Đồ án tốt nghiệp khảo sát khả năng đối kháng của nấm trichoderma spp với các nấm gây bệnh phổ biến trên cây hồ tiêu

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Tà KHẢO SÁT KHẢ NĂNG ĐỐI KHÁNG CỦA NẤM iệ il Trichoderma spp VỚI CÁC NẤM GÂY BỆNH PHỔ BIẾN u TRÊN CÂY HỒ TIÊU CH TE U H Ngành: CÔNG NGHỆ SINH HỌC Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ SINH HỌC Giảng viên hướng dẫn : TS NGUYỄN THỊ HAI Sinh viên thực TRẦN HÀ PHƯƠNG HẢO MSSV: 1211100073 : Lớp: 12DSH02 TP Hồ Chí Minh, 2016 LỜI CAM ĐOAN Tơi tên: TRẦN HÀ PHƢƠNG HẢO Sinh ngày 26 tháng 10 năm 1994 tỉnh Tiền Giang Quê quán: Xã Tân Lập – huyện Tân Phước – tỉnh Tiền Giang MSSV: 1211100073 Lớp: 12DSH02 Trường Đại học Công Nghệ Thành phố Hồ Chí Minh Tơi xin cam đoan: - Đồ án tốt nghiệp thành từ nghiên cứu hoàn toàn thực tế sở Đồ án thực hoàn toàn mới, thành riêng tôi, không chép il - Tà số liệu thực tế thực theo hướng dẫn giáo viên hướng dẫn iệ theo đồ án tương tự Mọi tham khảo sử dụng đồ án trích dẫn nguồn tài liệu u - H báo cáo danh mục tài liệu tham khảo U Mọi chép không hợp lệ, vi phạm quy chế nhà trường, tơi xin hồn toàn CH chịu trách nhiệm TE - Tp.HCM, ngày 30 tháng 07 năm 2016 Sinh viên TRẦN HÀ PHƢƠNG HẢO LỜI CẢM ƠN Qua năm học tập rèn luyện trường Trường Đại học Công Nghệ TP.HCM, bảo giảng dạy nhiệt tình quý thầy cô, đặc biệt quý thầy cô khoa Môi Trường – Công Nghệ Sinh Học truyền đạt cho kiến thức lý thuyết thực hành suốt thời gian học tập Và thời gian thực đồ án Công Ty TNHH Điền Trang, tơi có nhiều hội áp dụng kiến thức học trường vào môi trường thực tế công ty, đồng thời học hỏi nhiều kinh nghiệm làm việc anh chị công ty Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám đốc Công ty TNHH Điền Trang tạo Tà điều kiện thuận lợi cho để tơi thực đề tài tốt nghiệp công ty Em il cảm ơn anh, chị phịng Nghiên cứu Phát triển Cơng ty TNHH Điền Trang iệ hỗ trợ, chia giúp đỡ cho em thời gian thực đề tài u Em xin chân thành cám ơn Tiến sĩ Nguyễn Thị Hai, người hết lòng hướng H dẫn, bảo tận tình giúp đỡ suốt trình thực đề tài U TE Cuối cùng, xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến gia đình, nơi chỗ dựa CH vững cho suốt thời gian học tập Trong trình viết luận văn báo cáo, kiến thức hạn hẹp nên khơng tránh khỏi thiếu sót cách hiểu lỗi trình bày, tơi mong nhận ý kiến đóng góp q thầy Ban lãnh đạo nhà trường, anh chị công ty để giúp báo cáo tốt nghiệp đạt kết tốt Tp.HCM, ngày 30 tháng 07 năm 2016 Sinh viên TRẦN HÀ PHƢƠNG HẢO Đồ án tốt nghiệp MỤC LỤC MỤC LỤC i DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT v DANH MỤC CÁC B ẢNG vi DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ vii DANH MỤC HÌNH ẢNH viii MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Tình hình nghiên cứu Mục đích nghiên cứu Nhiệm vụ nghiên cứu Phƣơng pháp nghiên cứu Các kết đạt đƣợc đề tài Kết cấu Đồ án Tốt nghiệp u iệ il Tà U H TE Chƣơng 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU CH 1.1 Tổng quan hồ tiêu 1.1.1 Nguồn gốc phân bố hồ tiêu 1.1.2 Phân bố địa lý 1.1.3 Tình hình sản xuất tiêu thụ hồ tiêu 1.1.3.1 Tình hình sản xuất 1.1.3.2 Tình hình tiêu thụ 1.1.4 Tình hình nghiên cứu dịch hại hồ tiêu Thế giới Việt Nam 11 1.1.4.1 Thế Giới 11 1.1.4.2 Ở Việt Nam 12 1.2 Một số nấm bệnh phổ biến hồ tiêu 14 1.2.1 Nấm Phytophthora spp 14 1.2.1.1 Đặc điểm sinh học nấm Phytophthora spp 14 i Đồ án tốt nghiệp 1.2.1.2 Vòng đời 15 1.2.1.3 Phytophthora gây bệnh hồ tiêu 16 1.2.2 Nấm Fusarium spp 18 1.2.2.1 Đặc điểm sinh học nấm Fusarium spp 18 1.2.2.2 Vòng đời 20 1.2.2.3 Fusarium gây bệnh hồ tiêu 21 1.2.3 Nấm Colletotrichum spp 23 1.2.3.1 Đặc điểm sinh học nấm Colletotrichum spp 23 1.2.3.2 Vòng đời 25 1.2.3.3 Colletotrichum gây bệnh hồ tiêu 26 Tà 1.3 Biện pháp sinh học quản lý bệnh hại trồng 27 iệ il 1.3.1 Lịch sử biện pháp sinh học 27 Thế giới 27 1.3.1.2 Việt Nam 28 u 1.3.1.1 H TE U 1.3.2 Khái niệm 28 1.3.3 Ưu nhược điểm biện pháp sinh học nông nghiệp 28 CH 1.3.3.1 Ưu điểm 28 1.3.3.2 Nhược điểm 29 1.3.4 Các ứng dụng sinh học quản lý bệnh hại hồ tiêu 29 1.4 Nấm Trichoderma spp quản lý bệnh trồng 31 1.4.1 Nấm Trichoderma spp 31 1.4.1.1 Phân loại 31 1.4.1.2 Sự phân bố nấm Trichoderma spp 31 1.4.1.3 Đặc điểm hình thái 32 1.4.1.4 Đặc điểm sinh lý, sinh hóa, sinh học 33 1.4.1.5 Cơ chế đối kháng nấm gây bệnh trồng 34 1.4.2 Ứng dụng nông nghiệp nấm Trichoderma 38 ii Đồ án tốt nghiệp 1.4.2.1 Khả kiểm soát bệnh 38 1.4.2.2 Kích thích tăng trưởng trồng 39 1.4.2.3 Khả phân huỷ cellulose, phân giải lân chậm tan 40 Chƣơng 2: VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP 41 2.1 Thời gian địa điểm thực đề tài 41 2.2 Vật liệu 41 2.2.1 Nguồn gốc nấm đối kháng, nấm gây bệnh 41 2.2.1.1 Nấm đối kháng 41 2.2.1.2 Nấm gây bệnh 41 2.2.2 Trang thiết bị hóa chất sử dụng 41 Tà 2.2.3 Môi trường nuôi cấy 41 iệ il 2.3 Phƣơng pháp nghiên cứu 42 2.3.1 Phương pháp thu mẫu 42 u Thu mẫu đất (Theo TCVN 4046 – 85) 42 2.3.1.2 Thu mẫu bệnh 42 TE U H 2.3.1.1 2.3.2 Phân lậpTrichoderma spp nấm bệnh phổ biến hồ tiêu 44 CH 2.3.2.1 Phân lập nấm Trichoderma spp đất 44 2.3.2.2 Phân lập nấm Phytophthora gây bệnh chết nhanh hồ tiêu 45 2.3.2.3 Phân lập nấm Fusarium gây bệnh chết chậm hồ tiêu 46 2.3.2.4 Phân lập nấm Colletotrichum gây bệnh thán thư hồ tiêu 47 2.3.3 Phương pháp quan sát hình thái sợi nấm 48 2.3.4 Xác định hoạt tính cellulose: Phương pháp khuếch tán thạch 49 2.3.5 Xác định khả đối kháng 49 2.3.6 Đánh giá khả đối kháng nấm Trichoderma spp nấm bệnh phổ biến hồ tiêu 50 2.3.6.1 Đánh giá tính đối kháng nấm Trichoderma spp nấm Phytophthora sp (phân lập mẫu đất trồng tiêu) 50 iii Đồ án tốt nghiệp 2.3.6.2 Đánh giá tính đối kháng nấm Trichoderma spp nấm Fusarium sp (phân lập từ rễ tiêu bị bệnh chết chậm) 51 2.3.6.3 Đánh giá tính đối kháng nấm Trichoderma spp nấm Colletotrichum sp (phân lập từ hồ tiêu bị bệnh thán thư) 51 2.3.7 Phương pháp phân tích số liệu 51 Chƣơng 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 52 3.1 Kết phân lập nấm Trichoderma spp 52 3.2 Kết phân lập nấm bệnh 55 3.2.1 Kết phân lập nấm Phytophthora sp 55 3.2.2 Kết phân lập nấm Fusarium sp 56 Tà 3.2.3 Kết phân lập nấm Colletotrichum sp 57 3.3 Khảo sát khả sinh enzyme cellulase chủng Trichoderma 61 il u iệ 3.4 Đánh giá khả đối kháng Trichoderma spp với nấm bệnh đƣợc phân lập 63 U H 3.4.1 Khảo sát khả sinh trưởng chủng Trichoderma spp 63 CH TE 3.4.2 Trichoderma spp đối kháng với nấm Phytophthora sp gây bệnh chết nhanh hồ tiêu 67 3.4.3 Trichoderma spp đối kháng với nấm Fusarium sp gây bệnh chết chậm hồ tiêu 72 3.4.4 Trichoderma spp đối kháng với nấm Colletotrichum sp gây bệnh thán thư tiêu 77 3.4.5 Tổng hợp khả đối kháng Trichoderma spp với nấm bệnh phổ biến hồ tiêu 83 KẾT LUẬN 85 KIẾN NGHỊ 86 TÀI LIỆU THAM KHẢO 87 PHỤ LỤC PHỤ LỤC 10 iv Đồ án tốt nghiệp DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT VPA: Hiệp Hội hồ tiêu Việt Nam IAA: Acid indolacetic EU: Liên minh châu Âu (European Union) USD: Đô la Mỹ (United States dollar) ITC: Trung tâm thương mại quốc tế CABI: Tổ chức phi lợi nhuận PDA: Potato Dextro Agar Tà CMC: Carboxy methyl cellulose il u WA: Water agar iệ DRBC: Dichoran Rose Bengal Chloramphenicol H ĐK: Đối kháng CH TE U NPK: Nitơ photpho kali (Ure – lân – kali) ĐC: Đối chứng NSC: Ngày sau cấy v Đồ án tốt nghiệp DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1: Diện tích, suất sản lượng hồ tiêu năm 2014 Bảng 1.2: Giá tổng hợp tiêu đen tiêu trắng (Đơn vị: USD) 10 Bảng 1.3: Tần suất xuất sâu bệnh hại hồ tiêu ba vùng điều tra 12 Bảng 3.1: Mật số nấm Trichoderma đất Bình Phước 52 Bảng 3.2: Số chủng Trichoderma bắt vườn 52 Bảng 3.3: Các chủng Trichoderma spp phân lập từ mẫu đất tỉnh Bình Phước 54 Bảng 3.4: Bán kính tản nấm Trichoderma spp sau ngày nuôi cấy 64 Tà Bảng 3.5: Tỷ lệ (%) đối kháng Trichoderma spp Phytophthora sp 68 il u iệ Bảng 3.6: Tỷ lệ (%) đối kháng Trichoderma spp Fusarium sp 73 Bảng 3.7: Tỷ lệ (%) đối kháng Trichoderma spp Colletotrichum sp 78 H TE U Bảng 3.8: Tỉ lệ đối kháng (%) chủng Trichoderma với Phytophthora sp sau NSC Fusarium sp., Colletotrichum sp sau NSC 83 CH vi Đồ án tốt nghiệp DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ Biểu đồ 1.1: Tăng trưởng số lượng hồ tiêu Đông Nam Á quốc gia khác Biểu đồ 1.2: Nhập hồ tiêu 28 quốc gia EU từ số nước Đông Nam Á 11 giai đoạn 2010 – 2014 (đơn vị: USD) 11 Biểu đồ 3.1 Đường kính phân giải cellulose chủng Trichoderma spp 61 Biểu đồ 3.2: Tỷ lệ (%) đối kháng Trichoderma spp với Phytophthora sp NSC 70 Biểu đồ 3.3: Tỷ lệ (%) đối kháng Trichoderma spp với Fusarium sp NSC 75 Biểu đồ 3.4: Tỷ lệ (%) đối kháng Trichoderma spp với Colletotrichum sp 7NSC 80 u iệ il Tà CH TE U H vii Đồ án tốt nghiệp PHỤ LỤC Hình thái đại thể hình thái vi thể chủng Trichoderma spp phân lập đất Bình Phƣớc Hình thái đại thể Hình thái vi thể BP1_01.1 u iệ il Tà CH TE U H BP1_01.3 BP1_02 Đồ án tốt nghiệp BP1_02.3 u iệ il Tà BP1_04.1 CH TE U H BP1_04.3 BP1_B Đồ án tốt nghiệp BP2_02.4 u iệ il Tà BP2_03.3 CH TE U H BP2_03.4 BP2_03.5 Đồ án tốt nghiệp BP2_04.2 u iệ il Tà BP2_04.3 CH TE U H BP2_04.4 BP2_B.1 Đồ án tốt nghiệp BP2_B.2 BP3_01.1 u iệ il Tà CH TE U H BP3_01.2 BP3_01.3 Đồ án tốt nghiệp BP3_02.1 u iệ il Tà BP3_02.2 CH TE U H BP3_02.3 BP3_02.4 Đồ án tốt nghiệp BP3_02.5 u iệ il Tà BP3_03.3 CH TE U H BP3_03.4 BP3_04.2 Đồ án tốt nghiệp BP3_04.3 u iệ il Tà BP3_04.5 CH TE U H BP3_B.4 BP3_B.7 Đồ án tốt nghiệp BP4_01.1 u iệ il Tà BP5_03 CH TE U H BP5_B.2 Đồ án tốt nghiệp PHỤ LỤC Các chủng Trichoderma có khả đối kháng cao với nấm Phytophthora sp sau ngày theo dõi u iệ il Tà CH TE U H 10 Đồ án tốt nghiệp Các chủng nấm Trichoderma có khả đối kháng cao với Colletotrichum sp sau 11 ngày theo dõi u iệ il Tà CH TE U H 11 Đồ án tốt nghiệp u iệ il Tà CH TE U H 12 Đồ án tốt nghiệp Bán kính tản nấm Trichoderma sau ngày nuôi cấy NGAY NUOI CAY 09:50 Thursday, August 17, 2016 The GLM Procedure t Tests (LSD) for D NOTE: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate Alpha 0.01 Error Degrees of Freedom 66 Error Mean Square 6.078134 Critical Value of t 2.65239 Least Significant Difference 5.3392 Tà Means with the same letter are not significantly different il u iệ t Grouping N T 80.000 BP1_01.1 80.000 BP1_01.3 80.000 BP1_02 80.000 BP3_04.3 80.000 BP1_04.1 80.000 BP1_04.3 80.000 BP1_B 80.000 BP2_02.4 80.000 BP3_03.3 80.000 BP2_03.4 80.000 BP2_03.5 80.000 BP2_B.2 80.000 BP2_04.3 80.000 BP3_B.4 CH TE U H A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A Mean 13 Đồ án tốt nghiệp iệ il Tà 80.000 BP2_B.1 80.000 BP3_02.5 80.000 BP3_01.1 80.000 BP5_B.2 80.000 BP3_02.4 80.000 BP4_01.1 80.000 BP3_04.5 80.000 BP3_02.3 80.000 BP3_B.7 80.000 BP3_03.4 80.000 BP5_03 78.667 BP3_02.2 74.333 BP3_04.2 73.000 BP1_02.3 BP3_02.1 70.333 BP 3_01.2 70.333 BP2_03.3 65.000 BP2_04.2 58.333 BP2_04.4 55.333 BP3_01.3 u B B B A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A 72.000 CH D D D D D TE U H C C C C C C C C C E E E 14 Đồ án tốt nghiệp Môi trƣờng trƣờng Dichloran Rose Bengal Chloramphenicol Thành phần môi trƣờng Số lƣợng Đơn vị Glucose 10 g Peptone g K2HPO4 g MgSO4 0,5 g ml Rose Bengal 0,5 ml Chloramphenicol 0,1 g Agar 15 g 1000 ml Dichloran (0,2% W/v ethanol) iệ il Tà Nước cất Dịch chiết khoai tây: 250 g U H Thành phần: u Môi trƣờng PDA (Potato Dextrose Agar) Dextrose: 20 g TE Agar: 20 g CH Nước cất: 1000 ml Môi trƣờng CMC (Carboxy methyl cellulose) Thành phần: NaNO3 : 0,4 g K2HPO4: 0,2 g MgSO4: 0,1 g KCl: 0,1 g CMC: 1% Agar: 2% Nước cất: 1000 ml Môi trƣờng WA (Water Agar) Thành phần: Agar: 20 g Nước cất: 15 1000 ml