ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ỨNG DỤNG NẤM TRICHODERMA TRONG QUẢN LÝ NẤM GÂY BỆNH ĐỐM TRẮNG TRÊN THANH LONG TẠI BÌNH THUẬN Ngành: Công nghệ sinh học Chuyên ngành: Công nghệ sinh học Giảng viên h
Trang 1
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ỨNG DỤNG NẤM TRICHODERMA TRONG
QUẢN LÝ NẤM GÂY BỆNH ĐỐM TRẮNG TRÊN THANH LONG TẠI BÌNH THUẬN
Ngành: Công nghệ sinh học
Chuyên ngành: Công nghệ sinh học
Giảng viên hướng dẫn: TS Nguyễn Thị Hai Sinh viên thực hiện: Huỳnh Lê Trúc Giang
TP Hồ Chí Minh, 2015
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP HỒ CHÍ MINH
Trang 2Thực phẩm – Môi trường, dưới sự giúp đỡ, chỉ bảo và dìu dắt tận tình của thầy cô, sự
hổ trợ của gia đình, bạn bè cùng với sự cố gắng và nỗ lực của bản thân, em đã hoàn đề tài tốt nghiệp của mình
Em xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc tới TS Nguyễn Thị Hai đã tận tình hướng dẫn và truyền đạt cho em những kiến thức vô cùng quan trọng, quý báu trong suốt quá trình học tập cũng như nghiên cứu Em xin chân thành cảm ơn thầy cô trong khoa Công nghệ sinh học – Thực phẩm – Môi trường đã tạo điều kiện giúp đỡ em trong suốt quá trình thực hiện đề tài
Em xin gửi lời cảm ơn tới sinh viên Lê Huỳnh Hoài Thương, sinh viên khoa Công nghệ sinh học – Thực phẩm – Môi trường đã tận tình giúp đỡ trong quá trình thu thập mẫu Thanh long tại Bình Thuận cũng như hổ trợ em trong quá trình thực hiện đề tài nghiên cứu
Cuối cùng, với tất cả lòng kính trọng và biết ơn, em xin gửi lời cảm ơn tới Bố,
Mẹ, người thân và bạn bè, những người luôn bên cạnh động viên, hết lòng giúp đỡ em trong suốt quá trình học tập và hoàn thành đề tài tốt nghiệp
TP.HCM, Ngày 20 tháng 08 năm 2015
Sinh viên
Huỳnh Lê Trúc Giang
Trang 3- Những nội dung trong đề tài này do tôi thực hiện dưới sự hướng dẫn trực tiếp của TS Nguyễn Thị Hai
- Các só liệu phân tích trong đề tài có nguồn gốc rõ ràng , được công bố theo đúng quy định
- Mọi tham khảo trong đề tài được trích dẫn rõ ràng tên tác giả, tên công trình, thời gian nghiên cứu
- Các kết quả được thể hiện trong đề tài cho tôi tự nghiên cứu, phân tích một cách trung thực, khách quan
- Nếu có sự sao chép, vi phạm qui định hay gian trá, tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm
Sinh viên
Huỳnh Lê Trúc Giang
Trang 4MỤC LỤC
MỤC LỤC i
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT iv
DANH MỤC BẢNG v
DANH MỤC HÌNH ẢNH vi
MỞ ĐẦU 1
1 Tính cấp thiết của đề tài: 1
2 Tình hình nghiên cứu: 2
3 Mục đích nghiên cứu: 2
4 Nội dung nghiên cứu: 2
5 Các kết quả đạt được của đề tài: 3
6 Kết cấu của đồ án tốt nghiệp: 3
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 4
1.1 Giới thiệu về thanh long: 4
1.1.1 Tình hình thanh long ở trong nước: 5
1.1.2 Tình hình thanh long ngoài nước: 5
1.1.3 Thành phần dinh dưỡng của trái thanh long: 6
1.1.4 Phân loại: 7
1.1.5 Thanh long tại Bình Thuận: 9
1.1.5.1 Đặc điểm của thanh long tại Bình Thuận: 9
1.1.5.2 Diện tích phân bố và năng suất của thanh long tại Bình thuận: 10
1.1.5.3 Tình hình xuất khẩu thanh long tại Bình Thuận: 10
Trang 51.2 Giới thiệu về bệnh đốm trắng hại thanh long và biện pháp phòng trừ: 11
1.2.1 Sâu bệnh hại thanh long và biện pháp phòng trừ: 11
1.2.1.1 Côn trùng: 11
1.2.1.2 Bệnh, dịch hại: 13
1.2.1.3 Các hiện tượng sinh lý 15
1.2.2 Bệnh đốm trắng hại thanh long: 15
1.2.2.1 Tác nhân gây bệnh: 15
1.2.2.2 Thiệt hại do bệnh đốm trắng gây ra: 17
1.2.3 Biện pháp phòng trừ: 18
1.3 Giới thiệu về nấm Trichoderma: 19
1.4 Cơ chế đối kháng nấm gây bệnh của nấm Trichoderma: 22
1.4.2 Hiện tượng “giao thoa sợi nấm”: 22
1.4.3 Cơ chế tiết kháng sinh: 23
1.4.4 Cạnh tranh dinh dưỡng và không gian sống: 25
1.4.5 Khả năng kích thích sinh trưởng thực vật: 26
1.5 Giới thiệu về thuốc bảo vệ thực vật: 26
CHƯƠNG 2 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 30
2.1 Địa điểm và thời gian: 30
2.1.1 Địa điểm: 30
2.1.2 Thời gian: 30
2.2 Vật liệu: 30
2.2.1 Nguyên liệu: 30
2.2.1.1 Cành thanh long: 30
Trang 62.2.1.2 Chủng nấm Trichoderma: 30
2.2.2 Hóa chất: 30
2.2.3 Dụng cụ và thiết bị: 30
2.2.3.1 Dụng cụ: 30
2.2.3.2 Thiết bị: 31
2.2.3.3 Môi trường phân lập và nuôi cấy nấm: 31
2.3 Phương pháp nghiên cứu: 32
2.3.1 Xác định tác nhân gây bệnh đốm trắng: 32
2.3.2 Chọn lọc chủng Trichoderma theo phương pháp đối kháng trực tiếp trong đĩa petri (in vitro): 35
2.3.3 Đánh giá hiệu quả phòng trừ bệnh đốm trắng của các chủng Trichoderma có triển vọng trong điều kiện in vivo: 36
2.3.4 Ảnh hưởng của các loại thuốc trừ nấm: 39
2.4 Phương pháp xử lí số liệu: 41
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 42
3.1 Xác định tác nhân gây bệnh đốm trắng: 42
3.1.1 Kết quả phân lập: 42
3.1.2 Đặc điểm đặc trưng của nấm N1: 43
3.1.2.1 Đặc điểm đại thể: 43
3.1.2.2 Đặc điểm vi thể: 45
3.1.3 Kết quả lây bệnh nhân tạo theo quy tắc Koch: 46
3.2 Chọc lọc chủng nấm Trichoderma đối kháng với nấm Neoscytalidium dimidiatum trong đĩa petri (in vitro): 48
Trang 73.3 Đánh giá hiệu quả phòng trừ bệnh đốm trắng của các chủng Trichoderma có triển
vọng ở điều kiện in vivo: 54
3.4 Ảnh hưởng của các loại thuốc trừ nấm: 60
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 65
TÀI LIỆU THAM KHẢO 66
Trang 9DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1 Thành phần sinh hóa của 100g thịt quả thanh long 6
Bảng 1.2 Các loại thuốc tham gia thí nghiệm và hoạt chất 27
Bảng 2.1 Số cành và số vết bệnh lây nhiễm trên cây thanh long khỏe 38
Bảng 2.2 Liều lượng thuốc BVTV sử dụng cho 100ml môi trường 40
Bảng 3.1 Đặc điểm hình thái và đường kính trung bình của nấm N1 nuôi cấy trên môi trường PDA 43
Bảng 3.2 So sánh nấm N1 với nấm Neoscytalidium dimidiatum 46
Bảng 3.3 Kết quả lây nhiễm bệnh trên thanh long khỏe theo quy tắc Koch 47
Bảng 3.4 Đường kính trung bình tản nấm và phần trăm ức chế của 7 chủng nấm Trichoderma với nấm Neoscytalidium dimidiatum: 49
Bảng 3.5 Phần trăm ức chế của 7 chủng nấm Trichoderma với nấm gây bệnh: 52
Bảng 3.6 Tỷ lệ nhiễm bệnh trên thanh long sau khi xử lí đối kháng 54
Bảng 3.7 Chỉ số bệnh đốm trắng xuất hiện trên cành thanh long sau khi xử lí đối kháng 56
Bảng 3.8 Ảnh hưởng của các loại thuốc đến sự phát triển của nấm Trichoderma ở 2 ngày sau cấy 60
Bảng 3.9 Tỷ lệ ức chế của thuốc đối với nấm Trichoderma trong điều kiện invitro 61
Trang 10DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1 Cây thanh long và trái thanh long 4
Hình 1.2 Trái thanh long vỏ hồng, ruột trắng 7
Hình 1.3 Trái thanh long vỏ hồng, ruột đỏ 8
Hình 1.4 Trái thanh long vỏ vàng, ruột trắng 8
Hình 1.5 Nấm Neoscytalidium dimidiatum 16
Hình 1.6 Khuẩn ty và bào tử của một số loài nấm Trichoderma 20
Hình 1.7 Hiện tượng giao thoa sợi nấm (Agrios, 2005) 23
Hình 2.1 Thanh long được ươm trồng trong chậu 37
Hình 3.1 Cành thanh long bệnh thu tại vườn thanh long ở Bình Thuận 42
Hình 3.2 Cành thanh long bị bệnh trước và sau khi lây nhiễm theo quy tắc Koch 47
Hình 3.3 Nấm phân lập từ cành thanh long nhiễm bệnh theo quy tắc Koch 48
Hình 3.4 Kết quả đối kháng của 7 chủng Trichoderma với nấm gây bệnh Neoscytalidium dimidiatum 53
Hình 3.5 Mẫu thanh long đối chứng khi phun nấm N1 57
Hình 3.6 Mẫu thanh long thí nghiệm khi phun nấm N1 và phun thuốc BVTV Dipomate 80WP 58
Hình 3.7 Mẫu thanh long thí nghiệm khi phun nấm N1 và phun bào tử Trichoderma T5 58
Hình 3.8 Mẫu thanh long thí nghiệm khi phun nấm N1 và phun bào tử Trichoderma T6 59
Hình 3.9 Mẫu thanh long thí nghiệm khi phun nấm N1 và phun bào tử Trichoderma T7 59
Hình 3.10 Ảnh hưởng của thuốc đối với chủng Trichoderma T5 62
Hình 3.11 Ảnh hưởng của thuốc đối với chủng Trichoderma T6 63
Hình 3.12 Ảnh hưởng của thuốc đối với chủng Trichoderma T7 64
Trang 11MỞ ĐẦU
1 Tính cấp thiết của đề tài:
Trong những năm gần đây, thanh long là một trong những cây ăn quả có kim ngạch xuất khẩu lớn nhất so với các loại cây ăn quả khác và trở thành cây có giá trị kinh tế cao Quả thanh long hiện nay được xem là một loại “siêu thực phẩm”, vì không chỉ ăn ngon mà còn rất bổ dưỡng Giá trị dinh dưỡng của thanh long khá cao, một quả thanh long chứa rất nhiều chất dinh dưỡng có lợi như: calo, natri, canxi, sắt, đường, chất xơ, vitamin, chất béo không bão hòa và protein Với các thành phần dinh dưỡng phong phú như: tốt cho hệ tim mạch, hổ trợ tiêu hóa, thanh nhiệt cơ thể, làm đẹp da, chữa bỏng nhẹ… quả thanh long có những ảnh hưởng tích cực đến sức khỏe của con người Để đáp ứng nhu cầu tiêu dùng ở Việt Nam và tăng cường xuất khẩu ra các nước trên Thế giới, diện tích trồng cây thanh long ngày càng được mở rộng ở nước ta, nhiều nhất là ở Bình Thuận (22.000 ha), Long An (3.000 ha), Tiền Giang (2.500 ha) và rải rác ở các nơi khác
Trước kia, thanh long được xem là một loại cây dễ trồng và ít sâu bệnh hại, nhưng hiện nay, với những điều kiện thâm canh, sâu bệnh hại xuất hiện ngày càng nhiều gây những ảnh hưởng tiêu cực đến cây thanh long Có thể kể đến bệnh thối đầu cành, thán thư, nám cành,… Đặc biệt là bệnh đốm trắng (hay còn gọi là bệnh “đốm nâu”, “tắc kè”, bệnh ma) đã gây những hậu quả nghiêm trọng và hiện nay, biện pháp phòng và chữa trị bệnh đốm trắng vẫn đang trong quá trình nghiên cứu Theo báo cáo của Chi cục Bảo vệ thực vật Bình Thuận và Long An, bệnh đốm trắng bắt đầu xuất hiện rải rác từ năm 2009 – 2011, bệnh xuất hiện với tỷ lệ rất thấp Nhưng đến đầu mùa mưa năm 2012, bệnh bắt đầu phát sinh trên diện rộng và gây hại nặng ở nhiều vùng trồng thanh long ở Bình Thuận, Long An, Tiền Giang Cho đến nay, bệnh đốm trắng vẫn chưa được nghiên cứu một cách có hệ thống, vì vậy việc nghiên cứu tác nhân gây bệnh cũng như các đặc điểm sinh học để làm cơ sở đưa ra hướng phòng trừ hiệu quả căn bệnh này là một trong những vấn đề cấp thiết hiện nay Đặc biệt là tại Bình Thuận
Trang 12– vùng trọng điểm trồng cây thanh long của nước ta, bệnh đốm trắng thanh long đã gây ảnh hưởng lớn đến chất lượng và năng suất, dẫn đến thanh long không thể xuất khẩu và tồn đọng quá nhiều Vì lí do trên, sinh viên tiến hành thực hiện đề tài “Ứng dụng nấm
Trichoderma trong quản lý nấm gây bệnh đốm trắng trên thanh long tại Bình Thuận”
nhằm góp phần hạn chế được căn bệnh đã gây những thiệt hại lớn lao cho người nông dân và cho cả nước
2 Tình hình nghiên cứu:
Tại Việt Nam mặc dù cũng có vài báo cáo công bố sơ lược về tác nhân gây bệnh đốm trắng trên thanh long nhưng vẫn còn tồn tại nhiều vấn đề nghiên cứu cần làm sáng
tỏ thêm (Nguyễn Thành Hiếu và ctv., 2011)
Theo báo điện tử nông nghiệp Việt Nam 28/11/2013, Thạc sĩ Nguyễn Mỹ Phi Long, người phụ trách kỹ thuật của công ty Điền Trang cho biết đã phân lập và nhân nuôi thành công bào tử của nấm gây nên bệnh đốm trắng Mặc dù chưa khẳng định
100% nhưng có thể chắc chắn đến 90% rằng đấy là nấm Neoscytalidium dimidiatum
Nguyễn Thành Hiếu, Nguyễn Ngọc Anh Thư, Nguyễn Văn Hòa, Viện cây ăn quả miền Nam đã nghiên cứu xác định tác nhân, đặc điểm hình thái và sinh học của
nấm Neoscytalidium dimidiatum gây bệnh đốm trắng trên thanh long Nguyễn Thành
Hiếu và ctv, 2014 cũng nghiên cứu Biện pháp quản lý tạm thời bệnh đốm trắng trên
cây thanh long
Phan Thị Thu Hiền & cvt, Trung tâm kiểm dịch thực vật sau nhập khẩu II đã nghiên cứu định danh và khảo sát đặc điểm sinh học của tác nhân gây bệnh đốm trắng hại thanh long
3 Mục đích nghiên cứu:
Xác định được tác nhân gây bệnh đốm trắng trên thanh long tại Bình Thuận, từ đó xây dựng nên các biện pháp phòng trừ loại bệnh này
4 Nội dung nghiên cứu:
- Xác định tác nhân gây bệnh đốm trắng trên thanh long tại Bình Thuận
- Chọn lọc các chủng Trichoderma có khả năng đối kháng với tác nhân gây
Trang 13bệnh đốm trắng trong điều kiện in vitro
- Đánh giá hiệu quả phòng trừ bệnh đốm trắng của các chủng Trichoderma có triển
vọng
- Ảnh hưởng của các loại thuốc BVTV trừ nấm đến các chủng nấm Trichoderma
5 Các kết quả đạt được của đề tài:
- Phân lập được tác nhân chính gây bệnh đốm trắng trên thanh long
- Chọn lọc được chủng Trichoderma có khả năng đối kháng mạnh trong điều kiện in
vitro và in vivo
- Khảo sát ảnh hưởng các loại thuốc trừ nấm đối với Trichoderma
6 Kết cấu của đồ án tốt nghiệp:
Đồ án tốt nghiệp gồm có:
Mở đầu
Chương 1: Tổng quan
Chương 2: Vật liệu và phương pháp nghiên cứu
Chương 3: Kết quả và thảo luận
Kết luận và kiến nghị
Trang 14CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1.1 Giới thiệu về thanh long:
Cây Thanh long (Hylocereus undulatus Haw.) có tên tiếng Anh là Pitahaya hay còn gọi là Dragon fruit, là một thành viên của gia đình xương rồng (Cactaceae), có nguồn gốc từ các nước Trung - Nam Mỹ, Mexico Tên của loại quả này là thanh long -
có nghĩa là "rồng xanh" Sở dĩ chúng có tên như vậy là bởi nhiều người liên tưởng đến hình ảnh những chiếc "vảy" màu xanh bao bọc phía bên ngoài quả, trông giống vảy của loài rồng Không chỉ vậy, có nhiều tài liệu cũng ghi lại truyền thuyết khá thú vị về loại quả này Hiện nay, thanh long cũng được trồng nhiều ở các nước Đông Nam Á như Thái Lan, Việt Nam, Malaysia Cách đây trên 100 năm, thanh long được người Pháp
du nhập vào Việt Nam nhưng mới được đưa lên thành hàng hóa từ những năm
1980 Đến thập kỉ 80, cùng với sự phát triển của nước nhà, đời sống nhân dân được nâng cao, thị trường tiêu thụ trong và ngoài nước được mở rộng, thanh long trở thành loại trái cây mới, có giá trị và có hiệu quả kinh tế cao Từ năm 1988 – 1990, nhiều người tiêu dùng ưa chuộng, thanh long bắt đầu phát triển mạnh ở Bình Thuận, Nha Trang, Long An, Tiền Giang
Hình 1.1 Cây thanh long và trái thanh long
Trang 151.1.1 Tình hình thanh long ở trong nước:
Việt Nam hiện nay là nước duy nhất ở Đông Nam Á trồng thanh long tương đối tập trung trên quy mô thương mại với diện tích ước lượng 4.000 hectare (1998), tập trung tại Bình Thuận 2.716 hectare, phần còn lại là Long An, Tiền Giang, TP HCM, Khánh Hòa và rải rác ở một số nơi khác Thanh long được trồng đầu tiên ở Nha Trang
và Phan Thiết từ thời Pháp thuộc Sau khi thanh long trở thành hàng hóa thương mại và xuất khẩu ra nhiều nước trên thế giới, phong trào trồng thanh long phát triển mạnh ở Phan Rang, Phan Thiết, Bình Thuận, Buôn Ma Thuộc và các tỉnh ở đồng bằng sông Cửu Long như: Tiền Giang, Long An…
Thanh long là cây có nguồn gốc nhiệt đới, chịu hạn giỏi, nên được trồng ở những vùng nóng Một số loài chịu được nhiệt độ từ 500C tới 550C nhưng nó không chịu được giá lạnh Chúng thích hợp khi trồng ở các nơi có cường độ ánh sáng mạnh, vì thế khi bị che nắng thân cây sẽ ốm yếu và lâu cho quả Cây mọc được trên nhiều loại đất khác nhau như đất xám bạc màu (Bình Thuận), đất phèn (TP.HCM), đất đỏ latosol (Long Khánh)… Cây thanh long có khả năng thích ứng với các độ chua (pH) của đất rất khác nhau Khi trồng thanh long nên chọn các chân đất có tầng canh tác dày tối thiểu 30 - 50
cm và để có năng suất cao, nên tưới và giữ ẩm cho cây vào mùa nắng Cây thuộc họ xương rồng chịu hạn giỏi nhưng chịu độ mặn kém, dù vậy đã có một số hộ ở Cần Giờ trồng thử thanh long trên đất bị nhiễm mặn (0,8%) đã được lên liếp và cải tạo tầng mặt, mùa khô không tưới Lượng mưa hằng năm từ 500 – 1500 mm thích hợp nhất cho sự phát triển của cây thanh long
1.1.2 Tình hình thanh long ngoài nước:
Trên thế giới Thanh long là cây ăn quả lâu năm được trồng nhiều ở Mỹ, Nhật, Thái Lan, Malaysia, Trung Quốc, Đài Loan Vài năm gần đây Thái Lan, Taiwan và cả Trung Quốc cũng đã bắt đầu nghiên cứu trồng và phát triển loại cây này Hiện nay, thanh long đang được trồng ở ít nhất 22 nước nhiệt đới như: Australia, Cambodia, China, Colombia, Ecuador, Guatemala, Indonesia, Israel, Philippines, Tây Ban Nha,
Sri Lanka, Đài Loan, Thái Lan, miền Nam nước Mỹ và Việt Nam
Trang 16Thanh long là cây ăn quả phổ biến và được sử dụng rộng rãi nhất trên thế giới Vì vậy, việc nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm đang được quan tâm, đã có rất nhiều nghiên cứu về tình hình bệnh hại trên thanh long Thanh long bị gây hại bởi một
số bệnh như bệnh thối đầu cành (Alternaria sp.), bệnh đốm nâu trên cành (Gleosporium agaves), bệnh đốm xám hay còn gọi là nám cành (Sphaceloma sp.) Tuy nhiên những năm gần đây thanh long lại bị gây hại nặng bởi nấm Neoscytalidium
dimidiatum, đây là một bệnh có ảnh hưởng lớn nhất đến năng suất và chất lượng sản
phẩm, gây thiệt hại lớn cho người trồng thanh long
1.1.3 Thành phần dinh dưỡng của trái thanh long:
Thanh long là một loại quả có thành phần dinh dưỡng rất phong phú và vô cùng
có lợi cho sức khỏe con người Theo phân tích tại Bộ môn Sinh lý - Sinh hóa và Bộ môn Thủy Nông thuộc Đại học Nông Lâm TP HCM, thành phần sinh hóa của 100g thịt quả được thể hiện ởbảng 1.1:
Bảng 1.1 Thành phần sinh hóa của 100g thịt quả thanh long
Trang 171.1.4 Phân loại:
Quả của thanh long có ba loại, tất cả đều có vỏ giống như da và có một chút lá
❖ Thanh long ruột trắng, vỏ hồng hoặc đỏ:
Tên khoa học là Hylocereus undatus thuộc chi Hylocereus Quả có màu cơm
trắng, hạt đen đậm, có thịt khá chắc, giòn, ngọt, rất ngon Bên ngoài thanh long đỏ có
vỏ cứng, màu đỏ đậm tươi sáng
Hình 1.2 Trái thanh long vỏ hồng, ruột trắng
❖ Thanh long ruột đỏ, vỏ hồng hoặc đỏ:
Hay được gọi là thanh long “Nữ hoàng”, tên khoa học là Hylocereus
polyrhizus thuộc chi Hylocereus Đặc điểm của loại thanh long này nhìn quả không to
nhưng nặng cân, ruột đỏ tươi, cơm giòn, thơm, đặc biệt rất ngon Thanh long ruột đỏ có
vỏ cứng, màu đỏ đậm tươi sáng, tai quả xanh, bên trong màu đỏ thắm như son, hạt đen nhỏ, hương vị nhẹ hơn
Trang 18Hình 1.3 Trái thanh long vỏ hồng, ruột đỏ
❖ Thanh long ruột trắng với vỏ vàng:
Giống thanh long vỏ vàng có tên khoa học là Hylocereus megalanthus, trước đây được coi là thuộc chi Selenicereus, có dạng trái tựa các giống thanh long thông
thường nhưng thay cho các tai trái là những cục gù có gai, ruột màu trắng, hạt to nhỏ không đều
Hình 1.4 Trái thanh long vỏ vàng, ruột trắng
Trang 191.1.5 Thanh long tại Bình Thuận:
Bình Thuận là một tỉnh nằm ở cực Nam Trung Bộ Việt Nam, diện tích đất tự nhiên là 782.846 ha, trong đó 219.741 ha đất nông nghiệp Điều kiện thời tiết tại Bình Thuận hầu như nóng nhất cả nước, mang đặc trưng của khí hậu nhiệt đới, khô nắng, nhiệt độ cao Bình Thuận có 2 mùa rõ rệt trong năm: mùa mưa từ tháng 5 – 10, và mùa nắng từ tháng 11 – 4 Lượng mưa ít, trung bình 1,000 đến 1,600 mm/ năm (bằng ½ lượng mưa trung bình ở Nam Bộ) Độ ẩm trung bình hàng năm là 79% Nhiệt độ trung bình của tỉnh Bình Thuận khoảng 270C, vào tháng giêng hoặc tháng 2, nhiệt độ thấp nhất từ 240C - 250C Mặt khác, vào tháng 5 và tháng 6, nhiệt độ cao nhất có thể tới
280C – 28.50C Số ngày nắng : 2,556 – 2,924 giờ Trong đó tháng 7,8,9 là những tháng
ít ánh nắng mặt trời nhất trong năm Vì vậy, với điều kiện thời tiết tại Bình Thuận rất phù hợp cho việc canh tác cây thanh long
1.1.5.1 Đặc điểm của thanh long tại Bình Thuận:
Trang 201.1.5.2 Diện tích phân bố và năng suất của thanh long tại Bình thuận:
Theo số liệu thống kê vào năm 1991, diện tích thanh long toàn tỉnh Bình Thuận khi đó rất khiêm tốn, độ khoảng 750 ha Nhưng nhờ những đặc điểm nổi trội nên loại trái cây này ngày càng được thị trường ưa chuộng Nhờ đó giá cả tiêu thụ không ngừng tăng lên và thúc đẩy diện tích cây thanh long trên địa bàn tỉnh mở rộng đáng kể Đến năm 2000, diện tích cây thanh long tại Bình Thuận tăng khoảng 3.220 ha và trong mười năm sau đó (năm 2010) đã phát triển lên hơn 13.400 ha Trong khi UBND tỉnh phê duyệt quy hoạch thanh long đến năm 2015 “đóng khung” ở con số 15.000 ha, thì đến cuối năm 2011 diện tích loại cây này tại Bình Thuận đã vượt 18.600 ha
Từ cây “xóa đói giảm nghèo”, thanh long nay đã trở thành loại cây trồng có hiệu quả kinh tế cáo, trung bình mỗi hecta đem lại thu nhập 80 – 100 triệu đồng/năm, lãi bình quân hơn 40 triệu đồng/ha Giá trị sản xuất thanh long đạt 800 – 900 tỷ đồng/năm, chiếm 20% giá trị sản xuất nông nghiệp và 25% giá trị sản xuất ngành trồng trọt; xuất khẩu thanh long đóng góp trên 10% kim ngạch xuất khẩu hàng hóa của tỉnh Bình Thuận
1.1.5.3 Tình hình xuất khẩu thanh long tại Bình Thuận:
Đây là mặt hàng trái cây xuất khẩu chủ lực của tỉnh Bình Thuận, các năm trước đây đạt mức tăng trưởng tương đối ổn định Riêng năm 2008 lượng xuất khẩu giảm 6.4% so với năm 2007, ước đạt 29.250 tấn, chủ yếu do ảnh hưởng của khủng hoảng kinh tế toàn cầu và thay đổi quy định nhập khẩu của một số thị trường Tuy lượng xuất khẩu giảm nhưng do giá xuất khẩu bình quân tăng 20 USD/tấn nên kim ngạch xuất khẩu thanh long năm 2008 chỉ giảm nhẹ so với năm trước, đạt khoảng 16.63 triệu USD
Hồng Kông và Đài Loan là các thị trường chủ lực trong xuất khẩu chính ngạch của thanh long Bình Thuận, trong khi Trung Quốc là thị trường xuất khẩu biên mậu chính Tuy nhiên thời gian gần đây phía Đài Loan, Trung Quốc đang thắt chặt các quy định về vệ sinh an toàn thực phẩm đối với trái cây nhập khẩu từ Việt Nam nên lượng xuất khẩu sang các thị trường này giảm
Trang 21Sản phẩm thanh long đạt tiêu chuẩn EurepGAP đang từng bước tiếp cận các thị trường Hà Lan, Đức, Pháp và một số nước châu Âu khác Tỉnh Bình Thuận đã tổ chức các chuyến đi khảo sát thị trường Đức và Hà Lan nhằm duy trì và mở rộng thị trường Riêng đối với thị trường Mỹ, thanh long muốn xâm nhập thị trường cần hội đủ các yếu tố: nhà vườn sản xuất theo hướng GAP, xưởng đóng gói đủ điền kiện và quy chuẩn xuất khẩu qua Mỹ, sản phẩm phải được chiếu xạ theo tiêu chuẩn Mỹ Đến nay, phía Mỹ đã cấp giấy chứng nhận cho ba cơ sở chế biến của Bình Thuận có nhà đóng gói đạt tiêu chuẩn sản xuất thanh long qua Mỹ là HTX Thanh long Hàm Minh Công ty TNHH Thanh long Hoàng Hậu và Công ty Bảo Thanh, với tổng diện tích là 560.2 hs
có đủ điều kiện cung ứng thanh long qua Mỹ Tính đến năm 2013 có 65.5 tấn thanh long Bình Thuận xuất khẩu qua Mỹ
1.2 Giới thiệu về bệnh đốm trắng hại thanh long và biện pháp phòng trừ:
1.2.1 Sâu bệnh hại thanh long và biện pháp phòng trừ:
1.2.1.1 Côn trùng:
a Kiến:
Kiến cắn, đục khoét làm hư hom giống và các cành thanh long non, cắn mất tai
lá trên trái, gây tổn thương vỏ trái, đây là loại côn trùng dễ phòng trừ Để phòng trị dùng Basudin (Diazinon) 10H, Padan 4G, 10G trộn đều với cát 2/1000 rải đều quanh gốc hoặc những nơi làm tổ Khi tấn công vào các ổ kiến thì dùng Bi 58, Diazinon
b Bọ xít:
Bọ xít hại thanh long từ khi có nụ hoa đến khi trái hình thành, chúng hại bằng cách chích hút nhựa, để lại những vết chích rất nhỏ nhưng đến khi quả chín nơi các vết chích sẽ xuất hiện một chấm đen, mất giá trị xuất khẩu Phòng trừ bọ xít dùng Trebon, Applaud Mipc, Bassa nồng độ 0,2% phun lên khu vườn có chúng xuất hiện
c Ruồi vàng hay ruồi trái cây (Dacus dorsalis):
Ruồi vàng là đối tượng nguy hiểm đang được báo động hiện nay Ruồi trưởng thành chích và đẻ trứng vào quả gây thoái hóa phần thịt quả và phần nhựa chảy ra ngoài vỏ làm quả thanh long bị hư, không xuất vườn được Đây là đối tượng mới xuất
Trang 22hiện trên thanh long nhưng ruồi trái cây đã phá rất nhiều loại quả ở nước ta vì vậy cần chú ý phòng trừ Việc vệ sinh đồng ruộng như thu dọn và hủy các quả rụng, rải thuốc diệt nhộng dưới đất, đặt bả có chứa chất dẫn dụ trích từ cây é tía trộn với thuốc trừ sâu
có thể diệt ruồi Hiện nay các thuốc như Ruvacon 90L và Vizubon D đã có chứa sẵn chất dẫn dụ là Metyl eugenol 75% nên tiện cho nhà vườn hơn
d Ngâu (Bọ cánh cứng):
Ngâu là loài bọ cánh cứng màu nâu đen, rất bóng, trên cánh có những mảng màu trắng rất đặc trưng Chúng gây hại bằng cách đục phá cành non, cành già và cả nụ hoa làm ảnh huởng đến tỷ lệ đậu trái
e Rệp sáp:
Rệp sáp chích hút nhựa ở tất cả các bộ phận của cây: cành non, nụ hoa, trái, làm ảnh hưởng đến sinh trưởng và tỷ lệ đậu trái Chất thải của rệp tạo điền kiện cho nấm bồ hóng phát triển Rệp tấn công dưới rễ làm cho cây bị vàng, còi cọc, trái nhỏ, giảm năng suất
h Tuyến trùng:
Tuyến trùng chích hút hoặc chui vào trong rễ làm cho rễ cây phình ra tạo thành các khối u (bướu rễ), làm cho cây chậm phát triển, còi cọc Những vết chích tạo điều kiện cho mầm bệnh xâm nhập vào trong cây
i Ốc sên, ốc bươu:
Ốc sên và ốc bươu tập trung nhiều ở phần gốc cây, cạp vỏ cây, leo lên thân và cạp thân, trái làm giảm năng suất, giá trị thương phẩm
Trang 231.2.1.2 Bệnh, dịch hại:
a Bệnh thối đầu cành:
- Triệu chứng: ngọn cành thanh long chuyển màu vàng, rồi mềm, sau đó thối, cây tăng trưởng chậm, số cành giảm hẳn Bệnh hay xảy ra vào cuối mùa nắng Bệnh xảy ra không những trên đất phèn (đất thấp) mà còn cả trên đất cao
- Nguyên nhân chính: là do nấm Alternaria sp gây ra
- Biện pháp phòng trị: bằng cách phun Rovral 2 lần liên tiếp cách nhau 1 tuần
b Bệnh đốm nâu trên cành:
- Triệu chứng: thân cành thanh long có những đốm tròn như mắt của màu nâu Vết bệnh nằm rải rác hoặc tập trung, thường kéo dài thành từng vệt dọc theo thân cành Có nhiều vết acervulus tròn đen nằm rải rác
- Tác nhân: là do nấm Gloeosporium agaves, thuộc họ Nectrioidaceae, bộ
Melanconialea, lớp Deuteromycetes
c Bệnh nám cành:
- Triệu chứng: trên thân cành có một lớp màng mỏng màu xám tro, nhám
- Tác nhân: là do nấm Macssonina agaves Syd và Sphaceloma sp, họ Nectrioidaceae,
bộ Melanconiales, lớp Deuteromycetes
- Biện pháp phòng trị chung cho các bệnh thanh long: vệ sinh đồng ruộng, chống úng
và chống hạn cho cây Khi tới mức độ phải trị thì dùng thuốc Rovral, hoặc Anvil 5sc (30 - 100 g a.i./ha) phối hợp với Topas (10 - 50 g a.i./ha) Ngoài sâu bệnh kể trên thanh long còn bị dơi, chim, chuột phá hoại quả nữa
Trang 24- Trên trái: Ở điều kiện ngoài đồng bệnh ít khi tấn công trên trái, tuy nhiên ở giai đoạn trái lớn sắp thu hoạch hoặc đã thu hoạch và tồn trữ Vết bệnh là những đốm tròn hoặc gần tròn, có tâm màu nâu đỏ, lõm xuống, xung quanh có những vòng đồng tâm nâu sậm, sau đó phát triển nhanh thành những mãng thối lõm vào vỏ, gây thất thoát lớn trong quá trình vận chuyển, tồn trữ
❖ Đặc điểm phát sinh và phát triển của bệnh:
- Bệnh thán thư phát triển mạnh ở điều kiện ẩm ướt và nhiệt độ không khí cao Nấm
có thể sinh trưởng ở nhiệt độ 40C, nhưng thích hợp là 25 – 290C Bề mặt mô bệnh ẩm
ướt kéo dài có ảnh hưởng đến sự xâm nhiễm và sinh trưởng của nấm Colletotrichum
gloeosporioides
- Trong điều kiện ngoài đồng: Bệnh bình thường tồn tại trong xác bã thực vật có trong vườn hoặc trên cành, trái bệnh Bệnh phát triển mạnh và bộc phát ở điều kiện ẩm độ cao nhất là vào mùa mưa Bệnh phát triển và gây hại nặng ở giai đoạn ra hoa, trái sắp thu hoạch và sau thu hoạch
❖ Nguồn bệnh và sự lây lan:
- Nấm bệnh thường tồn tại trong xác bã thực vật có trên vườn hoặc trên cành, trái nhiễm bệnh, trên cây trồng khác như xoài, ớt, …
- Bệnh có thể lây lan qua gió, nước,
- Tăng cường bón vôi cho cây thanh long 1-2 lần/năm (vào đầu và cuối mùa mưa)
- Bón phân cân đối và hợp lý Nên bón nhiều phân hữu cơ hoai mục và nấm đối
kháng Trichoderma nhằm giúp cây sinh trưởng mạnh, chống chịu tốt với bệnh
Trang 25- Có thể phun thuốc kích kháng như Salicylic acid (Bion, Exin,…) 15 ngày trước khi thu hoạch
- Sử dụng thuốc trừ nấm gốc đồng để phun ngừa và phun luân phiên thuốc Propined (Antracol,…), Difenoconazole + Propiconazole (Score, Tilt super,…), Azoxystrobin + Difenoconazole (Amistar top,…), Diniconazole (Sumi eight,…) định kỳ 7 – 10 ngày/lần tùy theo áp lực bệnh
- Phòng trừ trên diện rộng: đây là loại nấm đa ký chủ và gây hại quan trọng, khó quản lý, để phòng trị hiệu quả nên thực hiện phòng trị đồng loạt trên diện rộng sẽ mang lại hiệu quả cao
1.2.1.3 Các hiện tượng sinh lý
a Hiện tượng rụng nụ:
Xuất hiện khi số nụ trên cành nhiều Sau khi nụ xuất hiện 5 - 7 ngày thì nụ không phát triển nữa, vàng rồi rụng Tỷ lệ rụng từ 10% đến 20% Cây tự quân bình sinh lý để nuôi quả còn lại trên cây Để hạn chế sự rụng quả sinh lý cần bón phân tưới nước đầy đủ và quân bình
b Hiện tượng nứt vỏ trái:
Do thời tiết, trời hạn ở giai đoạn vỏ quả phát triển, sau đó mưa nhiều hoặc tưới nhiều vào lúc ruột quả phát triển nên quả nứt Mặt khác do nhà vườn treo quả lâu đợi dịp có giá mới bán Để hạn chế nên kiểm soát độ ẩm đất, không để vườn khô hạn trong thời kỳ cây nuôi quả
1.2.2 Bệnh đốm trắng hại thanh long:
Bệnh đốm trắng trên thanh long khi mới xuất hiện có triệu chứng ban đầu là các vết lõm màu trắng (nên một số nông dân còn gọi là bệnh đốm trắng), sau đó vết bệnh nổi lên thành những đốm tròn màu nâu như mắt cua Trong điều kiện thuận lợi bệnh phát triển mạnh, các vết bệnh liên kết với nhau làm cho cành thanh long bị sần sùi, gây thối khô từng mảng
1.2.2.1 Tác nhân gây bệnh:
Trang 26Bệnh đốm nâu được ghi nhận đã và đang xuất hiện ở một số nước như Trung Quốc, Malaysia, Đài Loan Ở Việt Nam, một số vườn thanh long tại các địa phương thuộc tỉnh Bình Thuận và Long An đã xuất hiện loại bệnh này, tuy mới xuất hiện nhưng bệnh có tốc độ lây lan nhanh và gây hại trên diện rộng
Dựa vào đặc điểm hình thái bào tử, cành bào tử, kích thước bào tử và hình thái tản nấm, dựa vào khóa phân loại của Ellis (1976) đã xác định tác nhân gây bệnh loét
trên Thanh long là do nấm Scytalidium dimidiatum ((Penz.) B Sutton & Dyko (1989)), hiện nay nấm còn được gọi tên là Neoscytalidium dimidiatum ((Penz.) Crous &
Hình 1.5 Nấm Neoscytalidium dimidiatum
Trang 27Neoscytalidium dimidiatum thuộc ngành nấm túi (Ascomycota), Ascomyta có cơ
thể sinh dưỡng dạng sợi đa bào, phân nhánh phức tạp, có vách ngăn, một tế bào thường
có một nhân đôi khi có nhiều nhân, dạng chuyên hóa dạng sợi bắt đầu đứt đoạn ra tạo thành cơ thể đơn bào hình tròn, bầu dục chứa nhiều nhân hay một nhân Vách tế bào cấu tạo bằng chitin hay glucan, đa số hoại sinh gây mục gỗ, hoại sinh trên đất, trong nước, trên cạn, thực vật động vật, một số lại ký sinh gây bệnh trên thực vật, động vật,
người gây nên những thiệt hại lớn Ascomyta sinh sản sinh dưỡng bằng sự chia đôi tế
bào nảy chồi, đứt đoạn sợi nấm, bào tử áo, bào tử màng dày, sinh sản vô tính bằng bào
tử đính (conidia), và sinh sản hữu tính bằng bào tử túi Các bào tử khác tính (+, -) sợi nấm đơn bội, phân nhánh thành hệ sợi nấm hình thành các cặp cơ quan sinh sản, giao phối sinh chất, hình thành sợi sinh túi đa bào, sau đó phân chia nguyên nhiễm kết hợp thành nhân lưỡng bội rồi giảm nhiễm tạo thành bào tử túi Chu trình sống của
Ascomyta gồm 3 giai đoạn: giai đoạn đơn bội, giai đoạn song hạch và giai đoạn lưỡng
bội, trong đó giai đoạn đơn bội chiếm ưu thế Một số Ascomyta hình thành quả thể
trong đó có quả thể kín, quả thể mở lỗ và quả thể hở
Neoscytalidium dimidiatum có cơ thể dạng sợi, đơn bào, phân nhánh có vách
ngăn sinh sản bằng hình thức sinh dưỡng đứt đoạn sợi nấm tạo cơ thể đơn bào hình tròn, bầu dục, chứa một hay nhiều nhân
1.2.2.2 Thiệt hại do bệnh đốm trắng gây ra:
Bệnh đốm trắng phát sinh, phát triển và lây lan nhanh trong điều kiện thời tiết
ẩm ướt, ẩm độ không khí cao, nhất là vào mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11 Bệnh phát sinh gây hại nặng hơn trên những vườn thanh long bón nhiều phân đạm, sử dụng nhiều chất kích thích sinh trưởng Bệnh đốm nâu cây thanh long lây lan chủ yếu qua các con đường:
- Qua hom giống, tàn dư cây bệnh và các sản phẩm của thanh long
- Bào tử nấm phát tán, lây lan nhờ gió, dòng nước chảy và qua một số sinh vật (một
số loài ốc sên, côn trùng)
Trang 28Bệnh thường gây hại trên bẹ non, nụ bông, trái non và giai đoạn chuẩn bị thu hoạch Bệnh còn tấn công trên trái chín chuẩn bị thu hoạch
Theo thống kê đến cuối năm 2013, diện tích thanh long bị nhiễm bệnh đốm trắng nhẹ ở tỉnh Bình Thuận là 800 ha, nặng 400 ha, trong tổng số 21 nghìn ha; Tiền Giang với gần 3 nghìn ha thanh long thì có đến 2420 ha nhiễm bệnh đốm trắng nhẹ, diện tích nhiễm nặng 80 ha; Long An, nhiễm đốm trắng nhẹ 766 ha, nặng 41 ha, trong tổng số gần 2700 ha… và đang có xu hướng lây lan nhanh
Thanh long Việt Nam đã xuất khẩu tới 40 quốc gia và vùng lãnh thổ Năm 2013, kim ngạch xuất khẩu (chính ngạch) trái cây tươi đạt 307 triệu USD thì thanh long chiếm tới 61,4% Ngoài một số thị trường truyền thống như Trung Quốc, Thái Lan, Indonesia, Malaysia, Hà Lan… thanh long đang từng bước xâm nhập vào một số thị trường mới như Ấn Độ, New Zealand, Úc, Chi Lê tạo được sự đa dạng hóa trong cơ cấu thị trường xuất khẩu thanh long của Việt Nam Tuy nhiên, với tình hình bệnh đốm trắng trên thanh long đang có xu hướng lây lan nhanh, làm giảm năng suất và chất lượng quả thanh long, không đảm bảo kim ngạch xuất khẩu có nguy cơ mất một số thị trường tiêu thụ lớn
1.2.3 Biện pháp phòng trừ:
Qua thực tế thành công của nhiều nhà vườn tại Long An, Tiền Giang, Công ty Điền Trang cùng nhà vườn trồng thanh long đã đúc kết và đưa ra được biện pháp khắc phục và phòng ngừa bệnh đốm trắng theo phương châm quản lý dịch hại tổng hợp gồm
3 bước Biện pháp này bước đầu đã mang lại hiệu quả tích cực và khả quan đáng ghi nhận:
▪ Bước 1:
- Vệ sinh vườn, tạo thông thoáng cho vườn: Cắt tỉa cành bệnh, trái bệnh, thu gom tập trung lại một chỗ, đào hố, dùng vôi để xử lý Không vứt cành bệnh, trái bệnh xuống mương, rạch hoặc trong vườn vì sẽ tạo điều kiện cho bệnh lây lan nhanh
- Quản lý chặt nguồn nước: đánh rãnh thoát nước, không để ứ đọng nước trên vườn
▪ Bước 2:
Trang 29- Bón vôi xung quanh gốc cây, 1 - 2 kg/trụ để nâng độ pH lên (nên nâng tối thiểu phải đạt 4,5), không nên rải lên cây
- Đồng thời, phun các loại thuốc trừ nấm phổ rộng (nên sử dụng kết hợp 2 loại thuốc
có hoạt chất Hexaconazole, Carbendazim theo tỉ lệ 1:1), phun kỹ và đều khắp tán cây, chú ý phun đẫm ngay đỉnh trụ Phun định kỳ 5 - 7 ngày/1lần, phun lặp lại 2 - 3 lần
▪ Bước 3: Sau khi thực hiện xong bước 2 được 7 ngày
- Phun men vi sinh siêu đậm đặc TRICHOMIX-DT chuyên dùng cho Thanh long (nhãn hiệu 02 trái Thanh long) trên khắp tán cây, gốc cây và đỉnh trụ (liều dùng 01 gói
500 gr/100 lít nước), phun liên tục 5 - 7 ngày/1lần Chú ý phun lặp lại sau khi mưa Khi cây đã hết bệnh phun và tưới gốc định kỳ 10 - 15 ngày/lần
- Trong trường hợp lấy trái thì phải phun men TRICHOMIX- DT trực tiếp vào nụ và trái 4 lần, lần 1 ở giai đoạn nụ 10 - 15 ngày tuổi, lần 2 khi rứt râu (bẻ hoa) và lần 3, lần
4 trong giai đoạn nuôi trái, cách nhau 7 - 10 ngày/1lần
- Bón phân chuồng đã ủ hoai bằng nấm Trichoderma (3 - 5 kg/trụ) hoặc phân hữu cơ TRICHOMIX-DT, TRIMIX-N1 (50 kg/bao, liều bón: 1 - 2 kg/gốc), bón xung quanh gốc và nên ủ cỏ mục, rơm hoặc lấp đất ở gốc để giữ ẩm, bón 2 - 3 lần liên tục cách nhau 20 - 30 ngày/lần
1.3 Giới thiệu về nấm Trichoderma:
Trichoderma là loại nấm có mặt nhiều trong đất và các rễ cây (Howell và cộng
sự, 2003) Nấm Trichoderma có khu vực phân bố rất rộng, chúng 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 Khi quan sát hạch nấm hay chồi mầm của nhiều loại nấm khác cũng có thể tìm
thấy các loài Trichoderma (Klein và Eveleigh, 1998)
Hầu hết các dòng Trichoderma đều hoại sinh, chúng phổ biến trong những khu
rừng nhiệt đới, ở rễ cây, trong đất hay trên xác sinh vật đã chết, hoặc thực phẩm bị chua, ngũ cốc, lá cây hay kí sinh trên những loại nấm khác (Gary J Samuels, 2004)
Trang 30Trichoderma rất ít tìm thấy trên thực vật sống và không sống nội ký sinh với
thực vật Mỗi dòng nấm Trichoderma khác nhau có yêu cầu nhiệt độ và độ ẩm khác nhau (Gary E Harman, 2000) Nhìn chung các loài Trichoderma xuất hiện ở các vùng
đất acid nhiều hơn ở vùng đất trung tính và kiềm (Papavizas, 1985)
Theo Persoon ex Gray, loài Trichoderma được phân loại như sau:
Hình 1.6 Khuẩn ty và bào tử của một số loài nấm Trichoderma
Hình thái của nấm Trichoderma là cành bào tử không màu, sợi nấm không màu,
có vách ngăn, có khả năng phân nhánh nhiều và cho lượng bào tử rất lớn Bào tử thường có màu xanh đặc trưng, một số ít có màu trắng, vàng hay xanh xám Đơn bào hình trứng, tròn, elip hoặc hình oval (với tỉ lệ dài: rộng từ 1 – 1,1 µm) hay hình chữ
Trang 31nhật (với tỉ lệ dài: rộng là hơn 1,4 µm), đa số các bào tử trơn láng, kích thước không
quá 5 µm tùy từng loài 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
có vách ngăn, không màu, liên kết nhau thành chùm nhỏ nhờ chất nhầy
Ở một số loài Trichoderma cuống bào tử chưa được xác định Cuống bào tử của
một số nấm bệnh xen 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 (T
koningii), 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
Khuẩn lạc Trichoderma tăng trưởng rất mạnh đường kính khuẩn lạc đạt từ 2 – 9
cm sau 4 ngày nuôi cấy ở 250C (Elisa Esposito và Manuela da Silva, 1998) Chúng phát triển trên nhiều loại cơ chất khác nhau (sáp, gỗ, các loài nấm khác), chúng cũng tồn tại khi nồng độ CO2 ở mức cao (10%)
Đa số các dòng nấm Trichoderma phát triển ở trong đất có độ pH từ 2,5 đến 9,5
và phát triển tốt ở pH 4,5 – 6,5 Nhiệt độ để Trichoderma phát triển tối ưu thường là 25
– 300C Một vài dòng phát triển tốt ở 350C Một số ít phát triển được ở 400C (Gary J Samuels, 2004) Theo Prausun K M và Kanthadai R (1997), hình thái khuẩn lạc và
bào tử của Trichoderma khác nhau khi ở những nhiệt độ khác nhau Ở 350C chúng tạo
ra những khuẩn lạc rắn dị thường với sự hình thành bào tử nhỏ và ở mép bất thường, ở
370C không tạo ra bào tử sau 7 ngày nuôi cấy
Trichoderma là loài sản xuất nhiều kháng sinh và enzyme như chitinolytic
(enzyme phân giải chitin), cellulolytic (enzyme phân giải cellulose), đây là hai 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 động làm tăng tỉ lệ nẩy mầm Tuy nhiên
cơ chế của tác động này chưa được biết (Gary J Samuels, 2004)
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
Trang 32động của điều kiện môi trường sống khác nhau nên sẽ dẫn đến sự sai khác và đa dạng
trong kiểu gen cũng như kiểu hình của cùng một loại 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 (Gary E Harman, 2000)
1.4 Cơ chế đối kháng nấm gây bệnh của nấm Trichoderma:
1.4.2 Hiện tượng “giao thoa sợi nấm”:
Sự đối kháng của nấm Trichoderma thông qua nhiều cơ chế Weidling (1932) đã
mô tả hiện tượng nấm Trichoderma ký sinh nấm gây bệnh và đặt tên cho hiện tượng đó
là “giao thoa sợ nấm” Hiện tượng “giao thoa sợi nấm” là hiện tượng tấn công trực tiếp của nấm này lên một nấm khác Nó là một quá trình rất phức tạp bao gồm các bước chính sau: đầu tiên là sự nhận biết sự có mặt của nấm bệnh, sau đó là quá trình tấn công, xuyên qua thành tế bào và cuối cùng giết chết nấm bệnh Một số chi tiết của cơ
chế này ở Trichoderma đã được nghiên cứu và làm sáng tỏ
Để giải thích rõ hiện tượng “giao thoa sợi nấm” có thể chia quá trình tấn công
của nấm Trichoderma đối với nấm bệnh làm 3 giai đoạn
❖ Giai đoạn 1: Bước đầu tấn công nấm bệnh
Giai đoạn đầu tấn công chủng nấm bệnh Trong giai đoạn đầu này có thể chia làm 4 bước:
- Bước 1: Nấm Trichoderma phát hiện nấm bệnh
Trichoderma có thể nhận ra vật chủ của nó nhờ có tính hướng hóa chất, nó ký
sinh phân nhánh hướng về nấm bệnh đã được định trước (do những nấm này tiết ra hóa chất) Ngoài ra, chúng có thể nhận dạng bằng phân tử, sự nhận dạng này có thể do tự nhiên hay hóa học (qua trung gian là pectin trên bề mặt tế bào của nấm bệnh)
- Bước 2: Sợi nấm bám sát vào nấm bệnh
Sau khi phát hiện nấm bệnh, chúng nhanh chóng phát triển về hướng nấm bệnh
và phân nhánh để tăng diện tích diện tích tiếp xúc với nấm bệnh
- Bước 3: Phát triển cuống bào tử và bào tử đính
Trang 33Sau khi đã tiếp xúc được với nấm bệnh, chúng bắt đầu tăng sinh cuống bào tử đính và hình thành các bào tử đính
- Bước 4: Tạo các giác bám trên bề mặt nấm bệnh
Kết thúc giai đoạn đầu, nấm Trichoderma tạo các giác bám trên bề mặt nấm
bệnh và chẩn bị bước qua giai đoạn 2 là tiết enzyme
❖ Giai đoạn 2: Giai đoạn tiết enzyme phá hủy vách tế bào
Trichoderma sản sinh ra một số enzyme phá huỷ thành tế bào nấm bệnh và cũng
có thể sinh những kháng sinh peptaibol Kết quả của những hoạt động phối hợp nhiều nhân tố này đã tạo thành những lỗ thủng tại vị trí giác bám trên sợi nấm bệnh
❖ Giai đoạn 3:
Tấn công vào tế bào chất và tiêu diệt nấm bệnh Các sợi nấm Trichoderma xuyên
qua lỗ thủng vào khoang trong của nấm bệnh, phá huỷ chất nguyên sinh nấm chủ và sinh trưởng trong đó.Sự phá hủy các chất nguyên sinh của nấm bệnh làm cho chúng bị teo lại và chết đi
Hình 1.7 Hiện tượng giao thoa sợi nấm (Agrios, 2005)
1.4.3 Cơ chế tiết kháng sinh:
Cơ chế tiết kháng sinh Các nhà nghiên cứu đã tìm thấy những vị trí mà nấm
Trichoderma tiếp xúc và ký sinh đã làm cho nấm bệnh chết Tuy nhiên, ở những điểm
không có sự tiếp xúc của nấm Trichoderma, nấm gây bệnh vẫn chết thì các nhà nghiên
Trang 34cứu cho là tác động của chất kháng sinh từ nấm Trichoderma sinh ra gây độc cho nấm
gây bệnh Howell (1987), thấy rằng những chủng T virens đột biến mất khả năng ký
sinh nhưng vẫn giữ nguyên khả năng tổng hợp kháng sinh có hiệu quả kháng nấm bệnh
R solani tương đương với chủng tự nhiên Kết quả này đã chỉ ra rằng ký sinh không là
cơ chế chính yếu trong phòng trừ sinh học một bệnh cụ thể Sự sinh kháng sinh cũng là
một trong những đặc tính quen thuộc của chi Trichoderma Nó là một trong những cơ
chế chính đối với điều khiển sinh học Những kháng sinh này có thể ức chế mạnh sự sinh trưởng của những vi sinh vật khác
Khả năng sinh kháng sinh của các loài, các chủng không giống nhau, chúng gồm:
▪ Gliotoxin: chất kháng sinh này được R Weindling và O Emerson mô tả
năm 1936 do nấm T lignorum sinh ra Gần đây được xác định lại là do nấm T virens
sinh ra Chất gliotoxin có phổ tác động rộng lên nhiều vi sinh vật: vi khuẩn, nấm
(Ascochyta, Botrytis, Phytophthora, Pythium, Rhizoctonia…)
▪ Steroids (viridin): đây là chất kháng sinh thứ cấp do nấm Trichoderma tạo
thành trong hoạt động của chúng Chất kháng sinh này được phát hiện năm 1945 Viridin độc hơn rất nhiều so với gliotoxin và là một độc tố thực vật, có hiệu lực như
một loại thuốc diệt cỏ, giúp hạn chế sự nảy mầm của bào tử nấm Được sản xuất từ T
virens
▪ Trichodermin và Dermadi: được Atsushi và Shunsuke phát hiện ở Nhật Bản
năm 1975 Hai chất kháng sinh này có trong dịch nuôi cấy loài T koningii và T
aureoviride Cho tới nay đã phát hiện được nhiều kháng sinh khác do Trichoderma
sinh ra có liên quan tới khả năng đối kháng của chúng như pyridine, anthraquinones,
butenolides, isonitrin D và F, trichorzianines, furanone do T harzianum sinh ra; các kháng sinh gliovirin, viridian, viridiol và valinotricin do T virens sinh ra
▪ Peptaibols: chất kháng sinh này là một chuỗi các oligopeptides của 12-22 aminoacid có chứa nhiều α -aminoisobutyric acid, N-acetylated tại N-terminus và chứa
một amino alcohol (Phenol hoặc Trypol) tại C-terminus [21] do T polysporum,
hazianum, koningii sản xuất giúp ngăn cản sự tổng hợp enzyme liên kết với màng trong
Trang 35sự hình thành tế bào, đồng thời hoạt động hỗ trợ enzyme phá hủy thành tế bào ngăn chặn sự phát triển của mầm bệnh, và kích thích cây trồng kháng lại mầm bệnh
1.4.4 Cạnh tranh dinh dưỡng và không gian sống:
Không chỉ có cơ chế kí sinh, sự sinh kháng sinh hay tiết enzyme là hiệu quả trong điều khiển sinh học mà cơ chế cạnh tranh cũng được coi là cơ chế có ý nghĩa hết sức quan trọng vì sự thiếu dinh dưỡng là nguyên nhân gây chết phổ biến đối với vi sinh vật Cơ chế này cũng được ứng dụng nhiều và hiệu quả trong kiểm soát sinh học điều khiển các bệnh do nấm
Nấm Trichoderma có thể biểu hiện tính đối kháng thông qua việc cạnh tranh với nấm bệnh về dinh dưỡng, nơi cư trú Nấm Trichoderma thường định cư trước so với
các nấm bệnh Do đó, chúng chiếm các chỗ định cư cũng như dinh dưỡng của nấm
bệnh (Green et al., 1996; Martin et al., 1985) Trichoderma có khả năng cạnh tranh mô già hoặc chết với nấm Botrysis spp và Sclerotina spp gây bệnh cho cây (xâm nhập vào
những mô già hoặc mô chết, sử dụng chúng làm nền tảng để từ đó xâm nhập vào những
mô khỏe) Nấm Trichoderma sử dụng những mô già và mô chết của cây chủ làm nguồn dinh dưỡng, bằng cách đó nấm Trichoderma cạnh tranh và triệt tiêu đường xâm nhiễm của nấm Botrysis spp và Sclerotina spp Không những thế, Trichoderma còn cạnh tranh dịch tiết của cây với nấm Phytium spp., do dịch tiết của cây kích thích sự nảy mầm, mọc thành khuẩn ty của những túi bào tử Phytium spp (gây bệnh cho cây) và lây nhiễm vào cây Trichoderma làm giảm sự nảy mầm của nấm Phytium spp bằng cách
sử dụng dịch tiết đó vì thế mà các bào tử Phytium spp không thể nảy mầm
Trichoderma còn đối kháng với các nấm gây bệnh bằng cách chiếm giữ vùng
xâm nhiễm của mầm bệnh vào những vị trí bị thương, do đó ngăn cản sự xâm nhiễm
của mầm bệnh Trichoderma có thể cạnh tranh nguồn cacbon, nitơ và yếu tố tăng trưởng khác với nấm bệnh T hazianum có thể kiểm soát nấm Botrysis cinerea (gây
bệnh trên nho) bằng cách chiếm các mô ở hoa và tiêu diệt các tác nhân gây bệnh tại những vùng bị nhiễm (Gullino, 1992) Sivan và Chet (1989), đã chứng minh rằng sự
Trang 36cạnh tranh chất dinh dưỡng là cơ chế chính được T hazianum sử dụng để kiểm soát nấm bệnh F oxysporum.
Trichoderma có thể hòa tan tốt các chất dinh dưỡng vô cơ trong môi trường rễ
cây như: đồng, photpho, sắt, mangan, kẽm và natri giúp cho cây hấp thu tốt các nguồn
dinh dưỡng này Ngoài ra, Trichoderma còn có khả năng làm giảm mức oxy hóa của
các kim loại để tăng độ hòa tan của những kim loại này, và cũng có thể sản xuất ra các thể mang sắt (siderophores) để vận chuyển các nguyên tố vi lượng như sắt Nhờ vào khả năng sinh ra siderophores hiệu quả cao do đó cạnh tranh mạnh mẽ với khả năng hấp thu sắt của nấm khác đặc biệt là nấm bệnh Bị thiếu sắt, các đỉnh sinh trưởng mới của nấm bệnh không được hình thành Bên cạnh đó, Trichoderma cũng tác động trực
tiếp lên vùng rễ như loại bỏ mầm bệnh, làm tăng sự sinh trưởng và phát triển của rễ
hoặc từ những điểm mà Trichoderma tác động đến sẽ kích thích cây trồng tăng sản
xuất các enzym bảo vệ và các hợp chất kháng sinh nhờ đó giúp cây đề kháng tốt với mầm bệnh
1.4.5 Khả năng kích thích sinh trưởng thực vật:
Ngoài khả năng bảo vệ giúp thực vật chống lại các tác nhân gây bệnh tiềm ẩn
trong đất, nhiều loài trong chi Trichoderma được bổ sung vào đất có khả năng kích
thích cơ chế tự bảo vệ thực vật chống lại virus, vi khuẩn, nấm Trong trường hợp này,
các nấm Trichoderma đóng vai trò là những nhân tố mẫn cảm với rễ, kích thích hệ rễ miễn dịch chủ động và bị động ở thực vật Nấm Trichoderma còn có tác dụng tạo điều
kiện tốt cho vi sinh vật cố định đạm phát triển trong đất, kích thích sự tăng trưởng và phục hồi bộ rễ, đồng thời có khả năng phân giải chất xơ, chitin, ligin,… trong các phế thải hữu cơ thành các chất dinh dưỡng tạo điều kiện cho cây trồng hấp thu dễ dàng
1.5 Giới thiệu về thuốc bảo vệ thực vật:
Thuốc bảo vệ thực vật (BVTV) hay nông dược là những chất độc có nguồn gốc
từ tự nhiên hay hóa chất tổng hợp được dùng để bảo vệ cây trồng và nông sản, chống lại sự phá hoại của những sinh vật gây hại đến tài nguyên thực vật Những sinh vật gây hại chính gồm sâu hại, bệnh hại, cỏ dại, chuột và các tác nhân khác
Trang 37Bảng 1.2 Các loại thuốc tham gia thí nghiệm và hoạt chất
Là các hạt đồng dạng Nano kích thước 5-7 nano mét Nhờ kích thước siêu nhỏ (nm), các hạt đồng trong Cup xâm nhập dễ dàng vào
hệ sợi nấm, vi khuẩn, ngăn ngừa sự hình thành và phát triển các loại nấm bệnh cực
kì hiệu quả nhờ cơ chế bất hoạt enzyme
Carbenzim 50 WP Carbendazim
Thuốc trừ nấm nội hấp có tác dụng bảo vệ và diệt trừ Xâm nhập qua rễ mà mô xanh; vận chuyển hướng ngọn Tác động kìm hãm sự phát triển của ống mầm, ngăn cản sự hình thành giác bám và sự phát triển của sợi nấm
Saizole 5 SC Hexaconazole
Thuốc trừ nấm nội hấp có tác dụng phòng và trừ bệnh Dùng trừ nhiều loại nấm thuộc nấm túi và nấm đảm Trừ các bệnh khô vằn, lem lép hạt lúa, rỉ sắt, nấm hồng
Trang 38cà phê, đốm lá lạc, khô vằn ngô, phấn trắng xoài…
Mexyl Mz 72 WP Mancozeb 64% + Metalaxyl
8%
Thuốc trừ nấm nội hấp, có tác dụng phòng và trừ bệnh Dùng để trừ nhiều loại nấm bệnh thuộc bộ sương mai
Peronosporales trên các cây
trồng nhiệt đới và á nhiệt đới Hỗn hợp các thuốc trừ nấm bảo vệ phun lên cây để trừ giải sương mai Xử lý đất bằng metalaxyl để trừ các bệnh hại rễ và các bệnh thối thân của cam chanh
Xử lý hạt giống chốn giả sương mai trên thuốc lá ở vườn ươm, chống các bệnh thối (Pythium spp) trên ngộ, đậu, ngũ cốc, hướng dương
và nhiều cây trồn khác
Dipomate 80 WP Mancozeb 85%
Thuốc trừ nấm tiếp xúc có tác dụng bảo vệ Phun lên cây, xử lý hạt giống trừ nhiều loài nấm bệnh trên cây ngắn ngày, cây ăn quả, rau và cây cảnh… Dùng để trừ cháy sớm và sương mai
Trang 39cà chua khoai tây, đốm lá dưa chuột, ngũ cốc, bệnh thối đốm quả, thán thư… và nhiều bệnh hại cây con và cây trồng khác
Trang 40CHƯƠNG 2 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Địa điểm và thời gian:
2.2.1.2 Chủng nấm Trichoderma:
Chủng nấm Trichoderma được phân lập từ đất ca cao và đất hồ tiêu được lấy từ
Phòng thí nghiệm - khoa Công nghệ sinh học – Thực phẩm – Môi trường, trường Đại học Công nghệ TPHCM