạ khuẩn là sinh vật đa dạng về hình thái, sinh lý và sinh thái, có ý nghĩa lớn đối với ngành dược phẩm do khả năng tạo ra các hợp chất chuyển hóa thứ cấp có tầm quan trọng trong y tế. Hầu hết các chất chuyển hóa của chúng đã được chứng minh là có đặc tính kháng khuẩn (Streptomycin, tetracycline, chloramphenol), kháng nấm (nystatin), kháng virus (tunicamycin), chống ký sinh trùng (avermectin). Ngày nay, hầu hết các chất kháng khuẩn được sử dụng trong điều trị các bệnh đều được phát triển từ xạ khuẩn.

Việt Nam là một đất nước nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa, nóng ẩm quanh năm tạo điều kiện để cho các vi sinh vật phát triển đặc biệt là những vi sinh vật gây bệnh, trong đó nấm gây bệnh trên thực vật là một trong những đối tượng phát triển rất nhanh. Việc sử dụng các thuốc bảo vệ thực vật có nguồn gốc hóa chất để diệt trừ nấm gây bệnh ngày càng phổ biến. Tuy nhiên, việc sử dụng lâu ngày các sản phẩm này sẽ gây hại không chỉ cho cây trồng mà còn làm ô nhiễm nguồn nước, đất và thậm chí tiêu diệt cả những loài côn trùng có lợi đối với cây trồng và đồng thời còn gây hại đến chính sức khỏe con người. Chính vì vậy giải pháp sử dụng các tác nhân sinh học để ức chế lại với nấm gây bệnh là một giải pháp tốt để bảo vệ môi trường và con người, cũng như chất lượng cây trồng.

Trong các tác nhân sinh học thường được dùng để ức chế nấm gây bệnh thì xạ khuẩn có nhiều tiềm năng nhất vì nó có khả năng sinh tổng hợp ra các chất có tính sinh học cao. Xuất phát từ những lý do trên, tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Phân lập và nghiên cứu đặc điểm sinh học của xạ khuẩn đối kháng với nấm Fusarium oxysporum và Fusarium solani”. Mục đích nghiên cứu và yêu cầu a. Mục đích nghiên cứu Phân lập và nghiên cứu một số đặc điểm sinh học của xạ khuẩn đối kháng với nấm Fusarium oxysporum và Fusarium solani b.

Yêu cầu Phân lập được các chủng xạ khuẩn đối kháng được với nấm Fusarium solani và nấm Fusarium oxysporum từ hai mẫu đất. Nghiên cứu được đặc điểm sinh học của chủng xạ khuẩn tuyển chọn. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Tổng quan về nấm 1.

Nấm Fusarium solani 1. Giới thiệu về nấm Fusarium solani Fusarium solani là nấm sợi thuộc ngành Ascomycota, họ Nectriaceae. Nó là biến thể của Nectria heamatococca. Nó là một loại nấm khá phổ biến ở trong đất.

solani sinh sống ở những khu vực nhiệt đới, cận nhiệt đới hoặc những nơi có khí hậu ôn hòa và không sinh sống ở những vùng núi cao. solani thường là tác nhân gây thối rễ cây chủ của nó. Nấm Fussarium solani (Nguồn:https://www.net/figure/Fusarium-solani-in-the-age-of-10-days-PSA- media - Different-organs-of-F-solani-micro_fig1_319222838) Giai đoạn hữu tính của F. solani là giai đoạn hầu như không gây bệnh cho cây dù từ môi trường nuôi cấy, còn giai đoạn vô tính của F.

solani thường gây hại cho cây. Giai đoạn vô tính của F. solani bao gồm cả dạng giao phối đồng loại (homothallism) và giao phối khác loại (heterothallic). solani có 3 dạng bào tử thường thấy.

Tiểu bào tử của F. solani trong suốt có hình trụ hoặc hình nêm, có thể có một vách ngăn. Đại bào tử có hình trụ hoặc hình liềm thường có 3-5 vách ngăn (Barreto et al. Bào tử hậu của nấm F.

solani hình thành ở nhiệt độ 30oC (Li ShuXian et al., 1998) và được kích thích 3 hình thành bởi các chiết suất từ củ hành tây ở nhiệt độ 35oC và pH từ 6 – 7 (Sood, 1996). Bào tử của nấm Fusarium solani (Nguồn:https://www.net/figure/Morphological-characteristics-of-Fusarium-solani- A-2-day-old-colony-on-PDA-B-aerial_fig2_264175782) D: tiểu bào tử; E: đại bào tử; F: hậu bào tử 1. Vật chủ và cơ chế lây nhiễm * Cơ chế lây nhiễm F. solani tấn công và xâm nhiễm vào cây trồng là khi rễ và thân cây bị tổn thương, các mô bị suy yếu.

solani là tác nhân gây bệnh nghiêm trọng như thối rễ, thối thân, thối củ, … trên nhiều loại cây trồng khác nhau như tỏi, cam quýt, khoai tây, đậu nành, …. Tuyến trùng là nhân tố giúp nấm F. solani xâm nhiễm vào cây một cách dễ dàng. Khi tuyến trùng ký sinh vào rễ, chúng sẽ tạo vết thương và từ đó nấm F.

solani tấn công vào chóp rễ của cây trồng và làm thối rễ. Do đó, những vườn cây có mật độ tuyến trùng càng cao thì khả năng cây trồng mắc bệnh do nấm F. solani càng nghiêm trọng. Khi cây trồng bị ngập úng, rễ cây phải hô hấp trong điều kiện hiếu khí thường sản sinh ra nhiều polyphenol, chất này làm cho các tế bào của rễ non bị chết đi.

Những nơi có tế bào của rễ bị chết sẽ là nơi xâm nhập của F. Trong quá trình nấm phát triển bên trong rễ của cây, nấm F. solani sẽ tiết ra các 4 chất độc làm mạch gỗ của rễ và thân cây mất tính trương nước và xẹp lại, ngăn cản nước và muối khoáng lên cung cấp cho các bộ phận khác của cây. Bên cạnh đó đất thiếu chất dinh dưỡng nên chua hơn cũng tạo điều kiện thuận lợi cho nấm F.

solani phát triển mạnh hơn. solani có khả năng tồn tại lâu trong đất. Hầu hết đất canh tác đều có chứa khoảng 104 – 105 bào tử/g đất (Cook and Baker, 1989). Bên cạnh đó khả năng hình thành bào tử hậu cũng giúp cho các chủng nấm có thể tồn tại lâu dài trong đất.

solani gây hại từ khi cây con có 1 lá thật, cây con bị nhiễm bệnh sẽ bị ức chế sinh trưởng, chóp rễ bị hóa nâu dẫn đến bị thối, khô (KoKalis – Bureller et al. solani gây hại cho hơn 65 loài thực vật, làm cây chết gục, thối rễ và loét thân. solani có các phân loài như F. pisi gây hại trên cây đậu Hà Lan; F.

fabae gây hại nhóm đậu Ngự; F. phaseoli gây hại trên cây đậu Cô-ve và F. cucurbitae gây hại trên nhóm bầu bí. Các phân loài gây hại cho đậu Hà Lan và đậu Cô-ve có thể lây nhiễm chéo với nhau, riêng phân loài gây hại cho cây đậu ngự có thể gây hại cho cả cây đậu Hà Lan (Clarkson, 1978).

solani gây hại đến cây khoai tây làm thiệt hại nghiêm trọng năng suất khoai tây ở Mỹ. Triệu chứng thối thân trên cây họ đậu do nấm F. solani được báo cáo nhiều năm ở Châu Âu và Bắc Mỹ làm thiệt hại lớn về năng suất và kinh tế của cây trồng này. Thối thân lạc được phát hiện đầu tiên tại Cordoba vào năm 1992 (Marinelli and March, 1998), tuy nhiên bệnh thối thân lạc do nấm F.

solani gây ra đã xuất hiện rất nhiều nơi trên thế giới như Indonexia, Argentina, Pakistan, Ai Cập, Úc. Bệnh thối thân trên cây cà chua do nấm F. solani gây ra (Nguồn: https://plantix.net/vi/library/plant-diseases/100301/fusarium-stem-rot) 1. Biện pháp phòng trừ * Biện pháp canh tác: - Làm đất: cày bừa vùi mầm bệnh xuống sâu dưới đất làm cho mầm bệnh còn trong đất bị chết hay là khó khăn trong hoạt động gây hại cho cây.

Cày ải và phơi đất - Luân canh: luân canh giúp cắt đứt nguồn dinh dưỡng của một số ký chủ chuyên tính, nhờ đó làm giảm bớt mầm bệnh. - Xen canh: làm giảm bớt sự tiếp xúc của rễ cây này với cây khác trên đơn vị diện tích đất. Giảm bớt sự lây lan của mầm bệnh ở rễ. * Áp dụng biện pháp hóa học: khi mầm bệnh mới xuất hiện có thể phòng trừ bằng các loại thuốc hóa học như Copper B, Kitanzin 50ND hoặc Validacin.

Tuy nhiên biện pháp này có thể ảnh hưởng bất lợi đến sự cân bằng sinh thái, ô nhiễm môi trường cũng như ảnh hưởng đến sức khỏe con người. * Sử dụng biện pháp sinh học: tiềm năng sử dụng vi sinh vật để kháng nấm bệnh đã và đang được nghiên cứu. Hiện nay, trong tự nhiên tồn tại nhiều vi sinh vật đối kháng nấm bệnh như: Trichoderma, Glicocladium sp. Nấm Fusarium oxysporum 1.

Giới thiệu Fusarium oxysporum phân bố khắp nới trên thế giới. Nó gây nhiều bệnh trên cây trồng như bệnh nghẽn mạnh (héo), thối rễ, thối thân, thối hạt và thối quả. oxysporum sống phổ biến trong đất và thường tồn tại dưới dạng bào tử áo hoặc khuẩn ty sống trên xác bã thực vật dư thừa hay những chất hữu cơ. Nấm Fusarium sp.

thường tấn công chủ yếu vào bộ rễ cây và đặc biệt gây hại nặng nề trong điều kiện nước bị ô nhiễm, dùng phân bón quá nhiều hay rễ cây bị tổn thương. Nấm Fusarium oxysporum (Nguồn: http://cars-catalog.info/fusarium-oxysporum. Vật chủ Nấm Fusarium oxysporum có phạm vi vật chủ rất rộng lớn và tồn tại nhiều dạng khác nhau trong đất. Thành phần và sự phân bố của nấm trong đất có liên quan chặt chẽ với sự xuất hiện và mức độ gây hại trên cây ở mỗi vùng sinh thái khác nhau.

Tất cả các chủng F. oxysporum là thực vật hoại sinh, có thể phát triển và tồn tại lâu dài trên các chất hữu cơ trong đất và trong vùng rễ của nhiều loài thực vật. oxysporum được biết đến nhiều nhất là tác nhân gây bệnh cho các loài thực vật khác nhau, chúng xâm nhập vào rễ gây thối rễ hoặc héo rũ, thối ngọn làm giảm sản lượng cây trồng (Nelson et al. Một số chủng khác lại không gây bệnh thì được sử dụng như tác nhân kiểm soát sinh học (eg., Postma and Rattink, 1992).

oxysporum gây hại trên nhiều loại cây họ đậu, họ cam, quýt, khoai tây và cà chua. Nấm Fusarium sp. gây hại ở tất cả các giai đoạn sinh trưởng của cây nhưng chủ yếu là thời kỳ cây con (Vũ Triệu Mân và Lê Lương Tề, 1998). là tác nhân gây bệnh thối rễ nguy hiểm nhất trên diện rộng ở cây đậu và cây cà chua (Nelson et al., 1981), gây héo mạch dẫn, thối rạp cây con (Nelson, 1981) và thối rễ (Jarvis and Shoemaker, 1978).

Do đó, nấm này là tác nhân gây bệnh héo và thối rễ, thân và mầm cây khiến cây bị bệnh sẽ chết nhanh hơn và thiệt hại hơn khi đồng thời bị tuyến trùng xâm nhập vì tuyến trùng đã làm giảm khả năng chống bệnh của cây gây ra bệnh thối rễ. Ở vùng nhiệt đới nấm F. oxysporum còn gây bệnh hại trên nhiều cây khác nữa như thuốc lá, cà chua, khoai lang, chuối, …. Chính vì vậy, F.

oxysporum là nguyên nhân gây ra thiệt hại nghiên trọng trên nhiều loài thực vật quan trọng về kinh tế. Bệnh héo vàng trên cây cà chua và cây chuối do nấm F. oxysporum gây ra (Nguồn: https://congtydelta.com/bai-viet/85/benh-heo-ru-tren-ca-chua) 1. Cơ chế gây bệnh Nấm F.