ĐỊNH DANH GỪNG THỪA THIÊN HUẾ BẰNG CHỈ THỊ MATK VÀ ỨNG DỤNG CHẾ PHẨM TRICHODERMA – STREPTOMYCES KÍCH THÍCH SINH TRƢỞNG VÀ PHÁT TRIỂN CỦA CÂY GỪNG

HỘI NGHỊ CƠNG NGHỆ SINH HỌC TỒN QUỐC 2021 ĐỊNH DANH GỪNG THỪA THIÊN HUẾ BẰNG CHỈ THỊ MATK VÀ ỨNG DỤNG CHẾ PHẨM TRICHODERMA – STREPTOMYCES KÍCH THÍCH SINH TRƢỞNG VÀ PHÁT TRIỂN CỦA CÂY GỪNG 1,3 1 Phan Thị Thảo Nguyên , Phạm Thị Thanh Thảo , Trần Thúy Lan , Hoàng Tấn Quảng , Trần Thị Thu Hà2, Nguyễn Quang Đức Tiến3, Trƣơng Thị Bích Phƣợng3,* Viện Công nghệ sinh học, Đại học Huế Trường Đại học Nông lâm, Đại học Huế Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế TÓM TẮT Gừng (Zingiber officinale Roscoe) gia vị, thuốc dân gian quan trọng người dùng nhiều y dược công nghiệp thực phẩm Đặc biệt, gừng trồng ngã ba Tuần, La Khê Trẹm, xã Hương Thọ, thị xã Hương Trà, tỉnh Thừa Thiên Huế tiếng từ lâu hương vị đậm đà vị cay đặc trưng Tuy nhiên, giống gừng bị trồng lẫn với nhiều giống gừng khơng rõ nguồn gốc khác Vì vậy, định danh giống gừng thị phân tử giúp nhận diện giống, cung cấp sở cho canh tác sản xuất chất chuyển hóa thứ cấp giống gừng địa Ở Việt Nam bệnh héo xanh vi khuẩn ghi nhận cà chua, khoai tây, cà tím, đậu phộng, gừng Sử dụng chế phẩm sinh học Trichoderma, Streptomyces có tác dụng phịng bệnh kích thích sinh trưởng trồng Kết phân tích trình tự DNA cho thấy mẫu gừng nghiên cứu thuộc loài Zingiber officinale (độ tương đồng đạt 99,30 – 99,65%) Kết xây dựng phả hệ vùng gen matK khác biệt rõ rệt trình tự DNA giống gừng so với hai trình tự tham chiếu GenBank (mã truy cập NC_053656.1 HM367675.1) Kết nghiên cứu ứng dụng chế phẩm sinh học TS (Trichoderma – Streptomyces) cho thấy gừng trồng củ xử lý Trichoderma Streptomyces với tỉ lệ 1:1 cho kết sinh trưởng phát triển tốt nhất, hạn chế tỷ lệ bị bệnh tỷ lệ sâu hại gừng Từ khóa: chế phẩm, định danh, gừng Huế, matK, Streptomyces, Trichoderma, Zingiber officinale, MỞ ĐẦU Cây gừng (Zingiber officinale Roscoe) gia vị quan trọng giới, ngồi củ gừng cịn có giá trị nhƣ loại thảo dƣợc Gừng chứa nhiều thành phần hóa học có hoạt tính sinh học cao, chẳng hạn nhƣ hợp chất phenolic (gingerol, shogaol paradol) terpene (β-bisabolene, α-curcumene, zingiberene, α-farnesene β-sesquiphellandrene) có tác dụng chống nơn, chống viêm, chống oxy hóa, chống khối u, chống ung thƣ bảo vệ hệ thần kinh [1] Thừa Thiên Huế tiếng với mứt gừng có vị thơm cay, đậm đà so với vùng khác đƣợc chế biến từ củ gừng đƣợc trồng vùng ngã ba Tuần Bởi sở hữu hƣơng vị đặc biệt, giống gừng đƣợc tin tƣởng có lƣợng tinh dầu gừng lớn, có tiềm để ứng dụng vào ngành công nghiệp dƣợc phẩm Nghiên cứu Hien đồng tác giả (2014) cho thấy lƣợng lớn α-zingeberene (32,52%) tinh dầu gừng Huế [2] Hợp chất thứ cấp có hoạt tính chống lại số vi sinh vật (Penicillium spp., Candida albicans, Aspergillus niger, Bacillus subtilis) có tác dụng hạ sốt, chống dị ứng, giảm đau, chống ho ngăn ngừa hóa chất [3] Tuy nhiên nay, giống gừng bị trồng lẫn với loại gừng cao sản không rõ nguồn gốc dẫn đến tình trạng thối hóa giống có nguy giống DNA barcode phƣơng pháp định danh phổ biến, áp dụng cho đối tƣợng sinh vật khác từ động vật, thực vật, vi sinh vật dựa nguyên tắc so sánh vùng trình tự DNA ngắn có tốc độ tiến hóa đủ nhanh để phân loại chi loài chi Gen matK lục lạp có kích thƣớc 1500 bp mã hóa cho maturase Gen chứa tỷ lệ thay cao loài ứng viên tiềm để nghiên cứu hệ thống học tiến hóa thực vật [4] Năm 2020, Giang đồng tác giả sử dụng matK làm thị DNA barcode để nhận diện loài thuộc họ Zingiberaceae đánh giá mối quan hệ di truyền loài [5] Trên giới, bệnh héo xanh vi khuẩn gây Ralstonia solanacearum đƣợc ghi nhận gừng Kumar Samar (2014) mơ tả đặc điểm lồi vi khuẩn gây bệnh héo xanh gừng Ấn Độ [6] Ở Việt Nam, vài loài khác nhƣ cà chua, khoai tây, cà tím ghi nhận bệnh [7, 8] Do đó, sử dụng chế phẩm sinh học có khả phịng bệnh nhƣ Trichoderma Streptomyces có tác dụng phịng bệnh kích thích sinh trƣởng Các nghiên cứu kết hợp nấm đối kháng Trichoderma xạ khuẩn Streptomyces có khả phòng trừ bệnh héo xanh vi khuẩn R solanacearum ớt Tác giả Minh (2010) nghiên 23 CÔNG NGHỆ GEN VÀ PROTEIN cứu chủng Trichoderma khả khống chế Fusarium solani gây bệnh thối rễ cam quýt [9] Tác giả Nhung (2015) đánh giá khả phòng trừ xạ khuẩn Streptomyces với nấm gây bệnh phấn trắng đậu tƣơng dƣa chuột [10] Vì việc ứng dụng tác nhân sinh học Trichoderma Streptomyces phòng trừ bệnh héo xanh gừng khả quan Ngoài hiệu trừ nấm gây bệnh, làm giảm tỷ lệ bị bệnh, chế phẩm từ nấm Trichoderma cịn có tác dụng tốt trồng, tăng sức đề kháng với vi sinh vật gây bệnh, tác dụng kích thích sinh trƣởng trồng [11] Trong nông nghiệp, xạ khuẩn Streptomyces tác dụng thúc đẩy sinh trƣởng trồng [12] NGUYÊN LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP Nguyên liệu Vật liệu nghiên cứu gừng, thu từ ba vƣờn trồng (diện tích > 300 m ) ngã ba Tuần, xã Hƣơng Thọ, tỉnh Thừa Thiên Huế đƣợc tiến hành tách chiết DNA tổng số, phục vụ cho phân tích trình tự DNA, ký hiệu R1 – R3 Cặp mồi DNA barcode sử dụng nghiên cứu cặp mồi matK 3F-Kim (5‘ CGTACAGTACTTTTGTGTTTACGAG 3‘) matK 1R-Kim (5‘ ACCCAGTCCATCTGGAAATCTTGGTTC 3‘), có khả khuếch đại đoạn DNA với kích thƣớc từ 859 – 865 bp Chế phẩm Trichoderma – Streptomyces (TS) dạng bột không tan với mật độ bào tử 10 CFU/g chế phẩm, Bộ môn Bảo vệ thực vật, Khoa Nông Học, Trƣờng Đại học Nông Lâm, Đại học Huế cung cấp Phƣơng pháp nghiên cứu Tách chiết genomic DNA DNA tổng số đƣợc tách chiết theo quy trình Doyle Doyle (1987) [13] Thực phản ứng PCR DNA tổng số gừng đƣợc dùng làm khuôn mẫu để khuếch đại PCR Tiến hành thực phản ứng PCR với cặp mồi barcode Thành phần phản ứng PCR: 12,5 µL nƣớc khử ion vô trùng, 25 µL Green Master Mix , µL mồi matK - F (10 pmol/µL), µL mồi matK - R (10 pmol/µL), 2,5 µL DNA (100 ng/µL) Tổng thể tích phản ứng 50 µL Phản ứng PCR đƣợc thực máy luân nhiệt (PCR: MJ - MiniTM Persanol Thermal Cycle, Bio - Rad) theo chu trình sau: biến tính sợi đơi DNA 95oC/5 phút, tiếp đến 30 chu kỳ: 95oC/1 phút, 48oC/1 phút, 72oC/1 phút, o cuối 72 C/10 phút Sản phẩm PCR đƣợc điện di agarose gel 1% nhuộm SafeView Classic Mucleic Acid Stains (ABM, Canada) Hình ảnh điện di thu nhận hệ thống Ultra Slim LED Illuminator phân tích theo thang DNA chuẩn hãng Thermo Scientific (GeneRuler 1kb DNA Ladder, #SM0313) Phân tích trình tự gen Sản phẩm PCR sau tinh có kích thƣớc nhỏ 1000 bp (matK) đƣợc gửi phân tích trình tự nucleotide công ty 1st BASE (Apical Scientific Sdn Bhd, Malaysia) Nghiên cứu ảnh hƣởng chế phẩm sinh học TS đến sinh trƣởng, phát triển sâu bệnh hại gừng Bố trí thí nghiệm thử nghiệm gồm cơng thức, cơng thức 4,5 m2, tổng diện tích 18 m2, với lần nhắc lại Trong cơng thức làm đối chứng: khối lƣợng hom 25 g, mật độ 12 (cây/m2), bón phân chuồng với lƣợng tấn/ha Hom đƣợc xử lý với chế phẩm: 100% Streptomyces (S100), 50% Trichoderma : 50% Streptomyces (TS50), 100% Trichoderma (T100) với lƣợng kg chế phẩm/sào, bón thúc NPK 0,14 tấn/ha Đối chứng (ĐC) không đƣợc xử lý chế phẩm Thí nghiệm đƣợc tiến hành từ 8/2019 đến 2/2020 Đánh giá ảnh hƣởng chế phẩm đến tiêu: - Chỉ tiêu sinh trƣởng: theo dõi 15 cây/công thức, đo tiêu định kỳ ngày/lần, gồm: tỷ lệ nảy mầm (%), chiều cao (cm), số lá/cây (lá/cây), khả đẻ nhánh (nhánh/cây) - Chỉ tiêu dịch hại: Xác định mật độ dịch hại (ốc sên, sâu ăn lá) theo Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia phƣơng pháp điều tra phát dịch hại trồng QCVN 01-38:2010/BNNPTNT) Định kỳ theo dõi ngày/lần Xác định đƣờng cong tích lũy sâu hại theo thời gian - AUPPC (Area under pest progress curve) Xử lý thống kê Kết giải trình tự DNA đƣợc xử lý phần mềm Bioedit (v7.2.5) MEGA X Đánh giá mức độ tƣơng đồng độ bao phủ trình tự DNA cách đối chiếu với trình tự có sẵn sở liệu nr-nt NCBI công cụ BLAST (Basic local Alignment Search Tool, https://blast.ncbi.nlm.nih.gov/Blast.cgi) với 24 HỘI NGHỊ CÔNG NGHỆ SINH HỌC TOÀN QUỐC 2021 tham số mặc định Các trình tự DNA đƣợc xếp gióng cột chức Clustal W phần mềm MEGA X với tham số mặc định Cây phát sinh loại đƣợc xây dựng dựa phƣơng pháp Maximum Likelihood với giá trị bootstrap 1000 Số liệu đánh giá tiêu sinh trƣởng phát triển gừng đƣợc xử lý thống kê sinh học bao gồm giá trị trung bình, phân tích ANOVA phần mềm SPSS 20 Microsoft office Excel 2010 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN Kết khuếch đại đoạn gen matK DNA tổng số tách chiết từ gừng sau pha loãng nồng độ đƣợc sử dụng làm khuôn mẫu cho phản ứng PCR Nhiệt độ bắt mồi cho phản ứng PCR 48°C Sản phẩm PCR thang chuẩn DNA đƣợc điện di gel agarose 1% thể Hình Hình Kết PCR vùng gen matK mẫu gừng (M: GeneRuler TM 1kb DNA Ladder) Kết khuếch đại vùng matK PCR đƣợc kiểm tra gel agarose 1%, cho thấy tỉ lệ khuếch đại đạt 100% kích thƣớc vùng gen mục tiêu khoảng 900 bp Kết giải trình tự gen đánh giá đặc điểm trình tự Kết thể bảng cho thấy kích thƣớc phân đoạn gen matK nghiên cứu 859 – 865 bp Các trình tự matK đƣợc đăng lên Genbank với mã số đƣợc cung cấp (Bảng 1) Kết BLAST sở liệu nr-nt NCBI cho thấy trình tự tƣơng đồng mẫu nghiên cứu với Zingiber officinale (mã truy cập MN736958.1) đạt 99,30 – 99,65% tỉ lệ bao phủ cao đạt 99% Bảng Kết BLAST trình tự đoạn gen matK mẫu gừng nghiên cứu GenBank STT Tên mẫu Mã số GenBank Kích thƣớc Trình tự tham chiếu GenBank Độ bao phủ (%) Độ tƣơng đồng (%) R1 MZ202364 864 MN736958.1 Zingiber officinale 99 99,65 R2 MZ202365 859 MN736958.1 Zingiber officinale 99 99,65 R3 MZ202366 865 MN736958.1 Zingiber officinale 99 99,30 Từ kết nghiên cứu, thấy vùng gen matK có độ bao phủ độ tƣơng đồng cao Kết gần giống với nghiên cứu Giang đồng tác giả (2020), với độ bao phủ đạt từ 99 – 100% độ tƣơng đồng đạt 97,93 – 99% giải kết trình tự vùng gen matK gừng [5] Kết cho thấy mẫu nghiên cứu thuộc loài Zingiber officinale Kết xây dựng phả hệ Kết nghiên cứu mối quan hệ mẫu gừng nghiên cứu với loài chi sở phân tích trình tự nucleotide vùng gen matK (Hình 2) phƣơng pháp Maximum Likelihood (hệ số boostrap 1000) cho thấy, mẫu gừng có quan hệ gần gũi với loài Z officinale Z montanum đƣợc lấy từ GenBank với mã truy cập MN736958.1, NC_053656.1 Trong mẫu nghiên cứu thu đƣợc từ Ngã ba Tuần, La Khê Trẹm, 25 CÔNG NGHỆ GEN VÀ PROTEIN Hƣơng Thọ nằm nhóm với độ tƣơng đồng cao (97%), mẫu có độ tƣơng đồng với lồi Z officinale Z montanum 94% nằm nhánh khác với loài Z purpureum (mã truy cập HM367675.1) Hình Cây phả hệ dựa trình tự DNA vùng matK mẫu gừng nghiên cứu trình tự tham chiếu Genbank Ảnh hƣởng chế phẩm sinh học đến sinh trƣởng phát triển gừng Qua theo dõi nhận thấy, đối tƣợng trồng với chế độ chăm sóc nhƣ với liều lƣợng chế phẩm sinh học khác cho tốc độ tăng trƣởng chiều cao cây, động thái tốc độ đẻ nhánh khác (Bảng 2, 3, 4) Bảng Ảnh hƣởng chế phẩm sinh học đến động thái tăng trƣởng chiều cao gừng CT T100 S100 TS50 ĐC Thời gian sau trồng - Đơn vị tính (ĐVT): cm tuần tuần 24,32 b 36,45 b 24,47 b 36,84 b a 26,38 c 21,89 10 tuần a 53,22 b a 39,77 34,62 52,92 b 55,65 bc c 50,24 12 tuần 14 tuần b 77,91 b ab 78,55 b 70,58 71,67 a 85,71 c 72,77 73,73 a c 67,02 Ghi chú: Các chữ khác cột biểu thị sai khác có ý nghĩa mức p < 0,05 Từ kết bảng 2, chiều cao cao công thức chế phẩm sinh học TS50 chiều cao thấp công thức ĐC Sau 14 ngày trồng, tăng trƣởng chiều cao công thức biến động từ 72,77 cm đến 85,71 cm Chiều cao cao công thức chế phẩm sinh học TS50 đạt 85,71 cm chiều cao thấp công thức ĐC đạt 72,77 cm Nhƣ cơng thức thí nghiệm TS50 sử dụng chế phẩm sinh học cách xử lý kết hợp 50% Trichoderma + 50% Streptomyces cho tăng trƣởng chiều cao cao Bảng Ảnh hƣởng chế phẩm sinh học đến động thái gừng CT T100 S100 TS50 ĐC Thời gian sau trồng - ĐVT: lá/cây tuần a 3,67 a 3,86 a 4,56 a 3,36 tuần 10 tuần a 5,27 13,06 a b ab 5,75 13,67 a a 6,16 14,93 a c 5,15 11,02 12 tuần 14 tuần ab 17,34 b b 17,28 b 15,02 14,64 a a 19,61 c 14,47 16,05 c 12,92 Ghi chú: Các chữ khác cột biểu thị sai khác có ý nghĩa mức p < 0,05 Sau tuần trồng, số cơng thức sai khác khơng có ý nghĩa thống kê Sau 14 tuần trồng, số công thức biến động Số trung bình cao cơng thức TS50 (19,61 lá/cây), số trung bình thấp cơng thức ĐC (14,47 lá/cây) Bảng Ảnh hƣởng chế phẩm sinh học đến khả đ nhánh gừng CT Thời gian sau trồng - ĐVT: Nhánh/cây tuần tuần a 5,48 a 5,88 T100 1,72 S100 2,01 7,33 b 7,46 a 6,26 a 5,26 TS50 2,12 ĐC 1,53 10 tuần b 12 tuần ab 11,99 ab 12,34 a 8,24 b 6,82 14 tuần bc 17,12 b b 17,87 b a a 14,58 c 10,96 a 20,94 c 15,69 Ghi chú: Các chữ khác cột biểu thị sai khác có ý nghĩa mức p < 0,05 26 c HỘI NGHỊ CÔNG NGHỆ SINH HỌC TỒN QUỐC 2021 Số nhánh cơng thức biến động kỳ điều tra sau tuần trồng Từ tuần trồng trở đi, số nhánh cơng thức biến động Số nhánh trung bình cao cơng thức TS50, số nhánh trung bình thấp công thức ĐC Sau 14 tuần trồng, số nhánh công thức biến động từ 15,69 nhánh/cây đến 20,94 nhánh/cây Số nhánh trung bình cao cơng thức TS50 đạt 20,94 nhánh/cây, số nhánh trung bình thấp công thức ĐC đạt 15,69 nhánh/cây Kết tƣơng tự với kết Haring đồng tác giả (2019), sử dụng kết hợp Trichoderma Streptomyces kích thích sinh trƣởng Allium ascalonicum L cho chiều cao trung bình 40,56 cm, tốt nhiều so với sử dụng Trichoderma (37,67 cm) Tƣơng tự, với động thái lá, số trung bình xử lý kết hợp Trichoderma Streptomyces nhiều (6,94 lá) so với xử lý riêng rẽ với Streptomyces (5,72 lá) đối chứng [14] Điều cho thấy kết hợp Trichoderma Streptomyces có ảnh hƣởng tích cực đến sinh trƣởng phát triển Theo Nasaruddin (2012), Trichoderma sp cải thiện chiều cao khả sinh sản sử dụng chúng riêng rẻ kết hợp với vi sinh vật khác [15] Ảnh hƣởng chế phẩm sinh học đến tỷ lệ bệnh tỉ lệ sâu hại gừng Sâu bệnh hại nguyên nhân làm giảm đáng kể đến xuất trồng, gây thiệt hại lớn cho sản xuất nông nghiệp Qua theo dõi cơng thức thí nghiệm sử dụng chế phẩm sinh học khác tỉ lệ bệnh (%) tỉ lệ bị sâu hại (%) khác nhau, nhƣng khác biệt qua kỳ điều tra Sau sử dụng chế phẩm sinh học TS50 số lƣợng bị sâu hại giảm thiểu Các cơng thức thí nghiệm cịn lại có xuất sâu hại nhƣng khơng đáng kể Qua xử lí AUPPC cho thấy cơng thức xử lý chế phẩm có tỉ lệ sâu hại từ 8,15% (TS50) đến 13,10% (ĐC) Tỷ lệ sâu ăn cơng thức đối chứng đạt 13,10% Qua q trình theo dõi ảnh hƣởng loại chế phẩm khác đến tỷ lệ bệnh thối vàng hại gừng trồng củ, xử lý với chế phẩm, tỉ lệ bệnh thối vàng hại gừng giảm đáng kể, từ 13,8% cơng thức đối chứng xuống cịn 0,05% (T100), 0,07% (S100) 1,12% (TS50) Qua xử lí AUPPC cho thấy công thức chế phẩm khác có bệnh thối vàng hại gừng thấp từ 102,88% (TS50) đến 192,25% (ĐC) Kết cho thấy sử dụng chế phẩm Trichoderma Streptomyces dạng kết hợp hay riêng rẽ có hiệu trực tiếp tác nhân gây bệnh Tác giả Nhung (2015) đánh giá khả phòng trừ xạ khuẩn Streptomyces với nấm gây bệnh phấn trắng đậu tƣơng dƣa chuột cho kết tƣơng tự Trên đồng ruộng, hiệu phòng trừ dòng xạ khuẩn Streptomyces SM19 bệnh phấn trắng dƣa chuột nồng độ 7% cho hiệu phòng trừ cao 59,3% sau 14 ngày phun Trên đậu tƣơng hiệu phòng trừ cao sau phun chế phẩm 14 ngày, nồng độ 7% 61,3% [10] Theo nghiên cứu Minh (2010), chủng Trichoderma thí nghiệm có khả khống chế Fusarium solani gây bệnh thối rễ cam quýt điều kiện đất vƣờn có pH thấp (4,0 – 4,4) Nhƣ vậy, việc bón chế phẩm sinh học có hiệu tích cực giúp hạn chế phát triển sâu bệnh vi sinh vật gây hại cho gừng [9] KẾT LUẬN Nghiên cứu mối quan hệ mẫu gừng nghiên cứu với loài chi sở phân tích trình tự nucleotide vùng gen matK cho thấy mẫu nghiên cứu thu đƣợc từ Ngã ba Tuần, La Khê Trẹm, Hƣơng Thọ thuộc loài Zingiber officinale Kết nghiên cứu ứng dụng chế phẩm sinh học TS (Trichoderma-Streptomyces) cho trồng giống gừng cho thấy gừng trồng củ đƣợc xử lý chế phẩm sinh học kết hợp 50% Trichoderma + 50% Streptomyces cho kết sinh trƣởng phát triển tốt nhất, hạn chế tỷ lệ bị bệnh tỷ lệ sâu hại gừng Lời cảm ơn: Đây kết đề tài khoa học công nghệ cấp tỉnh ngân sách nhà nước tỉnh Thừa Thiên Huế đầu tư, mã số TTH.2018-KC03 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Q Q Mao et al., "Bioactive Compounds and Bioactivities of Ginger (Zingiber officinale Roscoe)," Foods (Basel, Switzerland), vol 8, no 6, p 185, 2019 [2] L T B Hien, M Quy, N L L Thuy, N T Hoai, and P V Lich, "Study on extraction process, chemical composition and antibacterial activity of ginger oil in Thua Thien Hue," Hue University Journal of Medicine and Pharmarcy, vol 8, pp 24-30, 2018 [3] P Sharma, V Mahalwal, and M Ali, "Chemical composition and antimicrobial activity of fresh rhizome essential oil of Zingiber officinale Roscoe," Pharmacognosy Journal vol 8, pp 185-190, 06/01 2016 [4] L T T Hien, H D Boer, V Manzanilla, H V Huan, and N V Hai, "Genome sequencing in plants and the genus Panax L.," Journal of Biotechnology, vol 14, no 1, pp 1-13, 2016 [5] N T Giang, M T K Ngoc, P Q Huong, and H H Duc, "Assessment of genetic relationship of gingers (Zingiber spp.) in Vietnam based on DNA barcode markers," National Conference on Biotechnology 2020, pp 137-142, 2020 [6] A Kumar and Y R Sarma, "Characterization of Ralstonia solanacearum causing bacterial wilt in ginger," Indian Phytopath, vol 57, no 1, pp 12-17, 2004 27 CÔNG NGHỆ GEN VÀ PROTEIN [7] N T An, P V Kim, N V M Phung, and N T T Nga, "Isolating and screening promising bacteriophages in biological control of bacterial wilt on marigold (Tagetes papula L.) caused by Ralstonia solanacearum Smith," Can Tho University Journal of Science, pp 44-52, 2017 [8] T V Phen, P T M Phuc, N H Phong, and D V Ai, "Screening rhizobacteria for plant growth promotion and biocontrol of bacterial wilt (Ralstonia solanacearum) on tomato," Can Tho University Journal of Science, vol 15a, pp 97-106, 2010 [9] D Minh, "Investigating antagonistic ability of Trichoderma sp on fungi causing decline disease on Citrus," Can Tho University Journal of Science, pp 42-52, 2010 [10] N T H Nhung, "Study on using Streptomyces to produce biological product preventing powdery mildew on soybean and cucumber " Master Thesis, Vietnam National University, Hanoi, 2015 [11] I Chet and R Baker, "Isolation and biocontrol potential of Trichoderma hamatum from soil naturally suppressive to," Rhizoctonia solani, pp 286-290, 1981 [12] H M Tan, L X Cao, Z F He, G J Su, B Lin, and S N Zhou, "Isolation of endophytic actinomycetes from different cultivars of tomato and their activities against Ralstonia solanacearum in vitro," World Journal of Microbiology and Biotechnology, vol 22, no 12, pp 1275-1280, 2006 [13] J J Doyle and J L Doyle, "A rapid DNA isolation procedure for small quantities of fresh leaf tissue," Phytochem Bull., vol 19, pp 11-15, 1987 1987 [14] F Haring, E Syam‘un, and N M Ginting, "Effect of Trichoderma sp and Streptomyces sp on the growth and production of True Seed Shallots (TSS)," 2019, vol 343, p 012020: IOP Publishing [15] Nasaruddin, Fisiologi Tumbuhan Makassar: Masagena Press, 2012 IDENTIFICATION OF ZINGIBER OFFICINALE ROSCOE CULTIVATED IN THUA THIEN HUE USING MATK AND APPLICATION OF TRICHODERMA – STREPTOMYCES BIOLOGICAL PRODUCT ON GROWTH OF GINGER PLANT Phan Thi Thao Nguyen1,3, Phạm Thị Thanh Thảo3, Tran Thuy Lan1, Hoang Tan Quang1, Tran Thi Thu Ha2, Tran Thi Thu Ha2, Nguyen Quang Duc Tien3 Truong Thi Bich Phuong3,* Institute of Biotechnology, Hue University University of Agriculture and Forestry, Hue University University of Sciences, Hue University Summary Ginger (Zingiber officinale Roscoe) is one of the most valuable herbaceous spices and medicinal plants as it has been widely used in the medical and food industries The ginger plants of Tuan, La Khe Trem, Huong Tho, Huong Tra commune, Thua Thien Hue province has long been famous for its characteristic aroma and pungency However, this kind of ginger has been mixed with unknown ginger varieties Therefore, identifying by using molecular markers will help to determine variety as well as provide the basis for cultivation and secondary metabolite production for local variety In Vietnam, bacterial wilt is found in tomato, potato, eggplant, peanut, and ginger plants Using the biological products of Trichoderma, Streptomyces could treat this disease and prevent insects from harming plants The DNA sequencing showed that ginger samples in our study belong to Zingiber officinale (Percentage of identify of 99.30 – 99.65%) The phylogeny analysis (based on the matK gene) demonstrated that there is a significant genetic difference between sequences of ginger of Tuan and two sequences from GenBank (Accession NC_053656.1 HM367675.1) The treatment of the biological product of Trichoderma – Streptomyces with the ratio of 1:1 on the growth of ginger showed the best growing and developing results, limiting the rate of diseases and pests in ginger plants Keywords: biological product, identification, Hue’s ginger, matK, Streptomyces, Trichoderma, Zingiber officinale * Author for correspondence: Tel: +84-931774184; Email: ttbphuong@hueuni.edu.vn 28