HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC ---??? --- KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG KHÁNG VI KHUẨN XANTHOMONAS CAMPESTRIS PV.CAMPESTRIS GÂY BỆNH thối đen
Trang 1HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC
-🙞🕮🙜 -
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI:
ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG KHÁNG VI KHUẨN
XANTHOMONAS CAMPESTRIS PV.CAMPESTRIS GÂY BỆNH thối đen TRÊN QUẢ CÀ CHUA
CỦA CHẾ PHẨM NANO BẠC VÀ NANO BẠC - ĐỒNG
Hà Nội - 2023
Trang 2HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC
-🙞🕮🙜 -
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI:
ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG KHÁNG VI KHUẨN
XANTHOMONAS CAMPESTRIS PV.CAMPESTRIS GÂY BỆNH thối đen TRÊN QUẢ CÀ CHUA
CỦA CHẾ PHẨM NANO BẠC VÀ NANO BẠC - ĐỒNG
Người thực hiện : ĐẶNG THỊ TƯƠI
Mã sinh viên : 637289
Giáo viên hướng dẫn : TS BÙI THỊ THU HƯƠNG
Hà Nội -2023
Trang 3LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan khóa luận này hoàn toàn được thực hiện bằng sự tìm hiểu
và nghiên cứu của bản thân dưới sự hướng dẫn của TS Bùi Thị Thu Hương, khoa Công nghệ Sinh học – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Tất cả các số liệu hình ảnh trong luận văn này hoàn toàn trung thực, không sao chép bất cứ tài liệu, công trình nghiên cứu của người khác mà không ghi rõ nguồn tham khảo
Tôi xin chịu trách nhiệm về lời cam đoan của mình trước hội đồng và nhà trường
Hà Nội, ngày 1 tháng 2 năm 2023
Sinh viên
Trang 4
LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành tốt được đề tài khóa luận của mình, ngoài nỗ lực của bản thân, tôi còn nhận được sự quan tâm, giúp đỡ của rất nhiều cá nhân và tập thể
Trước hết, tôi xin chân thành cảm ơn TS Bùi Thị Thu Hương, cô là người
đã trực tiếp hướng dẫn chúng tôi thực hiện khóa luận tốt nghiệp này, cô luôn sẵn sàng giải đáp những thắc mắc của chúng tôi trong quá trình nghiên cứu, cũng như động viên kịp thời mỗi khi chúng tôi gặp khó khăn
Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến các Thầy, Cô trong khoa Công nghệ sinh học đã tận tình chỉ bảo, tạo mọi điều kiện tốt nhất để chúng tôi hoàn thành khóa luận của mình Thời gian làm đề tài khóa luận tôi đã gặp không ít khó khăn nhưng tất cả chúng tôi đều nhận được sự giúp đỡ nhiệt tình từ các quý thầy cô
Và cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn đến gia đình của tôi, những người bạn
bè thân thiết, cũng như người bạn đã đồng hành cùng tôi trên phòng thí nghiệm, mọi người luôn ở phía sau động viên, an ủi và giúp đỡ tôi trong học tập và cuộc sống
Cảm ơn tất cả mọi người đã tạo nên những kỷ niệm tôi không thể nào quên trong quãng đời sinh viên của mình
Tôi xin trân trọng cảm ơn!
Hà Nội, ngày 1 tháng 2 năm 2023
Sinh viên
Trang 5
TÓM TẮT
Vi khuẩn Xanthomonas campestris pv.campestris (Xcc) gây bệnh thối đen
trên quả cà chua là một trong những nguyên nhân làm thiệt hại nghiêm trọng đến ngành nông sản Vì vậy, việc tìm ra biện pháp phòng trị bệnh thối đen trên quả cà chua là vô cùng cần thiết Dưới sự phát triển của công nghệ Nano đã góp phần không nhỏ trong việc phòng bệnh cũng như hạn chế việc sử dụng thuốc bảo vệ thực vật quá mức cho phép trên thực vật, chúng tôi tiến hành nghiên cứu nhằm
mục đích sử dụng chế phẩm Nano trong việc kháng lại vi khuẩn Xanthomonas
campestris pv.campestris (Xcc) gây bệnh thối đen trên quả cà chua trong điều kiện
in vitro bằng chế phẩm Nano bạc và Nano bạc - đồng qua hai phương pháp: cấy
trộn trực tiếp và đục lỗ thạch đo vòng kháng khuẩn Cụ thể là ở thí nghiệm đục lỗ thạch, nồng độ Nano bạc - đồng 100 ppm cho vòng kháng khuẩn có kích thước lớn nhất là 3,95 mm, Nano bạc cao nhất là 3,37 mm cùng ở mức nồng độ 100ppm Ở thí nghiệm cấy trộn, nồng độ Nano bạc có khả năng ức chế hoàn toàn là 16 ppm với thời gian xử lý 60 phút, cùng mức 16 ppm thì Nano bạc - đồng với thời gian 30 phút đã cho hiệu suất đạt tuyệt đối 100% bằng kháng sinh
Trang 6MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN i
LỜI CẢM ƠN ii
TÓM TẮT iii
MỤC LỤC iv
DANH MỤC BẢNG vii
DANH MỤC HÌNH ẢNH viii
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT ix
PHẦN 1 MỞ ĐẦU 1
1.1 Đặt vấn đề 1
1.2 Mục đích và yêu cầu đề tài 2
1.2.1 Mục đích 2
1.2.2 Yêu cầu 2
1.3 Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài 3
1.3.1 Ý nghĩa khoa học 3
1.3.2 Ý nghĩa thực tiễn của đề tài 3
PHẦN 2.TỔNG QUAN VỀ CÁC TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU 4
2.1 Tổng quan về cà chua 4
2.2 Tình hình thị trường cà chua 6
2.2.1 Trên thế giới 6
2.2.2 Ở Việt Nam 8
2.3 Tình hình nghiên cứu phòng - trị bệnh thối đen trên quả cà chua 9
2.3.1 Trên thế giới 9
2.3.2 Ở Việt Nam 11
2.4 Bệnh thối đen 12
2.4.1 Nguyên nhân gây bệnh 12
Trang 72.4.2 Triệu chứng 12
2.5 Dung dịch Nano 15
2.5.1 Nano bạc 15
2.5.2 Nano bạc - đồng 16
PHẦN 3 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 19
3.1 Đối tượng nghiên cứu 19
3.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu 19
3.3 Thiết bị, dụng cụ, hóa chất thí nghiệm 19
3.4 Nội dung nghiên cứu 20
3.5 Phương pháp nghiên cứu 20
3.5.1 Đánh giá khả năng ức chế vi khuẩn Xanthomonas campestris pv.campestris (Xcc) của dung dịch Nano bạc bằng phương pháp cấy trộn trực tiếp trên đĩa thạch 20
3.5.2 Đánh giá khả năng ức chế vi khuẩn Xanthomonas campestris pv.campestris của dung dịch nano bạc - đồng bằng phương pháp cấy trộn trực tiếp trên đĩa thạch 21
3.5.3 Đánh giá khả năng kháng vi khuẩn Xanthomonas campestris pv.campestris của dung dịch nano bạc bằng phương pháp đục lỗ thạch 22
3.5.4 Đánh giá khả năng ức chế vi khuẩn Xanthomonas campestris pv campestris của dung dịch Nano bạc - đồng bằng phương pháp đục lỗ thạch 23
PHẦN 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 25
4.1 Đánh giá khả năng kháng vi khuẩn Xanthomonas campestris pv.campestris gây bệnh thối đen trên quả cà chua của dung dịch Nano bạc bằng phương pháp cấy trộn trực tiếp trên đĩa thạch 25
4.2 Đánh giá khả năng kháng vi khuẩn Xanthomonas campestris pv.campestris gây bệnh thối đen trên quả cà chua của dung dịch Nano bạc - đồng bằng phương pháp cấy trộn trực tiếp trên đĩa thạch 31
Trang 84.3 Đánh giá khả năng kháng vi khuẩn Xanthomonas campestris pv
Campestris (Xcc) của dung dịch nano bạc bằng phương pháp đục lỗ
thạch 36
4.4 Đánh giá khả năng kháng vi khuẩn Xanthomonas campestris pv.campestris (Xcc) của dung dịch nano bạc - đồng gây thối đen bằng phương pháp đục lỗ thạch 38
PHẦN 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 40
5.1 Kết luận 40
5.2 Kiến nghị 40
TÀI LIỆU THAM KHẢO 41
Trang 9DANH MỤC BẢNG
Bảng 1: Tình hình sản xuất cà chua trên thế giới năm 2014 7
Bảng 2: Tình hình sản xuất cà chua trên thế giới năm 2020 8
Bảng 3: Các thành phần môi trường PSA 19
Bảng 4.1 Kết quả xử lý vi khuẩn Xcc bằng Nano bạc trong 30 phút 25
Bảng 4.2 Kết quả xử lý vi khuẩn Xanthomonas campestris pv campestris (Xcc) bằng nano bạc trong 45 phút 27
Bảng 4.3 Kết quả xử lý vi khuẩn Xanthomonas campestris pv campestris (Xcc) bằng nano bạc trong 60 phút 28
Bảng 4.4 Kết quả xử lý vi khuẩn Xcc bằng nano bạc - đồng trong 30 phút 31
Bảng 4.5 Kết quả xử lý vi khuẩn Xanthomanas campestris pv.campestris (Xcc) bằng nano bạc - đồng trong 45 phút 32
Bảng 4.6 Kết quả xử lý vi khuẩn Xanthomonas campestris pv Campestris (Xcc) bằng nano bạc-đồng trong 60 phút 34
Bảng 4.7 Kết quả đo vòng kháng khuẩn bằng phương pháp đục lỗ thạch đối với dung dịch nano bạc 36
Bảng 4.8 Kết quả đo vòng kháng khuẩn bằng phương pháp đục lỗ thạch đối với dung dịch nano bạc - đồng 38
Trang 10DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1 1: Quả cà chua (nguồn từ Bách khoa toàn thư về cuộc sống) 6 Hình 1 2: thối đen trên lá cà chua (Ảnh do Tiến sĩ Diane Cuppels, 14 Hình 1 3: Biểu hiện thối đen hại quả cà chua ( ảnh từ Công nghệ Sinh học
WAO) 14
Hình 4.1 Khuẩn lạc vi khuẩn Xanthomonas campestris pv campestris (Xcc)
tiếp xúc với nano bạc trong 30 phút sau 24 giờ nuôi cấy 26
Hình 4.2 Khuẩn lạc vi khuẩn Xanthomonas campestris pv campestris (Xcc)
tiếp xúc với nano bạc trong 45 phút sau 24 giờ nuôi cấy 28
Hình 4.3 Khuẩn lạc vi khuẩn Xanthomonas campestris pv campestris (Xcc)
tiếp xúc với nano bạc trong 60 phút sau 24 giờ nuôi cấy 30
Hình 4.4 Khuẩn lạc vi khuẩn Xanthomanas campestris pv.campestris (Xcc)
tiếp xúc với nano bạc - đồng trong 30 phút sau 24 giờ nuôi cấy 32
Hình 4.5 Khuẩn lạc vi khuẩn Xanthomonas campestris pv Campestris (Xcc)
tiếp xúc với nano bạc - đồng trong 45 phút sau 24 giờ nuôi cấy 33
Hình 4.6 Khuẩn lạc vi khuẩn Xanthomonas campestris pv Campestris (Xcc)
tiếp xúc với nano bạc - đồng trong 60 phút sau 24 giờ nuôi cấy 35
Hình 4.7 Vòng kháng khuẩn ức chế vi khuẩn Xanthomonas campestris pv
campestris (Xcc) 37
Hình 4.8 Vòng kháng khuẩn ức chế vi khuẩn Xanthomonas campestris pv
campestris (Xcc) với nano đồng 39
Trang 11DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
Từ viết tắt Từ đầy đủ
Xcc Xanthomonas campestris pv Campestris
CFU Colony Forming Unit
CT Công thức
ĐC Đối chứng
ppm Part per million
Trang 12Tuy nhiên, cà chua có nhiều chủng loại, đa dạng về màu sắc, tính chất và đồng thời cũng sẽ nhiễm những bệnh hại đặc trưng dễ gặp phải Các giống cà chua khác nhau có khả năng kháng bệnh khác nhau và các phương pháp lai hiện đại tập trung vào việc cải thiện khả năng kháng bệnh của thực vật thuần chủng Nhiều hình thức của nấm mốc và bệnh bạc lá, virus cũng ảnh hưởng không ít đến cà chua, đó là lí
do các giống cà chua thường được đánh dấu với khả năng kháng bệnh cụ thể Các giống cà chua rất khác nhau về khả năng kháng bệnh Các giống lai hiện đại tập
trung vào việc cải thiện khả năng kháng bệnh đối với cây gia truyền Xanthomonas
campestris pv Campestris (Xcc) là một loại vi khuẩn gây bệnh thối đen trên quả
cà chua, làm hỏng hay thối quả, từ đó, giảm năng suất mùa màng
Qua đó, nhu cầu tiêu dùng cà chua ta thấy là rất lớn song song cùng là việc khó chăm sóc khi chúng bị bệnh hại khiến quả xấu đi và chất lượng kém Giai đoạn quan trọng trong việc chăm sóc cà chua để có năng suất, chất lượng tốt chính
là phòng trừ bệnh hại cho cây trồng Thối đen là một bệnh truyền qua hạt
Trang 13giống Bệnh phát triển mạnh trong điều kiện ấm áp, ẩm ướt và có thể lây lan nhanh chóng từ nước mưa và nước tưới Xanthomonas campestris pv.campestris gây
bệnh trên họ cải nhưng đã có những đề tài nghiên cứu về “Khả năng miễn dịch ở
súp lơ Hydathodes kiểm soát nhiễm trùng toàn thân do Xanthomonas campestris pv campestris” ( năm 2017 do Aude Cerutti, Alain Janueau và nhiều tác giả khác ), đề tài “Sự xâm nhập của Xanthomonas campestris pv campestris vào hydathodes của lá Arabidopsis thaliana: một hệ thống nghiên cứu các sự kiện
campestris khác ở những loại cây khác nhau Kết hợp với công nghệ Nano đang
khả năng kháng vi khuẩn Xanthomonas campestris pv.campestris gây bệnh thối đen trên quả cà chua của chế phẩm Nano bạc và Nano bạc - đồng trong điều kiện invitro”
1.2 Mục đích và yêu cầu đề tài
1.2.1 Mục đích
Xác định được nồng độ hai loại Nano và thời gian tiếp xúc thích hợp cho sự
ức chế vi khuẩn Xanthomonas campestris pv.campestris (Xcc) gây bệnh thối đen trên quả cà chua trong điều kiện in vitro
1.2.2 Yêu cầu
Đánh giá khả năng kháng vi khuẩn Xanthomonas campestris pv.campestris
(Xcc) gây bệnh thối đen trên quả cà chua của chế phẩm Nano bạc bằng phương
pháp cấy trộn trực tiếp
Đánh giá khả năng kháng vi khuẩn Xanthomonas campestris pv.campestris
(Xcc) gây bệnh thối đen trên quả cà chua của chế phẩm Nano bạc - đồng bằng
phương pháp cấy trộn trực tiếp
Trang 14Đánh giá khả năng kháng vi khuẩn Xanthomonas campestris pv.campestris
(Xcc) gây bệnh thối đen trên quả cà chua của chế phẩm Nano bạc bằng phương
pháp đục lỗ thạch
Đánh giá khả năng kháng vi khuẩn Xanthomonas campestris pv.campestris
(Xcc) gây bệnh thối đen trên quả cà chua của chế phẩm Nano bạc- đồng bằng
1.3.2 Ý nghĩa thực tiễn của đề tài
Kết quả nghiên cứu giúp tìm ra cách chống và trị vi khuẩn gây bệnh cho nông sản, cụ thể là cà chua Từ đó là tiền đề để phát triển những nghiên cứu tiếp theo góp phần to lớn làm giảm khả năng mắc bệnh nan y của nông sản, tăng năng suất trồng trọt nói chung và năng suất cà chua nói riêng
Trang 15PHẦN 2 TỔNG QUAN VỀ CÁC TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU
2.1 Tổng quan về cà chua
Cà chua có nguồn gốc ở miền tây Nam Mỹ , Mexico và Trung Mỹ Tên cà chua
bắt nguồn từ tiếng Tây Ban Nha ”tomate”, từ này lại bắt nguồn từ từ ”tomatl”
trong tiếng Nahuatl Khi người Aztec bắt đầu trồng loại trái cây to hơn, ngọt hơn
và có màu đỏ, họ gọi giống mới là ”xitomatl” Bằng chứng di truyền cho thấy cà
chua được tiến hóa từ loài cây nhỏ quả màu xanh phổ biến ở vùng cao
nguyên Peru Một loài có tên Solanum lycopersicum (từ cuốn sách Species
Plantarum năm 1753 ) có nguồn gốc từ Hy Lạp, được vận chuyển đến Mexico,
nơi nó được trồng và tiêu thụ bởi dân cư Trung Mỹ Sau khi thực dân Tây Ban Nha thuộc địa hóa châu Mỹ, Người Tây Ban Nha đã đem giống cà chua đi phân phối ở khắp các thuộc địa của họ trong vùng biển Caribbean Họ cũng mang đến Philippines, từ đó lây lan sang Đông Nam Á và toàn bộ lục địa Á châu Người Tây Ban Nha đem cà chua đến châu Âu, nó sinh trưởng một cách dễ dàng ở vùng khí hậu Địa Trung Hải, việc trồng trọt ở đây bắt đầu trong năm 1540 Cà chua được sử dụng làm thực phẩm ngay sau khi nó được giới thiệu Sách dạy nấu ăn đầu tiên với công thức có cà chua xuất bản ở Naples vào năm 1692 Một số vùng
ở Ý chỉ dùng cà chua vào mục đích trang trí trong bàn ăn trước khi nó được kết hợp với các món ăn địa phương vào cuối thế kỷ XVII hoặc đầu thế kỷ XVIII (wikipedia.org)
Cà chua là một loại trái cây nhiều thịt , mọng nước , thường có màu đỏ, cây
cao từ 1–3 mét Chúng là nhưng cây dây leo, thân yếu mọc dài, tuy không phải
là cây lâu năm trong môi trường sống tự nhiên của chúng, nhưng được trồng làm cây hàng năm Cà chua là một nguồn quan trọng của hương vị món ăn Chúng được tiêu thụ theo nhiều cách khác nhau: sống hoặc nấu chín, và trong nhiều món
ăn, nước sốt, salad và đồ uống Trong khi cà chua là trái cây về mặt thực vật học được phân loại là quả mọng - chúng thường được sử dụng trong ẩm thực như
Trang 16một nguyên liệu rau hoặc món ăn phụ Cà chua được phát triển trên toàn thế giới
do sự tăng trưởng tối ưu của nó trong nhiều điều kiện phát triển khác nhau Các loại cà chua được trồng trọt phổ biến nhất là loại quả đường kính khoảng 5–6 cm Hầu hết các giống được trồng đề cho ra trái cây màu đỏ, nhưng một số giống cho quả vàng, cam, hồng, tím, xanh lá cây, đen hoặc màu trắng
Cà chua được trồng và ăn trên khắp thế giới Nó được sử dụng bằng nhiều cách khác nhau, bao gồm cả nguyên liệu trong món salad và chế biến thành nước sốt cà chua hoặc súp cà chua Cà chua chưa chín màu xanh lá cây cũng có thể được tẩm bột và chiên, được sử dụng để làm cho salsa, hoặc ngâm Nước ép cà chua được bán như là một thức uống Trong cà chua có chứa rất nhiều chất dinh dưỡng có lợi cho cơ thể như carotene, lycopene, vitamin và kali Tất cả những chất này đều rất có lợi cho sức khoẻ con người Đặc biệt cái loại vitamin
B, vitamin C và beta carotene giúp cơ thể chống lại quá trình oxy hóa của cơ thể, giảm thiểu nguy cơ tử vong do bệnh tim mạch và ung thư Chất chống oxy hóa tự nhiên này có khả năng ngăn các gốc tự do gây ung thư và lão hóa tế bào Ngoài
ra đối với các tín đồ làm đẹp, cà chua chính là thực phẩm "vàng" trong công cuộc làm đẹp dáng và sáng da Chúng được sử dụng nhiều trong những công thức giảm cân giữ dáng và làm đẹp da vô cùng hiệu quả Một quả cà chua sống có 95% là nước, chứa 4% carbohydrate và có ít hơn 1% chất béo và protein Với lượng tham chiếu 100 gam, cà chua sống cung cấp 18 kilo calo và là nguồn cung cấp vitamin
C vừa phải (17% giá trị hàng ngày ), nhưng nếu không thì không có hàm lượng vi chất dinh dưỡng đáng kể Thế giới dành 4,8 triệu ha vào năm 2012 để trồng cà chua và tổng sản lượng khoảng 161,8 triệu tấn Năng suất cà chua trung bình trên thế giới là 33,6 tấn mỗi ha vào năm 2012 Các trang trại cà chua ở Hà Lan đạt năng suất cao nhất trong năm 2012, với năng suất trung bình toàn quốc là 476 tấn/ha, tiếp theo là Bỉ (463 tấn/ha) và Iceland (429 tấn/ha)
Trang 17cà chua là một loại rau dùng cho mục đích ẩm thực vì hương vị thơm ngon của
nó Sản lượngcà chua xấp xỉ 1/6 tổng sản lượng rau hàng năm trên toànthế giới
Mỹ là nước có giá trị nhập khẩu cà chua lớn nhất thế giới, khoảng 21tr tấn tươi hàng năm, bằng 60% lượng nhập toàn thế giới Đứng đầu về tiêu thụ cà chua là nước Mỹ, sau đó là các nước châu Âu Lượng cà chua trao đổi trên thị trường thế giới năm 1999 là 36,7 triệu tấn, trong đó, cà chua ở dạng ăn tươi chỉ chiếm 5-7%, điều đó cho thấy cà chua được sử dụng chủ yếu ở dạng đã qua chế biến Cà chua
Trang 18chế biến được sản xuất ở nhiều nước trên thế giới nhưng nhiều nhất là ở Mỹ và Italia Ở Mỹ, năm 2002 sản lượng nhiều nhất đạt mức 10,1 triệu tấn Trong đó, các sản phẩm cà chua chế biếnchủ yếu là cà chua cô đặc Ở Italia, sản lượngcà chua chế biến đạt mức 4,7 triệu tấn(dẫn theo Tạ Thu Cúc, 2004)
Bảng 1: Tình hình sản xuất cà chua trên thế giới năm 2014
Năm Diện tích (ha) Năng xuất (tấn/ha) Sản lượng (tấn)
tấn (Nguồn Fao – Database 2014)
Đến năm 2020, sản lượng cà chua trên thế giới là 187 triệu tấn , trong đó Trung Quốc chiếm 35% tổng sản lượng, tiếp theo là Ấn Độ , Thổ Nhĩ Kỳ và Hoa Kỳ là những nhà sản xuất chính (FAOSTAT của Liên hợp quốc năm 2022)
Trang 19Ở các tỉnh như là Hưng Yên có diện tích trồng cà chua là 482 ha, sản lượng 9.248 tấn (năm 2009) Tỉnh Lâm Đồng có điều kiện khí hậu đất đai thuận lợi cho việc sản xuất rau quanh năm, có độ cao 1000m so với mặt nước biển, khí hậu ôn hòa mát mẻ rất thích hợp với các chuẩn loại rau ôn đới và á nhiệt đới Nhiều cơ
sở sản xuất rau của tỉnh đã được chứng nhận chứng chỉ GlobalGAP, sản phẩm rau cũng đã xuất khẩu đến các thị trường các nước Đông Nam Á như: Đài Loan, Nhật Bản, Hàn Quốc, Đồng thời cũng cung ứng cho nhu cầu thị trường nước nhà ở các tỉnh niềm Nam đặc biệt là thành phố Hồ Chí Minh Trong đó, cà chua chiếm
vị trí đứng đầu với diện tích 5.140 ha và sản lượng 221.820 tấn
Trang 202.3 Tình hình nghiên cứu phòng - trị bệnh thối đen trên quả cà chua
2.3.1 Trên thế giới
Ở Ontario, thuốc diệt khuẩn cố định bằng Đồng hiện là sản phẩm duy nhất được đăng ký kiểm soát hiệu quả đối với bệnh vi khuẩn trên cà chua Tuy nhiên, quần thể thối đen ở Ontario đã cho thấy khả năng kháng đồng trên diện rộng và ở một số khu vực của Hoa Kỳ , thối đen cũng đã phát triển tính kháng Mặc dù vậy, Đồng vẫn là một công cụ hữu ích để quản lý thối đen và bệnh thối nhũn của họ
Nghiên cứu tại Đại học Ridgetown (Đại học Guelph), Nông nghiệp và Thực phẩm Nông nghiệp Canada và các nơi khác đã chỉ ra rằng việc phun thuốc cố định Đồng trên lá sẽ làm giảm số lượng tế bào vi khuẩn trên lá cà chua Tùy thuộc vào
số lượng vi khuẩn hiện diện, kích thước và tốc độ phát triển của cây, có thể cần phun cách nhau 7 ngày hoặc ít hơn Thuốc xịt bằng đồng kém hiệu quả hơn, đến mức không hiệu quả khi khoảng thời gian phun kéo dài Độ che phủ phun tốt và việc sử dụng tỷ lệ khuyến nghị cũng rất quan trọng
Ảnh hưởng của độ pH của dung dịch phun lên hiệu quả của các công thức Đồng cố định để kiểm soát bệnh do vi khuẩn là không rõ ràng Hoạt động của Đồng cố định trên vi khuẩn là do các ion Đồng tự do trong dung dịch phun, nồng
độ của chúng thay đổi theo độ pH Tuy nhiên, thuốc trừ sâu thương mại thường được pha chế với chất đệm, chất hoạt động bề mặt và các chất phụ gia khác để đảm bảo hiệu quả của thuốc trừ sâu trong phạm vi điều kiện ứng dụng bình thường (bao gồm cả độ pH của dung dịch phun) Thực hiện theo các khuyến nghị của nhà sản xuất về pha trộn và ứng dụng, vì nồng độ ion Đồng cao có thể làm hỏng mô thực vật Vi khuẩn sinh sản rất nhanh Mặc dù thuốc xịt qua lá có thể làm sạch vi
Trang 21khuẩn trên bề mặt lá nhưng trong một khoảng thời gian ngắn, vi khuẩn bên trong
lá và những vi khuẩn không được kiểm soát trên tán lá (do độ bao phủ của thuốc xịt không đầy đủ) có thể tích tụ ở mức quần thể có thể gây ra dịch bệnh Trong quá khứ, các chương trình phun thuốc Đồng có thể không được áp dụng đúng thời điểm để có hiệu quả đầy đủ Bệnh do vi khuẩn không ảnh hưởng đến mỗi người trồng hàng năm Một thực tế phổ biến là bắt đầu một chương trình phun đồng chuyên sâu khi có vết thương Bây giờ chúng ta biết rằng bắt đầu một chương trình kiểm soát sau khi các triệu chứng đã xuất hiện là quá muộn Cần phải có một mật độ tế bào vi khuẩn trên cây cực kỳ cao trước khi các triệu chứng có thể nhìn thấy được và những nỗ lực tiêu diệt vi khuẩn khi chúng ở mật độ dân số cao như vậy chắc chắn sẽ thất bại Các khuyến nghị mới nhất cho các chương trình phun đồng để sản xuất cấy ghép trong nhà kính và sản xuất trên đồng ruộng được tìm thấy trong Ấn bản OMAFRA 838, Hướng dẫn Bảo vệ Cây trồng Rau Những khuyến nghị này vạch ra một chương trình phòng ngừa và phải được tuân thủ chặt chẽ để có hiệu quả Việc đưa ra quyết định bắt đầu chương trình phun thuốc trừ bệnh do vi khuẩn khi không có triệu chứng nào có thể khó khăn Tuy nhiên, với hạt giống sạch, việc sử dụng các biện pháp quản lý không sử dụng hóa chất được
mô tả ở trên và các ứng dụng phòng ngừa đồng trong nhà kính cấy ghép và đồng ruộng, tương đối ít lần phun thuốc được yêu cầu Nhiều thử nghiệm nghiên cứu trên khắp Bắc Mỹ đã chỉ ra rằng mancozeb trộn trong bể với đồng giúp tăng cường kiểm soát bệnh do vi khuẩn
Mặc dù vi khuẩn tương đối dễ bị tiêu diệt bằng chất khử trùng khi chúng ở trên các bề mặt nhẵn, không có sự sống, nhưng chúng rất khó bị tiêu diệt khi chúng
ở trên thực vật Thuốc khử trùng thường không được sử dụng trên cây trồng vì chúng có thể làm hỏng mô thực vật Đồng cố định phải tiếp xúc trực tiếp với vi khuẩn để có hiệu quả Vi khuẩn bên trong lá (trong khí khổng, thủy tức hoặc vết thương) và ngay cả trong các kẽ hở trên bề mặt lá được bảo vệ và tiếp tục nhân
Trang 222.3.2 Ở Việt Nam
Vi khuẩn Xanthomonas campestris pv Campestris (Xcc) phát triển mạnh ở
nhiệt độ 30 độ C Bệnh thường gây hại trong điều kiện nhiệt độ và độ ẩm cao Tồn tại trong hạt giống và trong đất Một loại phân bón có tỷ lệ NPK là 5–10–10 thường được bán dưới dạng phân bón cà chua hoặc phân bón rau, mặc dù phân chuồng và phân hữu cơ cũng được sử dụng Mặc dù không phải là một căn bệnh như vậy, nhưng việc cung cấp nước không đều có thể khiến quả đang phát triển hoặc chín bị tách ra Bên cạnh những hư hỏng về mặt thẩm mỹ, các vết nứt có thể cho phép bắt đầu thối rữa, mặc dù trái cây đang phát triển có một số khả năng chữa lành sau vết nứt Ngoài ra, một dị tật gọi là mặt mèo có thể do sâu bệnh, áp lực nhiệt độ hoặc điều kiện đất kém Trái cây bị ảnh hưởng thường vẫn ăn được, nhưng vẻ ngoài của nó có thể khó coi.Cà chua giữ tốt nhất khi chưa rửa ở nhiệt
độ phòng và tránh ánh nắng trực tiếp Không nên làm lạnh chúng vì điều này có thể làm hỏng hương vị Cà chua được bảo quản lạnh có xu hướng mất hương vị vĩnh viễn Bảo quản phần cuống có thể kéo dài thời hạn sử dụng, vì nó có thể không bị thối rữa quá nhanh Để xử lý thối đen hại cà chua có thể sử dụng biện pháp sinh học hoặc hóa học
Hiện nay, để xử lý thối đen hại cà chua, người nông dân đã thu gom cây bị bệnh đưa đi tiêu hủy để tránh lây lan Sau đó sử dụng Siêu đồng kết hợp với Vaccin tỉ lệ 1:1, để phun xịt ướt đẫm thân, cành, lá quả Nano đồng với tinh
Trang 23chất đồng mát dùng để sát khuẩn vết bệnh, hạn chế 70-80% sự tấn công của nấm bệnh Vắc xin giúp tiêu diệt nấm bệnh, ngăn chặn sự lây lan của nấm khuẩn trên thân, cành, lá, quả Đồng thời tăng khả răng miễn dịch cho cây trồng
Sau hai lần xịt cách nhau 3-5 ngày, bệnh sẽ được kiểm soát Bà con nên bổ sung thêm Phân bón lá với thành phần chính là Amino acid tăng khả năng quang hợp cho cây lên đến 30%, giúp cây hấp thụ dinh dưỡng tốt hơn
Ngoài ra, bà con nên chủ động phòng bệnh bằng cách:
Lựa chọn giống khỏe, không mang mầm bệnh
Vệ sinh vườn thật sạch trước khi trồng
Trồng đúng mật độ, lên liếp cao để thoát nước tốt trong mùa mưa.Không nên tưới nước vào lúc chiều mát khi cây bị bệnh
Bón phân cân đối và đầy đủ, hạn chế bón đạm và tăng lượng phân kali khi cây bị bệnh
Thăm vườn thường xuyên nhằm phát hiện bệnh sớm để tìm cách giải quyết kịp thời
2.4 Bệnh thối đen
2.4.1 Nguyên nhân gây bệnh
Xanthomonas campestris pv campestris (Xcc) là một loại vi khuẩn Gram âm gây bệnh thối đen, bệnh quan trọng nhất đối với cây họ cải rau trên toàn thế giới Điều tra phân tử chuyên sâu về Xcc đang đạt được đà phát triển và một số trình tự toàn bộ bộ gen đã có sẵn Các tập hợp các chủng phân lập Xcc đã được phân biệt thành các chủng sinh lý dựa trên phản ứng của một số dòng thuộc loài Brassica Thối đen là một bệnh truyền qua hạt giống Bệnh phát triển mạnh trong điều kiện ấm áp, ẩm ướt và có thể lây lan nhanh chóng từ nước mưa và nước tưới Việc kiểm soát bệnh thối đen rất khó và phụ thuộc vào việc sử dụng vật liệu trồng trọt không chứa mầm bệnh và loại bỏ các nguồn mầm bệnh tiềm ẩn khác( pubmed.ncbi)
Trang 24từ 22 - 27°C thích hợp cho nhiều loại cây trồng, đồng thời, cũng là điều kiện giúp cho sự sinh sôi, nảy nở của các loại vi khuẩn Đa số các loài vi khuẩn gây bệnh trên cây trồng thường có hình gậy, có lông roi để di chuyển (Agrobacterium, Corybacterium, Erwinia, Pseudomonas, Xanthomonas) Tuy nhiên, bệnh do vi khuẩn gây hại trên các loại cây trồng rất khó phòng trị
2.4.2 Triệu chứng
Vi khuẩn gây bệnh đốm có thể gây ra các tổn thương trên tất cả các bộ phận trên mặt đất của cây - lá, thân, hoa và quả Rất khó để phân biệt thối đen dựa trên các triệu chứng trực quan, đặc biệt là trong giai đoạn đầu
Các triệu chứng ban đầu trên lá là những vết bệnh nhỏ, hình tròn đến không đều, sẫm màu, có thể được bao quanh bởi một quầng màu vàng Vết bệnh có xu hướng tập trung ở mép và đầu lá, kích thước có thể to dần, đường kính 3-5 mm Lá
bị nhiễm bệnh có thể xuất hiện vết cháy sém Khi có nhiều đốm, tán lá chuyển sang màu vàng và cuối cùng chết, dẫn đến rụng lá ở phần dưới của cây
Còn trên quả cà chua thì có những triệu chứng là:
Quả có đốm đen nhỏ
Đường kính trung bình nhỏ hơn 3mm
Xuất hiện trên bề mặt quả
Thường không có quầng vàng bao quanh
Trang 25Hình 1 2: thối đen trên lá cà chua (Ảnh do Tiến sĩ Diane Cuppels,
Bộ Nông nghiệp và Thực phẩm Nông nghiệp Canada cung cấp)
( ảnh từ Công nghệ Sinh học WAO)
Trang 26ổn định khác nhau (Biosun)
Nano Bạc hay Nano Ag+ có kích cỡ phân tử ở mức vi mô, chỉ từ 3-5 Nanomet, được khai thác và phát triển từ công nghệ tiên tiến hàng đầu hiện nay Nano bạc có thể tiêu diệt vi khuẩn an toàn và hiệu quả nhất bằng cách phá vỡ cấu trúc tế bào Ngăn chặn sự phát triển của chúng Nhờ có khả năng tuyệt vời ấy, công nghệ Nano Ag+ được ứng dụng hiệu quả trong y tế và đời sống hàng ngày Công nghệ Nano bạc chính là sử dụng công nghệ Nano giúp chia nhỏ các phân tử bạc ở kích thước nhỏ nhất (Nanomet) qua đó làm tăng diện tích bề mặt của bạc và khả năng kháng khuẩn lên gấp nhiều lần Chính vì thể, Nano bạc có thể diệt khuẩn
và nấm ngay khi tiếp xúc Ưu điểm của công nghệ Nano Bạc (Biosun)
Nhờ có cấu trúc đặc thù của Nano bạc mà công nghệ Nano bạc có nhiều ưu điểm như:
- Có khả năng tiêu diệt vi khuẩn, diệt virus, chống tái nhiễm khuẩn, chống nấm, khử mùi hiệu quả cao
- Diệt khuẩn nhanh, không gây kích ứng, dị ứng và sản phẩm phụ
- Hấp thụ và làm lắng đọng nhanh các ion, chất hữu cơ, dư lượng thuốc kháng sinh khác có trong nguồn nước
Trang 27- Không ảnh hưởng đến chất dinh dưỡng trong thực phẩm
- Không bị biến đổi bởi các tác nhân oxy hóa khử thông thường trong môi trường
- Ứng dụng được trong nhiều lĩnh vực khác nhau với hiệu quả cao như nuôi trồng, thủy sản, y tế sức khỏe
- Không tạo màu, mùi có hại
- Thời gian kháng khuẩn dài và hiệu quả
- Gần như không gây ra độc tính khi được sử dụng ở mức độ cho phép, không gây ảnh hưởng tới môi trường xung quanh
Đối với ứng dụng trong nông nghiệp:
- Nano Bạc quét sạch bệnh: xoắn đọt, quăn lá, héo xanh, héo rũ vi khuẩn,
- Đặc trị nấm Phytopthora, Fusarium
- Nấm quả, nấm hồng, rỉ sắt, phấn trắng,
- Đốm dầu vi khuẩn cứng trái, loét trái, thối quả,
- Cháy bạc lá, chống bệnh tiêu điên, lỡ cổ rễ,
- Chết nhanh, chết chậm, chống vàng lá, tháo đốt…
2.5.2 Nano bạc - đồng
Nano bạc - đồng (Nano silver cooper) là những hạt bạc đồng có kích thước
từ 1-50 Nanomet các hạt Nano hợp kim bạc đồng phân bố đều trong các chất biến tính bề mặt Nano bạc - đồng cần hiểu là dạng Nano hợp kim của bạc và đồng (không phải là Nano bạc và Nano đồng hỗn hợp lẫn nhau ) Nồng độ dung dịch Nano bạc - đồng bao gồm 500-1000ppm (500-1000mg/lít) Kích thước hạt 6-10 Nanomet(nm) Ở nồng độ 500ppm, cứ 1ml Nano hợp kim Bạc Đồng có chứa 70x1012 hạt Nano hợp kim bạc - đồng (Ag-Cu) tương đương với 70 nghìn tỉ hạt Nano bạc đồng có kích thước 6-10nm Dung dịch Nano hợp kim Bạc - Đồng bao gồm các hạt Nano hợp kim bạc đồng (Ag-Cu) phân bố đều trong các chất biến tính bề mặt, có tác dụng diệt khuẩn và diệt nấm gây bệnh trên cây trồng, vật nuôi nói chung Đặc trưng cơ bản của dung dịch Nano hợp kim Ag-Cu này là các Vi