Tài liệu ẢNH HƯỞNG CỦA HÀM LƯỢNG P205 TỚI SỐ LƯỢNG BÀO TỬ NẤM RỄ MYCORHIZA VÀ TỶ LỆ XÂM NHIỄM NẤM RỄ TRONG CÂY KÝ CHỦ ppt

ẢNH HƯỞNG CỦA HÀM LƯỢNG P205 TỚI SỐ LƯỢNG BÀO TỬ NẤM RỄ MYCORHIZA VÀ TỶ LỆ XÂM NHIỄM NẤM RỄ TRONG CÂY KÝ CHỦ Nguyễn Văn Sức, Nguyễn Viết Hiệp Summary The effects of soil total phospho

Trang 1

ẢNH HƯỞNG CỦA HÀM LƯỢNG P205 TỚI SỐ LƯỢNG BÀO TỬ NẤM RỄ MYCORHIZA

VÀ TỶ LỆ XÂM NHIỄM NẤM RỄ TRONG CÂY KÝ CHỦ

Nguyễn Văn Sức, Nguyễn Viết Hiệp

Summary

The effects of soil total phosphorus on the number of VAM spores and mycorhizal

colonization in host roots

Mycorhizae are an integral part of most plants in nature and occur on 83% of dicotyledonous and 79% of monocotyledonous plant investigated Infection of the root system of the plant by these fungi creates a symbiotic (beneficial) relationship between the plant and fungus

The levels of phosphorus in the soil has been shown to influence on the establishment of VA mycorhizae with roots of shortgum Very high and very low phosphorus levels reduced mycorhizal infection/colonization It is well established that: The development of endomycorhizal spores and mycorhizal infection were found to be the greatest when soil total phosphorus levels were at 0,05% Regression between P2O5 and spores is cubic equation

Keyswords: Mycorhizae, levels of phosphorus, mycorhizal colonization

I ĐẶT VẤN ĐỀ

Năm 1978, trong bài báo đăng trên Tạp

chí New Phytologist, số 103, Schuybert và

Hayman chỉ ra rằng khả năng xâm nhiễm

của nấm Mycorhiza vào rễ cây chủ tăng khi

đất có lượng P205 thấp và ngược lại Tuy

nhiên không phải cứ giảm lượng phốtpho

trong đất thì khả năng xâm nhiễm của

Mycorhiza tăng theo Các kết quả thí

nghiệm của Koide (1991) sau đấy cho thấy

khi lượng phốtpho trong đất ở mức quá thấp

thì khuNn căn (đoạn rễ có sự xâm nhiễm của

Mycorhiza) hầu như không xuất hiện

Khác rất nhiều với các nhóm vi sinh vật

khác, Mycorhiza nội sinh (VAM: Vesicular

Arbuscular Mycorhiza) không thể thực hiện

quá trình nhân sinh khối trên môi trường

nuôi cấy nhân tạo mà phải thông qua cây ký

chủ hoặc qua nuôi cấy cơ quan của rễ

Hiện nay trên thế giới, 80% lượng bào

tử của VAM nhân ra phục vụ cho công tác

nghiên cứu và sản xuất thương mại là nhờ cây ký chủ Việc xác định được ảnh hưởng của hàm lượng phốtpho đến lượng bào tử sinh ra khi nuôi cấy kết hợp cây ký chủ là rất quan trọng nhằm tối ưu hóa được quá trình nhân giống bào tử nấm rễ

3 chủng nấm rễ dùng cho thí nghiệm này phân lập tại các vùng đất Việt N am và được tuyển chọn sơ bộ thông qua khả năng nảy mầm, sức sống sót và sự ưu thế khi xuất hiện

II VẬT LIỆU VÀ PHƯƠN G PHÁP

N GHIÊN CỨU

1 Vật liệu

- Đối tượng: Cây ký chủ được lựa chọn dùng trong thí nghiệm này là cây đại mạch giống API có nguồn gốc nhập nội được cung cấp từ Bộ môn Mì Mạch, Viện Khoa học Kỹ thuật N ông nghiệp Việt N am trước đây và cây ngô giống LVN 10 lai tạo từ Viện N ghiên cứu N gô Than bùn: Hòa Lạc,

Trang 2

Hà Tây được khử trùng ướt theo phương

pháp Tyldal

- Chủng nấm Mycorhiza thí nghiệm:

Chủng bào tử nấm: 2 chủng nấm

SHM 04 - DH 16 và SHM 04 - DH 47 phân

lập từ đất trồng bưởi xã Chí Đám, huyện Đoan

Hùng tỉnh Phú Thọ Chủng SHM 04 - TC 139

phân lập từ đất trồng chè trung du xã Tân

Cương, thành phố Thái N guyên năm 2004

2 Phương pháp nghiên cứu

Thí nghiệm được thực hiện tại nhà lưới

Viện Thổ nhưỡng N ông hóa, Viện Khoa

học N ông nghiệp Việt N am gồm 14 công

thức với 4 liều lượng P2O5 tổng số khác

nhau (1: 0,03% có sẵn trong than bùn; 2:

0,05%; 3: 0,09%; 4: 0,2%)

- CT 01: N gô (ĐC 1 - Than bùn)

- CT 02: N gô + Mycorhiza SHM 04 -

DH 16 (ĐC 2)

DH 16 + P2O5 mức 2 (0,05%)

DH 16 + P2O5 mức 3 (0,09%)

DH 16 + P2O5 mức 4 (0,2%)

- CT 06: Đại mạch (ĐC 3 - Than bùn)

- CT 07: Đại mạch + Mycorhiza SHM

04 - DH 47 (ĐC 4)

04 - DH 47 + P2O5 mức 2 (0,05%)

04 - DH 47 + P2O5 mức 3 (0,09%)

04 - DH 47 + P2O5 mức 4 (0,2%)

TC 139 (ĐC 5)

TC 139 + P2O5 mức 2 (0,05%)

TC 139 + P2O5 mức 3 (0,09%)

TC 139 + P2O5 mức 4 (0,2%)

Thí nghiệm tiến hành trong chậu nhựa (20 × 25 cm), nhắc lại 5 chậu/công thức với 2,0 kg than bùn/chậu Số cây theo dõi 3/chậu Số bào tử nấm Mycorhiza nhiễm cho 1 chậu là 50 bào tử P2O5 được bổ sung vào than bùn dưới dạng Ca(H2PO4)2.H2O Đất bạc màu được khử trùng theo phương pháp Tyldal Khử trùng bề mặt hạt cây bằng dung dịch H2SO4 30% và CaCl2 10%

Tách bào tử từ đất sử dụng kỹ thuật sàng ướt (wet sieving) qua rây kết hợp với

ly tâm trong thang nồng độ của sucrose 50% theo Tommerup (1992) Số lượng bào

tử nấm nội sinh được xác định bằng phương pháp đếm trực tiếp(direct counts) Mẫu thu hoạch sau 6 thuần thí nghiệm

Tỷ số xâm nhiễm được xác định thông qua phương pháp vạch tuyến giao thoa Đánh giá kết quả thí nghiệm được tiến hành bằng các thủ tục phân tích phương sai với

α = 0,05 trên phần mềm EXCEL 2003

3 Các chỉ tiêu theo dõi

- Số bào tử nấm Mycorhiza trong đất

- Tỷ lệ xâm nhiễm

III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

* Tính chất hóa học trong cơ chất than bùn thí nghiệm:

Bảng 1 Một số tính chất hóa học than bùn thí nghiệm

Ký hiệu

mẫu

Chỉ tiêu

pH KCl OM (%) N tổng số

(%)

P 2 O 5 tổng số (%)

P 2 O 5 dễ tiêu (mg.100g than bùn -1 )

K 2 O tổng số (%)

* Một số đặc điểm sinh học của 3 chủng

nấm nghiên cứu:

- Chủng nấm SHM 04 - DH 16: Bào tử hình cầu, kích thước bào tử khoảng 125 -

Trang 3

150 µm, có cuống ngắn, mầu vàng hoặc

trắng nhạt (mã mầu 00/10/40/00), thuộc chi

nấm Gigaspora

- SHM 04 - DH 47: Bào tử dạng trứng,

kích thước khoảng 150 - 200 µm, không có

cuống, mầu nâu đậm (mã mầu là

60/80/80/00), có quả bào tử, vách dày,

thành tế bào có gai, thuộc chi nấm Glomus

- SHM 04 - TC 139: Bào tử hình cầu, kích thước khoảng 150 - 180 µm, không có cuống, màu mật ong (mã mầu 00/30/80/00),

thuộc chi nấm Aucaulospora

Ảnh 1 Bào tử trên kính hiển vi của chủng nấm SHM 04 - DH 47

* Ảnh hưởng của hàm lượng P 2 O 5 đến

số lượng bào tử và tỷ lệ xâm nhiễm của 3

chủng nấm nghiên cứu

Kết quả thí nghiệm được trình bày trong

Bảng 2, Bảng 3

Từ các kết quả này dễ dàng cho thấy

trong tất cả 3 nhóm công thức thí nghiệm thì

hai chỉ tiêu theo dõi là số bào tử/g than bùn và

tỷ số xâm nhiễm rễ luôn có khuynh hướng phát triển mạnh ở mức phốtpho tổng số là 0,05% (hay tương đương với mức phốtpho dễ tiêu là 4,87 mg/100 g than bùn), giảm dần khi tăng lượng phốtpho (mức 0,09%) và hầu như không xuất hiện ở mức giầu phốtpho (0,2%)

Bảng 2 Ảnh hưởng của hàm lượng P 2 O 5 đến số lượng bào tử nấm

STT Công

thức Cây ký chủ Chủng nấm lây nhiễm

Hàm lượng P 2 O 5 tổng số (%)

Số lượng bào tử trung bình (bào tử.g mẫu -1 )

02 CT02 Ngô LVN 10 Mycorhiza SHM 04 - DH 016 0,03 12,80

07 CT07 Đại mạch API Mycorhiza SHM 04 - DH 047 0,03 06,20

11 CT11 Ngô LVN 10 Mycorhiza SHM 04 - TC 139 0,03 08,20

Nhuộm mẫu rễ bằng Trypban blue để

quan sát thể xâm nhiễm của các công thức

nhận đều thấy những mẫu trong công thức

có lượng phốtpho tổng số là 0,09% (mức

Trang 4

trung bình) hệ sợi nấm vẫn phát triển ở

vùng bề mặt rễ, các bào tử nấm vẫn được

sản sinh, sợi gian bào và sợi nội bào có xuất

hiện nhưng các thể A (arbuscular) nhỏ và ít

về số lượng Điều này dẫn đến giảm hiệu

quả của mối quan hệ giữa nấm và thực vật

Khi tiến hành lây nhiễm chủ động 3

chủng nấm này ở các công thức có hàm

lượng phốtpho cao (0,2%) các bào tử nấm rễ không có khuynh hướng tự chết như Baylis (1967) đưa ra Chúng vẫn nảy mầm, xâm nhiễm bình thường mặc dù tỷ lệ là rất thấp

và hầu như không tạo ra các thể A Điều này

đó khẳng định được tính thích ứng của nhóm nấm này trong các điều kiện không thuận lợi cho sự phát triển của chúng

Bảng 3 Ảnh hưởng của hàm lượng P 2 O 5 đến tỷ lệ xâm nhiễm

STT Công

thức Cây ký chủ Chủng nấm lây nhiễm

Hàm lượng P 2 O 5 tổng số (%)

Tỷ số xâm nhiễm (%)

Kết quả đã công bố của Lippman và

cộng sự (1989) ghi nhận sự phát triển mạnh

mẽ của nhóm nấm rễ có nguồn gốc ôn đới

(dựa trên chỉ tiêu về hệ số xâm nhiễm) khi

hàm lượng P2O5 dễ tiêu dưới mức

5,5 mg/100 g đất, giảm dần khi lượng P2O5

dễ tiêu tăng, thường đạt cực đại khi hàm

lượng phốtpho dễ tiêu là 1 mg hoặc 0,2 mg

P2O5/100g đất Phương trình biểu diễn

tương quan là một hàm bậc hai (y = 80 -

17x + x2 với R2 = 0,65) Tuy nhiên khi xem

xét kết quả thu được trong thí nghiệm này

chúng ta lại nhận thấy số lượng bào tử và tỷ

lệ xâm nhiễm giảm khi ta giảm lượng

phốtpho tổng số xuống rất thấp (mức 0,02%

P2O5 tổng số tương đương với lượng dễ tiêu

là 2,61 mg/100 g than bùn) và phương trình biểu diễn tương quan là một hàm bậc ba đầy đủ với hệ số tương quan là 1 (tương quan hoàn toàn) Như vậy đã có một sự khác nhau của hai nhóm nấm rễ nhiệt đới

và ôn đới này

* Hồi quy tuyến tính giữa hàm lượng

P 2 O 5 trong đất với số lượng bào tử và tỷ lệ xâm nhiễm nấm Mycorhiza:

Kết quả hồi quy tuyến tính về mối quan

hệ giữa hàm lượng P2O5 tổng số và số lượng bào tử cũng như tỷ lệ xâm nhiễm như sau:

- Phương trình tương quan giữa hàm lượng P O tổng số với số lượng bào tử

Trang 5

Chủng SHM 04 - DH 016: y = - 50,15 +

3172,54x - 39551,52x2 + 124812,83x3

Chủng SHM 04 - DH 047: y = - 9,31 +

807,06 x -10703,03x2 + 34527,63x3

Chủng SHM 04-DH 139: y = -25,45 +

1704,73x - 21472,70x2 + 67976,83x3

- Phương trình tương quan giữa hàm

lượng P2O5 tổng số với tỷ số xâm nhiễm

Chủng SHM 04 - DH 016: y = - 47,82 +

3248x - 41344x2 + 131585x3

Chủng SHM 04 - DH 047: y = - 9,64 +

73,89x - 9423,03x2 + 29988,41x3

Chủng SHM 04 - DH 039: y = - 35,19 +

3299,80x - 43208,18x2 + 138234,40x3

Tất cả các phương trình trên đều có hệ

số tương quan R2=1 (tương quan tuyến tính

hoàn toàn)

IV KẾT LUẬN

- Trong điều kiện cơ chất là than bùn

Hoà Lạc với các cây ký chủ được khảo sát,

số lượng bào tử nấm rễ và tỷ số xâm nhiễm

có khác nhau ở các công thức có hàm lượng

P2O5 tổng số khác nhau

- Số bào tử và tỷ số xâm nhiễm cao nhất

ở công thức có hàm lượng P2O5 tổng số là

0,05% (chủng SHM 04 - DH 01 số lượng

bào tử đạt 25,20 bào tử/g mẫu và tỷ số xâm

nhiễm là 27,68%; chủng SHM 04 - DH 047

có số bào tử trung bình đạt 8,60 bào tử/g

mẫu và tỷ số xâm nhiễm đạt 7,24%; chủng

SHM 04 - TC 139 có số bào tử trung bình

đạt 14,60 bào tử/g mẫu và tỷ số xâm nhiễm

đạt 39,06%), giảm dần khi tăng hoặc giảm

lượng P2O5

- Liều lượng phốtpho tổng số cao (mức

0,09% và mức 0,2%) làm cho các thể A

(arbuscular) nhỏ và ít về số lượng

- Tương quan giữa hàm lượng P2O5

tổng số với số bào tử cũng như tỷ số xâm

nhiễm là một hàm bậc 3 đầy đủ

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1 Đào Thế Tuấn, 1963 Phương pháp bố

trí thí nghiệm trong trồng trọt Nhà xuất bản Nông thôn, Hà Nội, trang 114-118

2 Viện Thổ nhưỡng Kông hóa, 1998 Sổ tay

phân tích đất, nước, phân bón, cây trồng Nhà xuất bản Nông nghiệp, Hà Nội

3 ACOM, 1998 First Asian Conference

on Mycorhiza University of Madras, India, 44 p

4 Asimi S et al., 2005 Influence of

increasing soil phosphorus levels on interactions between VAM and Rhizobium in soybeans Canadia J of Botany, 58/2005, pp 2200-2205

5 Brundrett Mark et al., 1996 Working

with Mycorhiza in Forestry and Agriculture Canberra, Australia 1996,

pp 141-252

6 Harrison M J, Van Buuren M L, 1995

A phosphate transporter from the mycorhizal fungus Glomus versiforme Nature 1995 Dec 7, 378(6557), pp 626-629

)gười phản biện: Bùi Huy Hiền

Trang 6

T¹p chÝ khoa häc vµ c«ng nghÖ n«ng nghiÖp ViÖt Nam

6

Tiêu đề	Ảnh Hưởng Của Hàm Lượng P205 Tới Số Lượng Bào Tử Nấm Rễ Mycorhiza Và Tỷ Lệ Xâm Nhập Nấm Rễ Trong Cây Ký Chủ
Tác giả	Nguyễn Văn Sức, Nguyễn Viết Hiệp
Trường học	Viện Khoa Học Nông Nghiệp Việt Nam
Chuyên ngành	Nông Nghiệp
Thể loại	bài báo
Năm xuất bản	2023
Thành phố	Hà Nội

Định dạng
Số trang	6
Dung lượng	321,08 KB