Khảo sát khả năng giải độc của GLUTAMAT trên cây cải bị bệnh lở cỗ rễ do nấm RHIZOCTONIA SOLANI

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH o0o ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KHẢO SÁT KHẢ NĂNG GIẢI ĐỘC CỦA GLUTAMAT TRÊN CÂY CẢI BỊ BỆNH LỞ CỔ RỄ DO NẤM RHIZOCTONIA SOLANI. Chuyên ngành: MÔI TRƯỜNG & CÔNG NGHỆ SINH HỌC. Mã số ngành: 111 GVHD: KS. HỨA QUYẾT CHIẾN SVTH: NGUYỄN PHÚ CƯỜNG Tp. Hồ Chí Minh, tháng 6 năm 2009 1 LỜI CẢM ƠN Thành kính khắc ghi công ơn cha mẹ đã suốt đời tận tụy vì con để con có đuợc ngày hôm nay. Xin trân trọng biết ơn thầy HỨA QUYẾT CHIẾN đã tận tình hướng dẫn chúng tôi trong suốt quá trình thực hiện đồ án tốt nghiệp. Xin chân thành cảm ơn: - Ban giám hiệu trường ĐH Kỹ thuật Công nghệ Tp.HCM. - Các thầy cô trong khoa Môi trường & Công nghệ sinh học. - Các cô chú trong viện Sinh học nhiệt đới Tp.HCM. Xin cám ơn tất cả các thầy cô, bạn bè, cô chú đã giúp đỡ nhiệt tình, đã động viên chúng tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện đồ án tốt nghiệp này. Tp. Hồ Chí Minh, tháng 6 năm 2009. Nguyễn Phú Cường. 2 MỤC LỤC Lời cảm ơn Danh mục từ viết tắt. Danh mục bảng. Danh mục hình. Tóm lược Lời mở đầu. 1 Phần 1: TỔNG QUAN. 2 1.1 VÀI NÉT VỀ BỆNH CÂY. 2 1.1.1 Lịch sử khoa học bệnh cây 2 1.1.2 Những thiệt hại do bệnh cây gây ra 3 1.1.3 Đối tượng nghiên cứu của khoa học bệnh cây 5 1.1.4. Những biến đổi của cây sau khi bị bệnh 6 1.1.5 Các triệu chứng do bệnh cây gây nên 7 1.1.6 Tính kí sinh của vi sinh vật gây bệnh 9 1.1.7 Chẩn đoán bệnh cây 10 1.1.8 Nhóm các biện pháp phòng trừ bệnh cây. 11 1.2 Cải xanh (Brassica juncea). 11 1.2.1 Đặc điểm thực vật. 11 1.2.2 Điều kiện sống. Thời vụ gieo trồng. 12 1.2.3 Gieo trồng và chăm sóc. 12 1.2.4 Tình hình sản xuất rau trên thế giới. 13 1.2.5 Giá trị dinh dưỡng của rau. 13 1.2.6 Một số bệnh do nấm trên cải. 13 1.3 AXIT GLUTAMIC. 14 1.3.1 Axit Glutamic. 14 1.3.2 Natri Glutamat. 15 1.3.3 Kali Glutamat. 16 1.3.4 Mg Glutamat. 17 1.4 ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA NẤM GÂY BỆNH Ở CÂY. 17 1.4.1 Đặc điểm chung. 17 3 1.4.2 Hình thái và cấu tạo sợi nấm. 17 1.4.3 Những dạng biến thái của sợi nấm. 18 1.4.4 Dinh dưỡng và trao đổi chất ở nấm. 19 1.4.5 Sinh sản của nấm. 20 1.4.5.1. Sinh sản từ cơ quan sinh trưởng. 21 1.4.5.2 Sinh sản vô tính. 22 1.4.5.3 Sinh sản hữu tính của nấm. 24 1.4.6 Chu kỳ phát triển của nấm. 27 1.4.7 Xâm nhiễm và truyền lan của nấm. 27 1.5 Rhizoctonia solani. 30 1.5.1 Vị trí phân loại 30 1.5.2 Tình hình nghiên cứu nấm Rhizoctonia trên cây trồng . 30 1.5.3 Đặc điểm. 31 1.5.4 Phân lập. 31 1.5.5 Các bệnh do Rhizoctonina gây ra trên cây trồng. 32 1.5.6 Bệnh chết rạp (bệnh lở cổ rễ) do Rhizoctonia solani 34 1.5.6.1 Lịch sử phát hiện. 34 1.5.6.2 Triệu chứng 34 1.5.6.3 Đặc điểm phát sinh bệnh 34 1.5.6.4 Các biện pháp phòng trừ hiện nay 35 Phần 2: Phần thực nghiệm. 36 2.1 Các dụng cụ - phương tiện thí nghiệm. 36 2.1.1 Dụng cụ - thiết bị. 36 2.1.2 Hóa chất. 36 2.1.3 Vật liệu thí nghiệm. 36 2.1.4 Phương pháp lây nhiễm nhân tạo. 36 2.1.4.1 Lây bệnh vào đất. 37 2.1.4.2 Chuẩn bị nguồn bệnh cho quá trình lây bệnh nhân tạo. 38 2.2 Quá trình thí nghiệm – kết quả. 40 2.2.1 Thí nghiệm 1: Đánh giá hàm lượng Chlorophyll. 42 2.2.2 Thí nghiệm 2: Đo quang phổ tử ngoại. 43 4 Phần 3: Thảo luận kết quả. 44 3.1 Thí nghiệm 1: Đánh giá hàm lượng Chlorophyll. 44 3.2 Thí nghiệm 2: Đo quang phổ tử ngoại. 47 Phần 4: Kết luận. 55 4.1. Kết luận về hàm lượng Chlorophyll. 55 4.2 Kết luận về kết quả đo quang phổ tử ngoại. 56 4.3 Kết quả chung – kết luận. 56 Phần 5: KIẾN NGHỊ - HƯỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO. 57 5 DANH MỤC KÝ HIỆU - CHỮ VIẾT TẮT Chl Chlorophyll. TLK Trọng lượng khô. BT Bình thường. K Kali. Na Natri. Mg Magnesium. KS Kỹ sư. CN Cử nhân. 6 DANH MỤC BẢNG Bảng Tên bảng Trang 2.1 Phương pháp lây nhiễm thích hợp. 37 3.1 Kết quả đo OD ở 2 bước sóng 645 nm và 663 nm. 45 3.2 Hàm lượng Chlorophyll trong các cây cải thí nghiệm. 45 3.3 Cường độ thu được ở các bước sóng. 47 3.4 Nồng độ Protein và axit nucleic. 47 3.5 Cường độ thu được ở bước sóng 260 nm. 49 3.6 Cường độ thu được ở bước sóng 280 nm. 50 3.7 Cường độ thu được ở bước sóng 320 nm. 51 3.8 Cường độ thu được ở bước sóng 340 nm. 52 3.9 Cường độ thu được ở bước sóng 360 nm. 53 3.10 Cường độ thu được ở bước sóng 380 nm. 54 7 DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ Hình Tên hình Trang 1.1 Công thức hoá học của axit glutamic 15 1.2 Sự chuyển hóa Axit glutamic thành Prolin. 15 1.3 Công thức cấu tạo của Natri Glutamat. 16 1.4 Công thức cấu tạo của Kali Glutamat. 16 1.5 Công thức cấu tạo của Mg Glutamat. 17 1.6 Sinh sản từ cơ quan sinh trưởng. 21 1.7 Bọc và bọc bào tử động. 22 1.8 Dạng cành bào tử phân sinh và bào tử phân sinh. 23 1.9 Sinh sản hữu tính của nấm và các loại quả thể của nấm túi. 25 1.10 Quá trình hình thành đảm và bào tử đảm (Basidiospore). 26 1.11 Các ví dụ về bệnh do Rhizoctonia 33 2.1 Các phương pháp lây nhiễm nhân tạo bằng cách đưa vi sinh vật vào đất 38 2.2 Bình lúa/cám. 39 2.3 Bịch hạt giống. 40 2.4 Khay xốp trồng cải. 40 2.5 Cải dùng làm thí nghiệm. 41 2.6 Sơ đồ các vị trí lấy mẫu. 42 3.1 Cấu trúc hóa học của Chl a và Chl b. 44 4.1 Quá trình biến đổi Glutamat thành Glutamin. 55 8 Biểu đồ Tên biểu đồ Trang 3.1 Hàm lượng Chl a và Chl b trong từng mẫu thí nghiệm. 46 3.2 Nồng độ (µg/ml) Protein. 48 3.3 Nồng độ (µg/ml) Axit nucleic. 48 3.4 Cường độ thu được ở bước sóng 260 nm. 49 3.5 Cường độ thu được ở bước sóng 280 nm. 50 3.6 Cường độ thu được ở bước sóng 320 nm. 51 3.7 Cường độ thu được ở bước sóng 340 nm. 52 3.8 Cường độ thu được ở bước sóng 360 nm. 53 3.9 Cường độ thu được ở bước sóng 380 nm 54 9 LỜI MỞ ĐẦU Việt Nam là nước có nền nông nghiệp phát triển tương đối mạnh nhờ điều kiện tự nhiên khá thuận lợi (Đường Hồng Dật, 2004). Nước ta là một nước nông nghiệp với hơn 80% dân số sống bằng nghề nông. Vì vậy sự ổng định của nền nông nghiệp ảnh hưởng lớn đến sự phát triển của đất nước. Việc phòng trừ sâu bệnh bảo vệ mùa màng là một trong những biện pháp quan trọng tạo ra sự ổn định này ( Nguyễn Xuân Thành, 1996). Rau màu là lọai cây trồng ngắn ngày, đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp thực phẩm thiết yếu cho cuộc sống con người. Rau màu có chứa nhiều chất dinh dưỡng, nhưng thân lá lại non mềm, chứa nhiều nước, là môi trường thuận lợi cho các loài sâu bệnh phá hại. Vì vậy, rau màu đang là đối tượng sử dụng nhiều loại thuốc bảo vệ thực vật. Cùng với sự phát triển của ngành nông nghiệp, ngành trồng rau nước ta đang không ngừng phát triển cả về diện tích, năng suất và chất lượng, từ đó hình thành nên nhiều vùng trồng rau chuyên canh, từ sự chuyên canh đó đã hình thành nên nhiều chủng bệnh nguy hiểm. Trong số các loại bệnh hại trên rau thì bệnh chết cây con, bệnh lỡ cổ rễ,… đang là những bệnh quan trọng, ảnh hưởng trực tiếp đến sinh trưởng và năng suất. Việc sử dụng các loại thuốc hóa học ngày càng gây ra nhiều tác hại nghiêm trọng về sức khỏe cho con người. Do đó, việc thay thế các thuốc bảo vệ thực vật có nguồn gốc hóa học bằng các chế phẩm có nguồn gốc sinh học đang ngày càng được quang tâm nhiều hơn. Để phát huy hiệu quả của việc phòng trừ và kích thích tính kháng, đề tài này được thực hiện với mục tiêu như sau: “Khảo sát khả năng giải độc của Glutamat trên cây cải bị bệnh lở cổ rễ do nấm Rhizoctonia solani”. 10 [...]... chanh bị virus, cây hồ tiêu, cà phê, thuốc lá bị tuyến trùng Các cây họ cà bị héo xanh vi khuẩn và vô số bệnh hại rau, cây ăn quả, cây công nghiệp, cây làm thuốc, hoa cây cảnh gây thiệt hại to lớn Bệnh cây làm giảm năng suất cây trồng: do cây bị chết, do một bộ phận thân, cành lá, củ, quả bị huỷ hoại Cây bị bệnh sinh trưởng kém, còi cọc Bệnh làm giảm phẩm chất nông sản khi thu hoạch và cất trữ: giảm... trong giá thể và trên tàn dư cây trồng Nấm đất xâm nhiễm, gây hại cây trồng, làm cho rễ và các tế bào mạch dẫn của cây không còn khả năng hút nước và chất dinh dưỡng từ giá thể Vì vậy, các triệu chứng của bệnh do nấm gây ra thường rất giống nhau, đều gây héo vàng, còi cọc và chết cây - Thối rễ: do nấm: Pythium, Phytophthora, Rhizoctonia, Cylindrocladium, Armillaria và nhiều loại khác Bệnh gây thối toàn... kỳ phát triển của nấm có thể hoàn thành trên một loài cây ký chủ trong một vụ, một năm (nấm Sương mai) song có loại phải tiến hành trên cây ký chủ chính và trên ký chủ trung gian (bệnh nấm gỉ sắt lúa mì) 1.4.7 Xâm nhiễm và truyền lan của nấm Quá trình xâm nhiễm gây bệnh của nấm vào cây trồng bao gồm các giai đoạn kế tiếp nhau như sau: - Giai đoạn tiếp xúc và xâm nhập của mầm bệnh (Bào tử nấm) - Giai... quang hợp - Cây bị bệnh nói chung cường độ quang hợp đều giảm Quá trình quang hợp giảm là do diện tích lá của cây giảm sút rõ rệt hoặc do lá bị biến vàng, hàm lượng diệp lục Nhiều cây bị bệnh lá rụng hoặc cây thấp lùn, lá nhỏ, lá biến dạng xoăn cuốn, cây còi cọc ít lá Những biến đổi về cường độ hô hấp - Sự thay đổi cường độ hô hấp của cây bệnh chủ yếu phụ thuộc vào đặc tính của ký sinh vật gây bệnh - Đa... đối kháng với các loài nấm gây bệnh cây Ví dụ: Gliotoxin của nấm Trichoderma có thể tiêu diệt một số nấm gây bệnh cây như Fusarium, Sclerotium, Rhizoctonia Dựa vào đặc tính đối kháng, và chất kháng sinh của nấm người ta tạo ra nhiều chế phẩm sinh học để phòng trừ bệnh hại cây trồng Trong tế bào chất của cây còn có các loại sắc tố cũng là các sản phẩm trao đổi chất của nấm Sắc tố nấm thường ở các nhóm:... bào rối loạn tạo ra các u sưng trên các bộ phận bị bệnh (rễ, cành, củ) như bệnh tuyến trùng nốt sưng (Meloidogyne sp.), bệnh sưng rễ cải bắp (Plasmodiophora brassicae), bệnh u sưng cây lâu năm (như Agrobacterium tumefaciens) • Lở loét: Bộ phận bị bệnh (quả, thân, cành, gốc) nứt vỡ, loét, lõm như các bệnh loét cam, ghẻ sao khoai tây • Lớp phấn, mốc: Trên bề mặt bộ phận bị bệnh (lá, quả ) bao phủ kín toàn... tính độc cao hay thấp của vi sinh vật gây bệnh đã ảnh hưởng rõ đến mức độ nhiễm bệnh của cây Chính vì vậy, đối tượng nghiên cứu cụ thể của môn bệnh cây là bản chất nguyên nhân gây ra bệnh cây, các ảnh hưởng của môi trường tới sự phát triển của bệnh, các biện pháp phòng trừ có hiệu quả kinh tế nhất và bảo vệ môi trường Chi tiết của các nội dung trên bao gồm: - Các đặc điểm triệu chứng và quá trình bệnh. .. quá độ (như bệnh sưng rễ bắp cải, sùi cành chè) gây chết mô và đám chết trên như các bệnh hại lá, thân, cành, củ quả - Những tác hại về sự hao hụt một lượng lớn các chất dinh dưỡng của cây bị bệnh, phá vỡ hoạt động sinh lý bình thường 1.1.5 Các triệu chứng do bệnh cây gây nên Triệu chứng bệnh là sự biến đổi mô bệnh biểu hiện ra bên ngoài mà ta có thể quan sát, nhận biết được Số lượng bệnh cây rất nhiều,... VÀI NÉT VỀ BỆNH CÂY 1.1.1 Lịch sử khoa học bệnh cây Thời thượng cổ, với đời sống hái lượm sau đó tiến bộ hơn là du canh, du cư, con người không phát hiện được sự phá hoại của bệnh cây mà cho rằng cây bị héo, bị chết, sản xuất nông nghiệp bị tàn phá là do trời, Thế kỷ thứ 3 trước công nguyên vào thời Hy Lạp cổ đại, Theophraste đã mô tả bệnh gỉ sắt hại cây và hiện tượng nấm kí sinh ở gốc cây Thế kỷ... lớp sợi nấm và cơ quan sinh sản bào tử rất mỏng, xốp, mịn như lớp bột phấn màu trắng hoặc đen (bệnh phấn trắng, bệnh muội đen) • Ổ nấm: Vết bệnh là một ổ bào tử nấm nổi lên, lộ ra trên bề mặt lá do lớp biểu bì nứt vỡ Loại triệu chứng này chỉ đặc trưng cho một số bệnh như các bệnh gỉ sắt hại cây, bệnh đốm vòng do nấm • Mumi: quả, hạt, bông, cờ bị phá hủy toàn bộ, bên trong chứa đầy khối sợi nấm và bào . như sau: Khảo sát khả năng giải độc của Glutamat trên cây cải bị bệnh lở cổ rễ do nấm Rhizoctonia solani . 10 Phần 1: TỔNG QUAN. 1.1 VÀI NÉT VỀ BỆNH CÂY. 1.1.1 Lịch sử khoa học bệnh cây. Thời. CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH o0o ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KHẢO SÁT KHẢ NĂNG GIẢI ĐỘC CỦA GLUTAMAT TRÊN CÂY CẢI BỊ BỆNH LỞ CỔ RỄ DO NẤM RHIZOCTONIA SOLANI. Chuyên ngành: MÔI TRƯỜNG & CÔNG NGHỆ SINH. Các cây họ cà bị héo xanh vi khuẩn và vô số bệnh hại rau, cây ăn quả, cây công nghiệp, cây làm thuốc, hoa cây cảnh gây thiệt hại to lớn. Bệnh cây làm giảm năng suất cây trồng: do cây bị chết, do