Aspergillus spp. was found abundantly in many seed samples of peanut, maize and legumes. Severe infection by the fungus reduced germination rate and caused seed decay and abnormal seedlings. The use of slightly contaminated seed stocks may minimize the source of infection and improve germination rate and quality of seedlings.
Trang 1Tình hình nhiễm nấm Aspergillus spp trên hạt giống
một số cây trồng và ảnh hưởng của nấm gây bệnh
đến sự nảy mầm và sức sống cây con
Seed infection with Aspergillus spp and its effect on seed germination
and seedling vigor
Ngô Bích Hảo
Summary
Aspergillus spp was found abundantly in many seed samples of peanut, maize and
legumes Severe infection by the fungus reduced germination rate and caused seed decay and abnormal seedlings The use of slightly contaminated seed stocks may minimize the source of infection and improve germination rate and quality of seedlings
Keywords : Aspergillus spp., seed germination, seedling quality
Aspergillus spp là loại nấm phổ biến
tồn tại trên nông sản trong giai đoạn bảo
quản Hạt giống có thể nhiễm nấm ở một
mức độ đáng kể và bị Aspergillus spp xâm
nhập ngay từ ngoài đồng trước khi thu
hoạch Tỉ lệ hạt giống đậu nhiễm nấm
Aspergillus spp cao hơn hẳn so với các loại
nấm khác và làm ảnh hưởng đến tỉ lệ nảy
mầm của hạt (Prasad và cs, 1998 ; Singh và
cs, 1991) Nấm A.niger tồn tại trong đất và
trong hạt giống gây bệnh thối cổ rễ hoặc
thối vòng ở nước ta theo kết quả giám định
bệnh hại hạt giống nhập nội tại trung tâm
Kiểm dịch thực vật sau nhập khẩu I năm
1999 tần suất xuất hiện của các loại nấm
Aspergillus spp và Penicillium spp trên các
mẫu hạt giống đã kiểm tra là 100%
Sự có mặt của các nấm Aspergillus spp
trên hạt giống làm giảm chất lượng hạt
giống, gây thối hạt khi gieo trồng và gây
bệnh cho cây con Trong thực tế ở nước ta
vấn đề bệnh hại hạt giống và khả năng
truyền lan của chúng còn ít được quan tâm
nghiên cứu Nội dung bài báo đề cập đến
tình hình nhiễm nấm A.flavus và A.niger
trên các mẫu hạt giống đậu đỗ, lạc và
nghiên cứu ảnh hưởng của nấm đến chất
lượng giống và cây con nhằm mục đích
đánh giá tác hại của bệnh để có biện pháp phòng trừ có hiệu quả
nghiên cứu
2.1 Vật liệu nghiên cứu
Các mẫu hạt giống: Ngô, đậu tương,
đậu xanh, đậu đen, lạc mỗi loại 50 mẫu, mỗi mẫu 300-500 g gồm các giống trồng phổ biến trong sản xuất và được thu thập tại các nông hộ ở một số vùng sản xuất thuộc
Hà Nội, Bắc Ninh, Hải Dương, Hưng Yên
2.2 Phương pháp nghiên cứu
Hạt giống được đặt trên giấy thấm nước cất và ủ trong 7 ngày ở nhiệt độ 200C trong
điều kiện 12 giờ sáng và 12 giờ tối xen kẽ Mỗi mẫu hạt giống kiểm tra 200 hạt Quan sát đặc điểm phát triển của tản nấm, sợi nấm
và bào tử nấm trên hạt sau khi ủ dưới kính hiển vi soi nổi Đo kích thước bào tử nấm qua kính hiển vi và giám định theo tài liệu giám định của Viện nghiên cứu Bệnh hạt giống Đan Mạch (Mathur S.B.& Olga.K, 1999; Ellis, M.B 1993) Đánh giá mức độ nhiễm bệnh trên các mẫu hạt giống Gieo hạt giống trên cát ẩm vô trùng trong nhà lưới,
điều kiện ánh sáng tự nhiên Quan sát tỉ lệ nảy mầm, tỉ lệ hạt thối, hạt cứng Tìm hiểu
ảnh hưởng của nấm bệnh đến tỉ lệ nảy mầm
và sức sống của cây con theo ISTA (1996)
Trang 23 Kết quả nghiên cứu và thảo
luận
3.1 Kết quả giám định nấm bệnh trên
hạt giống ngô, đậu đỗ và lạc
Kết quả giám định trên các mẫu hạt
giống cho trước khi ủ không quan sát thấy
có sự khác nhau giữa hạt giống khoẻ và hạt
giống nhiễm nấm gây bệnh Trong trường
hợp hạt giống bị nhăn và kích thước nhỏ có
thể quan sát thấy nấm bệnh màu đen hoặc
màu vàng ở phần phôi hạt
Kết quả quan sát hạt giống sau khi ủ 7
ngày cho thấy sợi nấm và bào tử nấm thường
tồn tại ở vỏ hạt đôi khi ở trong phôi hạt
Trong trường hợp trên hạt phát triển tản
nấm màu vàng xanh, các cụm bào tử hình
tròn mầu trắng khi chúng còn non và màu
vàng kem đến xanh lá cây khi chúng đã
trưởng thành Cành bào tử phân sinh dài,
không màu và phần đỉnh cành bào tử phân sinh phình to, tròn ở trên như hình bóng
đèn, mang các cụm bào tử hình đầu có thể quan sát rất rõ khi chúng mọc thưa thớt Bào
tử phân sinh có đường kính 3 - 5 àm vỏ bào
tử nhẵn hoặc hơi ráp Theo tài liệu giám
định chúng tôi xác định tên nấm là
Aspergillus flavus
Trong trường hợp trên hạt giống sau khi
ủ tản nấm phát triển ở từng phần hoặc trên toàn bộ hạt Cành bào tử phân sinh không màu, mọc đơn hoặc tập trung thành từng nhóm nhỏ trên đỉnh cành phình to hình tròn, mang các cụm bào tử phân sinh đâm tia tròn xốp, màu nâu hoặc màu đen Bào tử phân sinh có đường kính 4-5àm Theo tài liệu giám định chúng tôi xác định tên nấm là
Aspergillus niger Kết quả giám định được
trình bày ở bảng 1
Bảng 1 Kết quả giám định nấm aspergillus flavus và A niger
Triệu chứng bệnh trên hạt sau ủ
7 ngày
Bào tử phân sinh
thái
Kích thước
Màu sắc
Kết quả giám
định Cụm bào tử nấm
hình tròn, bông xốp
bao phủ từng phần
hoặc toàn bộ hạt
Vàng xanh – xanh lá
cây
Không màu, đỉnh cành phình to tròn mang các cụm bào
tử phân sinh dày
đặc và đâm tia
Tròn hoặc hơi tròn, sần sùi
Nấm bao phủ từng
phần hoặc toàn bộ
hạt
Tản nấm
có màu nâu đen
đến đen
đen
Không màu, đỉnh cành phình to tròn mang các cụm bào
tử phân sinh
Hình cầu, hơi sần sùi
3.2.Tình hình nhiễm nấm A flavus và
A.niger trên các mẫu hạt giống lạc, ngô,
đậu tương, đậu xanh và đậu đen vùng Hà
Nội và phụ cận năm 2002-2003
Kết quả kiểm tra các mẫu hạt giống
ngô, lạc, đậu đỗ thu thập tại vùng Hà Nội và
phụ cận cho thấy tỉ lệ mẫu hạt giống nhiễm
nấm Aspergillus spp rất cao ở mức báo
động dao động từ 66-100% với tỉ lệ trung
bình là 86,2% Trong đó, tỉ lệ mẫu nhiễm A
flavus là 87,6% và nấm A niger là 84,8%
Các mẫu hạt giống lạc và đậu tương nhiễm cả 2 loài nấm với tỉ lệ rất cao từ 95-96%,
nấm A flavus được tìm thấy trên 100% số
mẫu hạt giống kiểm tra Số mẫu hạt giống ngô nhiễm nấm bệnh thấp hơn so với các cây họ đậu tuy nhiên tỉ lệ mẫu nhiễm vẫn lên tới 72% Các mẫu hạt giống đậu đen và
đậu xanh nhiễm nấm với tỉ lệ trung bình là
78 và 90%
Trang 3Bảng 2: Tình hình nhiễm nấm A flavus và A.niger trên các mẫu hạt giống
lạc, ngô, đậu tương, đậu xanh và đậu đen vùng Hà Nội và phụ cận năm 2002-2003
Tỉ lệ %mẫu hạt giống nhiễm bệnh/mẫu kiểm tra
Tỉ lệ % hạt nhiễm bệnh /mẫu
kiểm tra Cây trồng
A flavus A niger TB A flavus A niger TB
Đánh giá mức độ nhiễm nấm A.spp
chúng tôi thấy tỷ lệ trung bình số hạt giống
nhiễm nấm A spp trên các mẫu hạt giống
ngô và đậu đỗ dao động từ 11,39-28,40%
trung bình là 18,28% Trong đó tỉ lệ nhiễm
A flavus ở các lô hạt giống kiểm tra là
10,45 - 30,12% và nấm A niger là 12,34 –
26,68% Tỷ lệ hạt lạc nhiễm nấm A flavus
là cao nhất chiếm 30,12% ở các mẫu giống
đậu tương tỷ lệ hạt nhiễm A flavus là
24,3% Tỷ lệ hạt nhiễm ở các mẫu giống
đậu xanh, đậu đen là 14,82% và 12,20% Tỷ
lệ hạt nhiễm A flavus ở các mẫu giống ngô
là thấp nhất 10,45% Tương tự như vậy tỷ lệ
số hạt nhiễm nấm A.niger ở các lô hạt giống
đạt trung bình là 11,17 - 26,68% Trong đó
tỉ lệ hạt giống lạc nhiễm nấm A.niger là cao
nhất 26,68%, các mẫu giống đậu đen, đậu tương, đậu xanh nhiễm trung bình tương ứng là 22,10%, 18,72% và 11,7% Tỷ lệ hạt
ngô nhiễm A.niger ở các mẫu giống trung
bình là 12,34%
3.3 ảnh hưởng của nấm A.spp đến chất lượng hạt giống và sức sống của cây con
Bảng 3: ảnh hưởng của nấm A.spp đến chất lượng hạt giống và sức sống của cây con
TLHKNM%
Cây trồng TLB% TLHNM%
TLHT TLHC
TLCBBT
%
TLCK%
5 - 20
> 20
95,82 92,21 81,67
3,60 4,82 17,13
0,58 2,97 1,20
2,34 4,10 5,00
93,48 88,11 76,67
5 - 20
> 20
91,20 78,46 69,80
6,80 8,12 24,32
2,0 3,42 5,88
4,78 12,36 9,60
86,42 76,10 60,20
Đậu tương < 5
5 - 20
> 20
91,20 84,50 64,00
5,60 11,17 29,50
3,20 4,33 6,50
1,00 1,40 1,77
90,20 84,10 62,23
Đậu xanh < 5
5 - 20
> 20
98,00 96,20 82,42
0,50 1,50 6,40
1,50 3,30 11,18
2,00 6,52 4,82
96,00 88,68 77,60
Đậu đen < 5
5 - 20
> 20
83,40 76,88 65,30
10,83 12,68 24,50
5,77 10,44 10,20
1,40 4,20 6,60
82,00 72,68 58,70
Ghi chú: TLB : Tỉ lệ hạt nhiễm bệnh; TLHNM: Tỉ lệ hạt nảy mầm: TLHKNM: Tỉ lệ hạt không nảy
mầm; TLHT: Tỉ lệ hạt thối; TLHC: Tỉ lệ hạt cứng; TLCK: Tỉ lệ cây khỏe
Trang 4Theo dõi tỉ lệ nảy mầm và sức sống của
cây mầm trên các nhóm mẫu hạt giống có
mức độ nhiễm bệnh khác nhau (bảng 3)
chúng tôi có một số nhận xét sau:
- Nhìn chung các mẫu hạt giống có mức
độ nhiễm bệnh thấp (tỉ lệ bệnh < 5%) thường
có tỉ lệ nảy mầm cao từ 83,4 - 95,8%, tỉ lệ
cây mầm khỏe cao từ 92-96% và số hạt thối
cũng như cây mầm bất bình thường thấp
khoảng 1-4% Ngược lại, những mẫu hạt
giống có tỉ lệ bệnh cao > 20% có tỉ lệ nảy
mầm thấp, số cây mầm khỏe thấp
65,3-82,4% và tỉ lệ hạt thối từ 6-29% với tỉ lệ cây
mầm bất bình thường cao 5-9%
- Trong số các mẫu kiểm tra, cùng mức
độ nhiễm bệnh nhưng các mẫu hạt giống
đậu xanh và ngô có tỉ lệ nảy mầm và cây
mầm khỏe cao, số hạt thối và cây bất bình
thường thấp hơn so với lạc, đậu tương và
đậu đen Cụ thể trên các mẫu hạt giống lạc
có tỉ lệ bệnh >20% tỉ lệ nảy mầm là 69%,
trong số đó chỉ có 60% cây con mọc bình
thường và tỉ lệ hạt thối cao 24,3%
Từ điều này chúng tôi có nhận xét rằng
mức độ nhiễm nấm Aspergillus spp trên hạt
giống lạc, đậu tương, đậu đen gây ảnh
hưởng lớn đến tỉ lệ nảy mầm và sức sống
của cây con
4 Thảo luận
Sự có mặt của các nấm Aspergillus
spp trên hạt giống ngô lạc và đậu đỗ với tỉ
lệ hạt giống nhiễm bệnh cao là một trong
những nguyên nhân gây ảnh hưởng đến
chất lượng giống, giảm tỉ lệ mọc cũng như
sức sống của cây con, gây thiệt hại cho
sản xuất ngay từ thời điểm bắt đầu gieo
trồng Đây là một trong những vấn đề các
nhà sản xuất cần chú ý khi chuẩn bị nguồn
giống trước gieo trồng
Lạc, đậu đỗ đã bị nhiễm Aspergillus
spp khi còn trong đất trước thu hoạch, là
nguồn bệnh quan trọng trong thời gian
bảo quản Có những công bố cho thấy A
flavus có sản sinh ra những độc tố
aflatoxin rất độc và gây ung thư cho người
và động vật Ngoài ra Alflatoxin G1 làm
ảnh hưởng đến sức nảy mầm và sức sống của cây con (El-Naghy, M.A và cs, 1998)
Nấm A.niger tồn tại trong đất và trong
hạt giống gây bệnh thối cổ rễ hoặc thối
vòng Mức độ tổn thất do A.niger gây ra
trên hạt giống và cây trồng rất nghiêm trọng, có thể giảm năng suất đến 50% Ngoài ra hạt giống không chỉ được sử dụng cho các vụ gieo trồng tiếp theo của người sản xuất, mà còn làm sản phẩm trao
đổi buôn bán với nước ngoài và giữa các vùng trong nước đem lại lợi nhuận lớn Trong điều kiện mới chúng có thể tiếp tục gây hại, do vậy vấn đề tìm hiểu bệnh hại trên hạt giống từ đó có biện pháp kiểm nghiệm đánh giá chất lượng hạt giống là rất quan trọng trong công tác bảo vệ thực vật Trong điều kiện sản xuất, buôn bán giống ở nước ta hiện nay việc kiểm tra chặt chẽ, cấp chứng chỉ hạt giống là rất cần thiết và cần được quan tâm nhiều hơn nữa
Tài liệu tham khảo
Ellis.M.B (1993) Dematiaceous Hyphomycetes
CAB International
El-Naghy, M.A, Fadl- Allh, E.M, Samhan, M (1998) "Effect of alflatoxin G1 on germination and growth and metabolic activities of some crop plants" Cytobios 97 (358) 87-93
Mathur S.B &Olga K (1999) A Manual on
common laboratory of seed health testing methods for detecting fungi DGISP, Denmark
Prasad, R N, Upendra Prasad, (1998) "Seed mycroflora of chickpea (Cicer arietum) and they role in quality deterioration of seed"
Journal of applied biology 8 (2) 33-35
Singh, K et all (1991) An illustraed Manual on
identification of some Seed-borne aspergilli, Fusaria, Penicilia and their Mycotoxin
DGISP Denmark
International Seed Testing Association, (1996)
"International Rules for Seed Testing" Seed
Science & Technology Volume 24, supplement
Trung tâm kiểm dịch sau nhập khẩu I, (1999)
"Báo cáo công tác kiểm dịch sau nhập khẩu 1999