cây đậu doc

SỰ TẠO THÀNH NỘT SẦN Mỗi loại vi khuẩn nốt sần chỉ xâm nhiễm được trên một số nhóm cây nhất định trong bộ đậu.. Có một số ít trường hợp vi khuẩn nốt sần tạo nốt sần trên những cây không

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

******

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP HCM

BỘ MÔN CÔNG NGHỆ HÓA

    

BÀI TIỂU LUẬN VIRUS NỐT SẦN TRÊN

CÂY HỌ ĐẬU

SVTH:

TRẦN PHƯỚC SƠN MSV:08139234

LỚP: DH08SH

TP HỒ CHÍ MINH

GIỚI THIỆU

Trong thời buổi kinh tế thị trường,vấn đề lợi nhuận là vấn quan trong nhất đối với bất kỳ ai làm kinh tế Đối với những người trồng trọt thì hạn chế tồi chi phí là điều cốt lõi đễ có lợi nhuận cao Chính vì thế mà vi khuẩn nốt sần rất được quan tâm,chúng giúp cố định nitơ trong không khi để cây có thể

sử dụng được Bên cạnh giúp cây sử dụng đạm trong không khí nó còn có tác dụng luân canh làm cho sâu bệnh giảm,năng cao hiệu quả trồng trọt Cấu tạo,hoạt động cũng như những vấn đề xoay quanh chúng được làm rỏ phần nào qua bài tiểu luận này

I NGUỒN GỐC VÀ CẤU TẠO

Năm 1866 hai nhà khoa học Đức H.hellriegel và H.wilfarth thực nghiệm đã chứng minh được cây họ đậu khác với các cây khác là có thể sử dụng nitơ không khí

Năm 1888 nhà khoa học Hà Lan M.W Beijerinck đã phân lập được vi khuẩn sống cộng sinh trong rễ một số cây thuộc bộ đậu và ông đã

đặt tên là Bacillus radicicola Năm 1889 chúng được xếp vào loại khác là Rhizobium.

Người ta đã nghiên cứu khả năng tạo nốt sần ở 1200 loài trong số này có khoảng 133 loài không có khả năng tạo nốt sần

Căn cứ vào một số tài liệu thì vi khuẩn nốt sần khi còn non có hính que.kích thước khoảng 0,5-0,9*1,2-3,0 bắt màu đồng đều và có khả năng di chuyển bằng tiên mao Vi khuần nốt sần có loại đơn mao, có loại chu mao,

có loại tiên mao mọc thành chùm ở gần đầu và cũng có loại chu mao

Khi già vi khuẩn nốt sần trở nên bất động,lúc đó chúng bắt màu từng đoạn khi nhuộm với thuốc nhuộm anilin Có lúc chúng tạo thành những thề hình cầu di động hay không di động Có tài liệu cho rằng trong đất vi khuẩn nốt sần ở dạng hình cầu,cũng có khi chúng biến dạng khi gặp điều kiện khó khăn và khi thuận lợi chúng lại trở về như cũ

HÌNH VI KHUẨN VÀ THỂ GIẢ NHÂN

Trên môi trường nhân tạo cũng như trong trong nốt sần người ta thường gặp những tế bào gọi là thể giả nhân(bacte roides) So với tế bào bình thường thì thể giả nhân có kích thước lớn hơn, thường phân nhánh,chứa nhiều glicogen, volutin và lipoprotein hơn Có nghiên cứu cho biết trong cây Điền Thanh hạt tròn không có dạng thể giả khuẩn này

Trên môi trường đặc, vi khuẩn thường có khuẩn lạc trơn, bóng, nhày, vô màu Chất nhày do vi khuân tiết ra thuộc một loại polysaccarit cấu tạo bởi các hexoza,pentoza và axit uronic

Vi khuẩn nốt sần có khả năng đồng hóa đồng hóa nhiều loại cacbon khác nhau Khoảng 30% lượng đường được vi khuẩn đồng hóa dùng vào việc tạo ra chất nhày

Vi khuẩn nốt sần có khả năng phát triển ở môi trường rất nghèo nitơ Tuy nhiên cho đến nay vẫn chưa ai khẳng định rằng chúng có khả năng

cố định nitơ ở môi trường dinh dưỡng(phát triển bên ngoài nốt sần) Còn có

ý kiến cho rằng Vi khuẩn nốt sần không có khả năng cố định nitơ mà khả năng thuộc về họ đậu Chúng chỉ có tác dụng kích thích để cây thực hiện quá trình này Khi sủ dụng N15 một số tác giả cho biết rằng nguyên tố phóng xạ này được tích lũy lại nhiều ở màng tế bào thực vật hơn là ở tế bào vi khuẩn nốt sần Tuy nhiên quan điểm cho rằng vi khuẩn nốt sần cố định nitơ vẫn chiếm đa số

Vi khuẩn nốt sần có khả năng đồng hóa nhiều loại axit amin, một

số nòi có thể đồng hóa pepton Khả năng sử dụng các protein phân tử lớn là rất kém, Ngược lại, chúng có thể sử dụng dễ dàng các muối amoni,nitrat và gốc kiềm purin, pirimidin Chúng còn có thể dùng được cả ure và biure

Việc nuôi cấy vi khuẩn nốt sần ở môi trường với nồng độ chất hữu

cơ cao có thể làm mất khả năng xâm nhiễm cũng như khả năng tạo nốt sần trên cây họ đậu Chính vì vậy người ta thường dùng nước chiết thực vật để nuôi cấy vi khuẩn nốt sần

Nhu cầu về vitamin của từng nòi vi khuẩn nốt sần cũng khác nhau Nói chung nhiều loài vi khuẩn nốt sần có khả năng tự tổng hợp khá nhiều loại vitamin(B1, B2, B12 … ) Nhiều vi khuẩn nốt sần còn có khả năng tổng hợp các chất sinh trưởng thực vật( như gibberellin, axit b-indonaxetic)

Để nuôi cấy vi khuẩn nốt sần, người ta thường sử dụng các môi trường chứa đường kính hoặc mannitol, một số muối khoáng và một ít cao nấm men hoặc dịch tự phân nấm men Để nhân giống vi khuẩn này trong điều kiện của các hợp tác xã nông nghiệp thì ta có thể sử dụng môi trường đơn giản chứa đường kính hoặc đường đen với tỉ lệ 1% là nước chiết của các loài đậu tương ứng

Vi khuẩn nốt sần thuộc loài hiếu khi nhưng chúng có khả năng sống trong moi trường có áp lực oxy thấp khoảng 0,01atm

Đa số vi khuẩn nốt sần thích hợp với pH=6,57,5 Sự sinh trưởng của chúng sị cản trở khi pH hạ thấp đến 4,55,0 hoặc nâng lến đến 8,0

Nhiệt độ thích hợp là khoảng 24260C Ở nhiệt độ 37 vi khuẩn nốt sần bị cản trở rõ rệt

II PHÂN LOẠI

Theo dõi sự phát triển của vi khuẩn nốt sần trên các môi trường dinh dưỡng nhân tạo người ta có thể chia chúng làm 2 nhóm:

-nhóm mọc nhanh( vi khuẩn nốt sần cỏ ba lá, đậu hòa lan, đậu cô ve, mục túc…)

-nhóm mọc chậm(vi khuẩn nốt sần đậu tương, lạc, đậu đũa)

Theo phân loại bớc-gây thì giống Rhizobium bao gồm 6 vi khuẩn nốt sần : Rh.leguminosarun, Rh.phaseoli, Rh.trifolii, Rh.lupini, Rh.japonicum, Rh.meliloti.

Gần đây có ý kiến đề nghị chỉ chia vi khuẩn nốt sần làm 2 loài:

-Rhizobiomonas leguminosarum: đơn mao, sinh trưởng chậm, thể giả

khuẩn phân nhánh ít, chịu axit, tạo vòng sáng trên sữa, bị thực khuẩn thể dung giải chậm

-Rhizobacterium leguminosarum: chu mao, sinh trưởng nhanh thể giả

khuẩn phân nhánh nhiều, kém chịu axit, không tạo vòng sáng trên sữa, bị thực khuẩn thể dung giải nhanh

Loài trên gồm 2 dạng chuyên biệt( special forms):lupini và japonica Loài dưới gồm bốn dạng chuyên biệt: leguminosarum, melitoli, trifolii, phaseoli

III SỰ TẠO THÀNH NỘT SẦN

Mỗi loại vi khuẩn nốt sần chỉ xâm nhiễm được trên một số nhóm cây nhất định trong bộ đậu Ví dụ vi khuẩn nốt sần xâm nhiễm trên cây Điền Thanh thì không thể có khả năng tạo nốt sần trên cây khác

Có một số ít trường hợp vi khuẩn nốt sần tạo nốt sần trên những cây không đặc hiệu với chúng khi đó nốt sần rất ít và khả năng cố định nitơ cũng rất yếu ớt Chính đặc điểm này mà một số loài có thể tồn tại khi sống ở môi trường không có cây đặc hiệu Nhân tố quyết định tính chuyên hóa của vi khuẩn nốt sần tồn tại trên DNA, có thể dùng tác nhân lý hóa làm dao động tính chuyên hóa của chúng

Một đặc tính quan trọng của vi khuẩn nốt sần là tính hữu hiệu của chúng tức là hoạt tính đồng hóa N2 khi cộng sinh với cây họ đậu Sự tồn tại tronh thiên nhiên các nòi vi khuẩn nốt sần hữu hiệu và vô hiệu đã được phát hiện từ năm 1904 và từ đó đến nay có rất nhiều nghiên cứu về nó

Vi khuẩn nốt sần hữu hiệu thường tạo nên nốt sần lớn ở trên rễ cái còn vi khuẩn vô hiệu thì thường tạo nốt sần nhỏ nằm phân tán trên khắp bộ

rễ Nhiều nghiên cứu cho biết nốt sần tạo bởi vi khuẩn nốt sần hữu hiệu thường có màu hồng Sắc tố hồng này thuộc loại Hêmin Người ta đã tách

được sắc tố này ở dạng tinh khiết từ nốt sần của cây đậu tương và gọi là leghemoglobin

Sắc tố này thường tồn tại trong không bào của tế bào thực vật chứ không tồn tại trên vi khuẩn Khi phân tích bằng điện di người ta thường chú ý đến 2 thành phần của leghemoglobin Một thành phần có điểm đẳng điện là pH là 4,4 và có phân tử lượng là 16800 Thành phần thứ 2 có điểm đẳng điện là 4,7 và phân tử lượng là 15400 Nhóm hêmin của leghemoglobin rất giống hemoglobin của máu, nhưng thành phần protein của leghemoglobin rõ ràng

và có cấu trúc phức tạp hơn nhiều Ở những cây đậu một năm khi kết thúc quá trình cố định nitơ người ta nhận thấy màu hồng chuyển thành màu lục Khi đó một số dây metin ở vòng pocphirin của sắc tố bị rách ra và liên kết với oxy ở những cây đậu nhiều năm thì hiện tượng này ít xảy ra Sắc tố lục này được tách ra nghiên cứu và người ta nhận nó chứa khoảng 0.29% sắt Rất nhiều nghiên cứu đã khẳng định rằng leghemoglobin đóng vai trò xúc tác trong quá trình có định nitơ phân tử

Hiện nay có đủ dấu hiệu cho phép khẳng định rằng có thể dùng nhiều biện pháp khác nhau để nâng cao mạnh mẽ tính hữu hiệu cho những nòi vi khuẩn nốt sần hữu hiệu Chẳng hạn như sử dụng tia gamma, consixin

và nhất là chất sử dụng biện pháp thông qua cơ thể thực vật

Vi khuẩn nốt sần thường xâm nhập vào rễ cây họ đậu thông qua lông qua các lông hút đôi khi thông qua vết thương ở vỏ rễ Một loại cây thuộc bộ đậu thường tiết ra xung quanh rễ cây những chất kích thích sự phát triển vi khuẩn nốt sần thuộc loại tương ứng với cây đậu đấy Ví dụ như người ta trộn vi khuẩn nốt sần của cây cỏ ba lá với vi khuẩn nốt sần của cây mục túc rồi đưa vào bộ rễ cây cỏ ba lá, sau ba tuần lễ lấy mẩu đất kiểm tra thì số lượng vi khuẩn nốt sần của loại cỏ ba lá tăng hàng triệu lần trong khi loài kia hầu như không phát triển

Người ta nhận thấy muốn xâm nhiễm tốt vào cây đậu thì mật độ của chúng phải đạt ít nhất 104 tế bào/ 1g đất Theo Allen(1966) thì hạt đậu nhỏ tốt có khoảng 500-1000 tế bào vi khuẩn nốt sần, còn hạt đậu lớn là

70000 tế bào vi khuẩn nốt sần Khi đó cây đậu sẽ tạo thành khá nhiều nốt sần và hoạt động cố định nitơ cũng tăng lên nhiều

Dưới ảnh hưởng của vi khuẩn nốt sần, rễ cây họ đậu sẽ tiết ra men poligatacturonaza, men này sẽ làm phân hủy thành lông hút và giúp cho vi khuẩn nốt sần có điều kiện xâm nhập vào rễ Trong lông hút vi khuẩn nốt sần sẽ tạo thành một cái gọi là dây xâm nhập Đó là một khối chất nhầy dạng sợi bên trong chứa các vi khuẩn hình que ở trạng thái phát triển nhanh

chóng Dây xâm nhập đi dần vào bên trong rễ với tốc độ khoảng 5—8um

Sự vận động của dây xâm nhập được thực hiện dưới áp lực sinh ra do sự

phát triển của các vi khuẩn bên trong dây Một số dây xâm nhập sẽ tiếp tục phát triền và lọt được vào đến lớp nhu mô Ờ đây vi khuẩn nốt sần sẽ kích thích tế bào thực vật bị chúng xâm nhiễm cũng như những tế bào lân cận Kết quả là làm cho chúng phân chia nhanh chóng thành nhiều tế bào mới, vi khuẩn nốt sần sẽ thoát ra khỏi dây xâm nhập và đi vào trong tế bào chất Ờ

đó chúng sẻ phân cắt và phân chia thành nhiều tế bào mới Chúng sẽ chuyển sang thể giả khuẩn giả khuẩn không có khả năng phân cắt nhưng có khả năng tăng kích thước đến một mức nhất định Trong các nốt sấn vô hiệu ngưới ta không thấy thể giả khuẩn mà chỉ thấy toàn vi khuẩn hình que

Người ta còn nhận thấy khi máu hồng của của các nốt sần hữu hiệu biến thành màu lục cũng là lúc thể giả khuẩn bi dung giải Những điều đó giúp cho người ta có thể khẳng định thể giả khuẩn liên quan mật thiết đến quá trình cố định nitơ

Khi hình thành thể giả khuẩn thì ty thể và lạp thể của tế bào sẽ bị dồn sát vào thành tế bào và phân bố dọc khắp theo thành Khi đó tế bào xuất hiện leghemoglobin và số lượng robixom cũng đồng thời tăng lên rất khá nhiều

Ở những nốt sần trưởng thành người ta có thể thấy rõ ba vùng sau đây:

1 Vỏ nốt sần:gồm vài lớp tế bào không bị xâm nhiễm Những tế bào này thường có kích thước nhỏ hơn tế bào vỏ rễ Sau khi hình thành nốt sần phần vỏ rễ bị nát đi, một ít còn lại sẽ dính vào bên ngoài phần vỏ của nốt sần

2 Vùng phân cắt mạnh mẽ: vùng này bao gồm những tế bào không bị xâm nhiễm, nằm bên dưới lớp vỏ nốt sần Từ các tế bào của vùng này về sau

sẽ phân hóa thành tế bào vỏ nốt sần, các tế bào chứa vi khuẩn và các tế bào mạch dẫn

3 Vùng mô bị xâm nhiễm: trong vùng này những tế bào chứa vi khuẩn xen lẫn với các tế bào không chứa vi khuẩn Thể tích của những tế bào chứa

vi khuẩn có thể lớn đến gấp 8 lần so với tế bào không chứa vi khuẩn Ờ cỏ

ba lá hấu như vùng mô bị xâm nhiễm gồm toàn bộ tế bào chứa vi khuẩn trong khi đó ở Caragana thì số tế bào chứa vi khuẩn chỉ khoảng 50—70%

4 Hệ thống mạch dẫn của nốt sần: khi nốt sẩn bắt đầu phát triển, một

số tế bào nằm giữa phần vỏ nốt sần và phần mô bị xâm nhiễm sẽ phân hóa

và phân cắt thành các tế bào mạch dẫn của nốt sần Về sau các mạch dẫn này

sẽ liên kết với hệ thống mạch dẫn của rễ cây Số bó mạch trong mỗi nốt sần tùy loại cây mà thay đổi trong khoảng 1—12

IV ẢNH HƯỞNG CỦA NGOẠI CẢNH

Mối quan hệ cộng sinh giữa vi khuẩn nốt sần và cây bộ đậu cũng như hoạt tính cố định nitơ của chúng chịu ảnh hưởng của một số điều kiện môi trường sau đây:

1.Độ ẩm đất:nốt sần thường được tạo thành ở đất có độ ẩm khoảng 40-80% so với độ ẩm tuyệt đối Độ ẩm thích hợp nhất là 60-70% Khi nốt sần

đã hình thành rồi thì độ ẩm cao hơn cũng không ảnh hưởng mấy đến hoạt động của chúng Mức độ phản ứng với độ ẩm không giống nhau với tùy loài Chẳng hạn Medicago rất mẫn cảm với sự khô hạn, trong khi đó thì

Onobrychis có thể tạo thành nốt sần trong môi trường đất có độ ẩm rất thấp 2.Độ thoáng khí: trong thí nghiệm trồng cây bộ đậu với kỹ thuật tách

rễ thành từng nhóm nuôi trong các dung dịch có độ không khí khác nhau người ta nốt sần tạo thành rất nhiều ở bình có không khi tốt Khi kém không khí, người ta nhận thấy lượng leghemoglobin giảm đi một cách rõ rệt Chính

vì ảnh hưởng của độ thoáng khí nên ta nhận thấy ở những rễ dưới sâu, số lượng nốt sần càng giảm Có lẻ vì kém thoáng khí mà sự tích lủy H2O2 và chính vì thế mà ảnh hưởng đến mối quan hệ cộng sinh giữa vi khuẩn nốt sần

và cây bộ đậu Cây điền thanh có một đặc điểm rất đặc biệt là khi ngập nước chúng có thể sinh ra rất nhiều nốt sần chổ cây phía trên phần ngập nước 3.Nhiệt độ: hoạt động cố định nitơ chỉ hoạt động chỉ thực hiện một cách mạnh mẽ trong một phạm vi nhiệt độ nhất định Phạm vi này thay đổi tùy thuộc vào loài trong các cây bộ đậu Những cây thuộc vùng nhiệt đới có phạm vi nhiệt độ cao hơn những cây thuộc vùng ôn đới

4 pH của đất: phạm vi pH thích hợp đối với vi khuần nốt sẩn thay đổi khác nhau đối với tùy loài, thậm chí còn đối với tùy nòi Giới hạn pH đối với

sự phát triển thường rộng hơn phạm vi giới hạn tạo thành nốt sần Một số nghiên cứu cho biết nhiều loài đậu có thể mọc ở nơi có pH từ 3,9 đến 9,6 nhưng chỉ tạo thành nốt sần ở pH 4,6 đến 8 Trừ một số cây bộ đậu có thể chịu chua tốt như cây điền thanh nơi có nhiều nốt sần thường có pH trung tính

Bón vôi là một biện pháp rất tốt để nâng cao hiệu quả việc tạo thành nốt sần cũng như nâng cao hoạt tính cố định nitrogen của các cây bộ đậu Biện pháp nhiễm cho các cây bộ đậu trồng ở vùng đất chua những nòi vi khuần nốt sần chịu chua đã được lựa chọn cũng là một phương hướng đáng chú ý

5.Phân đạm: sự tồn tại một lượng nitơ dễ tiêu nhất định nào đó thường làm ức chế sự tào thành nốt sần ở cây bộ đậu Khả năng ức chế của nitrat thường lớn hơn của muối ammon Đáng chứ ý là khi cây bộ đậu còn non, chưa hình thành nốt sần thì việc bổ sung một lượng phân đạm thì sẽ làm thúc đẩy sự phát triển mạnh mẽ của chúng, hưởng tốt đến tạo thành nốt sần và việc cố định nitơ phân tử

6.Phân lân: khi trong đất hàm lượng photpho thấp thì vi khuẩn nốt sần vẫn có thể xâm nhập vào cây nhưng không tạo thành nốt sần Các nòi vi khuẩn nốt sần khác nhau cũng chịu ảnh hưởng về hàm lượng photpho khác nhau Photpho làm tăng ảnh hưởng dương tính của Mo đối với quá trình đồng hóa nitơ Photpho làm tăng cường hoạt động cố định nitơ của vi khuẩn nốt sần Chính vì vậy mà người ta cho rằng tăng cường việc sử dụng phân lân cho đậu tương, lạc, hoặc các cây phân xanh họ đậu (điên thanh, muồng,

…) là biện pháp rất có hiệu quả để nâng cao năng lực cố định nitơ

7.Kali: cây bộ đậu lấy đi từ đất một lượng kali lớn hơn nhiều các cây khác Bón phân kali, nhất là phân kali-photpho có thể tăng cường mạnh mẽ

sự phát triển mạnh mẽ cũng như hoạt động cố định nitơ Có tác giả cho rằng đậu đỗ có hoạt động cố định nitơ mạnh mẽ và cho sản lượng cao nhất khi phát triển trên môi trường chứa N,P,K với tỷ lệ 0,5:1:2 Thực ra kali không

có ý nghĩa đặc biệt với quá trình cố định nitơ, nó chỉ có tác dụng thức đẩy sự phát triển của cây bộ đậu mà thông quá đó làm tăng cường hoạt động cố định nitơ của chúng

8.Canxi: bón vôi không những làm cải thiện pH của đất mà còn làm nâng cao hàm lượng canxi trong đất thông qua đó mà làm tăng cường sự phát triển và cố định nitơ của cây bộ đậu Rất nhiều nghiên cứu đã khẳng định ảnh hưởng xấu của việc thiếu canxi đối với sự phát triển và các hoạt động sinh lý của vi khuẩn nốt sần Nhiều nghiên cứu đã chứng minh mối quan hệ rõ rệt giữa hàm lượng canxi trong môi trường với sự phát triển và hình thành nốt sần ở cây bộ đậu

9.Magie, lưu huỳnh và sắt: magie có ảnh hưởng tích cựu đến sựu hình thành nốt sần và cố định nitơ của cây Thiếu magie ta sẽ thấy tác hại rõ rệt đến hoạt động sống và sự hình thành nốt sần một số nghiên cứu đã chứng minh vai trò của lưu huỳnh trong quá trình hình thành nốt sần và quá trình tổng hợp leghemoglobin Sắt cũng ảnh hưởng dương tính đối với quá trình cộng sinh của vi khuẩn và cây bộ đậu Người ta tìm thấy trong riboxom của cây đậu Hà Lan một loại protein chứa sắt tương tự như ferritin của các mô động vật Có thể đây là nguồn dữ trữ sắt cung cấp cho quá trình tổng hợp leghemoglobin

10.Các nguyên tố vi lượng: nhiều thí nghiệm cho biết bổ sung Mo có thể thúc đẩy sự phát triển của vi khuẩn nốt sần cũng như sự hình thành nốt sần Mo có hiệu quả không rõ trên đất chua chứa nhiều nhôm Bón vôi sẽ làm nâng cao tác dụng của Mo

Mo có tác dụng như những chất trung gian vận chuyển điện tử trong quá trình oxy hóa khử các men xúc tác Nhiều nghiên cứu cho biết B rất cần thiết đối với sự phát triển bình thường và đối với quá trình cố định nitơ của

vi khuẩn nốt sẩn Co cũng có tác dụng đáng kể đối với việc nâng cao sản

lượng và nâng cao hoạt động cố định nitơ của cây bộ đậu Cu rất cần thiết cho quá trình tổng hợp leghemoglobin Khi thiếu Cu cây bộ đậu thường tạo

ra những nốt sần nhỏ bé và nằm rải rác trên khắp bộ rễ Mn cũng được coi là nguyên tố vi lượng cần thiết đối với vi khuẩn nốt sẩn

11.Dinh dưỡng cacbon: một số thí nghiệm cho biết phun nước đường lên lá cây bộ đậu có thể tăng cường quá trình xâm nhiễm của vi khuẩn nốt sẩn cũng như quá trình cố định nitơ của cây bộ đậu Bón các loại rác rưởi có

tỷ lệ C:N cao là biện pháp tích cực để nâng cao sản lượng và khả năng tích lũy nitơ của cây bộ đậu Nâng cao nồng độ CO2 trong không khí cũng có thể đẩy mạnh sự phát triển và sự hình thành nốt sần

12.Các nhân tố sinh học: nhiều nghiên cứu cho biết vi sinh vật sinh chất kháng sinh sống trong đất có thể làm ức chế mạnh mẽ sự phát triển của

vi khuẩn nốt sẩn Một số tác giả lại cho rằng đó chỉ là kết luận của những thí nghiệm nhân tạo đối với những vi khuẩn nốt sẩn thuần chủng, trong đất thường không thấy rỏ hiện tượng này Nhiều loại thực khuẩn thể của vi khuẩn nốt sẩn có khả năng làm tăm nhiều loại khác nhau trong giống

Rhizobium Tuy nhiên phần lớn thực khuẩn thể lại có tác động chuyên hóa

lên từng loại, từng nòi vi khuẩn nốt sẩn xác định Khả năng tạo thành nốt sẩn còn chịu ảnh hưởng của sự tích lủy ancaloit trong bộ rễ của cây bộ đậu

V PHÂN CỦA VI KHUẨN NỐT SẦN

Người ta nhận thấy hàng năm vi khuẩn nốt sẩn cộng sinh trong rễ cây bộ đâu làm giàu thêm cho đất khoảng 50-600 kg nitơ/ha Để năng cao hiệu suất cố định nitơ của cây bộ đậu từ lâu người ta đã nghĩ đến biện pháp chủ động nhiễm cho hạt giống các cây bộ đậu những nòi vi khuẩn nốt sẩn hửu hiệu đã được lựa chọn Chế phẩm vi khuẩn nốt sẩn được gọi là Nitragin này đã được sản xuất và sử dụng rất rộng rãi Khác với nhiều loại phân vi sinh vật khác, nitragin thường có hiệu quả khá rỏ rệt và khá phổ biến Ở những vùng đất chưa trồng quen một loài đậu nào thì nếu sử dụng nitragin tương ứng có thể làm tăng sản lượng đến 50—100% Ở những vùng đất trồng quen thì việc sử dụng chúng có thể tăng sản lượng khoảng 15—20% Tùy từng nhà mày và tửng nước mà nitragin được sản xuất ra dưới những hình thức khác nhau: trên thạch, trong dịch thể, hấp thụ trong than bùn, vào đất vườn… Khó khăn lớn nhất là hiện nay làm sao bảo đảm duy trì chất lượng của nitragin từ ngày sản xuất đến lúc sử dụng Vi khuẩn nốt sẩn

là loại không có bào tử nên rất dể dàng chết đi trong quá trình bảo quản chế phẩm nitragin ở điều kiện môi trường bình thường để khác phục những khó khăn này ở nước ngoài người ta nghiên cứu sản xuất chế phẩm vi khuẩn nốt

sẩn ở dạng ”đông khô” Tất nhiên là làm theo lối này rất tốn kém và rất khó

có điều kiện để mở rộng quy mô sản xuất

Trong hoàn cảnh trong nước ta hiện nay có nhiều nghiên cứu cho biết hình thức đơn giản nhất là trước mùa gieo một loài đậu nào đó các

phòng thí nghiệm nhỏ ở các tỉnh sẽ sản xuất các giống thạch nghiêng cấy vi khuẩn nốt sẩn và chuyển trực tiếp xuống các hợp tác xã, các nông trường Ở đây giống sẽ được nhân lên trong môi trường đơn giản( chứa nước chiết đậu 5%, với đường kính 1%) Sau 72 giờ nuôi cấy trong mỗi ml dung dịch môi trường này có thể đạt tới 3800*1016 tế bào vi khuẩn nốt sần điền thanh hoặc 2800*1016 tế bào vi khuẩn nốt sẩn nốt sần lạc( Nguyễn Lân Dũng 1969)

Sử dụng nitragin không những nâng cao rõ rệt sản lượng cây trổng thuộc bộ đậu mà còn có thể làm tăng phẩm chất của các sản phẩm của

chúng Rất nhiều nghiên cứu cho biết khi sử dụng nitragin hàm lượng

protein trong cây và trong hạt đậu sẽ tăng lên rõ rệt Một số tác giả khác cho biết cây được nhiễm vi khuẩn nốt sẩn sẽ có hàm lượng nhiều loại vitamincao hơn so với những cây không có vi khuẩn xâm nhiễm Một điều đáng chú ý là khi sử dụng natrigin cần tránh sử dụng đồng thời các loài thuốc trừ sâu, thuốc diệt có khả năng tiêu diệt hoặc ức chế sự phát triển của vi khuẩn nốt sẩn