Đặt vấn đề Việt Nam là một đất nước nông nghiệp với diện tích đất nông nghiệp chiếm khoảng trên 27,3 triệu ha, tương đương với 80,4% tổng diện tích Việt Nam (Hoàng Xuân Lâm, 2020). Việc cây trồng bị bệnh do nhiễm vi khuẩn, virus và vi nấm có ảnh hướng rất lớn đến nền kinh tế nông nghiệp, trong đó nấm gây bệnh trên thực vật là một trong những đối tượng phát triển rất nhanh và nguy hiểm. Bệnh do nấm gây ra chiếm 80% bệnh hại ở cây trồng (Someya, 2008). Nhìn chung triệu chứng của nấm bệnh trên cây trồng chủ yếu ở ba dạng là hoại tử, thối rữa và héo rũ, là những nhận định chính để xác định nấm bệnh.
Nhiều bệnh hại cây trồng được đặt tên theo đặc điểm của nấm gây bệnh, chẳng hạn như bệnh thán thư do nấm Colletotrichum sp.; đối với bệnh héo rũ do nấm Fusarium oxysorum (Yeon Ju Kim et al. Một số loại nấm gây bệnh thậm chí có thể sản sinh ra nhiều loại độc tố nấm mốc có hại cho người và động vật, dẫn đến các vấn đề về an toàn thực phẩm (Zain, 2011). 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. Nha đam (Aloe Vera) còn gọi là lô hội thuộc họ Liliaceae là loài cây thân thảo, sống lâu năm, lá màu xanh mọc sát từ gốc, không có cuống. Lá có hình mũi mác, dày và mọng nước.
Cây nha đam được biết đến là cây dược liệu quý, có chứa rất nhiều hợp chất sinh học và đã được sử dụng trong y học cũng như 1 làm đẹp. Trên thế giới, cây nha đam mọc ở những vùng nhiệt đới Châu Phi, Madagasca, Ả Rập, Nam Phi, Ethiopia, Nam Á và Đông Nam Á. Ở Việt Nam, nha đam được trồng nhiều ở các vùng Phan Thiết, Phan Rang, Phan Rí thuộc các tỉnh Bình Thuận, Ninh Thuận. Do có khả năng chịu hạn hán và khô nóng rất giỏi vì thế được trồng rải rác khắp Việt Nam.
Hiện nay, nha đam được trồng tập trung nhiều nhất ở các phường Văn Hải, Mỹ Bình, Mỹ Hải (Thành Phố Phan Rang - Tháp Chàm), với diện tích khoảng 330 ha (Theo báo nhân dân, 2020).Tuy nhiên, trong quá trình trồng thường xuất hiện một số loại bệnh như thán thư, đốm lá, thối rễ và thân trên cây nha đam. Bệnh thán thư do nấm Colletotrichum gây ra là một trong những bệnh làm giảm năng suất từ 10 – 80%, ảnh hưởng nghiêm trọng đến nền kinh tế nông nghiệp. Từ những vấn đề nêu trên, tôi đã tiến hành thực hiện đề tài: “Phân lập và tuyển chọn chủng xạ khuẩn có khả năng đối kháng với nấm Colletotrichum sp. gây bệnh thán thư trên cây nha đam.
Mục đích và nội dung nghiên cứu *Mục đích nghiên cứu Phân lập và nghiên cứu một số đặc điểm sinh học của xạ khuẩn đối kháng với nấm Colletotrichum sp. gây bệnh thán thư trên cây nha đam. *Nội dung nghiên cứu - Phân lập được các chủng xạ khuẩn đối kháng được với nấm Colletotrichum sp. từ hai mẫu đất.
- Tuyển chọn được 1 chủng xạ khuẩn có khả năng đối kháng mạnh với nấm gây bệnh nghiên cứu. - Nghiên cứu một số đặc điểm sinh học của chủng xạ khuẩn tuyển chọn. - Nghiên cứu ảnh hưởng của một số điều kiện nuôi cấy ảnh hưởng đến sự phát triển của chủng xạ khuẩn tuyển chọn. - Đánh giá khả năng sinh các hoạt tính enzyme ngoại bào của chủng xạ khuẩn được chọn (cellulase, protease, amylase).
TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU 2. Cây nha đam 2. Nguồn gốc Nha đam (Aloe Vera) hay còn được gọi là cây Lô Hội, là một cây thuốc quan trọng thuộc họ Asphodelaceae (Liliaceae). Nha đam có nguồn gốc từ Châu Phi, mọc ở những vùng nhiệt đới Châu Phi, Madagasca, Ả Rập, Nam Phi, Ethiopia, Nam Á và Đông Nam Á.
Nha đam ở Việt Nam được du nhập từ Trung Quốc. Trong 180 loài thì chỉ có 4 loài được sử dụng để làm thuốc. Hai loài được chú ý nhiều nhất là Aloe ferox Mill., 1768 và Aloe vera L. Hiện nay, ở Việt Nam nha đam được trồng nhiều ở các vùng Phan Thiết, Phan Rang, Phan Rí thuộc các tỉnh Bình Thuận, Ninh Thuận.
Do có khả năng chịu hạn hán và khô nóng rất giỏi vì thế được trồng rải rác khắp Việt Nam để làm thuốc hoặc làm cây cảnh (Wikipedia, 2020). Đặc điểm sinh học Nha đam là loài cây thân thảo, thân của chúng ngắn và có thể hóa gỗ. Lá màu xanh có hình mũi mác, dày và mọng nước, mép lá có hình răng cưa. Hoa của nha đam phát hoa ở nách lá, có màu đỏ hoặc vàng.
Quả nha đam thuộc loại quả nang, chứa nhiều hột. Cây nha đam chủ yếu sống tại các khu vực khô cằn, khí hậu nóng, không chịu được thời tiết lạnh và những nơi ngập úng. Nha đam có thời gian sinh trưởng ngắn. Phân loại Aloe được xem là tên chung mô tả của nhiều loài khác nhau trong danh mục cây thuốc của tổ chức y tế thế giới (WHO).
Hiện nay, đã có trên 400 loài Aloe được tìm thấy và mô tả với những hình dạng và kích thước khác nhau. Trong hơn 400 loài Aloe được tìm thấy chỉ có 4 loài có giá trị về mặt y học : Aloe Barbadensis, Aloe Perryi, Aloe Ferox, Aloe Aborecens, phổ biến nhất là Aloe Barbadensis. Giá trị sử dụng Cây nha đam chứa 95 - 96% nước và phần chất khô còn lại chứa hơn 75 thành phần khác bao gồm vitamin, khoáng chất, enzym, đường, hợp chất phenolic, saponin và axit amin (Boudreau và Beland, 2006). Chất nhầy lấy từ lá nha đam có một số thành phần hóa học (Surjushe, 2008): - Các axit amin: vitamin B1, B2, B5, B6, B12, C, A, E và axit folic.
- Các khoáng tố vi lượng: Na, K, Ca, P, Cu, Fe, Zn, Mg, Mn, Cr. - Chất chống oxy hóa: Aloe Emodin, Barbaloin, các chất Aloinosit A, Aloinosit B, Anthranol, aloin, Aloezin, Aloenin, Aloectin B, axit cinnamic, axit hysophanic. - Các loại enzym: oxydaza, lipaza, amilaza, catalaza, allnilaza. - Các chất kháng khuẩn và tăng cường hệ miễn dịch cho cơ thể: cellulose, glucose, rhamnose, aldopentose, galactose, xylose, mannose, arabinose và acemannan.
Cây nha đam được trồng chủ yếu để lấy gel và sử dụng rộng rãi trong thực phẩm, mỹ phẩm, thảo dược. Cây nha đam được biết đến là một loại dược liệu mang lại nhiều lợi ích trong y học như: Kháng khuẩn, nhuận tràng, điều trị viêm loét dạ dày, làm lành vết thương, tăng cường trí nhớ, trị mụn, phòng ngừa sỏi niệu,. Hiện nay, nha đam được sủ dụng để sản xuất nhiều loại hàng hóa mĩ phẩm như kem chống nắng, dưỡng da, các loại dầu gội, dầu khử mùi hôi, thuốc trị mụn,… Ngoài ra , lá nha đam dùng để ăn tươi với đường, nấu chè, sữa chua và làm nước uống. Tổng quan về nấm Colletotrichum gloeosporioides 2.
Giới thiệu về nấm Nấm Colletotrichum sp thuộc: Giới (Regnum) : Fungi Ngành (phylum) : Ascomycota Lớp (Class) : Sordariomycetes Họ (Familia) : Glomerellaceae Bộ (Order) : Incertae sedis Chi (Genus) : Colletotrichum Loài (Species) : Gloeosporioides Tên Colletotrichum gloeosporioides lần đầu tiên được đề xuất ở Penzig (1882), dựa trên Vermicularia gloeosporioides, loại mẫu vật được thu thập từ Citrus ở Ý (Weir et al. Colletotrichum gloeosporioides (Penz. là tác nhân gây bệnh thán thư trên cây trồng khác nhau như: bơ (Freeman et al., 2000), nha đam (Cedẽno L, 2010), đu đủ (Mills et al., 1992), dâu tây (Xiao et al., 2004), xoài (Kafuri et al. gloeosporioides phân bố ở khắp nơi trên thế giới.
Hình ảnh cây trồng bị bệnh thán thư do nấm Colletotrichum gloeosporioides gây ra (https://vietnamnongnghiepsach.vn/2018/12/19/benh-than-thu-la-gi-cach-phong-va-tri- benh-than-thu-tren-cay-trong) 5 2. Đặc điểm sinh học của Colletotrichum gloeosporioides Nấm C. gloeosoprioides sinh trưởng, phát triển và hình thành bào tử trên môi trường PDA và môi trường tổng hợp. Nhiệt độ thích hợp nhất cho nấm phát triển là 25-29ºC (CABI, 2003).
gloeosporioides có màu sắc đa dạng từ cam, vàng nhạt, hồng cam, màu nâu xám đậm và màu trắng xám. Cấu trúc sợi nấm như nỉ, bông vải, len và dạng mạng nhện; có sự phân tầng, tạo vòng đồng tâm và dạng rẽ quạt. gloeosoprioides có các bào tử một tế bào ngắn, có thành nhẵn và có màu trắng. Các bào tử có hình trụ với các đầu tròn và hình trứng (Hình 2.
Chúng có kích thước 6,0 - 20,0 x 4,0 - 12,0 µm. Hình ảnh bào tử nấm C. Phân loại Về mặt di truyền, nấm C. gloeospesorioides là một nhánh lớn trong gen Colletotrichum ITS cây.
Có 22 loài cùng với một phân loài trong quần thể C. gloeospesorioid gồm những loài: C. xanthorrhoeae , cùng với các đơn vị phân loại được mô tả ở đây là mới, C. ti , cộng với loài du mục.
queenslandicum (đối với C. ) (Weir et al. Tất cả 22 loài trên được xác định về mặt di truyền trên cơ sở các phylogens đa gen. Cơ chế gây bệnh Nấm C.
gloeospesorioides xâm nhập vào các mô kí chủ theo 2 hình thức: - Bào tử đính nảy mầm và hình thành đĩa áp để xâm nhập trực tiếp: Trong chi Colletotrichum spp., cấu trúc xâm nhiễm đặc biệt giúp nấm xâm nhập vào mô kí chủ được gọi là đĩa áp. Đĩa áp được xem là bộ phận rất quan trọng và cần thiết cho sự xâm nhiễm thành công của nấm (Perfec và et al. Trong điều kiện môi trường thích hợp, ống mầm sẽ được tạo ra từ bào tử. Với sự tăng trưởng liên tục của ống mầm, đĩa áp sẽ được phân biệt ở hai đầu của nó và dần dần tối màu lại (O'Connell và et al.
Bên dưới đĩa áp có một điểm thâm nhập được hình thành, vòi nhỏ này có thể chọc thủng lớp lớp cutin hay lớp mô bần và xâm nhập vào bên trong các tế bào biểu bì (Phạm Văn Kim, 2000). - Thâm nhập thụ động vào mô kí chủ: Nấm xâm nhập vào các mô bị tổn thương hoặc suy yếu của cây. Khi tìm thấy điều kiện môi trường thuận lợi, nấm hình thành nhiều bào tử đính vào đĩa đài. Những bào tử này sẽ lây lan sang các cây khỏe mạnh khác qua con đường tưới tiêu, mưa,…( Jeffries et al.
Bệnh thán thư trên cây nha đam là do nấm C.