Phân lập và tuyển chọn một số chủng nấm trichoderma có hoạt tính kháng nấm từ đất trồng cây hoa màu tại tỉnh thái nguyên

Nấm Trichoderma là một loại nấm mốc có phổ đối kháng rộng đối với các loại nấm gây bệnh hại cây trồng và có khả năng kích thích sự phát triển của bộ rễ cây.. Tương tác với nấm bệnh -

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

ĐÀM THỊ THU GIANG

Tên đề tài:

PHÂN LẬP VÀ TUYỂN CHỌN MỘT SỐ CHỦNG NẤM

TRICHODERMA CÓ HOẠT TÍNH KHÁNG NẤM TỪ ĐẤT

TRỒNG CÂY HOA MÀU TẠI TỈNH THÁI NGUYÊN

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo : Chính quy Ngành : CNSH Khoa : CNSH - CNTP Khóa học : 2013 – 2017

Thái Nguyên – năm 2017

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

ĐÀM THỊ THU GIANG

Tên đề tài:

PHÂN LẬP VÀ TUYỂN CHỌN MỘT SỐ CHỦNG NẤM

TRICHODERMA CÓ HOẠT TÍNH KHÁNG NẤM TỪ ĐẤT

TRỒNG CÂY HOA MÀU TẠI TỈNH THÁI NGUYÊN

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo : Chính quy

Lớp : K45 - Công nghệ Sinh học

Khóa học : 2013 – 2017 Người hướng dẫn : ThS Bùi Đình Lãm

Thái Nguyên – năm 2017

i

LỜI CẢM ƠN

Được sự đ ồng ý của Khoa CNSH-CNTP, Trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên Em được thực tập tại phòng thí nghiệm của Khoa CNSH-

CNTP, Trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên với đề tài : “Phân lập và

tuyển chọn một số chủng nấm Trichoderma có hoạt tính kháng nấm từ đất trồng cây hoa màu tại tỉnh Thái Nguyên” Để hoàn thành khóa luận này

ngoài sự nỗ lực của bản thân em còn nhận được nhiều sự giúp đỡ của Ban giám hiệu trường, Ban chủ nhiệm khoa CNSH-CNTP, cùng các thầy cô giáo

đã tận tình giảng dạy em suốt 4 năm Đại học

Trước hết em xin gửi lời cảm ơn tới Ban giám hiê ̣u nhà trường , Ban chủ nhiệm khoa CNSH-CNTP cùng các thầy cô giáo trong Khoa đã ta ̣o điều kiê ̣n thuâ ̣n lợi cho em hoàn thành đề tài nghiên cứu này

Đặc biệt, em xin bày tỏ lòng kính t rọng, lòng biết ơn sâu sắc tới ThS Bùi Đình Lãm giảng viên khoa CNSH-CNTP Người đã tâ ̣n tình chỉ bảo, giúp đỡ và hướng dẫn em trong suốt quá trình thực hiê ̣n đề tài

Em xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn bè, người thân đã quan tâm ủng

hộ và luôn là chỗ dựa tinh thần cho em trong suốt thời gian thực tập , cảm ơn bạn bè đã hết lòng động viên, giúp đỡ em trong suốt thời gian qua

Do điều kiện và thời gian có ha ̣n , trình độ và kỹ năng bản thân còn nhiều ha ̣n chế nên đề tài khó tránh khỏi những thi ếu sót Kính mong thầy cô giáo và các bạn sinh viên đóng góp ý kiến xây dựng để đề tài của em được hoàn thiện hơn

Em xin chân thành cảm ơn!

Thái Nguyên, ngày 04 tháng 06 năm 2017

Sinh viên Đàm Thị Thu Giang

ii

DANH MỤC CÁC BẢNG

Trang

Bảng 3.1: Thành phần môi trường PGA 24

Bảng 3.2: Thành phần môi trường nhân sinh khối Trichoderma [5] 25

Bảng 3.3: Các thiết bị sử dụng trong nghiên cứu 25

Bảng 3.4: Các trang thiết bị máy móc dùng trong thí nghiệm 26

Bảng 3.5 Trình tự mồi ITS4 và ITS5 31

Bảng 3.6 Thành phần phản ứng PCR và liều lượng dùng cho một phản ứng 31

Bảng 3.7 Chu trình nhiệt của phản ứng PCR 32

Bảng 4.1 Kết quả phân lập các mẫu đất 36

Bảng 4.2 Đặc điểm hình thái của 2 chủng phân lập được 39

Bảng 4.3 Hoạt tính đối kháng của Trichoderma và Fusarium trên môi trường PGA 41

Bảng 4.4 Hoạt tính đối kháng của Trichoderma và Phytophthora trên môi trường PGA 44

iii

DANH MỤC HÌNH

Trang

Hình 2.1 Đặc điểm hình thái nấm Trichoderma 5

Hình 2.2 Bào tử nấm Trichoderma 6

Hình 3.1: Các bước tạo chế phẩm nấm đối kháng Trichoderma 35

Hình 4.1 Nấm mốc phân lập trên môi trường PGA của chủng C1 và chủng C2 37 Hình 4.2 Hình thái của nấm Trichoderma trên môi trường PGA 38

Hình 4.3 Hình ảnh cấy trải của chủng C1, chủng C2 và chủng C3 39

Hình 4.4 Hình thái khuẩn lạc (A) và hình thái tế bào (B), (C) chủng C1 39

Hình 4.5 Hình thái khuẩn lạc (A) và hình thái tế bào (B) chủng C2 40

Hình 4.6 Đối kháng Trichoderma chủng C1 (A), C2 (B), C3 (C) với Fusarium và đối chứng (D) Fusarium sau 3 ngày cấy 42

Hình 4.7 Đối kháng Trichoderma chủng C1 (A), C2 (B), C3 (C) với Fusarium và đối chứng (D) Fusarium sau 6 ngày cấy 42

Hình 4.8 Đối kháng Trichoderma chủng C1 (A) với Fusarium và đối chứng (B) Fusarium sau 9 ngày cấy 43

Hình 4.9 Đối kháng Trichoderma chủng C1 với Phytophthroza (a) và đối chứng Phytophthroza (b) 45

Hình 4.10 Kết quả tách chiết DNA tổng số 46

Hình 4.11 Kết quả điện di trên gel agarose 47

Hình 4.12 Kết quả tinh sạch sản phẩm PCR 47

Hình 4.13 Kết quả so sánh trình tự gen sản phẩm PCR trên BLAST với mồi với mồi ITS4-ITS5 từ mẫu đất (từ Xã Quyết Thắng TP Thái Nguyên, Tỉnh Thái Nguyên) 48

Hình 4.14 Hình ảnh chế phẩm nấm đối kháng Trichoderma 50

4 DNA Deoxyribonucleotide acid

5 EDTA Ethylene diamin tetracetic acid

6 PCR Polymerase chain reaction

7 CTAB Cetyl Trimethyl Ammonium Bromide

v

MỤC LỤC

Trang

LỜI CẢM ƠN i

DANH MỤC CÁC BẢNG ii

DANH MỤC HÌNH iii

DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT iv

MỤC LỤC v

PHẦN I MỞ ĐẦU 1

1.1 Đặt vấn đề 1

1.2 Mục đích của đề tài 3

1.3.Yêu cầu của đề tài 3

1.4 Ý nghĩa của đề tài 3

1.4.1 Ý nghĩa trong khoa học 3

1.4.2 Ý nghĩa thực tiễn 3

PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4

2.1 Đại cương về Trichoderma 4

2.2 Đặc điểm cấu tạo, hình thái tế bào nấm 4

2.2.1 Cấu tạo 4

2.2.2 Đặc điểm hình thái 5

2.2.3 Đặc điểm sinh lý, sinh hóa nấm Trichoderma 7

2.3 Phân loại nấm Trichoderma 9

2.4 Khả năng kiểm soát sinh học của Trichoderma 9

2.4.1 Tương tác với nấm bệnh 9

2.4.2 Cơ chế cạnh tranh dinh dưỡng với nấm bệnh 11

2.5 Nấm Trichoderma với khả năng tạo chế phẩm đối kháng 11

2.5.1 Đất kháng nấm 12

2.5.2 Thiết lập quần thể và hiện tượng này mầm trong đất 12

vi

2.5.3 Thiết lập quần thể tại vùng rễ cây 12

2.6 Cơ chế hoạt động của Trichoderma 13

2.6.1 Khả năng phòng trừ của nấm Trichoderma đối với các loài nấm gây bệnh cây trồng 14

2.6.2 Hiện tượng giao thoa 15

2.6.3 Hoạt động tiết enzyme 15

2.6.3.1 Hệ enzyme thủy phân chitin 15

2.6.3.2 Hệ enzyme thủy phân celluose 16

2.7 Các dạng thuốc của chế phẩm Trichoderma trừ nấm bệnh 17

2.8 Tình hình nghiên cứu và ứng dụng Trichoderma 18

PHẦN 3 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 24

3.1 Đối tượng, vật liệu và phạm vi nghiên cứu 24

3.1.1 Đối tượng 24

3.1.2 Vật liệu và hóa chất, thiết bị dụng cụ nghiên cứu 24

3.1.2.1 Môi trường cần thiết trong quá trình nghiên cứu 24

3.1.2.2 Thiết bị, máy móc, dụng cụ hóa chất dùng trong phòng thí nghiệm 25 3.1.3 Phạm vi nghiên cứu 26

3.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu 26

3.2.1 Địa điểm thu thập và phân tích mẫu 26

3.2.2 Thời gian 26

3.3 Nội dung nghiên cứu 26

3.4 Các phương pháp tiến hành thí nghiệm 27

3.4.1 Phương pháp thu thập mẫu đất 27

3.4.2 Phương pháp phân lập nấm Trichoderma 27

3.4.3 Phương pháp xác định hình thái tế bào, hình thái khuẩn lạc 28

3.4.4 Phương pháp thử hoạt tính đối kháng của Trichoderma 28

3.4.5 Phương pháp định danh nấm Trichoderma bằng sinh học phân tử 29

vii

3.4.5.1 Nhân và thu sinh khối Trichoderma 29

3.4.5.2 Tách chiết DNA tổng số Trichoderma 30

3.4.5.3 Phản ứng PCR 31

3.4.5.4 Điện di kiểm tra sản phẩm PCR 32

3.4.5.5 Phương pháp tinh sạch sản phẩm PCR 33

3.6 Phương pháp tạo chế phẩm nấm đối kháng 34

PHẦN 4 KẾT QỦA VÀ THẢO LUẬN 36

4.1 Kết quả phân lập các chủng nấm Trichoderma 36

4.2 Kết quả nghiên cứu đặc điểm hình thái, sinh lý, sinh hóa của các nấm Trichoderma 37

4.3 Kết quả thử hoạt tính đối kháng của nấm Trichoderma 41

4.3.1 Kết quả khả năng ký sinh của nấm Trichoderma và nấm Fusarium gây bệnh vàng lá thối rễ ở cây 41

4.3.2 Kết quả khả năng ký sinh của nấm Trichoderma và nấm Phytophthora gấy bệnh thối gốc ở cây 44

4.4 Kết quả Định danh 45

4.4.1 Kết quả tách chiết DNA tổng số Trichoderma 45

4.4.2 Kết quả PCR 46

4.4.3 Kết quả giải trình tự gen 47

4.5 Bước đầu sản xuất chế phẩm nấm đối kháng 49

PHẦN 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 51

5.1 Kết luận 51

5.2 Kiến nghị 51

TÀI LIỆU THAM KHẢO 52

1

PHẦN I

MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề

Cây hoa màu như: rau, lạc, đậu, lúa… là các loại cây trồng có giá trị kinh tế cao đang được phát triển ở quy mô lớn ở nhiều nơi trên thế giới trong

đó có Việt Nam Là nguồn nguyên liệu rất cần thiết cho các ngành sản xuất lương thực, thực phẩm , đồng thời tăng cường bảo vệ môi trường sinh thái, cải thiện kinh tế xã hội, tạo công ăn việc làm ổn định cho người dân trên cả nước, đặc biệt là vùng miền núi

Với lợi thế về đất đai và khí hậu, Thái Nguyên là vùng có thể phát triển nhiều loại cây hoa màu Tuy nhiên các loại cây này lại rất mẫn cảm với bệnh

do nấm Ở đây, người dân tập trung đầu tư, thâm canh cao, lượng phân bón, hóa chất bảo vệ thực vật hàng năm sử dụng nhiều Trong khi đó việc áp dụng các kỹ thuật tiến bộ về công nghệ sinh học cũng như công nghệ vi sinh trong trồng trọt tại đây rất hạn chế

Trong những năm gần đây Việt Nam đã có các công trình nghiên cứu

trong sử dụng nấm đối kháng Trichoderma trong phòng trừ bệnh hại cây trồng Tuy nhiên các loài nấm Trichoderma chỉ phát huy được hiểu quả trong

một số môi trường nhất định Thái Nguyên chủ yếu là đất đồi, chứa các loài

nấm Trichoderma bản địa có khả năng đối kháng cao với các loài nấm gây

bệnh, dễ phân lập

Nấm Trichoderma hiện diện gần như trong tất cả các loại đất và trong

một số môi trường sống khác Chúng là loại nấm được nuôi cấy thông dụng nhất, hiện diện với mật độ cao và phát triển mạnh ở vùng rễ của cây, một số

giống có khả năng phát triển ngay trên rễ Ngoài sự hình thành khuẩn lạc trên

rễ, nấm Trichoderma còn tấn công, ký sinh và lấy chất dinh dưỡng từ các loài nấm khác Bởi vì nơi Trichoderma phát triển tốt nhất là nơi có nhiều rễ khỏe

2

mạnh, vì Trichoderma sở hữu nhiều cơ chế cho việc tấn công các loài nấm

gây bệnh cũng như cơ chế cho việc nâng cao sự sinh trưởng và phát triển của

cây Rất nhiều giống Trichoderma có khả năng kiểm soát tất cả các loài nấm gây bệnh khác Nhiều kết quả nghiên cứu cho thấy, nấm Trichoderma giết

nhiều loại nấm gây thối rễ chủ yếu như: Pythium, Rhizoctonia và Fusarium

Tricoderma tiết ra một enzym làm tan vách tế bào của các loài nấm khác Sau

đó nó có thể tấn công vào bên trong loài nấm gây hại đó và tiêu thụ chúng Cho phép nó bảo vệ vùng rễ của cây trồng chống lại các loại nấm gây thối rễ trên đồng ruộng [8]

Những phát hiện mới hiện nay cho thấy rằng một số giống có khả năng hoạt hóa cơ chế tự bảo vệ của thực vật, từ đó những giống này cũng có khả năng kiểm soát những bệnh do các tác nhân khác ngoài nấm

Từ đó, Các chế phẩm nấm Trichoderma được sản xuất và sử dụng

như là chất kiểm soát sinh học một cách có hiệu quả Hình thức sử dụng dưới dạng chế phẩm riêng biệt hoặc được phối trộn vào phân hữu cơ để bón cho cây trồng vừa cung cấp dinh dưỡng cho cây vừa tăng khả năng kháng bệnh của cây

Các nghiên cứu khoa học đã chỉ ra rằng sử dụng chế phẩm nấm

Trichoderma giữ được quần thể sâu hại phát triển ở mức thấp nhất và không

thể phát triển được thành dịch, bảo vệ được các loài nấm và các vi sinh vật có ích khác , góp phần nâng cao năng suất và chất lượng ra, bảo vệ môi trường sống và sức khỏe cộng đồng Các chế phẩm nấm sinh học được nghiên cứu từ

nấm Trichoderma được ứng dụng ngày càng phổ biến Việc tìm ra các chủng nấm Trichoderma mới thực sự có giá trị, ý nghĩa và tiềm năng ứng dụng to

lớn là cơ sở để bảo tồn nguồn gen quý và tạo ra các chế phẩm sinh học phục

vụ trong nông nghiệp Ngày nay chủng Trichoderma chưa được bảo tồn, bị

biến đổi, mất cân bằng sinh học, theo đó chúng tôi tiến hành đề tài "Phân lập

3

và tuyển chọn một số chủng nấm Trichoderma có hoạt tính kháng nấm từ đất trồng cây hoa màu tại tỉnh Thái Nguyên”

1.2 Mục đích của đề tài

- Mục đích của đề tài:

+ Phân lập các chủng nấm Trichoderma từ các mẫu đất trên địa bàn tỉnh

Thái Nguyên

+ Tuyển chọn các chủng nấm Trichoderma có hoạt lực kháng nấm cao + Định danh một số chủng Trichoderma có hoạt lực kháng nấm cao

+ Bước đầu nghiên cứu tạo chế phẩm nấm đối kháng

1.3.Yêu cầu của đề tài

+ Đánh giá được hoạt tính sinh học, khả năng kháng nấm của

Trichoderma

+ Tuyển chọn được 1-2 chủng Trichoderma có hoạt lực diệt nấm cao

nhất từ các chủng nấm được phân lập

1.4 Ý nghĩa của đề tài

1.4.1 Ý nghĩa trong khoa học

- Đánh giá mức độ đa dạng của nấm Trichoderma được phân lập từ

các mẫu đát khác nhau tại địa bàn tỉnh Thái Nguyên

- Phân loại các chủng nấm Trichoderma có hoạt lực kháng nấm cao

- Bước đầu sản xuất các loại chế phẩm nấm đối kháng

4

PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 Đại cương về Trichoderma

Trichoderma: là nấm đối kháng dễ dàng phát triển trên tất cả các loại

đất tự nhiên, đất nông nghiệp, và trong một số môi trường khác Chúng hiện diện với mật độ cao và phát triển mạnh ở vùng rể của cây, một số giống có khả năng phát triển ngay trên rễ

Nấm Trichoderma là một loại nấm mốc có phổ đối kháng rộng đối với

các loại nấm gây bệnh hại cây trồng và có khả năng kích thích sự phát triển của bộ rễ cây

Năm 1801, Person ex Gray đã xác định Trichoderma thuộc giới fungi, ngành

Ascomycota, lớp Euascomycetes, bộ Hypocreaceae, giống Trichoderma [14]

Chúng tiêu diệt nấm bệnh bằng phản ứng lectin trung gian và phân hủy thành tế bào nấm mục tiêu (nấm gây bệnh) Quá trình này đã kìm hãm sự tăng trưởng và hoạt động của các loại nấm gây bệnh Ngoài ra chúng sản xuất các

enzyme thành tế bào, trong đó cho phép Trichoderma đâm xuyên vào trong

nấm khác và trích xuất các chất dinh dưỡng cho sự phát triển của mình Điều này đã vô tình gây mất sự sống trực tiếp của các vi nấm gây bệnh

2.2 Đặc điểm cấu tạo, hình thái tế bào nấm

2.2.1 Cấu tạo

Nấm mốc nói chung (trong đó có Trichoderma) có thành tế bào cấu tạo

chủ yếu là chitin (là polymer của n- acetylglucosamine) và chitosan (chitin bị deacetyl hóa) và các thành phần khác gồm beta- glucan, alpha- glucan, mannoprotein[20], chất màu, lipid (8-33%)[3] Màng tế bào dày khoảng 7µm thành phần chủ yếu là lipit (40%) và protein (38%) Nhân phân hóa thường hình tròn, đôi khi kéo dài, đường kính khoảng 2-3µm Ty thể hình elip, luôn

di động để tham gia vào quá trình hô hấp của tế bào[3] Những hiểu biết cơ

5

bản về cấu tạo tế bào Trichoderma chính là cơ sở để chúng tôi lựa chọn và cải

tiến các phương pháp ly trích DNA tổng số cho phù hợp

2.2.2 Đặc điểm hình thái

- Trichoderma là loài nấm bất toàn, sinh sản vô tính bằng bào tử từ khuẩn

ty Bào tử nấm có dạng hình trứng, màu xanh lục đính trên các sợi nấm

- Khuẩn ty (sợi nấm) của vi nấm không màu, có tốc độ phát triển rất nhanh, cuống sinh bào tử phân nhánh nhiều ở cuối nhánh phát triển thành một khối tròn mang các bào tử trần, không có vách ngăn, không màu, liên kết nhau thành chùm nhỏ ở đầu cành nhờ chất nhày Bào tử hình cầu, hình elip, hoặc hình khuôn Khuẩn lạc nấm có màu trắng hoặc từ lục trắng đến lục, vàng xanh, lục xỉn đến lục đậm

- Trên môi trường PGA ban đầu có màu trắng, khi sinh bào tử thì chuyển sang xanh đậm, xanh vàng hoặc lục trắng Ở một số loài còn có khả năng tiết ra một số chất làm thạch của môi trường PGA hóa vàng [12]

Hình 2.1 Đặc điểm hình thái nấm Trichoderma

6

Thường quan sát thấy nấm Trichoderma tồn tại trong đất ở dạng sợi

nấm hoăc bào tử Bào tử có rất nhiều trong đất ẩm

Trên cùng một môi trường nuôi cấy, mỗi loài Trichoderma có hình

dạng khuẩn lạc khác nhau Đây là một trong những đặc điểm để nhận dạng và

phân biệt Khuẩn lạc Trichoderma phát triển rất nhanh và thành thục trong

vòng 5 - 7 ngày Trên môi trường PGA khi ủ ở nhiệt độ ở 250C, khuẩn lạc

nấm Trichoderma ban đầu có màu trắng, sau chuyển sang màu xanh đậm hoặc xanh vàng khi có bào tử xuất hiện Ở một số loài Trichoderma còn có khả

năng tiết ra sắc tố có màu vàng trên môi trường PGA [12]

Hình 2.2 Bào tử nấm Trichoderma

(Nguồn: vuonsinhthaitrungviet.com)

Ở một số loài Trichoderma cuống bào tử chưa được xác định Cuống

bào tử là một nhóm sợi nấm bện vào nhau Một số loài khác có cuống bào tử mọc lên từ những cụm hay những nốt sần dọc theo sợi nấm hoặc ở khu vực tỏa ra của khuẩn lạc, có kích thước từ 1-7 µm, có hình đệm rất rắn chắc hoặc dạng như bông không rắn chắc, những nốt sần dạng này được tách dễ dàng khỏi bề mặt thạch agar và chúng hoạt động như chồi mầm

Bào tử đính của Trichoderma là một khối tròn mọc lên ở đầu cuối của

cuống sinh bào tử (phân nhiều nhánh), mang các bào tử trần bên trong không

7

có vách ngăn, không màu, liên kết nhau thành chùm nhỏ nhờ chất nhầy Đặc

điểm nổi bật của nấm Trichoderma là bào tử có màu xanh đặc trưng, một số ít có màu trắng (như T virens), vàng hay xanh xám Chủ yếu hình cầu, hình elip hoặc

hình oval (với tỉ lệ dài rộng từ 1-1,1µm) hay hình chữ nhật (với tỉ lệ dài rộng là hơn 1,4 µm), đa số các bào tử trơn láng Kích thước không quá 5µm

Nhờ có khả năng tạo thành bào tử chống chịu (Chlamydospores) mà

T.haianum có thể tồn tại 110-130 ngày dù không được cung cấp chất dinh

dưỡng Chlamydospores là những cấu trúc dạng ngủ làm tăng khả năng sống

sót của Trichoderma trong môi trường không được cung cấp chất dinh dưỡng

nên Chlamydospores có thể được dùng để tạo chế phẩm phòng trừ sinh học

2.2.3 Đặc điểm sinh lý, sinh hóa nấm Trichoderma

Đa số các dòng nấm Trichoderma phát triển ở trong đất có độ pH từ 2.5-

9.5 Phát triển tốt ở pH 4.5-6.5 Nhiệt độ phát triển tối ưu thường là 25-30ºC Một vài dòng phát triển ở 35ºC Một số ít phát triển đưc ở 40ºC [16] Hình thái

khuẩn lạc và bào tử của Trichoderma khác nhau khi ở những nhiệt độ khác nhau

Ở 35ºC chúng tạo ra những khuẩn lạc rắn dị thường với sự hình thành bào tử nhỏ

và ở mép bất thường, ở 37ºC không tạo ra bào tử sau 7 ngày nuôi cấy [18]

Các chủng Trichoderma có tốc độ phát triển nhanh chúng có thể đạt

đường kính khuẩn lạc từ 2-4cm sau 4 ngày nuôi cấy ở 20ºC

Trong thời gian nhân nuôi, nấm Trichoderma cần có điều kiện thoáng

khí vì vậy sau khi vô trùng cần làm cho môi trường nhân nuôi xốp bằng cách lắc để chúng không kết lại thành mảng Nếu bị kết mảng bào tử hình thành rất

ít thậm chí sợi nấm không lan vào được

- Môi trường sống: Trichoderma là nhóm vi nấm phổ biến ở đất tự nhiên, đất nông nghiệp, đồng cỏ, rừng muối và đất xa mạc Trichoderma rất ít

tìm thấy trên thực vật sống và không sống nội ký sinh ở thực vật [15] Chúng

8

có thể tồn tại trong tất cả các vùng khí hậu từ miền cực bắc đến các vùng núi cao cũng như vùng nhiệt đới Tuy nhiên, có một sự tương quan giữa sự phân

bố các loài và các điều kiện môi trường

- Trichoderma có thể sử dụng nhiều nguồn cacbon khác nhau từ

cacbonhydrat, amino axit đến amonia

- Trichoderma là vi nấm ưa độ ẩm chúng đặc biệt chiếm ưu thế ở

những nơi ẩm ướt Tuy nhiên lại không chịu được độ ẩm thấp và điều này

được cho là một yếu tố góp phần làm cho số lượng Trichoderma giảm rõ rệt trong những nơi có độ ẩm thấp, song các loài Trichoderma khác nhau yêu cầu

về nhiệt độ và độ ẩm cũng khác nhau

- Chất chuyển hóa thứ cấp và kháng sinh: Trichoderma sản xuất nhiều

loại kháng sinh và enzyme như: Chitinolytic (enzyme phân giải chitin), Cellulolytic (enzyme phân giải cellulose), đây là 2 enzyme chính phân giải thành và màng tế bào, phá hủy khuẩn ty của các nấm đối kháng với

Trichoderma Một vài loài Trichoderma có tác dụng làm tăng tỉ lệ nảy mầm

Tuy nhiên cơ chế tác động này chưa được biết [16]

Trong quá trình sinh sản vô tính của Trichoderma có thể xảy ra hiện

tượng đột biến nên di truyền lại cho thế hệ sau hoặc sai sót từ quá trình phân chia tế bào và tác động của điều kiện môi trường sống khác nhau nên sẽ dẫn tới sự sai khác và đa dạng trong kiểu gen cũng như kiểu hình của cùng một

loài Trichoderma Vì thế, sẽ tạo ra những dòng thích nghi tốt trong điều kiện

sinh thái, địa lý khác nhau và đây chính là những dòng rất có ý nghĩa trong nghiên cứu cũng như trong việc tạo chế phẩm sinh học kiểm soát mầm bệnh thực vật [15]

Ngoài ra chúng cũng sinh ra nhiều hợp chất ức chế dễ bay hơi có thể trợ giúp cho sự hình thành khuẩn lạc của chúng trong đất

9

2.3 Phân loại nấm Trichoderma

Trichoderma là một trong những nhóm vi nấm gây nhiều khó khăn cho

việc định danh, phân loại do còn nhiều đặc điểm cần thiết cho việc định danh, phân loại vẫn chưa biết đầy đủ Theo truyền thống, hệ thống phân loại thường dựa vào sự khác biệt về đặc trưng hình thái, đặc điểm bào tử và quá trình sinh sản bào tử vô tính

- Phân loại Trichoderma:

+ Dựa trên sự khác biệt về hình thái, chủ yếu là hình thái bào tử đơn tính

+ Dựa trên tính đối kháng của Trichoderma

- Hiện nay có khoảng 50 loài Trichoderma được tìm thấy, được phân thành 5 nhóm: Trichoderma, Longibrachiatum, Saturnisporum, Pachybasim và

Hypocreanum Trong đó có 11 loài có khả năng đối kháng cao: T.harzianum, T.aureoviride, T.atroviride, T.koningii, T.longibrachiatum, T.viride, T.pseudokoningii, T.longipilis, T.minutisporum, T.hamatum, T.seesei

2.4 Khả năng kiểm soát sinh học của Trichoderma

2.4.1 Tương tác với nấm bệnh

- Sự tương tác đối kháng giữa Trichoderma và các loài nấm khác được

phân loại như sau:

+ Tiết ra các chất kháng nấm bệnh

+ Kí sinh trên cơ thể của nấm bệnh

+ Cạnh tranh dinh dưỡng với nấm bệnh

Các cơ chế này không tách biệt nhau, và cơ chế đối kháng có thể bao

gồm một tương tác hoặc nhiều hơn Ví dụ, sự kiểm soát Botritis trên nho bởi

Trichoderma bao gồm cả sự cạnh tranh dinh dưỡng và kí sinh trên hạch nấm,

cả 2 tương tác đã ngăn chặn tác nhân gây bệnh

- Cơ chế tiết ra các chất kháng nấm bệnh: Các chủng Trichoderma sản

xuất đa dạng các chất chuyển hóa dễ bay hơi và không bay hơi, một vài chất

10

loại này ức chế vi sinh vật khác mà không có sự tương tác vật lý Chất ức chế

được gọi là chất kháng sinh Các chủng Trichoderma sản xuất nhiều loại

kháng sinh khác nhau, môi trường cũng tác động vào sự hình thành chất kháng sinh cả về số lượng và chất lượng Hơn nữa các kháng sinh đặc hiệu tác động vào các tác nhân gây bệnh khác nhau thì khác nhau

- Cơ chế ký sinh trên cơ thể nấm bệnh: Tức giết chết các loài gây bệnh

bằng cách xâm nhập vào bên trong loài nấm gây hại và tiết ra những chất

(enzyme) để phân hủy chúng Trichoderma có thể nhận ra vật chủ của nó nhờ

có tính hướng hóa chất, nó ký sinh phân nhánh hướng về những nấm đã được định trước (do những nấm này tiết ra các hóa chất) Ngoài ra, vật ký sinh và

vật đối kháng được Trichoderma nhận dạng bằng phân tử, sự nhận dạng này

có thể do tự nhiên hay hóa học (qua trung gian là lectin trên bề mặt tế bào của

mầm bệnh và vật đối kháng) Đồng thời, Trichoderma kí sinh vào và cuộn

quanh sợi nấm vật chủ thông qua hình thành các dạng móc hay dạng giác bám, tiết enzyme chitinase, glucanase, protease, những enzyme này có khả năng bào mòn thành tế bào hay tiết ra những loại kháng sinh gây thủng sợi

nấm vật chủ, đây là khả năng tấn công trực tiếp của Trichoderma Khi kí sinh vào cây T asperellum tiết cellulase, cho phép nó tấn công những nấm như

Phytophthora spp., Và Pythium spp., khi chúng bám vào cây trồng

- Theo Chet (1990) Cơ chế đối kháng ký sinh gồm 4 giai đoạn:

+ Sự tăng trưởng có tính chất hướng hóa trong giai đoạn này các tác nhân kích thích hóa học hấp dẫn nấm đối kháng

+ Sự nhận dạng đặc hiệu bởi lectin trên bề mặt tế bào của tác nhân gây bệnh và nấm đối kháng

+ Sự tấn công và xoắn vòng của sợi nấm Trichoderma xung quanh vật chủ

+ Sự bài tiết các enzyme phân giải thành tế bào Hệ enzyme phân giải thành tế bào gồm: Endochitinase và Glucanase1,3-beta-glucosidase

và protease

11

2.4.2 Cơ chế cạnh tranh dinh dưỡng với nấm bệnh

Trichoderma sử dụng cùng một nguồn tài nguyên (dinh dưỡng, không

gian sống) với các sinh vật gây bệnh và Trichoderma “xâm chiếm” môi

trường trước khi tác nhân không mong muốn đến

Trichoderma cạnh tranh khai thác với nấm bệnh cây trồng, làm suy kiệt

chúng bằng cách hút hết dưỡng chất một cách thụ động và dai dẳng bằng những bào tử chống chịu (chlamydospores)

+ Sự cạnh tranh cho mô hoại sinh: Botrytis và Sclerotinia là mầm bệnh

tấn công vào mô thực vật lão hóa hoặc chết và coi đó như nguồn dinh dưỡng,

từ đây tiếp tục tấn công vào những mô khỏe mạnh Khi đã xử lí Trichoderma, chúng làm suy yếu, làm chậm quá trình hình thành khuẩn lạc của Botrytis vào

mô thực vật Sau đó làm giảm mức độ bệnh trên cây Trichoderma đã được ứng dụng thành công trong kiểm soát Botrytis và Sclerotinia trên những loại

rau cải, trái cây khác nhau: dâu, dưa chuột

+ Sự cạnh tranh cho chất dịch rỉ từ hạt: Bệnh chết nhát gây bởi

Pythium ultimum

Ở một số loại ngũ cốc và rau quả được xuất phát từ sự đáp ứng nhanh

chóng của mầm bệnh với dịch rỉ từ hạt Túi bào tử của Pythium được nảy

mầm và xâm nhiễm vào hạt giống, trong vòng vài giờ đã lan tràn trong đất

Xử lý bằng Trichoderma làm giảm sút sự nảy mầm của túi bào tử Pythium,

hiện tượng đó gọi là sự cạnh tranh kích thích nảy mầm

+ Sự cạnh tranh trên vị trí vết thương: sử dụng T viride để kiểm soát

mầm bệnh gây bạc lá

2.5 Nấm Trichoderma với khả năng tạo chế phẩm đối kháng

Nấm đối kháng: là các loài VSV sống hội sinh trong đất mà trong quá trình sống nó sản sinh ra chất kháng sinh có tác dụng ức chế, kìm hãm cạnh tranh và tiêu diệt nấm gây bệnh

12

2.5.1 Đất kháng nấm

- Đất tự nhiên có khả năng kháng nấm và khả năng này sẽ mất dần Điều này có liên quan đến sự xuất hiện và mật độ phân bố cơ học của

Trichoderma Bào tử phân sinh của Trichoderma có khả năng kháng nấm cao

và liên quan đến hiện tượng giảm khả năng kháng nấm trong đất

- Độ nhạy của đất kháng nấm được công bố trên đất trung tính, đất kiềm chua và đất acid

- Các bào tử phân sinh kháng nấm nhiều hơn hậu mô bào tử, sợi nấm ít kháng nấm hơn bào tử phân sinh

2.5.2 Thiết lập quần thể và hiện tượng này mầm trong đất

VSV trong đất không và hoạt động phụ thuộc vào nhiều loại chất nền trong đất, có nhiều phương pháp xác định khác nhau Trong nhiều trường hợp

cho thấy vấn đề này không thích hợp với Trichoderma và tăng lên nhiều trong

nhiều loại đất khác nhau Khi cấy sợi nấm non (chưa có bào tử) vào đất đều liên quan mật thiết với tình trạng thành phần môi trường đất Bào tử sinh sôi nảy nở và thiết lập quần thể cân bằng trong đất (mật độ cân bằng trong đất từ 9-36 tuần sau khi cấy nấm vào đất) Điều này phụ thuộc vào tuổi nấm và như vậy có liên quan đến thành phần thức ăn, và việc hình thành quần thể sợi nấm

Trichoderma từ thành phần nuôi trồng không liên quan đến loại đất Viên

Alginate chứa bào tử phân sinh được sản xuất bằng phương pháp lên men tạo quần thể bào tử ít hơn so với phương pháp nhân sinh khối bằng đất (chủ yếu là hậu mô bào tử) Thêm vào đó, việc lên men đất được thêm vào đất chất Pyrax khô giúp làm tăng quần thể từ 5.103

lên 6-7.106 bào tử /gram đất

2.5.3 Thiết lập quần thể tại vùng rễ cây

Trichoderma đã được phân lập từ rễ cây và có khả năng dùng vào việc

phòng trừ sinh học tại vùng rễ cây bị bệnh

Hiệu quả của Trichoderma không chỉ xử lý mà còn tiếp tục thiết lập

quần thể dưới vùng rễ cây sau khi xử lý hạt

13

Trichoderma xử lý hạt phát triển nhanh xung quanh hệ rễ tạo các bào tử

ngăn cản bệnh xâm nhiễm cây trồng

Nấm Trichoderma được cấy vào đất với tác dụng chống bệnh cho cây bắt buộc phải cấy dọc theo bề mặt rễ nhưng cách xa lá mầm Trichoderma có

khả năng diệt trừ bệnh thối rễ, hạt và bệnh chết cây con

Những nghiên cứu gần đây cho thấy T.hazzianum không thiết lập quần

thể xung quanh hệ rễ cây họ đậu và cây đậu Hà lan con Quan sát bào tử trên vùng rễ cây gồm rễ, vỏ, hạt bị thối và lá mầm, số lượng bào tử trên mỗi gram

đất xung quanh hệ rễ luôn luôn ít Bào tử của Trichoderma ít thiết lập quần thể hay ít di chuyển vào vùng rễ cây Với T hazzianum vài bào tử được tìm

thấy cách xung quanh hệ rễ cây 10cm, trên cây dược xử lý hạt

Ngược lại, số lượng bào tử tìm thấy nhiều trên là mầm đậu bị thối và vỏ hạt giống kể cả mẫu bệnh xung quanh rễ Có nhiều giải thích về việc số lượng

bào tử Trichoderma tăng hoặc giảm trong đất và Trichoderma không có khả

năng thiết lập quần thể ở vùng rễ cây, do có nhiều lý do bao gồm: Thiếu dinh dưỡng, hiện diện chất độc trong rễ cây hay hiện diện của chất kháng sinh hoặc

sự hiện diện của vi sinh vật đối lập với Trichoderma tại vùng rễ cây hay mức

độ rễ của cây Ví dụ: Pseudomonas đối lập với tác nhân phòng trừ sinh học nhưng khi có hiện diện của chất sắt trong vùng rễ của cây hay Pseudomonas sản xuất chất độc chuyển đổi gây ảnh hưởng đến bào tử của Trichoderma

2.6 Cơ chế hoạt động của Trichoderma

Nấm đối kháng là những thành viên phổ biến của hệ vsv đất Chúng thường tiết ra các men, kháng sinh gây độc cho nấm gây bệnh hoặc nấm kháng cạnh tranh điều kiện sống với nấm gây bệnh Sự phân biệt của chúng phụ thuộc vào vùng địa lý, loại đất, điều kiện khí hậu, và thảm thực vật ở từng khu vực Nấm đối kháng có thể kìm hãm sự sinh trưởng, phát triển của nấm gây bệnh, giúp cây phục hồi, sinh trưởng và phát triển, một số loài nấm đối

14

kháng đã được tìm thấy: Penicillium, P frequetans, P Vermiculata,… là đối kháng của nấm Pythium spp, phizocotia solani Nấm Aspergillus niger đối kháng với nấm Fusarium sokeni

Đối với nấm Trichoderma, cũng là một trong những giống nấm có khả năng ức chế một số nấm gây bệnh như: fusarium, Phytophthroza, gây bệnh

trên nhiều loại cây hoa màu

2.6.1 Khả năng phòng trừ của nấm Trichoderma đối với các loài nấm gây bệnh cây trồng

Năm 1952, Wood thông báo về tính đối kháng của nấm Trichoderma

viride đối với nấm bệnh trên rau diếp là Botrytis cinerea Ngày nay, người ta

còn biết sử dụng nấm Trichoderma để bảo vệ cây trồng khỏi các bệnh nấm ở

rễ (như Pythium, Fusarium, Rhizoctonia; Phytophthora, ) và cả các bệnh ở các phần trên mặt đất (như Botrytis cinerea)

Bliss (1959); Ohr và cô ̣ng sự (1973), cung cấp bằng chứng thuyết phu ̣c

nhất, quần thể Trichoderma trong đất có khả năng phòng trừ nấm Armillaria

mellea trên đất đã được xử lý xông hơi bằng methyl bromide

Well và các cô ̣ng sự (1962) lần đầu tiên công bố sử du ̣ng mô ̣t số lượng

lớn Trichoderma được nuôi trồng trên môi trường rắn ra thử nghiê ̣m ngoài đồng ruô ̣ng để kiểm soát nấm Sclerotium rolfsii trên cà chua Barkman và Rodriguez Kabano (1975) nuôi trồng T.harzianum bằng phương pháp thương mại, các giá thể chứa nấm được rải xuống đất dọc theo các hàng đậu vớ i lượng 112-140 kg/ha sau 70-100 ngày sau khi gieo đậu Với lượng 140 kg/ha,

T.harzianum có tác dụng phòng chống S.rolfsii và tăng năng suất lên trong

khoảng 3 năm

Nấm Trichodema hamatum có rất nhiều trong đất hữu cơ tại vườn ươm

ở Colombia có khả năng ngăn chặn nấm R.solani và phân lập từ đất tại

Mexico có khả năng ngăn chă ̣n nhiều loại nấm đất Nhiê ̣t đô ̣ và tia phóng xa ̣

15

gamma không thể diê ̣t nấm R.solani nhưng trong môi trường T.harzianum diê ̣t được nấm này, đây là vai trò chính của Trichoderma trong viê ̣c phòng trừ sinh ho ̣c

2.6.2 Hiện tượng giao thoa

Sự đối kháng của nấm Trichoderma thông qua nhiều cơ chế Vào năm

1932 Weinding đã mô tả hiện tượng nấm Trichoderma ký sinh nấm gây bệnh

và đặt tên cho hiện tượng đó là “Giao thoa sợi nấm”

Hiện tượng gia thoa gồm 3 giai đoạn như sau:

(1) Sợi nấm Trichoderma vây quanh sợi nấm gây bệnh

(2) Sau sự vây quanh, sợi nấm Trichoderma thắt chặt lấy các sợi nấm

gây bệnh cây

(3) Cuối cùng là sợi nấm Trichoderma đâm xuyên làm thủng lớp tế bào

của nấm gây bệnh, làm cho chất nguyên sinh trong nấm gây bệnh bị phân hủy và dẫn đến nấm bệnh bị chết

Sau này quan sát dưới kính hiển vi, hiện tượng ký sinh của nấm

Trichoderma được mô tả như sau: Tại những điểm nấm Trichoderma tiếp xúc

với nấm gây bệnh đã làm cho nấm gây bệnh teo lại và chết

Ngược lại ở những điểm không có sự tiếp xúc của nấm Trichoderma

với nấm gây bệnh vẫn chết thì các nhà nghiên cứu cho là tác động của chất

kháng sinh từ nấm Trichoderma sinh ra gây độc cho nấm gây bệnh

2.6.3 Hoạt động tiết enzyme

2.6.3.1 Hệ enzyme thủy phân chitin

Chitin là 1 trong những polymer phong phú nhất trong sinh học, enzyme phân giải chitin được tìm thấy ở tất cả mọi giới: nguyên sinh, vi khuẩn, nấm, thực vật, động vật có xương sống và không xương sống kể cả con người Sự thủy phân chitin bằng enzyme có liên quan đến rất nhiều quá trình sinh học như: sự tự phân giải, sự tạo hình, dinh dưỡng Thêm vào đó,

Hoạt động kháng nấm của chitinase được tăng cường bởi sự trợ lực của

kháng sinh Enzyme chitinase của Trichoderma được xem là enzyme có hoạt

tính kháng khuẩn mạnh nhất Hoạt động của chitinase phối hợp mạnh mẽ với các enzyme chitinase và các hợp chất có liên quan đến việc kiểm soát sinh học như kháng sinh Sự phối hợp với các enzyme phân giải chitin và glucan khác đã dấn đến sự tăng cường kỳ lạ của hoạt động thủy phân và ức chế ngay

cả trong các trường hợp các enzyme này có hoạt tính thấp hay không có hoạt tính khi chúng được sử dụng riêng lẻ, tuy nhiên quan trọng hơn nữa là khả năng chitinase làm tăng hiệu quả kháng nấm của các hợp chất không có bản chất enzyme hay các vi sinh vật khác Chẳng hạn Lorito và các cộng sự đã cho thấy sự phối hợp hoạt động giữa các enzyme thủy phân chitin với các hợp chất tự nhiên cũng như tổng hợp có ảnh hưởng lên màng tế bào

2.6.3.2 Hệ enzyme thủy phân celluose

Cellulose là chất trùng hợp của β-1,4-glucan được sử dụng như 1 nguồn năng lượng bởi rất nhiều vsv tiết ra cellulase Hệ thủy phân cellulose

của Trichoderma bao gồm 3 lớp enzyme:

 Enzyme thủy giải 1,4- β-D-glucan, cát các sợi cellulose thành các

đơn vị cellobiose

 Endo-1,4-D-glucanase, cắt các nối glucoside

 1,4-β-D-glucoside phân cát các cello-oligosaccharide để tạo glucose Bên cạnh sự tác động qua lại trong quần thể giữa nấm đối kháng và

nấm bênh, nấm Trichoderma Còn có tác động trực tiếp lên sự phát triển của cây trồng, do trong hoạt động, nấm này sản sinh ra các men phân hủy glucose,

17

cellulose Nhờ các men này mà các chất hữu cơ có trong đất được phân hủy nhanh hơn, làm tăng chất dinh dưỡng dưới dạng dễ hấp thụ cho cậy trồng, tạo điều kiện cho cây trồng sinh trưởng và phát triển tốt

2.6.3.3 Các hợp chất kháng nấm từ Trichoderma [10]

Theo Dennis và Webster, T viride và T.polysporum có khả năng tiết độc tố Trichodermin, T.hamatum tạo ra các polypeptide có bản chất kháng sinh Okuda cho rằng nhiều loài Trichoderma tiết Isonitrite có bản chất

kháng sinh

- Trichozianine là kháng sinh peptaibol có hoạt tính kháng nấm được

phát hiện nhiều ở loài T harzianum Trichozianine B (TB) là kháng sinh có

bản chất acid, Trichozianine A (TA) là kháng sinh trung hòa Trichozianine kết hợp với những enzyme thủy phân vách trong quá trình ức chế sự nảy mầm và kéo dài tơ nấm trong quá trình ký sinh nấm

- Trichothecene từ T harzianum có hoạt tính kháng nấm thấp nhất Trichotoxin A là kháng sinh thuộc nhóm Peptaibol được tách chiết từ T.viride

Viridin là 1 protein kháng nấm có kích thước 65 kDa được tách chiết từ T.viride Ergokonin A là 1 chất có hoạt tính kháng nấm có khả năng ức chế sự

sinh tổng hợp glucan được tách chiết từ T.longibrachiatum

- Một loại Trichothecene mới được tách chiết từ T harzianum là

harzianum A có khả năng kháng nấm ở nồng độ 100µg/ml

2.7 Các dạng thuốc của chế phẩm Trichoderma trừ nấm bệnh

Với sự ra đời của thuốc trừ sâu sinh học, việc ô nhiễm và thay đổi môi trường đã được cải thiện Các chế phẩm sinh học có độ độc cao đối với các loại gây hại cho cây trồng và an toàn đối với những loài khác kể cả con người, hiệu quả sử dụng cao nên được ứng dụng rất nhiều trong nông nghiệp

Trong đó chế phẩm sinh học Trichoderma được chú ý nhiều nhất vì

hiệu quả cao và nhiều công dụng đã trở thành đối tượng nghiên cứu và sản xuất của nhiều nơi như trường đại học, viện nghiên cứu, trung tâm khoa học,

18 công ty…Để đáp ứng yêu cầu bứ thiết của nhà nông và người trồng Chế

phẩm Trichoderma được sản xuất thường là dạng nước và dạng bột

2.8 Tình hình nghiên cứu và ứng dụng Trichoderma

 Ở nước ngoài [11]

Cho tới nay có khoảng 30 nước đã có những nghiên cứu sử dụng nấm

Trichoderma để trừ bệnh hại cây trồng (Nga, Mỹ, Đức, Hunggari, Ấn Độ,

Thái Lan, Philippin…) cho khoảng hơn 150 loài vi sinh vật gây bệnh trên hơn

40 loại cây trồng Ở Nam Mỹ, người ta dùng nấm T.harzianum phòng trừ các nấm Pythium spp và R solani gây bệnh chết héo đậu và củ cải Ở Ấn Độ, hiệu quả ức chế bệnh do R Solani gây trên khoai tây của nấm T harzianum đạt tới 89,1% Ở Thái Lan, sử dụng nấm T.viride phòng trừ bệnh thối thân cà chua do nấm S.rolfsii: tỷ lệ cây sống đạt 91,7%; trong khi đó ở đối chứng chỉ đạt 61,9% Ở Philippin, nấm T.harzianum làm giảm đáng kể tỷ lệ bị bệnh do nấm R.Solani ở đậu xanh: tỷ lệ bị bệnh khi dùng T.harzianum là 14-19%; đối

chứng là 79-86%

Nấm T harzianum nuôi trồng trên môi trườ ng rắn có tác du ̣ng chống

được các bệnh thối trắng trên hành (Sclerotium cepivorum) ở Ai cập và ở Mỹ

bê ̣nh trên dưa leo và bê ̣nh trên cây bông do Verticillium dahlia ở Liên xô ,

bê ̣nh chết ra ̣p cây con do Rhizoctonia và bệnh tàn rụi (S.rolfsii) trên nhiều cây

trồng ở Israel và bê ̣nh thối trái trên dưa leo

Hiê ̣u quả phòng tr ừ sinh học của nấm nuôi trồng trên môi trường rắn phụ thuộc vào nhiệt độ , loại môi trường nuôi trồng và thời điểm cấy nấm vào

đất , tỷ lệ cấy Trichoderma vào giá thể và mâ ̣t đô ̣ của nấm gây bê ̣nh trong đất

Khi quả táo đươc xử lý chế phẩm Trichoderma viride đã làm giảm được 20-40% tỷ lệ thối quả do nấm Botrytis cinerea, Alternaria tenuis Ở Pháp người ta đã thử nghiệm nấm Trichoderma viride có hiệu quả phòng trừ bệnh thối xám quả nho giảm 70% so với đối chứng Nấm Trichoderma viride

19

có thể ức chế sự phát triển của bệnh hại khoai tây do loài Rhizoctonia solani

gây nên, hiệu quả ức chế tối đa là 83,4%

Dùng chế phẩm Trichoderma sp có tác dụng phòng trừ bệnh hại cây

trồng, làm giảm tỷ lệ cây bị bệnh rõ rệt, chế phẩm nấm đối kháng nấm

Trichoderma sp có thể giúp cây khỏe hơn, tăng sức đề kháng với vi sinh vật

gây bệnh, tác dụng kích thích sinh trưởng đối với cây

Khi quả táo đươc xử lý chế phẩm Trichoderma viride đã làm giảm được 20-40% tỷ lệ thối quả do nấm Botrytis cinerea, Alternaria tenuis Ở Pháp người ta đã thử nghiệm nấm Trichoderma viride có hiệu quả phòng trừ bệnh thối xám quả nho giảm 70% so với đối chứng Nấm Trichoderma viride

có thể ức chế sự phát triển của bệnh hại khoai tây do loài Rhizoctonia solani

gây nên, hiệu quả ức chế tối đa là 83,4%

Dùng chế phẩm Trichoderma sp có tác dụng phòng trừ bệnh hại

cây trồng, làm giảm tỷ lệ cây bị bệnh rõ rệt, giúp cây sinh trưởng khỏe hơn, tăng sức đề kháng với vi sinh vật gây bệnh, tác dụng kích thích sinh trưởng đối với cây

Trichoderma là một trong những loại nấm có khả năng ức chế một số

nấm đặc biệt là các loài nấm đất như: Sclerotium rolfsii, Phytophthora,

Fusarium, Pythium, Rhizoctonia gây bệnh trên các loại cây họ đậu, cây ăn

trái, cây hòa thảo, cây công nghiệp và cây hoa cảnh Trichoderma không

những tiêu diệt được nhiều loài nấm bệnh gây hại cây trồng mà còn có tác dụng cải thiện cấu trúc và thành phần hóa học của đất, đẩy mạnh sự phát triển

vi khuẩn nốt sần cố định đạm có ích trong đất và kích thích sinh trưởng phát triển của cây trồng Những chất kháng sinh do chúng tiết ra còn có thể xâm nhập vào mô tế bào cây và làm tăng tính chống chịu bệnh của cây trồng

Đã thử nghiệm khả năng phòng trừ sinh học của nấm Trichoderma

harzianum bằng cách cho một số lượng lớn bào tử nấm này nuôi trồng trong

môi trường rắn vào đất để kiểm soát nấm Rhizoctonia solani trên cây đậu

20

tương Trichoderma harzianum khi bón vào đất với tỷ lệ 1 : 10 theo thể tích

đã ngăn chặn được bệnh ở thân và rễ do nấm Rhizoctonia solani gây hại đồng

ruộng

Nghiên cứu của Diby đã ghi nhận nấm Trichoderma harzianum IISR -

1369, 1370 được phân lập từ vùng rễ của cây hồ tiêu có khả năng kích thích sinh trưởng và hạn chế được bệnh chết nhanh cây hồ tiêu do nấm

Phytophthora capsici gây nên Khi sử dụng chế phẩm hỗn hợp giữa nấm Trichoderma harzianum IISR - 1369 với vi khuẩn Pseudomonas fluorescens

IISR - 11 cho hiệu quả phòng trừ đạt 63%, cao hơn so với đối chứng là 36%

Hiện nay tại Mỹ, các chế phẩm PlantshieldTM và RootshieldTM từ loài

Trichoderma harzianum nòi T22 đã được khuyến cáo để sử dụng phòng trừ

một số bệnh do nấm Phytophthora, Pythium, Fusarium trên một số cây trồng

Chế phẩm được sử dụng bằng cách phun lên lá, tưới hay bón vào đất Promote

Plus cũng là một chế phẩm Trichoderma (Trichoderma koningii và

Trichoderma harzianum) được khuyến cáo sử dụng tại đây để phòng trừ bệnh

do nấm Rhizoctonia solani, một số loài Pythium, Phytophthora

 Ở trong nước [11]

Trong những năm gần đây, tại Việt Nam đã có một số công trình

nghiên cứu thành công trong sử dụng nấm đối kháng Trichoderma để phòng trừ một số bệnh hại cây trồng như: chế phẩm Trichoderma thử nghiệm trên

cây rau tại huyện Củ Chi, TP Hồ Chí Minh của Viện Sinh học Nhiệt đới, chế

phẩm Trichoderma thử nghiệm trên cây xà lách xoong ở Vĩnh Long của Bộ môn Bảo vệ thực vật - Trường Đại học Cần Thơ, chế phẩm Trichoderma sử

dụng trên cây rau của Bộ môn Bảo vệ thực vật - Trường Đại học Nông Lâm

TP HCM Chế phẩm sinh học đa chức năng MT1 của Viện Bảo vệ thực vật ứng dụng trong phòng trừ bệnh chết nhanh hồ tiêu do nấm Phytophthora spp., chế phẩm Trichoderma spp phòng trừ bệnh thối quả ca cao do nấm

21

Phytophthora palmivora của Viện Nông Lâm nghiệp Tây Nguyên Các kết

quả nghiên cứu của Nguyễn Văn Tuất và Lê Văn Thuyết, 2001 đã phát hiện những điểm kí sinh hoặc sự quấn của sợi nấm đối kháng lên sợi nấm bệnh, đôi khi dưới tác động của một số loại men được tiết ra từ nấm đối kháng còn thấy hiện tượng sợi nấm bị quăn lại, chết từng đoạn mà không cần có sự ký sinh trực tiếp Nhờ các men này các chất hữu cơ có trong đất được phân hủy nhanh hơn, làm tăng chất dinh dưỡng dưới dạng dễ hấp thu cho cây trồng, tạo điều kiện cho cây sinh trưởng và phát triển tốt

Tác giả Trần Thị Thuần và cộng sự (2004), đã tiến hành phân lập từ các

nguồn khác nhau và xác định khả năng ức chế của nấm Trichoderma đã thu thập, kết quả cho thấy các loài nấm Trichoderma có hiệu quả ức chế cao từ 67,7 - 85,5% đối với các nấm gây bệnh như Rhizoctonia solani, Sclerotium

rolfsii, Fusarium, Aspergillus

Theo tác giả Phạm Ngọc Dung nấm Trichoderma hazianum có khả năng ức chế cao đối với sự phát triển của sợi nấm Phytophthora tropicalis, trên môi trường bằng phương pháp cấy đối xứng, sợi nấm Phytophthora bị

tiêu diệt sau 3 ngày nuôi cấy Cũng theo tác giả, một số chủng nấm

Trichoderma vừa có khả năng ức chế sự phát triển của sợi nấm, sự nảy mầm

của bào tử Phytophthora đồng thời có khả năng phân hủy tốt một số loại tàn

dư thực vật, hữu dụng trong quá trình ủ phân hữu cơ, cung cấp phân hữu cơ cho các vườn hồ tiêu

Sử dụng chế phẩm Trico-VTN (gồm Trichoderma virens và

Trichoderma asperellum) với nồng độ 0,3 – 0,4% mỗi tháng một lần, hạn chế

được sự phát triển và gây hại của bệnh do nấm Phytophthora trên cây tiêu và

ca cao trong điều kiện vườn ươm Trên đồng ruộng xử lý chế phẩm VTN với lượng 10 – 15 g/gốc, xử lý 4 lần từ đầu mùa mưa, cách nhau 2 tháng, kết hợp với bón phân hữu cơ, phân bón lá, vệ sinh đồng ruộng và tiêu

Trico-22

thoát nước có thể hạn chế sự phát triển và lây lan của bệnh chết nhanh hồ tiêu trên đồng ruộng

Theo Nguyễn Minh Châu, sử dụng nấm Trichoderma trộn với phân hữu

cơ bón vào đất, tưới nước giữ ẩm để phòng trừ một số bệnh thối rễ, vàng lá, nứt gốc…cho vườn cây ăn quả khá tốt Các vườn ươm sử dụng nấm

Trichoderma phòng trừ được bệnh do nấm gây hại trên cây giống Phối trộn

nấm Trichoderma với phân chuồng hoai mục bón cho vườn cây theo định kỳ

thì hiệu quả càng tăng lên

Nấm Trichoderma giúp thúc đẩy tiến trình phân giải chất hữu cơ

nhanh hơn được dùng để ủ phân chuồng, phân xanh sẽ rút ngắn thời gian hoai

mục Hiện nay, chủng Trichoderma do Trường Đại học Cần Thơ sản xuất

được nông dân sử dụng đánh giá có tác dụng rất tốt trong việc ngăn ngừa các

loại nấm hại như Fusarium, Rhizoctonia, Phytopthora gây bệnh trên cây có múi và cây rau họ bầu, bí Vì vậy mà các chế phẩm có chứa Trichoderma

ngày càng được lưu hành, sử dụng nhiều hơn; đặc biệt các vườn trồng chanh

ở Bến Lức hoặc các ruộng trồng dưa hấu ở Tân Trụ

Sử dụng nấm đối kháng Trichoderma Asperellum trong phòng trừ nấm

Phytophthora gây hại trên cây cao su đã được một nhóm tác giả thuộc Viện

Bảo vệ Thực vật nghiên cứu Nhóm nghiên cứu đã lấy tổng số 80 mẫu đất thu thập được quanh vùng rễ của các cây lâu năm tại 3 tỉnh: Bình Phước, Đăk Lăk

và Quảng trị, đã phân lập được 18 nguồn Trichoderma, trong đó có 8 nguồn

triển vọng có khả năng đối kháng với nấm bệnh Trong điều kiện phòng thí

nghiệm nấm Trichoderma Asperellum có khả năng phòng trừ bằng ký sinh sợi nấm đạt hiệu quả là 100% đối với nấm Phytophthora Botryosa và nấm

Phytophthora Citrophthora Khả năng phòng trừ bằng chất kháng sinh bay

hơi đạt hiệu quả là 84,8 – 93,4% đối với nấm Phytophthora Botryosa và đạt hiệu quả là 90,4 – 91,8% đối với nấm Phytophthora Citrophthora Các nguồn

23

khác có khả năng ức chế nhưng với hiệu quả thấp hơn (70,3 – 85,9) Nấm

Trichoderma asperellum có khả năng đối kháng cao với nấm Phytophthora

gây bệnh trên cao su bằng ký sinh trực tiếp sợi nấm và chất kháng sinh bay hơi Đồng thời nấm này có hoạt độ các enzyme phân giải như Cellulase, Chitinase, β-Glucanase cao