Nghiên cứu nấm fusarium spp hại cây sâm báo vùng vĩnh lộc, thanh hóa năm 2021 (khóa luận tốt nghiệp)

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM KHOA NÔNG HỌC  KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP TÊN ĐỀ TÀI: “NGHIÊN CỨU NẤM FUSARIUM SPP HẠI CÂY SÂM BÁO VÙNG VĨNH LỘC, THANH HÓA NĂM 2021” Người hướng dẫn : TS NGUYỄN ĐỨC HUY Bộ môn : BỆNH CÂY Người thực : PHẠM VĂN CƠ Lớp : K60-BVTVC MSV : 600172 Hà Nội - 2021 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan rằng, số liệu kết nghiên cứu khóa luận trung thực chưa sử dụng để bảo vệ học vị Tôi xin cam đoan rằng, giúp đỡ cho việc thực đề tài cảm ơn thơng tin trích dẫn khóa luận rõ nguồn gốc Hà Nội, ngày tháng năm 2021 Sinh viên thực Phạm Văn Cơ i LỜI CẢM ƠN Đầu tiên xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy cô giáo Học viện Nơng nghiệp Việt Nam nói chung thầy mơn Bệnh – Khoa Nơng học nói riêng, giảng dạy, truyền đạt kiến thức cho thời gian học tập Học viện Và đặc biệt, với tất lịng mình, tơi xin bày tỏ lịng kính trọng biết ơn chân thành, sâu sắc đến TS Nguyễn Đức Huy người trực tiếp, tận tình hướng dẫn tạo điều kiện, giúp đỡ suốt thời gian thực đề tài nghiên cứu, hồn thành khóa luận tốt nghiệp Tơi xin cảm ơn sâu sắc tới gia đình, bạn bè động viên tạo điều kiện giúp đỡ tơi suốt q trình thực khóa luận Cuối cùng, xin gửi lời cảm ơn chân thành tới cán bộ, nhân dân xã nhiệt tình giúp đỡ thực tốt đề tài Hà Nội, ngày tháng năm 2021 Sinh viên thực Phạm Văn Cơ ii MỤC LỤC Lời cam đoan i Lời cảm ơn ii Mục lục iii Danh mục bảng vi Danh mục biển đồ vii Danh mục hình viii Tóm tắt ix PHẦN 1: MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Mục đích yêu cầu 1.2.1 Mục đích 1.2.2 Yêu cầu PHẦN 2: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU .3 2.1 Đặc điểm chung sâm báo, tình hình sản xuất sâm báo nước 2.2 Một số tác nhân gây bệnh hại vùng gốc, rễ 2.3 Đặc điểm nấm Fusarium spp 2.4 Phòng trừ sinh học nấm Fusarium spp gây bệnh thối gốc rễ số nấm vi khuẩn đối kháng 11 2.4.1 Nấm đối kháng Chaetomium spp 12 2.4.2 Vi khuẩn đối kháng 14 2.4.3 Phòng trừ sinh học nấm Fusarium sp…………………………………… 17 PHẦN 3: VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 21 3.1 Đối tượng nghiên cứu 21 3.2 Vật liệu nghiên cứu 21 3.3 Địa điểm điều tra thời gian nghiên cứu 21 3.4 Nội dung nghiên cứu 21 iii 3.5 Phương pháp nghiên cứu 22 3.5.1 Phương pháp điều tra đồng ruộng 22 3.5.2 Phương pháp nghiên cứu phòng thí nghiệm 22 3.5.3 Nghiên cứu số đặc điểm sinh học nấm Fusarium spp gây bệnh thối gốc rễ sâm báo 25 3.5.4 Nghiên cứu ảnh hưởng môi trường, nhiệt độ, pH đến phát triển nấm Fusarium spp gây bệnh thối gốc rễ sâm báo 26 3.5.5 Đánh giá tính gây bệnh lồi nấm Fusarium spp gây bệnh thối gốc rễ sâm báo 27 3.5.6 Khảo sát hiệu lực đối kháng nấm đối kháng vi khuẩn đối kháng loài nấm Fusarium spp gây bệnh thối gốc rễ sâm báo 27 3.6 Các tiêu theo dõi, đánh giá 28 PHẦN 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 29 4.1 Điều tra mức độ phổ biến bệnh thối gốc rễ sâm báo Vĩnh Lộc, Thanh Hóa năm 2021 29 4.2 Xác định tác nhân gây hại bệnh thối gốc rễ hại sâm báo vùng Vĩnh Lộc, Thanh Hóa năm 2021 30 4.3 Kết nghiên cứu số đặc điểm hình thái, đặc điểm sinh học nấm Fusarium spp gây bệnh thối gốc, rễ sâm báo 32 4.3.1 Đặc điểm sinh học nấm Fusarium spp môi trường 32 4.3.2 Nghiên cứu đặc điểm hình thái nấm Fusarium spp gây bệnh thối gốc rễ sâm báo 33 4.3.3 Nghiên cứu đặc điểm nảy mầm nấm Fusarium spp 35 4.3.4 Nghiên cứu xác định loài Fusarium spp hại sâm báo Vĩnh Lộc, Thanh Hóa năm 2021 38 4.4 Ảnh hưởng yếu tố môi trường, pH, nhiệt độ đến phát triển nấm Fusarium sp (Fu3) 38 4.4.1 Ảnh hưởng môi trường nuôi cấy đến phát triển nấm nấm Fusarium sp (Fu 3) gây bệnh thối gốc rễ sâm báo 38 iv 4.4.2 Ảnh hưởng nhiệt độ đến phát triển nấm Fusarium sp (Fu 3) gây bệnh thối gốc rễ sâm báo 41 4.4.3 Ảnh hưởng pH đến phát triển nấm Fusarium sp Gây bệnh thối gốc rễ sâm báo 43 4.5 Khảo sát tính gây bệnh nấm Fusarium sp sâm báo trồng điều kiện nhà lưới 45 4.6 Khảo sát hiệu lực ức chế nấm đối kháng vi khuẩn đối kháng nấm Fusarium sp 47 PHẦN 5: KẾT QUẢ VÀ ĐỀ NGHỊ 51 5.1 Kết 51 5.2 Đề nghị 52 TÀI LIỆU THAM KHẢO 53 v DANH MỤC BẢNG Bảng 4.1 Mức độ bệnh thối gốc rễ sâm báo Vĩnh Lộc, Thanh Hóa năm 2021 29 Bảng 4.2 Tác nhân gây bệnh thối gốc, rễ sâm báo Vĩnh Lộc, Thanh Hóa năm 2021 31 Bảng 4.3 Nấm Fusarium spp phân lập sử dụng q trình làm thí nghiệm 32 Bảng 4.4 Đặc điểm hình thái, sinh học nguồn nấm Fusarium spp gây bệnh thối gốc rễ sâm báo 33 Bảng 4.5 Đặc điểm nảy mầm nấm Fusarium spp 35 Bảng 4.6 Đặc điểm hình thái nấm Fusarium sp môi trường nuôi cấy khác 39 Bảng 4.7 Sự phát triển nấm Fusarium sp gây bệnh thối gốc rễ sâm báo môi trường nuôi cấy khác 40 Bảng 4.8 Ảnh hưởng nhiệt độ đến phát triển nấm Fusarium sp gây bệnh thối gốc rễ sâm báo 41 Bảng 4.9 Ảnh hưởng PH đến phát triển nấm 43 Bảng 4.10 Lây nhiễm nấm Fusarium sp (Fu3) gây bệnh thối gốc rễ sâm báo trng điều kiện nhà lưới 45 Bảng 4.11 Khảo sát hiệu lực ức chế nấm đối kháng Chaetomium sp nấm Fusarium spp (Fu 3) gây thối gốc rễ sâm báo 47 Bảng 4.12 Khảo sát hiệu lực ức chế vi khuẩn đối kháng nấm Fusarium sp (Fu 3) gây bệnh thối gốc rễ sâm báo 49 vi DANH MỤC BIỂN ĐỒ Biểu đồ 4.1 Ảnh hưởng môi trường đến phát triển nấm Fusarium sp gây bệnh thối gốc rễ sâm báo sau 1,3,5,7 ngày nuôi cấy 40 Biểu đồ 4.2 Ảnh hưởng nhiệt độ đến phát triển nấm Fusarium sp gây bệnh thối gốc rễ sâm báo sau 1,3,5,7 ngày nuôi cấy 42 Biểu đồ 4.3 Ảnh hưởng pH đến phát triển nấm Fusarium sp gây bệnh thối gốc rễ sâm báo sau 1,3,5,7 ngày nuôi cấy 44 Biểu đồ 4.4 Hiệu lực đối kháng nấm đối kháng Chaetomium với nấm Fusarium sp gây thối gốc rễ sâm báo 47 Biểu đồ 4.5 Hiệu lực đối kháng vi khuẩn đối kháng với nấm Fusarium sp gây bệnh thối gốc rễ sâm báo 49 vii DANH MỤC HÌNH Hình 4.1 Ruộng điều tra sâm báo Vĩnh Lộc, Thanh Hóa năm 2021 30 Hình 4.2 Triệu chứng bị bệnh đồng ruộng 32 Hình 4.3 Một số triệu chứng gốc, củ dùng để phân lập 33 Hình 4.4 Các bào tử phân sinh nấm Fusarium spp gây bệnh thối gốc rễ sâm báo môi trường 34 Hình 4.5 Kích thước tỷ lệ nảy mầm bào tử sau theo dõi 38 Hình 4.6 Bào tử lớn bào tử hậu nấm Fusarium sp 40 Hình 4.7 Tản nấm Fusarium sp môi trường CMA, PDA, PSA, PCA 41 Hình 4.8 Tản nấm Fusarium sp gây bệnh thối gốc rễ sâm báo môi trường PDA mức nhiệt độ khác 43 Hình 4.9 Tản nấm Fusarium sp gây bệnh thối gốc rễ sâm báo môi trường PDA mức PH khác 45 Hình 4.10 Thí nghiệm lây nhiễm nhân tạo sâm báo 46 Hình 4.11 Sự ức chế nấm Chaetomium với nấm Fusarium sp gây thối gốc rễ sâm báo 48 Hình 4.12 Sự ức chế nấm Fusarium sp vi khuẩn đối kháng 50 viii TÓM TẮT Bệnh thối gốc rễ sâm báo nấm Fusarium spp gây Hiện bệnh thối gốc rễ sâm báo gây hại phổ biến ruộng trồng sâm báo ảnh hưởng trực tiếp đến suất chất lượng sâm báo Trong nghiên cứu điều tra trạng thu mẫu bệnh ruộng huyện Vĩnh Lộc, tỉnh Thanh Hóa Kết điều tra cho thấy bệnh gây hại chủ yếu giai đoạn trưởng thành, ruộng trũng, thoát nước Sau phân lập tiến hành thí nghiệm nghiên cứu đặc điểm hình thái, sinh học nấm gây bệnh, đánh giá hiệu lực ức chế số nấm vi khuẩn đối kháng Kết nghiên cứu cho thấy nấm gây bệnh phát triển tốt nhiệt độ 20-30OC, pH 7-8 Trên sở kết nghiên cứu, làm sở cho việc quản lí phịng trừ phát sinh, phát triển bệnh thối gốc rễ sâm báo, giảm thiệt hại nấm bệnh gây ruộng sản xuất Từ khóa: Cây sâm báo, nấm Fusarium spp hại sâm báo ix Hình 4.8 Tản nấm Fusarium sp gây bệnh thối gốc rễ sâm báo môi trường PDA mức nhiệt độ khác 4.4.3 Ảnh hưởng pH đến phát triển nấm Fusarium sp gây bệnh thối gốc rễ sâm báo Bảng 4.9 Ảnh hưởng pH đến phát triển nấm Đường kính tản nấm(mm) sau ngày cấy Độ PH PH 5,00 5,00 7,83 14,33 PH 7,83 22,83 45,17 67,50 PH 9,83 30,83 56,33 77,50 PH 10,83 32,83 58,33 81,67 PH 10,67 33,33 58,50 81,17 43 90 80 Đường kính (mm) 70 60 PH 50 PH 40 PH 30 PH 20 PH 10 Ngày Ngày Ngày Ngày Ngày sau cấy Biểu đồ 4.3 Ảnh hưởng pH đến phát triển nấm Fusarium sp gây bệnh thối gốc rễ sâm báo sau 1,3,5,7 ngày ni cấy Qua kết thí nghiệm thể bảng 4.8 biểu đồ 4.3 thấy phát triển tản nấm môi trường PDA mức pH khác phát triển mạnh, yếu khác Ở mức pH pH nấm Fusarium sp phát triển tốt nhất, sau ngày đường kính tản nấm 81,67mm 81,17mm, mức pH pH 5, sau ngày đường kính tản nấm 77,50mm 67,50mm Phát triển chậm mức pH 4, sau ngày đường kính tản nấm 14,33mm Từ kết cho thấy pH pH thuận lợi để nấm Fusarium sp phát triển 44 Hình Tản nấm Fusarium sp gây bệnh thối gốc rễ sâm báo môi trường PDA mức pH khác 4.5 Khảo sát tính gây bệnh nấm Fusarium sp sâm báo trồng điều kiện nhà lưới Để xác định mức độ lây nhiễm nấm Fusarium sp tiến hành lây nhiễm sâm báo trồng nhà lưới Bệnh Viện Cây Trồng Cây dùng cho thí nghiệm giai đoạn trưởng thành phát triển củ Tiến hành lây nhiễm trực tiếp phương pháp hòa dịch bào tử nguồn nấm Fu3 lây trực tiếp vào vùng gốc rễ sâm báo thu kết bảng 4.10 sau: Bảng 4.10: Lây nhiễm nấm Fusarium sp (Fu3) gây bệnh thối gốc rễ sâm báo trng điều kiện nhà lưới Số nhiễm Giống Sâm báo Công thức Tổng bệnh sau lây nhiễm số (ngày) TLB sau ngày lây nhiễm (%) Lây bệnh 0 100 ĐC 0 0 45 Qua bảng 4.10 cho thấy tỷ lệ bị nhiễm bệnh cao giai đoạn trưởng thành, tỷ lệ nhiễm bệnh 100% sau ngày theo dõi Các triệu chứng giống với triệu chứng bị bệnh đồng ruộng, cành héo sau bị nhiễm bệnh Sau ngày có triệu chứng nhẹ, bắt đầu héo Sau ngày triệu chứng thể rõ hơn, héo toàn sau 11 đến 12 ngày chết, gốc đầu củ bị đốm đen xuất thối 10a Đối chứng 10c Sau ngày lây nhiễm 10b Sau ngày lây nhiễm 10d Cây chết 10e Triệu chứng củ Hình 10 Thí nghiệm lây nhiễm nhân tạo sâm báo 46 4.6 Khảo sát hiệu lực ức chế nấm đối kháng vi khuẩn đối kháng nấm Fusarium sp Để đánh giá khả phòng chống sinh học nấm Fusarium sp., chúng tơi tiến hành thí nghiệm khảo sát hiệu lực ưc chế nấm đối kháng vi khuẩn đối kháng nấm Fusarium sp thu kết bảng 4.11, 4.12 Bảng 4.11 Khảo sát hiệu lực ức chế nấm đối kháng Chaetomium sp nấm Fusarium spp (Fu 3) gây thối gốc rễ sâm báo Nấm Chaetomium Đường kính tản nấm(mm) Hiệu lực đối kháng (%) sau sau nuôi cấy ngày nuôi cấy (ngày) 7 Chaeto 12 8,00 21,50 38,00 52,67 20,00a 35,18a 34,67b 34,97b Chaeto CM5 9,58 22,00 25,33 25,33 4,17b 33,66a 56,44a 68,71a 5,53c 16,61e 28,99c Chaeto ĐT11 8,00 29,00 46,17 59,33 20,00a 12,56b 20,63d 26,74c Chaeto 2.2 8,00 22,17 39,34 54,67 20,00a 33,18a 32,38c 32,49b Chaeto C 10,00 31,34 Đối chứng 48,5 57,50 10,00 33,14 58,14 81,00 - - - - - 80 70 Hiệu lực (%) 60 50 Chaeto 12 40 CM5 30 C ĐT 11 20 Chaeto 2.2 10 Ngày Ngày Ngày Ngày Ngày sau cấy Biểu đồ 4.4 Hiệu lực đối kháng nấm đối kháng Chaetomium với nấm Fusarium sp gây thối gốc rễ sâm báo 47 Sau trình tiến hành thí nghiệm, số liệu thu bảng 4.11, biểu đồ 4.4 cho thấy: Ở công thức đối chứng: Khi cấy nấm Fusarium sp riêng rẽ môi trường PDA nấm phát triển nhanh, sau ngày ni cấy kín gần hết đĩa petri Đường kính tản nấm đạt 81,00mm Ở cơng thức thí nghiệm thấy rõ kìm hãm nấm đối kháng Chaetomium phát triển nấm Fusarium sp Qua bảng 4.11 ta thấy hiệu lực đối kháng nấm đối kháng Chaetomium CM5 cao đạt 68,71%, với nấm đối kháng lại hiệu lực đạt