Nghiên cứu tạo oligochitosan – silica nano và khảo sát tính kích kháng bệnh thán thư do nấm colletotrichum spp gây hại cây ớt (capsicum frutescens l )

BỘGIÁODỤCVÀĐÀOTẠO VIỆNHÀNLÂMKHOAHỌC VÀCÔNGNGHỆVIỆTNAM HỌCVIỆNKHOAHỌCVÀ CÔNG NGHỆ - PHẠMĐÌNHDŨNG NGHIÊN CỨU TẠO OLIGOCHITOSAN - SILICA NANO VÀKHẢOSÁT TÍNHKÍCHKHÁNGBỆNHTHÁNTHƯDONẤM Colletotrichumspp.GÂYHẠICÂYỚT(CapsicumfrutescensL.) LUẬNÁNTIẾNSỸCƠNGNGHỆSINHHỌC Tp.HồChíMinh–2020 VÀCƠNGNGHỆVIỆTNAM HỌCVIỆNKHOAHỌCVÀ CƠNG NGHỆ - PHẠMĐÌNHDŨNG NGHIÊN CỨU TẠO OLIGOCHITOSAN - SILICA NANO VÀKHẢOSÁT TÍNH KÍCHKHÁNGBỆNHTHÁN THƯD O NẤM Colletotrichumspp.GÂYHẠICÂYỚT(CapsicumfrutescensL.) Chuyênngành: HỌCMãsố: CÔNG NGHỆ SINH 9420201 LUẬNÁNTIẾNSỸCÔNGNGHỆSINHHỌC NGƯỜIHƯỚNGDẪNKHOAHỌC: PGS.TS.NGUYỄNTIẾNTHẮNG PGS.TS.BÙIVĂN LỆ Tp.HồChíMinh–2020 LỜICAMĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu chúng tơi, số liệu vàkết nghiên cứu nêutrong luận án trung thực,k h c h quan, n g h i ê m t ú c v chưa công bố cơng trình khác Những tài liệu tham khảo cónguồngốcrõràng.Nếu có saisót,tơixin hồntồn chịu trách nhiệm Nghiêncứusinh PhạmĐìnhDũng MỤCLỤC Trang LỜICAMĐOAN MỤCLỤC DANHMỤC CÁCKÝHIỆ U,CÁCCH Ữ VIẾTTẮT DANHMỤC CÁC BẢNG DANHMỤC CÁCHÌNH TĨMTẮT SUMMAR Y MỞĐẦU CHƯƠNG1 TỔNG QUANTÀIL IỆU 1.1 Giới thiệuchu ngvềcây ớt 1.2 Sơlượcvề nấmColl etotrichu mspp.và bệnhthán thư trêncâyớt 1.2.1 Giớithi ệuchun gvềnấ mColle totrichu mspp 1.2.2 Bệnhthánthư trêncâyớt(Chi llianthracnos e)vàbiệnpháp phịngtrừ 1.3 Tổng quanvề cơchếkhángvàk íchkhángbệnhở thực vật 15 1.3.1 Cơ chếkhángbện hởthực vật 15 1.3.2 Chất kíchkhángbệ nh(elicitor) ởthực vật 17 1.4 Chitin/ ChitosanvàSili ctrongkíchkhán gbệnhcâytrồng 19 1.4.1 Vaitrịchitin/ chitosantrong kíchkhángbệ nh 19 1.4.2 VaitrịSilictro ngkíchkháng bệnh 22 1.5 Chếtạooligochi tosan,nanosilic avàứng dụngtrong kíchkhángbệnh 25 1.5.1 Chếtạooligoc hitosan 25 1.5.2 Chếtạonanosi lica 27 1.5.3 Chếtạooligoc hitosansilicanano 28 1.5.4 Ứng dụngvậtliệ unanotron gnôngngh iệp 30 CHƯƠNG2.N ỘI DUNGVÀPH ƯƠNG PHÁPNGHIÊ NCỨU 2.1 Nộidungngh iêncứu 35 2.2 Thời gian,địađiể mvàđiềukiệ nnghiên cứu 35 i 2.2.1 Thờigianvàđịađiểmnghiêncứu 35 2.2.2 Điềukiệnthựchiệnnghiêncứu 36 2.3 Vậtliệunghiêncứu 38 2.4 Phương phápnghiêncứu 39 2.4.1 Nội dung Phân lập, khảo sát khả gây bệnh mẫu phân lập địnhdanhloàinấmColletotrichumspp.gâybệnhthán thư trêncâyớt 39 2.4.2 Nội dung2.Hồnthiệncơngnghệtạooligochitosan-silica nano 50 2.4.3 Nộidung3.ĐánhgiákhảnăngkíchkhángbệnhthánthưdonấmC.gloeosporioides C truncatum gây oligochitosan-silica nano ớt chỉthiêntrongđiềukiệnphịngthínghiệm 55 2.4.4 Nộidung4.ĐánhgiákhảnăngkíchkhángbệnhthánthưdonấmC.gloeosporioides C truncatum gây oligochitosan-silica nano ớt chỉthiêntrồng trongđiềukiệnnhàmàngvàđồngruộng 58 2.2.5.Xửlýsốliệu .60 CHƯƠNG3.KẾTQUẢVÀTHẢO LUẬN 61 3.1 Phânlập,khảosátkhảnănggâybệnhvàđịnhdanhloàinấmColletotrichumspp.gây bệnhthánthưtrêncâyớtchỉthiên(Capsicum frutescensL.) 61 3.1.1 Phânlậpvàđịnh danhhìnhtháimẫu nấmgâybệnh thánthư 61 3.1.2 Khảnăng gâybệnhcủacácmẫunấmColletotrichumspp đãphânlậptrongđiềukiệnphịng thínghiệmvànhà màng .64 3.2 Hồnthiệncơngnghệtạooligochitosan-silicanano .74 3.2.1 Điềuchếoligochitosancótrọnglượngphântửthấpbằngphươngphápxácđịnhliềulư ợngchiếuxạtiagammaCo-60kết hợp vớiH2O2 75 3.2.2Điều chếhạt nanosilicatừnguồnvỏtrấu 84 3.2.3.Điều chếhỗn hợpoligochitosan-silicanano 87 3.3 Khả kích kháng bệnh thán thư nấmColletotrichum gloeosporioidesvà C.truncatumgây oligochitosan-silica nano ớt trồng điều kiện phịngthínghiệm .92 3.3.1 Tình hình bệnh thán thư nấm C gloeosporioides C truncatum gây trênớt 92 3.3.2 Đánh giá khả kích kháng bệnh thán thư nấm C gloeosporioides vàC.truncatumgâyratrêncâyớt 94 3.4 Khả kích kháng bệnh thán thư nấmColletotrichum gloeosporioidesvà C.truncatumgây oligochitosan-silica nano ớt trồng điều kiện nhàmàngvàđồngruộng 105 3.4.1 KhảnăngkíchkhángbệnhthánthưdoC.gloeosporioidesgâyracủaoligochitosansilica nanotrêncâyớttrồngtrongđiềukiệnnhàmàng 106 3.4.2 Khả kích kháng bệnh thán thư Colletotrichum truncatum gây củaoligochitosan-silica nanotrêncâyớttrồngtrongđiềukiệnnhàmàng .115 3.4.3 Đánh giá khả kích kháng bệnh thán thư C gloeosporioides gây củaoligochitosan-silicananotrêncâyớttrồng ởđồngruộng 121 3.4.4 Đánh giá khả kích kháng bệnh thán thư C truncatum gây củaoligochitosan-silica nanotrêncâyớttrồng ởđồngruộng .128 DANHMỤCCƠNGTRÌNHCỦATÁCGIẢ 137 PHỤLỤC DANHMỤCCÁCKÝHIỆU,CÁCCHỮVIẾT TẮT ABA Abscisicacid AATCC AmericanA s s o c i a t i o n o f T e x t i l e C h e m i s t s a n d C o l o r i s t s ( H i ệ p h ộ i c c nhàhoáhọcngànhdệt mayvàcácnhàphốimàu) ACT Partialactin AUX Auxin BR Brassinosteroid CAL Calmodulin CHS Chalconesynthase CHI Chalconeisomerase CEBiP Chitinelicitorbindingprotein,motiflysinehayLYMCERK1 Chitinelicitorreceptorkinase1 CK Cytokinin COS Chitinoligosaccharide CTS Chitosan Da Dalton DP Độpolymerhóa ĐC Đốichứng ĐĐA Độdeacetylhóa ETI Effector-triggered-immunity EDX Energy Dispersive X-ray (phổ tán xắc nặng lượng tia X)ET Ethylen FE-SEM Fieldemissionscanning electronm i c r o s c o p y (kínhhiểnviđiệntửq uétphângiảicao) FT-IR Fourier-transforminfrared(Phổhồngn g o i biếnđổifourier) FW FreshWeight GA Gibberellicacid GPC Gelpermeationchromatography GPDH Glyceraldehyde-3-phosphatedehydrogenase GS Glutaminesynthetase HEC HydroxyEthylCellulose IR Infrared(phổhồng ngoại) ITS InternalTranscribedspacer ISR InducedSystemicResistance JA Jasmonicacid KLPT KhốilượngphântửhayMw LAR LocalizedAcquiredResistance MAPKK Mitogenactivatedptoteinkinase Mw MolecularweighthayKLPT NSLN Ngàysau lâynhiễm NSXL Ngàysau xử lý NST Ngàysau trồng PCR PolymeraseChainReaction PDA PotatoDextroseAgar PAL Phenylalanineammonialyase PAMP Pathogen-AssociatedMolecularPatterns PTI PAMPtriggeredimmunity PRprotein Pathogenesis-related(PR)protein RLCK ReceptorLikecytoplasmicKinase